[发明专利]弹性轨道式管道外壁自动焊接机构

摘要

本发明的目的在于提供弹性轨道式管道外壁自动焊接机构，两凸轮座之间通过销轴连接，角度可调，适用于不同的管径，通过凸轮锁紧机构固定在轨道上，角度调节板、轮座和凸轮座共同构成焊接小车基本框架，焊接小车采用齿轮驱动，可绕弹性轨道匀速圆周运动，焊枪径向移动机构安装在角度调节板上，采用手动调节，焊枪轴向移动机构通过径向移动盖板连接于径向移动机构，轴向移动驱动电机带动齿条运动，实现焊枪轴向移动，焊枪摆动机构安装在齿条支撑座前端，焊枪由步进电机直接驱动绕焊缝中心循环往复摆动。本发明具备小型化、模块化、质量轻、重量分布均匀、经济实用、控制简单、运行稳定、便于与管道外壁焊机的各种行走机构相匹配等优点。

主权项

弹性轨道式管道外壁自动焊接机构，其特征是：包括焊接小车圆周运动模块、焊枪径向移动模块、焊枪轴向移动模块和焊枪摆动模块；焊接小车圆周运动模块包括弹性轨道1、伺服驱动电机12、左凸轮锁紧机构、右凸轮锁紧机构、角度调节板19，右凸轮锁紧机构包括右凸轮座34、右侧从动轮、右轮座36、右凸轮连杆43、右凸轮端盖44、右锁紧把手45、右固定圈连杆46、右固定圈47、右凸轮48，右轮座36安装在右凸轮座34上，右轮座36端部通过角度调节螺钉安装在角度调节板19的一个U型槽中，右凸轮座34和右轮座36上分别安装第一右侧从动轮和第二右侧从动轮，右凸轮48位于右凸轮座34中，第一右侧从动轮安装在右凸轮48中，右凸轮端盖44与右凸轮48装配，右固定圈47安装在右凸轮端盖44的外侧，右锁紧把手45和右固定圈47通过右固定圈连杆46连接，右凸轮座34和右锁紧把手45通过右凸轮连杆43连接，左凸轮锁紧机构和右凸轮锁紧机构结构相同、对称布置，右凸轮座34和左凸轮锁紧机构的左凸轮座17通过角度调节销轴33相连，左凸轮座17在左凸轮锁紧机构的位置与右凸轮座34在右凸轮锁紧机构的位置相对应，角度调节板19中部与角度调节销轴33相连，伺服驱动电机12连接主动齿轮13，主动齿轮13与从动齿轮32相啮合，从动齿轮32与弹性轨道1上周向设置的齿圈相配合，弹性轨道1和待焊管道之间通过衬垫2支撑；焊枪径向移动模块包括丝杠调节旋钮10、径向移动底座11、径向移动盖板20、径向移动导轨21、径向移动滑块37、径向移动丝杠38，径向移动底座11固定在角度调节板19上，径向移动导轨21固定在径向移动底座11上，径向移动导轨21上安装能沿其滑动的径向移动滑块37，径向移动滑块37与径向移动盖板20相连，径向移动丝杠38与螺母相配合，径向移动盖板20与螺母相连，径向移动丝杠38的端部安装丝杠调节旋钮10；焊枪轴向移动模块包括光杠端头固定支撑5、轴向移动滑块6、光杠7、轴向移动支撑板8、光杠尾部支撑座9、直齿条22、轴向驱动齿轮23、齿条支撑座24、轴向驱动电机支撑座39、轴向伺服驱动电机40，轴向移动支撑板8两端分别与光杠端头固定支撑5和光杠尾部支撑座9相固定，光杠7安装在光杠端头固定支撑5和光杠尾部支撑座9之间，光杠尾部支撑座9与径向移动滑块37相连，可沿光杠7移动的轴向移动滑块6套装在光杠7上，齿条支撑板24和轴向移动滑块6装配在一起，直齿条22安装在齿条支撑板24上，轴向驱动电机支撑座39安装在轴向移动支撑板8上，轴向伺服驱动电机40安装在电机支撑座39上，轴向伺服驱动电机40连接轴向驱动齿轮23，轴向驱动齿轮23与直齿条22啮合；焊枪摆动模块包括焊枪4、摆动电机支撑座25、焊枪夹爪27、摆动步进电机41、夹爪支撑座42，摆动电机支撑座25安装在齿条支撑板24上，夹爪支撑座42和摆动电机支撑座25两端连接，焊枪夹爪27安装于夹爪支撑座42上，摆动步进电机41安装在摆动电机支撑座25一侧并驱动夹爪支撑座42，焊枪4夹装在焊枪夹爪27中。