一种对位准确的钢制管材高效焊接设备的制作方法

1.本发明涉及铁塔技术领域，具体是涉及一种对位准确的钢制管材高效焊接设备。


背景技术：

2.在现有的钢管焊接过程中，需要通过机器将需要焊接的两个钢管的焊接部位对齐，并且将焊接口置于焊接头的正下方，旋转钢管，启动焊接，完成焊接，但是在现有技术中，钢管的对位比较复杂，往往无法一次性完成定位，需要进行多次调整，降低了工作效率。
3.中国专利cn202121475204.2公开了一种高焊接质量的钢材焊接设备，通过夹持组件固定住两个钢管保持同轴设置，通过直线驱动装置控制两个钢管同步进行移动到焊接头的下方进行焊接工作，但是该方案在使用过程中由于无法确定钢管放置在夹持组件时的位移量，导致被固定的钢管焊接部位离焊接头的位置无法确定，从而需要工作人员在控制两个钢管相互靠近时多次精密操作控制两者进行不同的位移量，使得两个钢管的焊接部位均处于焊接头下方。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种对位准确的钢制管材高效焊接设备。
5.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
6.提供一种对位准确的钢制管材高效焊接设备，包括工作台、直线驱动组件、定位组件、夹持组件、固定架和焊接组件，直线驱动组件为双向直线移动，定位组件设置为两个，两个定位组件分别与直线驱动组件的两个移动端连接，定位组件包括固定板、滑动框、引导条、滑动条、限位板和定位板，固定板与直线驱动组件的移动端固定连接，固定板的中心处固定设置有夹持组件，固定板的一个侧面中心处开设有固定槽，滑动框滑动设置在固定槽中，滑动框的滑动方向与工作台的高度方向平行，滑动框设置在夹持组件下方，滑动框的开口方向与直线驱动组件的移动方向平行，引导条固定设置在工作台上，引导条的长度方向与直线驱动组件的移动方向平行，引导条与固定槽滑动配合，引导条靠近工作台中心的一端设置为斜面，滑动条与滑动框滑动配合，滑动条的滑动方向与直线驱动组件的移动方向平行，滑动条的长度方向与滑动条的长度方向平行，限位板与滑动条固定配合，限位板固定设置在滑动条靠近滑动框的一端，滑动框处于限位板和滑动条之间，定位板与滑动条固定配合，定位板固定设置在滑动条的另一端。
7.优选的，定位组件还包括第一限位螺栓，第一限位螺栓与滑动框固定配合，第一限位螺栓的头部设置在滑动框内部，固定板上开设有配合第一限位螺栓工作的第一限位长槽，第一限位长槽的长度方向与滑动框的滑动方向平行，滑动条上开设有配合第一限位螺栓的长条滑槽，长条滑槽的长度方向与滑动条的长度方向平行。
8.优选的，定位组件还包括第一弹簧，第一弹簧设置在滑动框和固定板之间，第一弹簧的轴线与滑动框的滑动方向平行，滑动框上设置有配合第一弹簧的第一固定圆柱。
9.优选的，引导条上开设有固定孔，固定孔开设在引导条的斜面端，固定孔的深度方
向与引导条的长度方向平行，固定孔与限位板配合工作。
10.优选的，定位组件还包括第二弹簧，第二弹簧设置在长条滑槽中，第二弹簧的轴线与长条滑槽的长度方向平行。
11.优选的，定位组件还包括滑动块，滑动块滑动设置在长条滑槽中，滑动块的滑动方向与长条滑槽的长度方向平行，滑动块的一端设置为配合第一限位螺栓的圆弧状，第二弹簧设置在滑动块和定位板之间，滑动块上设置有配合第二弹簧的第二固定圆柱。
12.优选的，定位组件还包括定位条，定位条与定位板滑动配合，定位条的滑动方向与工作台的高度方向平行，定位条设置在定位板的中心处。
13.优选的，定位组件还包括第二限位螺栓、定位块和第三弹簧，第二限位螺栓与定位条固定配合，定位条上滑动设置有两个定位块，定位块的滑动方向与定位条宽度方向平行，两个定位块沿定位条的宽度方向均匀设置，定位块上开设有配合第二限位螺栓的第二限位长槽，第三弹簧设置在两个定位块之间，第三弹簧的轴线与定位块的滑动方向平行，定位板上开设有配合定位块工作的定位槽。
14.优选的，定位条上设置有若干个防滑条，所有的防滑条沿定位条长度方向均匀设置。
15.优选的，定位组件还包括第三限位螺栓，第三限位螺栓与定位板固定配合，定位条上开设有配合第三限位螺栓的第三限位长槽，第三限位长槽的长度方向与定位条的长度方向平行。
16.本技术相比较于现有技术的有益效果是：
17.1.本发明通过直线驱动组件、定位组件、夹持组件和焊接组件实现了工作人员在固定住钢管的位置时便可以对钢管沿轴线方向的移动量进行确定从而无需后续调整钢管的移动来保证焊接部位处于焊接处的功能，解决了在使用过程中由于无法确定钢管放置在夹持组件时的位移量，导致被固定的钢管焊接部位离焊接头的位置无法确定，从而需要工作人员在控制两个钢管相互靠近时多次精密操作控制两者进行不同的位移量，使得两个钢管的焊接部位均处于焊接头下方的缺陷。
18.2.本发明通过第一限位螺栓和第一限位长槽实现了对滑动框的移动方向进行限定的功能，解决了滑动框可能会跟随滑动条进行移动从而脱离与固定板的连接的缺陷。
19.3.本发明通过第一弹簧实现了保证滑动框在正确的时间可以进行移动的功能，解决了滑动框可能会被卡住从而无法带动定位板下移的缺陷。
20.4.本发明通过固定孔实现了给滑动条提供移动的场所的功能，解决了滑动条移动时可能会与引导条发生冲突的缺陷。
21.5.本发明通过第二弹簧实现了保证钢管定位时的位置处于正确位置的功能，解决了多次进行钢管定位时可能会存在定位板的位置没有达到最大点的情况的缺陷。
22.6.本发明通过滑动块实现了保证第二弹簧提供的弹力方向与滑动条的滑动方向平行的功能，解决了第二弹簧的一端与第一限位螺栓接触可能会发生偏折的缺陷。
附图说明
23.图1是本技术的整体放置钢管时的立体示意图；
24.图2是本技术的整体放置钢管时的主视图；
25.图3是本技术的整体焊接钢管时的主视图；
26.图4是本技术的整体焊接钢管时的剖视示意图。
27.图5是本技术的引导条的立体示意图；
28.图6是本技术的定位组件的立体示意图；
29.图7是本技术的定位组件的立体分解示意图；
30.图8是本技术的滑动框的立体示意图；
31.图9是本技术的滑动条的立体示意图；
32.图10是本技术的定位板的立体示意图。
33.图中标号为：
34.1-工作台；
35.2-直线驱动组件；
36.3-定位组件；3a-固定板；3a1-固定槽；3a2-第一限位长槽；3b-滑动框；3b1-第一固定圆柱；3c-引导条；3c1-固定孔；3d-滑动条；3d1-长条滑槽；3e-限位板；3f-定位板；3g-第一限位螺栓；3h-第一弹簧；3i-第二弹簧；3j-滑动块；3j1-第二固定圆柱；3k-定位条；3k1-防滑条；3k2-第三限位长槽；3l-第二限位螺栓；3m-定位块；3m1-第二限位长槽；3n-第三弹簧；3o-第三限位螺栓；
37.4-夹持组件；
38.5-固定架；
39.6-焊接组件。
具体实施方式
40.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
41.如图1至图10所示，本技术提供：
42.一种对位准确的钢制管材高效焊接设备，包括工作台1、直线驱动组件2、定位组件3、夹持组件4、固定架5和焊接组件6，直线驱动组件2为双向直线移动，定位组件3设置为两个，两个定位组件3分别与直线驱动组件2的两个移动端连接，定位组件3包括固定板3a、滑动框3b、引导条3c、滑动条3d、限位板3e和定位板3f，固定板3a与直线驱动组件2的移动端固定连接，固定板3a的中心处固定设置有夹持组件4，固定板3a的一个侧面中心处开设有固定槽3a1，滑动框3b滑动设置在固定槽3a1中，滑动框3b的滑动方向与工作台1的高度方向平行，滑动框3b设置在夹持组件4下方，滑动框3b的开口方向与直线驱动组件2的移动方向平行，引导条3c固定设置在工作台1上，引导条3c的长度方向与直线驱动组件2的移动方向平行，引导条3c与固定槽3a1滑动配合，引导条3c靠近工作台1中心的一端设置为斜面，滑动条3d与滑动框3b滑动配合，滑动条3d的滑动方向与直线驱动组件2的移动方向平行，滑动条3d的长度方向与滑动条3d的长度方向平行，限位板3e与滑动条3d固定配合，限位板3e固定设置在滑动条3d靠近滑动框3b的一端，滑动框3b处于限位板3e和滑动条3d之间，定位板3f与滑动条3d固定配合，定位板3f固定设置在滑动条3d的另一端。
43.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是在使用过程中由于无法确定钢管放置在夹持组件4时的位移量，导致被固定的钢管焊接部位离焊接头的位置无法确定，从而
需要工作人员在控制两个钢管相互靠近时多次精密操作控制两者进行不同的位移量，使得两个钢管的焊接部位均处于焊接头下方。为此，本技术通过工作人员将钢管的一端从固定板3a远离定位板3f的一端插入至夹持组件4中，随后推动钢管向靠近定位板3f的方向移动，当钢管接触到定位板3f后操纵夹持组件4工作将钢管固定住，在夹持组件4固定钢管时始终给钢管提供一个向定位板3f方向移动的力，随后直线驱动组件2工作控制两个定位组件3工作带动两个钢管相互靠近，滑动框3b在移动过程中跟随引导条3c进行移动，从而使得在两个钢管接触前两个定位板3f向下移动，直线驱动组件2继续控制两个定位组件3移动，两个钢管的焊接部位充分接触的同时接触的两个定位板3f推动两个滑动条3d移动从而避免冲突发生，相比较于现有技术，本技术的直线驱动组件2、定位组件3、夹持组件4和焊接组件6配合使得工作人员在固定住钢管的位置时便可以对钢管沿轴线方向的移动量进行确定从而无需后续调整钢管的移动来保证焊接部位处于焊接处。
44.进一步的，如图6至图8所示：
45.定位组件3还包括第一限位螺栓3g，第一限位螺栓3g与滑动框3b固定配合，第一限位螺栓3g的头部设置在滑动框3b内部，固定板3a上开设有配合第一限位螺栓3g工作的第一限位长槽3a2，第一限位长槽3a2的长度方向与滑动框3b的滑动方向平行，滑动条3d上开设有配合第一限位螺栓3g的长条滑槽3d1，长条滑槽3d1的长度方向与滑动条3d的长度方向平行。
46.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是滑动框3b可能会跟随滑动条3d进行移动从而脱离与固定板3a的连接。为此，本技术通过第一限位螺栓3g始终连接固定板3a和滑动框3b保证滑动框3b只能沿一个方向移动，相比较于现有技术，本技术的第一限位螺栓3g和第一限位长槽3a2对滑动框3b的移动方向进行限定。
47.进一步的，如图6至图8所示：
48.定位组件3还包括第一弹簧3h，第一弹簧3h设置在滑动框3b和固定板3a之间，第一弹簧3h的轴线与滑动框3b的滑动方向平行，滑动框3b上设置有配合第一弹簧3h的第一固定圆柱3b1。
49.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是滑动框3b可能会被卡住从而无法带动定位板3f下移。为此，本技术通过滑动框3b远离引导条3c时第一弹簧3h从而压缩状态下伸长推动滑动框3b移动，相比较于现有技术，本技术的第一弹簧3h保证滑动框3b在正确的时间可以进行移动。
50.进一步的，如图5所示：
51.引导条3c上开设有固定孔3c1，固定孔3c1开设在引导条3c的斜面端，固定孔3c1的深度方向与引导条3c的长度方向平行，固定孔3c1与限位板3e配合工作。
52.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是滑动条3d移动时可能会与引导条3c发生冲突。为此，本技术通过滑动条3d带动限位板3e滑动时将进入到固定孔3c1中，相比较于现有技术，本技术的固定孔3c1给滑动条3d提供移动的场所。
53.进一步的，如图6和图9所示：
54.定位组件3还包括第二弹簧3i，第二弹簧3i设置在长条滑槽3d1中，第二弹簧3i的轴线与长条滑槽3d1的长度方向平行。
55.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是多次进行钢管定位时可能会存在
定位板3f的位置没有达到最大点的情况。为此，本技术通过两个定位组件3相互远离后第二弹簧3i工作推动定位板3f移动到最大位移点，相比较于现有技术，本技术的第二弹簧3i保证钢管定位时的位置处于正确位置。
56.进一步的，如图7和图9所示：
57.定位组件3还包括滑动块3j，滑动块3j滑动设置在长条滑槽3d1中，滑动块3j的滑动方向与长条滑槽3d1的长度方向平行，滑动块3j的一端设置为配合第一限位螺栓3g的圆弧状，第二弹簧3i设置在滑动块3j和定位板3f之间，滑动块3j上设置有配合第二弹簧3i的第二固定圆柱3j1。
58.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是第二弹簧3i的一端与第一限位螺栓3g接触可能会发生偏折。为此，本技术通过滑动块3j代替第一限位螺栓3g与第二弹簧3i接触保证第二弹簧3i工作时不会发生偏折的情况，相比较于现有技术，本技术的滑动块3j保证第二弹簧3i提供的弹力方向与滑动条3d的滑动方向平行。
59.进一步的，如图6和图10所示：
60.定位组件3还包括定位条3k，定位条3k与定位板3f滑动配合，定位条3k的滑动方向与工作台1的高度方向平行，定位条3k设置在定位板3f的中心处。
61.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是钢管的直径改变时定位板3f可能无法完成定位工作。为此，本技术通过滑动定位条3k使得其可以与不同之间的钢管接触，相比较于现有技术，本技术的定位条3k使得工作人员可以通过滑动定位条3k对不同直径钢管进行定位。
62.进一步的，如图6和图10所示：
63.定位组件3还包括第二限位螺栓3l、定位块3m和第三弹簧3n，第二限位螺栓3l与定位条3k固定配合，定位条3k上滑动设置有两个定位块3m，定位块3m的滑动方向与定位条3k宽度方向平行，两个定位块3m沿定位条3k的宽度方向均匀设置，定位块3m上开设有配合第二限位螺栓3l的第二限位长槽3m1，第三弹簧3n设置在两个定位块3m之间，第三弹簧3n的轴线与定位块3m的滑动方向平行，定位板3f上开设有配合定位块3m工作的定位槽。
64.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是两个定位组件3中的定位条3k移动距离可能不能保持一致。为此，本技术通过提供一定的力使得定位条3k只能滑动一定距离后被固定住位置，相比较于现有技术，本技术的第二限位螺栓3l、定位块3m、第三弹簧3n和定位槽保证两个定位条3k的移动距离保持一致。
65.进一步的，如图6和图10所示：
66.定位条3k上设置有若干个防滑条3k1，所有的防滑条3k1沿定位条3k长度方向均匀设置。
67.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是不方便控制定位条3k进行移动。为此，本技术通过将拇指按压在防滑条3k1上增大摩擦后推动定位条3k移动，相比较于现有技术，本技术的防滑条3k1增大工作人员与定位条3k的接触面积防止出现打滑情况。
68.进一步的，如图6和图10所示：
69.定位组件3还包括第三限位螺栓3o，第三限位螺栓3o与定位板3f固定配合，定位条3k上开设有配合第三限位螺栓3o的第三限位长槽3k2，第三限位长槽3k2的长度方向与定位条3k的长度方向平行。
70.基于上述实施例，本技术想要解决的技术问题是工作人员推动定位条3k移动时的力过大可能使定位条3k脱离定位块3m。为此，本技术通过定位条3k移动一定距离后第三限位螺栓3o与第三限位长槽3k2的端部接触后定位条3k停止移动，相比较于现有技术，本技术的第三限位螺栓3o和第三限位长槽3k2对定位条3k的移动范围进行限定。
71.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。