專利名稱：：同軸管板焊接設備的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種管板焊接的設備，尤其涉及一種同軸管板焊接設備，屬于焊接設備的制造
技術領域：
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背景技術：
：管板式換熱器廣泛應用于鍋爐、化工、制藥、發電等行業，而生產管板式換熱器的重要工序就是將管板按要求焊接。除了傳統的通過手工施焊方式外，現有的管板焊機都需要定中心，即將管板焊炬的回轉中心定位到與被焊件中心基本重合的狀態，通過焊炬繞管口旋轉來完成焊接。現有的自動管板定位系統都通過芯軸和漲芯體機構來實現的。然而，這種漲芯體機構存在以下缺陷1、該漲芯體機構的膨脹頭的膨脹是通過擴張筒擴張來實現的，而擴張筒變徑范圍極為有限，一種擴張筒僅僅適用于一種管徑且同一壁厚的被焊管，當被焊管管徑或壁厚不同時無法通用。2、現有的漲芯體機構的最小定位管徑都普遍偏大，導致自動管板焊機X寸某些小孔徑工件難以施焊。3、如圖13所示當被焊管1跟板2的連接形式為管縮進時，即被焊管1跟板2的焊接焊縫在板孔內，由于漲芯體機構無法進入，所以現有的漲芯體機構自動管焊機也無法實施焊接。4、當被焊件較大時會因焊接產生的高熱發生一定的變形，即使焊前準備工作做得很到位，也會發生孔位出現中心偏移的現象，影響焊接精度，不利于生產加工。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種不用芯軸和漲芯的管板焊接設備。本實用新型的目的通過以下技術解決方案來實現同軸管板焊接設備，包括有焊槍、機架、電氣控制系統，焊槍安裝在機架上，機架由水平軸向支架、前后軸向支架、垂直軸向支架連接組成，電氣控制系統安裝在垂直軸向支架的一端，焊槍安裝在前后軸向支架上，焊槍上設有焊炬及三腳支撐，其中焊槍上設置有攝像頭與弧長系統，且攝像頭的光學中心線與焊炬的回轉中心線共線。本實用新型的目的還可通過以下技術措施來進一步實現上述的同軸管板焊接設備，其中，所述的焊槍與前后軸向支架之間設有輔助定位裝置。進一步地，上述的同軸管板悍接設備，其中，所述的水平軸向支架、前后軸向支架、垂直軸向支架上均安裝有獨立的步進電機或是伺服電機。本實用新型的優點在于通過采用攝像頭捕捉到的圖象信息以確定管口中心，通過機架位移運動，實現焊炬回轉中心跟被焊平面垂直，不需要芯軸或漲芯定位，對被焊管管徑公差要求較低，當被焊管管徑或壁厚不同時也能使用，通用性好。這樣，能使可焊管徑范圍可以設計得較大，焊接管徑可小于10醒。可實現管伸出、管平頭、管縮進的全狀態焊接工作。更為重要的是使用電器控制自動實現了管口圖象采集、分析并驅動機架位移，從真正意義上實現了自動焊接工藝，在本領域中有著極佳的應用前景，值得推廣。本實用新型的目的、優點和特點，將通過下面優先實施例的非限制性說明進行圖示和解釋，這些實施例是參照附圖僅作為例子給出的。圖1是管縮進結構的剖面示意圖2是管伸出結構的剖面示意圖3是管齊平結構的剖面示意圖4是管板焊接設備的總體示意圖;圖5是焊槍的偵靦結構示意圖;圖6是焊槍的正面結構示意圖。圖中各附圖標記的含義如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>具體實施方式如圖4、圖5所示的同軸管板焊接設備，包括有焊槍7、機架、電氣控制系統3，焊槍7安裝在機架上，機架由水平軸向支架4、前后軸向支架5、垂直軸向支架6連接組成，電氣控制系統3安裝在垂直軸向支架6的一端，焊槍7安裝在前后軸向支架5上，焊槍7上設有焊炬11及三腳支撐8，其與現有技術的區另U在于焊槍7上設置有攝像頭9，且攝像頭9的光學中心線與焊炬11的回轉中心線共線，同時在焊炬11與焊槍7之間設有弧長系統14。進一步來說，焊槍7上架設有弧長系統14,攝像頭9安裝在焊槍中心。為了進一步便于焊槍7的精確定位，在焊槍7與前后軸向支架5之間設有輔助定位裝置12，用于調整焊槍與被焊工件的板的垂直度，便于焊槍7實施焊接。所述的連桿外圍設置有攝像頭固定套13，能很好地控制連桿的徑向自由度，使成像更利于控制器的圖像處理。當然，為了便于焊槍7的快速定位，所述的水平軸向支架4、前后軸向支架5、垂直軸向支架6上均安裝有獨立的步進電機10或是伺服電機10。本實用新型的大致f頓情況如下首先手工調整焊槍7，禾l傭其三腳支撐8來定位平面，即保證焊炬ll回轉中心跟被焊平面垂直，通過前后運動確定焊槍高度，即焊炬與被焊工件的距離。調整完畢，就可通過攝像頭9采集管口圖象。然后，圖像傳輸至電氣控制系統3內進行分析，電氣控制系統3對水平軸向支架4、垂直軸向支架6上的電機10進行驅動，令其帶動焊槍7，使其回轉中心與管中心基本重合。此時，就可開始焊接了。當被焊管直徑較小，焊炬遮擋攝像頭時，可利用焊槍的弧長系統，讓出一些空間，具體地說通過電氣控制系統3令焊炬11所處的弧長系統14拉起，給攝像頭9讓出所要的采樣空間。當采樣完畢后，弧長系統14將焊炬ll重新定位到原來位置，以便開始焊接。從上述的描述中可以看出，通過采用攝像頭9捕捉到的圖象信息以及機架和換位機構的配合，實現焊炬ll回轉中心跟被焊平面垂直，對被焊管管徑公差要求較低，當被焊管管徑或壁厚不同時也能使用，故通用性好。并且，不采用漲芯體定焊接回轉中心，以攝像頭9捕捉到的圖象信息以及機架、衡立機構和弧長系統14之間的協調，實現同軸管板焊接，使可焊管徑范圍可以設計的很大，最小焊接管徑小于IO醒。同時使焊槍7焊炬11能更理想的接近焊縫，實現管伸出、管平頭、管縮進的全狀態焊接工作。更為重要的是使用電器控制自動實現了管口圖象采集、分析并驅動機架位移，從真正意義上實現了自動焊接工藝，在本領域中有著極佳的應用前景，值得推廣。當然，以上僅是本實用新型的具體應用范例，對本實用新型的保護范圍不構成任何限制。除上述實施例外，本實用新型還可以有其它實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型所要求保護的范圍內。權利要求1.同軸管板焊接設備，包括有管板焊槍、機架、電氣控制系統，焊槍安裝在機架上，機架由水平軸向支架、前后軸向支架、垂直軸向支架連接組成，電氣控制系統安裝在垂直軸向支架的一端，焊槍安裝在前后軸向支架上，焊槍上設有焊炬及三腳支撐，其特征在于焊槍上設置有攝像頭，且攝像頭的光學中心線與焊炬的回轉中心線共線。2、根據權利要求1所述的同軸管板焊接設備，其特征在于所述的焊槍與前后軸向支架之間設有輔助定位裝置。3、根據權利要求l所述的同軸管板焊接設備，其特征在于所述的水平軸向支架、前后軸向支架、垂直軸向支架上均安裝有步進電機或是伺服電機。專利摘要本實用新型涉及一種同軸管板焊接設備，屬于焊接設備的制造
技術領域：
。包括有焊槍、機架、電氣控制系統，焊槍安裝在機架上，機架由水平軸向支架、前后軸向支架、垂直軸向支架連接組成，電氣控制系統安裝在垂直軸向支架的一端，焊槍安裝在前后軸向支架上，焊槍上設有焊炬及三腳支撐，其中焊槍上設置有攝像頭，且攝像頭的光學中心線與焊炬的回轉中心線共線，焊炬與焊槍之間可設弧長系統。由此通過攝像頭捕捉到的圖象信息以及機架、換位機構和弧長系統之間的協調，實現同軸管板焊接，從真正意義上實現了自動焊接工藝，在本領域中有著極佳的應用前景，值得推廣。文檔編號B23K37/00GK201076976SQ20072004572公開日2008年6月25日申請日期2007年8月31日優先權日2007年8月31日發明者鳴高申請人:蘇州工業園區華焊科技有限公司