CN1292741A - 将诸圆筒形工件焊在一起用的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊接诸圆筒形工件或转动体用的装置。一轴向可移动的电极轴(1)设置在一可转动安装的管轴里。该管轴(8)能相对于电极轴(1)转动,一连接头部(4)设在所述轴(8)的一端。该连接头部装配有一可移动的保护容器(3)的诸夹紧件(5)。要用作被焊接的诸工件的一可移动的紧固盒(31)用的诸夹紧和定位件被设在保护容器(3)里。电极轴(1)通过连接头部(4)延伸到保护容器(3)里。

Description

将诸圆筒形工件焊在一起用的装置

发明领域

本发明涉及一种将诸圆筒形工件与诸可旋转的物体焊在一起用的装置，它包括一电极轴、待被焊在一起的诸工件用的定位和紧固装置和包围该电极轴的一管子轴。

发明背景

当将诸圆筒形工件焊在一起时，诸连接表面一般为两种形状。圆筒形工件是相对于其圆筒体轴线横向切割的，诸端部彼此正正地相对，接合表面组成一圆。这类焊接连接是一种可旋转的焊接连接，它很易于机械化。如诸圆筒体以一限定的角度彼此相接，在接合表面形成一几何图形，该图形的形状与这些圆筒体的直径和诸圆筒体的轴线相交的角度有关。

如在一基底圆筒体上有几个彼此也靠近的分支的圆筒体，例如管接头时，难以从外面进行普通的焊接。这样的结构例如是多通阀的阀座、过滤器本体、管接头和相应的结构件。当焊接诸管接头，尤其是T形接头时，该基底圆筒体的颈部的较小的高度和普通焊嘴的大小均产生问题。

通过从接头圆筒体的内部趋近焊接位置就能避免上述问题。这样，在接近于外侧的第二接头或颈部的小高度不再成为障碍物。焊嘴处在焊缝的高度，而工件(或焊嘴)围绕着其自身轴线转动。

第二方面的问题是由长工件形成的，就不能简单地使其转动。这种问题的一典型实例是是否需要用一管子做分配容器，其中几个管接头连接于一长管子。

诸圆筒体彼此间的共轴对准是极端重要的。为了确保焊缝的质量，必须通过将诸工件罩在一其内充有保护气体的容器里避免这些待焊接在一起的工件受空气里的氧气的氧化。为了减少保护气体的量和充气时间，该容器必须尽可能小。但是，当将该工件插入到在该容器里的一夹持件中时因该容器的尺寸小又发生问题。由于该容器的尺寸较小，就不能同时两手在该容器里工作且朝该容器里观看。

本发明的目的和概要

本发明的目的在于提供一种装置，利用该装置能避免上述问题，并能减少在特别的罐里的保护气体的消耗量，即使待焊接在一起的诸工件的尺寸是变化的。

借助于在下面权利要求1里提到的诸特征，就能达到这一目的。本发明的诸有利的实施例被引证在诸从属权利要求中。

下面将参阅诸附图详细描述本发明的一典型的实施例。

附图简要说明

图1表示从侧面看去的、按照本发明的一装置，图中在中心线以上的部分以纵向剖面图表示；

图2详细表示了在按照图1的装置里提供的该保护容器、座落在该保护容器里的紧固盒(fastening cassette)并拟用作待焊接在一起的诸工件的一实例；以及

图3示意表示了该保护容器和对应于图2的紧固盒的组合，该图为正视图，即沿着该装置的轴向看的视图。

最佳实施例的详细描述

图1表示的该装置的一部分是一管轴8，它相对于机架12可转动地座落在轴承10中。焊接电极2的支撑轴1是一长轴，它相对于该管轴8共中心地延伸通过该管轴8。在电极轴1与管轴8之间设有用作这些工件之间的支撑物的一绝缘材料管9。如此，该电极轴1和管轴8彼此可相对转动，而电极轴1还能沿轴向移动。

管轴8外围绕有一与其一起转动的套管件6，在其中形成了诸条保护气通道7，这些通道终止在形成一连接头部4的一加宽部分(widening)。套管6仅仅延伸了管轴8的长度的一部分。在邻近于连接头部4之处套管6被一不转动的机架套筒11所包容，该套筒紧固于机架12，以防后者转动。这一机架套筒11具有用于保护气体、冷却气体和保护容器3的关闭气缸所需的压缩空气的接头。提供对诸通道7所需的诸气体连接用的诸可转动的接头设置在套筒6里，它在连接头部4处的端部位于套筒6与11之间。在图1中仅仅表示出一条通道7，但是，当然有几条这样的通道，它们合适地分布在套筒11和连接头部4的外周边上。

在连接头部4上设置有一带有内螺纹的螺纹衬套5，保护容器3借助于一螺纹接头能与其连接。将工件A、B焊在一起用的定位和紧固装置31被紧固在连接头部4的螺纹衬套5上。这一点仅示意表示在图1中。图2较详细地表示出一典型的实施例，其中，保护容器3的底部部分32设有一被一螺纹套筒37包围的凸颈38，借助于该凸颈38容器3能被紧固于该螺纹衬套5。借助于一气缸34的活塞杆35能关闭容器3的上方部分33。该上方部分33在垂直导轨48上导行，它的上方端部紧固于气缸34上。利用诸密封装置36能确保关闭的容器3是气密的。

要用作被焊在一起的诸工件的紧固盒31被推入该容器3，由位于该容器的底部的导轨39引导。导轨39平行于电极轴1的轴向延伸，其中，紧固盒沿着该电极轴的轴向滑入其预定的位置中。在紧固盒31的底部的边缘形成了与导轨39配用的导槽40。待被焊在一起的诸工件相对于焊接电极2被正确地定位。在诸导轨39的端部设有一可被固定在位或沿轴向可调节的一挡块41，用来沿轴向进行定位。在容器的顶部设有一弹簧加载的压力件50，当容器的上方部分下降时该压力件接触于紧固盒31的后部边缘、其上侧和后侧，以保持紧固盒31固定在位。

在图示的情况下，能围着一铰接点43枢转的诸臂42是紧固盒31的一部分，在这些臂的端部具有一弹簧加载的止动件45，该止动件在其正面46的上边缘的后面抓住紧固盒。诸套筒44从该止动件45伸出，这些套筒包含有在套筒44的底部与诸臂的端部之间受压缩的诸弹簧。如图2中的止动件45克服了诸弹簧力而被拉向右侧，诸臂42能围着轴43向上枢转。

将待被焊在一起的诸工件放入紧固盒31中而它位于容器3之外。通常每个容器3有两个紧固盒31，在第一紧固盒31在容器3里时，另一个紧固盒31里可放满待被焊在一起的诸工件。一调节螺丝47确定了诸工件的位置，诸向下枢转的臂42将待被焊在一起的诸工件制动在位。由于保护盒3和紧固盒31能互换，能将它们的尺寸减小到与相应的工件大小适应的最小尺寸，这样就使保护气体的消耗减少到最小量。

驱动机构19驱动一驱动轮15，该驱动轮能以这样的方式被控制心轴14和17制动，即，它能可选择地转动作用在管轴8的一驱动轮13或可转动地安装在该管轴8上的一驱动轮16，管轴8通过一绝缘材料凸缘18抓住电极轴1。如驱动轮13和16中的一个启动，另一个则保持静止被制动在机架12’上。在图示情况下，控制心轴14使管轴8转动而将电极轴1制动以使它不能转动。在这种情况下，连接头部4和带有紧固在其上的紧固盒的容器3与管轴8一起转动。待被焊在一起的工件A和B相对于焊接电极2转动。由于气体连接部已连接到转动的连接头部4，它们能借助于软管43连接于容器3(如图2所示)。

如由两圆筒体形成的几何形状要进行焊接，焊接电极2必须遵循连接位置的弯曲形状。这要借助于由一电动机29驱动的一螺纹轴30实现，该螺纹轴移动一水平导轨28，该导轨又移动由一气缸25和一臂26组成的集合体(aggregation)。臂26附着于电极轴1，借助于气缸25能产生电极轴的长的快速移动，这种移动又使臂26和水平导轨27相对于水平导轨28移动。这种快速移动的目的是将电极2移入工作位置并从该位置离开，与此同时，依靠电动机29使在焊接期间进行遵循连接位置的弯曲形状的精确移动。该精确移动电动机29受程序控制，以按照管轴8的转动进行其位移移动。

焊接电流是从一电流源22带到焊接点的，该电流源借助于一电线连接于紧固在轴1上的一滑环24。接地线连接于位于一凸缘23上的一滑环24。从该凸缘23到保护容器3以及在紧固在其上的紧固盒32上有一电连接49。绝缘轴承套9和绝缘凸缘18确保加在轴1上的电压未传递到该装置的其他连接。

本发明并不限制于上述典型的实施例。尤其是，保护容器3和与它们连接的定位和紧固装置31的结构和构形能以许多方式变化。最重要的是：两者均用相同的夹紧件5紧固于连接头部4，其中，它们一起能与这样的容器和定位和紧固装置互换，其中的定位和紧固装置的形状和尺寸与待被焊在一起的相应的诸管件相配。

Claims (9)

1．一种将诸圆筒形工件与转动体焊在一起用的装置，该装置的部分是：

---电极轴(1)，它具有将焊接电流送给焊接电极(2)的一轴；

--待被焊接在一起的工件(A，B)用的定位和紧固装置(31)；以及

---管轴(8)，它包围电极轴(1)，并相对于机架(11，12)和电极轴(1)可转动地安装在轴承(10)中，

其特征在于，一连接头部(4)紧固在该管轴(8)上，该连接头部设有一互换的保护容器(3)用的诸夹紧件(5)；该互换的定位和紧固装置(31)以这样的方式结合该保护容器(3)设置，即，它们借助于与该保护容器相同的夹紧件(5)紧固在该连接头部(4)；以及，此外下列也是该装置的一部分：

--使管轴(8)与连接头部(4)和连接于连接头部(4)的保护容器(3)一起转动用的装置(13，14，15，19)和定位和紧固装置(31)；

--止动电极轴(1)以便当管轴(8)转动时使电极轴(1)不能转动用的装置(12’，17，16，18)；以及

--相对于管轴(8)沿轴向移动电极轴(1)用的装置(25至30)。

2．按照权利要求1的装置，其特征在于，所述定位和紧固装置(31)位于保护容器(3)里。

3．按照权利要求2的装置，其特征在于，一互换的紧固盒是定位和紧固装置(31)的一部分，在保护容器(3)里设有该互换紧固盒(31)用的夹紧和定位构件(39，41，50)。

4．按照权利要求3的装置，其特征在于，诸导轨(39)是夹紧和定位构件的一部分，沿着这些导轨能将紧固盒(31)沿电极轴(1)的轴向推入为这设置的保护容器(3)内的位置。

5．按照权利要求1的装置，其特征在于，装置(15至19)是该焊接装置的一部分，借助于它电极轴(1)能转动，而其他装置(12’，13，14)控制管轴(8)使它不能转动。

6．按照权利要求1的装置，其特征在于，在连接头部(4)设有一螺纹衬套(5)，从保护容器(3)伸出的一螺纹套筒(38，37)能借助于一螺纹接头连接于该螺纹衬套；该螺纹衬套(5)与一套筒件(6)整体结合，该套筒件包围管轴(8)并与其一起转动，在该套筒件里设有诸保护气体通道(7)，这些通道借助于设置在连接头部(4)与保护容器(3)之间的诸软管(43)与保护容器(3)相连接。

7．按照权利要求1的装置，其特征在于，装备了一螺纹轴(30)的一电动机(29)是使电极轴(1)沿轴向移动用的装置(25至30)的一部分。

8．按照权利要求1或7的装置，其特征在于，电极轴(1)的轴向移动以这样的方式控制，即，使在移动的同时要使它和管轴(8)转动，并要根据转动进行移动。

9．按照权利要求1的装置，其特征在于，电极轴(1)借助于一绝缘材料管(9)安装在管轴(8)中，该绝缘材料管设置在它两之间。

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