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专利名称：一种加热炉集合管炉体焊接设备

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410833740.7

专利申请（专利权）人：辽阳石化机械设计制造有限公司
权利人地址：辽宁省辽阳市宏伟区南环街二段

专利发明（设计）人：张晶,曹智,白晓旭,马力,孙立伟

专利摘要：本发明涉及集合管焊接技术领域，具体为一种加热炉集合管炉体焊接设备，包括焊接环座；点焊连焊控制装置；爬行定位装置；热感应锁定装置。本发明通过点焊连焊控制装置自动化对集合管环缝进行点焊，达到解决现有技术中针对集合管与加热炉焊接工艺中焊接头无法在连焊前进行点焊的，通过爬行定位装置实现焊接环座在集合管上轴心对准的效果，达到对焊接环座精准定位的目的，同时利用轮座在集合管表面进行爬行，达到便于操作者控制焊接环座整体移动至集合管焊接端与炉体焊接端的对接口处的效果，通过初步定位装置，根据焊接机头焊机时的预热控制轮座挤压集合管进行固定，进一步达到提高焊接环座整体在集合管上进行焊接工作时的稳定性。

主权利要求：
1.一种加热炉集合管炉体焊接设备，其特征在于，包括：
焊接环座（1）；
点焊连焊控制装置（2），所述点焊连焊控制装置（2）设置在焊接环座（1）上，用于对集合管依次进行转动点焊与转动连焊工作；所述点焊连焊控制装置（2）包括有主动电机（21）和自动状态切换装置（27），所述主动电机（21）通过安装架安装在焊接环座（1）上，所述主动电机（21）的输出轴连接有联轴齿（22），所述联轴齿（22）的表面啮合有环形齿（23），所述环形齿（23）的表面固定连接有固定座（24），所述固定座（24）的表面通过弹簧弹性连接有连座（25），所述连座（25）的内部通过驱动组件连接有焊接机头（26），所述连座（25）的远离焊接机头（26）的一侧通过滑轴（29）滑动连接有限制环座（28）；
所述环形齿（23）的内壁滑动连接在限制环座（28）的内部，所述固定座（24）与连座（25）之间固定连接有伸缩杆，所述限制环座（28）的内部分别开设有连焊环槽（281）和点焊环槽（282），所述限制环座（28）的内壁固定连接在焊接环座（1）上；
所述自动状态切换装置（27）包括有定位杆（271）和连接杆（272），所述定位杆（271）的一端与限制环座（28）的表面固定连接，所述定位杆（271）的另一端通过弹簧弹性连接有点焊限制盘（273），所述点焊限制盘（273）的内部滑动连接在定位杆（271）上，所述连接杆（272）上转动连接有锥齿轮（274），所述锥齿轮（274）的内部固定连接有曲杆（275），所述锥齿轮（274）的表面啮合有被动齿座（276）；
所述点焊限制盘（273）的表面与限制环座（28）的内壁滑动连接，所述连接杆（272）的端部固定连接在焊接环座（1）上，所述被动齿座（276）固定连接在环形齿（23）的端部，所述曲杆（275）的表面与点焊限制盘（273）的表面相互接触；
爬行定位装置（3），所述爬行定位装置（3）设置在焊接环座（1）的一端上，用于控制焊接环座（1）在不同尺寸的集合管上定位；
热感应锁定装置（4），所述热感应锁定装置（4）设置在焊接环座（1）上，利用焊接期间的热量产生压紧力，通过爬行定位装置（3）作用在集合管上进行稳定焊接。
2.根据权利要求1所述的一种加热炉集合管炉体焊接设备，其特征在于：所述爬行定位装置（3）包括有限位框（31）和初步定位装置（37），所述限位框（31）固定连接在焊接环座（1）上，所述限位框（31）的内部滑动连接有伸缩管（32），所述伸缩管（32）的伸缩端固定连接有铰接座（33），所述铰接座（33）的内部转动连接有连接臂（34），所述连接臂（34）的端部固定连接有腿座（35），所述腿座（35）的内部螺纹连接有爬行底座（36）。
3.根据权利要求2所述的一种加热炉集合管炉体焊接设备，其特征在于：所述腿座（35）的两侧均转动连接有定位板（38），所述定位板（38）固定在焊接环座（1）上，所述爬行底座（36）包括有轮座（361）和螺纹杆（362），所述轮座（361）的表面和螺纹杆（362）的端部固定连接，所述螺纹杆（362）的表面与腿座（35）的内部螺纹连接。
4.根据权利要求3所述的一种加热炉集合管炉体焊接设备，其特征在于：所述初步定位装置（37）包括有控制电机（371），所述控制电机（371）安装在安装架上，所述控制电机（371）的输出轴连接有蜗杆（372），所述蜗杆（372）的表面啮合有驱动圈（373），所述蜗杆（372）的表面转动连接在安装架内，所述驱动圈（373）的内部开设有斜槽，所述伸缩管（32）的固定端表面与斜槽的内壁滑动连接，所述驱动圈（373）的表面转动连接有定位稍（374），所述定位稍（374）的端部固定连接在焊接环座（1）上。
5.根据权利要求4所述的一种加热炉集合管炉体焊接设备，其特征在于：所述热感应锁定装置（4）包括有导热套（41）、感应仓（43）和被动齿轮（410），所述导热套（41）套设在焊接机头（26）上，所述导热套（41）通过导热线（42）与固定座（24）固定连接，所述感应仓（43）的内部固定连接有记忆弹簧（44），所述记忆弹簧（44）的端部固定连接有滑盘（45），所述滑盘（45）的端部通过拉绳（46）连接有齿盘（47），所述齿盘（47）的轴面转动连接有连接座（48），所述齿盘（47）的端部套设有涡卷弹簧（49）。
6.根据权利要求5所述的一种加热炉集合管炉体焊接设备，其特征在于：所述导热线（42）通过固定座（24）、环形齿（23）、焊接环座（1）和感应仓（43）将焊接机头（26）焊接时的温度传递给记忆弹簧（44），所述拉绳（46）收卷在齿盘（47）的端部，所述连接座（48）固定在焊接环座（1）上，所述涡卷弹簧（49）的一端与齿盘（47）连接，且涡卷弹簧（49）的另一端与连接座（48）连接，所述被动齿轮（410）固定在蜗杆（372）的端部。 说明书 : 一种加热炉集合管炉体焊接设备技术领域[0001] 本发明涉及集合管焊接技术领域，具体为一种加热炉集合管炉体焊接设备。背景技术[0002] 环缝焊接可使用环缝自动焊机进行焊接，这是一种能完成各种圆形、环形焊缝焊接的通用自动焊接设备。可用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及其合金等材料的优质焊接，并可选择氩弧焊、熔化极气体保护焊，等离子焊等焊接电源组成一套环缝自动焊接系统。可广泛地应用于液压油缸、汽车方向架、传动轴、贮气筒、化工及医疗容器、液化气罐、消防器材、矿山及生产线用滚筒及储液筒等产品的焊接。[0003] 由于集合管需要焊接到炉体上，所以针对于集合管的焊接机就不能选择控制管转动而焊接头不转的焊接机，而是需要选择焊接头能够转动的焊接设备，集合管在焊接在加热炉上时，一般采用两种方式，手动控制焊接枪环缝焊接或者利用可自动化转动环形焊接机套设在管上进行焊接，在长期的发展中，自动化的焊接机逐渐代替手动焊接的方式，无论是哪种方式，在对集合管与炉体焊接时通常会采用先点焊再连焊的方式，而环形焊接机在对集合管进行焊接时只能进行单一的连焊工作，对于集合管的预先点焊无法实现，鉴于此，我们提出一种加热炉集合管炉体焊接设备。发明内容[0004] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种加热炉集合管炉体焊接设备，解决了上述背景技术中提出的问题。为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种加热炉集合管炉体焊接设备，包括焊接环座；点焊连焊控制装置，所述点焊连焊控制装置设置在焊接环座上，用于对集合管依次进行转动点焊与转动连焊工作；爬行定位装置，所述爬行定位装置设置在焊接环座的一端上，用于控制焊接环座在不同尺寸的集合管上定位；热感应锁定装置，所述热感应锁定装置设置在焊接环座上，利用焊接期间的热量产生压紧力，通过爬行定位装置作用在集合管上进行稳定焊接。[0005] 优选的，所述点焊连焊控制装置包括有主动电机和自动状态切换装置，所述主动电机通过安装架安装在焊接环座上，所述主动电机的输出轴连接有联轴齿，所述联轴齿的表面啮合有环形齿，所述环形齿的表面固定连接有固定座，所述固定座的表面通过弹簧弹性连接有连座，所述连座的内部通过驱动组件连接有焊接机头，所述连座的远离焊接机头的一侧通过滑轴滑动连接有限制环座。[0006] 优选的，所述环形齿的内壁滑动连接在限制环座的内部，所述固定座与连座之间固定连接有伸缩杆，所述限制环座的内部分别开设有连焊环槽和点焊环槽，所述限制环座的内壁固定连接在焊接环座上。[0007] 优选的，所述自动状态切换装置包括有定位杆和连接杆，所述定位杆的一端与限制环座的表面固定连接，所述定位杆的另一端通过弹簧弹性连接有点焊限制盘，所述点焊限制盘的内部滑动连接在定位杆上，所述连接杆上转动连接有锥齿轮，所述锥齿轮的内部固定连接有曲杆，所述锥齿轮的表面啮合有被动齿座。[0008] 优选的，所述点焊限制盘的表面与限制环座的内壁滑动连接，所述连接杆的端部固定连接在焊接环座上，所述被动齿座固定连接在环形齿的端部，所述曲杆的表面与点焊限制盘的表面相互接触。[0009] 优选的，所述爬行定位装置包括有限位框和初步定位装置，所述限位框固定连接在焊接环座上，所述限位框的内部滑动连接有伸缩管，所述伸缩管的伸缩端固定连接有铰接座，所述铰接座的内部转动连接有连接臂，所述连接臂的端部固定连接有腿座，所述腿座的内部螺纹连接有爬行底座。[0010] 优选的，所述腿座的两侧均转动连接有定位板，所述定位板固定在焊接环座上，所述爬行底座包括有轮座和螺纹杆，所述轮座的表面和螺纹杆的端部固定连接，所述螺纹杆的表面与腿座的内部螺纹连接。[0011] 优选的，所述初步定位装置包括有控制电机，所述控制电机安装在安装架上，所述控制电机的输出轴连接有蜗杆，所述蜗杆的表面啮合有驱动圈，所述蜗杆的表面转动连接在安装架内，所述驱动圈的内部开设有斜槽，所述伸缩管的固定端表面与斜槽的内壁滑动连接，所述驱动圈的表面转动连接有定位稍，所述定位稍的端部固定连接在焊接环座上。[0012] 优选的，所述热感应锁定装置包括有导热套、感应仓和被动齿轮，所述导热套套设在焊接机头上，所述导热套通过导热线与固定座固定连接，所述感应仓的内部固定连接有记忆弹簧，所述记忆弹簧的端部固定连接有滑盘，所述滑盘的端部通过拉绳连接有齿盘，所述齿盘的轴面转动连接有连接座，所述齿盘的端部套设有涡卷弹簧。[0013] 优选的，所述导热线通过固定座、环形齿、焊接环座和感应仓将焊接机头焊接时的温度传递给记忆弹簧，所述拉绳收卷在齿盘的端部，所述连接座固定在焊接环座上，所述涡卷弹簧的一端与齿盘连接，且涡卷弹簧的另一端与连接座连接，所述被动齿轮固定在蜗杆的端部。[0014] 由以上技术方案可见，本说明书实施例提供的一种加热炉集合管炉体焊接设备，至少具备以下有益效果：[0015] （1）、本发明通过点焊连焊控制装置自动化对集合管环缝进行点焊，在点焊后对集合管进行连焊工作的效果，进一步达到解决现有技术中针对集合管与加热炉焊接工艺中焊接头无法在连焊前进行点焊的问题，通过爬行定位装置实现焊接环座在集合管上轴心对准的效果，进一步达到对焊接环座精准定位的目的，同时利用轮座在集合管表面进行爬行，进一步达到便于操作者控制焊接环座整体移动至集合管焊接端与炉体焊接端的对接口处的效果，通过初步定位装置，根据焊接机头焊机时的预热控制轮座挤压集合管进行固定，进一步达到提高焊接环座整体在集合管上进行焊接工作时的稳定性。[0016] （2）、本发明通过主动电机驱动联轴齿带动环形齿进行转动，环形齿通过固定座带动连座上的焊接机头进行转动焊接，在转动期间，滑轴受到点焊限制盘内槽的限制向远离焊接环座的中心处移动，在远离后先是位于点焊环槽内滑动，滑动至一段距离后再次接触点焊限制盘，并受其内部斜槽的影响向连焊环槽内滑动，滑动短距离后再次利用点焊限制盘内斜槽向点焊环槽内滑动，在焊接机头沿着环形齿轨迹进行快一周的转动期间，焊接机头受到点焊限制盘的限制不断的进行点焊工作，进一步达到自动化对集合管环缝进行点焊的效果。[0017] （3）、本发明通过控制多个轮座同步向集合管表面移动，在移动接触后控制电机停机，驱动圈利用蜗纹实现自锁，此时受轮座贴近集合管表面的力，焊接环座整体实现在集合管上轴心对准的效果，进一步达到对焊接环座精准定位的目的，轮座的设置，在轮座表面贴合集合管表面时，焊接环座能够利用轮座在集合管表面进行爬行，进一步达到便于操作者控制焊接环座整体移动至集合管焊接端与炉体焊接端的对接口处的效果，同时，螺纹杆的设置能够实现轮座位置可调节自锁的效果。[0018] （4）、本发明通过焊接机头的温度，导热套将热量依次从导热线、固定座、环形齿、焊接环座传递至感应仓内，并作用在记忆弹簧上，记忆弹簧受高温影响进行收缩运动，并在收缩期间通过滑盘拉动拉绳带动驱动齿盘转动啮合被动齿轮，被动齿轮通过蜗杆转动带动驱动圈等结构，控制轮座整体向集合管的表面进行挤压，通过多个轮座呈圆形阵列的方式挤压集合管的表面，实现压锁的效果，此时的轮座受挤压力无法在集合管的表面进行滚动爬行，进一步达到提高焊接环座整体在集合管上进行焊接工作时的稳定性。[0019] （5）、本发明通过设置记忆弹簧，利用了形状记忆合金的记忆效应，能起到传统机构中的传感、驱动和传递三个系统的功能作用，动作不受温度以外的环境或气氛影响，耐磨、耐蚀性能好，温度滞后小、控温精确可靠，寿命长，经抗疲劳度大于数十万次。通过设置齿盘存在缺齿区域，缺齿区域对准被动齿轮，继而保障在此状态下，齿盘不与被动齿轮接触啮合的效果，进一步达到被动齿轮在随着蜗杆转动时，不会驱动齿盘转动的效果，但是当齿盘转动时，能够通过其上有齿牙的区域啮合被动齿轮实现传动蜗杆的效果。附图说明[0020] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分:[0021] 图1为本发明的整体结构示意图；[0022] 图2为本发明中点焊连焊控制装置结构示意图；[0023] 图3为本发明中滑轴处结构示意图；[0024] 图4为本发明中点焊限制盘处结构示意图；[0025] 图5为本发明中被动齿座处结构示意图；[0026] 图6为本发明中连接杆处结构示意图；[0027] 图7为本发明中爬行定位装置结构示意图；[0028] 图8为本发明中热感应锁定装置结构示意图；[0029] 图9为本发明中环形齿处结构示意图。[0030] 图中：1、焊接环座；2、点焊连焊控制装置；21、主动电机；22、联轴齿；23、环形齿；24、固定座；25、连座；26、焊接机头；27、自动状态切换装置；28、限制环座；281、连焊环槽；282、点焊环槽；29、滑轴；271、定位杆；272、连接杆；273、点焊限制盘；274、锥齿轮；275、曲杆；276、被动齿座；3、爬行定位装置；31、限位框；32、伸缩管；33、铰接座；34、连接臂；35、腿座；36、爬行底座；361、轮座；362、螺纹杆；37、初步定位装置；371、控制电机；372、蜗杆；373、驱动圈；374、定位稍；38、定位板；4、热感应锁定装置；41、导热套；42、导热线；43、感应仓；44、记忆弹簧；45、滑盘；46、拉绳；47、齿盘；48、连接座；49、涡卷弹簧；410、被动齿轮。具体实施方式[0031] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0032] 实施例1[0033] 请参阅图1?图9所示，一种加热炉集合管炉体焊接设备，包括焊接环座1；点焊连焊控制装置2，点焊连焊控制装置2设置在焊接环座1上，用于对集合管依次进行转动点焊与转动连焊工作；爬行定位装置3，爬行定位装置3设置在焊接环座1的一端上，用于控制焊接环座1在不同尺寸的集合管上定位；热感应锁定装置4，热感应锁定装置4设置在焊接环座1上，利用焊接期间的热量产生压紧力，通过爬行定位装置3作用在集合管上进行稳定焊接。[0034] 本实施例中，点焊连焊控制装置2包括有主动电机21和自动状态切换装置27，主动电机21通过安装架安装在焊接环座1上，主动电机21的输出轴连接有联轴齿22，联轴齿22的表面啮合有环形齿23，环形齿23的表面固定连接有固定座24，固定座24的表面通过弹簧弹性连接有连座25，连座25的内部通过驱动组件连接有焊接机头26，连座25的远离焊接机头26的一侧通过滑轴29滑动连接有限制环座28。通过主动电机21驱动联轴齿22带动环形齿23进行转动，环形齿23通过固定座24带动连座25上的焊接机头26进行转动焊接，在转动期间，滑轴29受到点焊限制盘273内槽的限制向远离焊接环座1的中心处移动，在远离后先是位于点焊环槽282内滑动，滑动至一段距离后再次接触点焊限制盘273，并受其内部斜槽的影响向连焊环槽281内滑动，滑动短距离后再次利用点焊限制盘273内斜槽向点焊环槽282内滑动，在焊接机头26沿着环形齿23轨迹进行快一周的转动期间，焊接机头26受到点焊限制盘273的限制不断的进行点焊工作，进一步达到自动化对集合管环缝进行点焊的效果。[0035] 进一步的是，环形齿23的内壁滑动连接在限制环座28的内部，固定座24与连座25之间固定连接有伸缩杆，限制环座28的内部分别开设有连焊环槽281和点焊环槽282，限制环座28的内壁固定连接在焊接环座1上。[0036] 更进一步的是，自动状态切换装置27包括有定位杆271和连接杆272，定位杆271的一端与限制环座28的表面固定连接，定位杆271的另一端通过弹簧弹性连接有点焊限制盘273，点焊限制盘273的内部滑动连接在定位杆271上，连接杆272上转动连接有锥齿轮274，锥齿轮274的内部固定连接有曲杆275，锥齿轮274的表面啮合有被动齿座276。环形齿23上的被动齿座276在转动快一周后逐渐接触并啮合锥齿轮274，锥齿轮274转动并带动曲杆275进行转动，锥齿轮274与连接杆272转动处存在一定的摩擦力，转动力大于摩擦力大于定位杆271上套设的弹簧弹力，转动的曲杆275进一步达到拨动点焊限制盘273突破弹力远离限制环座28的效果，从而达到焊接机头26转动第二周时，滑轴29不再受到点焊限制盘273内斜槽的限制的效果，此时的滑轴29会一直在连焊环槽281内进行滑动，进一步达到焊接机头26在点焊后对集合管进行连焊工作的效果，进一步达到解决现有技术中针对集合管与加热炉焊接工艺中焊接头无法在连焊前进行点焊的问题。[0037] 值得注意的是，点焊限制盘273的表面与限制环座28的内壁滑动连接，连接杆272的端部固定连接在焊接环座1上，被动齿座276固定连接在环形齿23的端部，曲杆275的表面与点焊限制盘273的表面相互接触。[0038] 值得说明的是，爬行定位装置3包括有限位框31和初步定位装置37，限位框31固定连接在焊接环座1上，限位框31的内部滑动连接有伸缩管32，伸缩管32的伸缩端固定连接有铰接座33，伸缩管32的端部受到限位框31的限制只能进行直线移动，铰接座33的内部转动连接有连接臂34，连接臂34的端部固定连接有腿座35，腿座35的内部螺纹连接有爬行底座36。[0039] 此外，腿座35的两侧均转动连接有定位板38，定位板38固定在焊接环座1上，爬行底座36包括有轮座361和螺纹杆362，轮座361的表面和螺纹杆362的端部固定连接，螺纹杆362的表面与腿座35的内部螺纹连接，通过轮座361的设置，在轮座361表面贴合集合管表面时，焊接环座1能够利用轮座在集合管表面进行爬行，进一步达到便于操作者控制焊接环座1整体移动至集合管焊接端与炉体焊接端的对接口处的效果，同时，螺纹杆362的设置能够实现轮座361位置可调节自锁的效果。[0040] 除此以外，初步定位装置37包括有控制电机371，控制电机371安装在安装架上，控制电机371的输出轴连接有蜗杆372，蜗杆372的表面啮合有驱动圈373，蜗杆372的表面转动连接在安装架内，驱动圈373的内部开设有斜槽，伸缩管32的固定端表面与斜槽的内壁滑动连接，驱动圈373的表面转动连接有定位稍374，定位稍374的端部固定连接在焊接环座1上。控制电机371通过蜗杆372啮合驱动圈373转动，驱动圈373通过伸缩管32带动铰接座33驱动连接臂34上腿座35在定位板38内转动，腿座35通过螺纹杆362带动轮座361整体向集合管的表面进行转动贴近，多个轮座361同步向集合管表面移动，在移动接触后控制电机371停机，驱动圈373利用蜗纹实现自锁，此时受轮座361贴近集合管表面的力，焊接环座1整体实现在集合管上轴心对准的效果，进一步达到对焊接环座1精准定位的目的。[0041] 进一步的是，热感应锁定装置4包括有导热套41、感应仓43和被动齿轮410，导热套41套设在焊接机头26上，导热套41通过导热线42与固定座24固定连接，感应仓43的内部固定连接有记忆弹簧44，记忆弹簧44是用形状记忆合金丝绕制成的，利用了形状记忆合金的记忆效应，能起到传统机构中的传感、驱动和传递三个系统的功能作用，动作不受温度以外的环境或气氛影响，耐磨、耐蚀性能好，温度滞后小、控温精确可靠，寿命长，经抗疲劳度大于数十万次，记忆弹簧44在低温时为软相，在高温为硬相，当高温传递至记忆弹簧44上对其产生作用时，记忆弹簧44进行收缩运动，记忆弹簧44的端部固定连接有滑盘45，滑盘45的端部通过拉绳46连接有齿盘47，如图8所示，图中状态下的齿盘47上存在缺齿区域，缺齿区域对准被动齿轮410，继而保障在此状态下，齿盘47不与被动齿轮410接触啮合的效果，进一步达到被动齿轮410在随着蜗杆372转动时，不会驱动齿盘47转动的效果，但是当齿盘47转动时，能够通过其上有齿牙的区域啮合被动齿轮410实现传动蜗杆372的效果。齿盘47的轴面转动连接有连接座48，齿盘47的端部套设有涡卷弹簧49。通过焊接机头26的温度，导热套41将热量依次从导热线42、固定座24、环形齿23、焊接环座1传递至感应仓43内，并作用在记忆弹簧44上，记忆弹簧44受高温影响进行收缩运动，并在收缩期间通过滑盘45拉动拉绳46带动驱动齿盘47转动啮合被动齿轮410，被动齿轮410通过蜗杆372转动带动驱动圈373等结构，控制轮座361整体向集合管的表面进行挤压，通过多个轮座361呈圆形阵列的方式挤压集合管的表面，实现压锁的效果，此时的轮座361受挤压力无法在集合管的表面进行滚动爬行，进一步达到提高焊接环座1整体在集合管上进行焊接工作时的稳定性。[0042] 更进一步的是，导热线42通过固定座24、环形齿23、焊接环座1和感应仓43将焊接机头26焊接时的温度传递给记忆弹簧44，需要传递温度的区域采用导热材料，拉绳46收卷在齿盘47的端部，连接座48固定在焊接环座1上，涡卷弹簧49的一端与齿盘47连接，且涡卷弹簧49的另一端与连接座48连接，涡卷弹簧49的设置用于对齿盘47进行弹性定位，同时在记忆弹簧44处于软相时对齿盘47进行转动复位，被动齿轮410固定在蜗杆372的端部。[0043] 本发明的一种加热炉集合管炉体焊接设备在使用时，将焊接环座1套放在集合管上，通过夹持定位装置对集合管进行初步定位，使得集合管的焊接端与炉体对接，对接成功后，操作者通过启动控制电机371，控制电机371的输出轴通过蜗杆372啮合驱动圈373转动，驱动圈373通过其上的蜗纹实现转动的同时利用其上的斜槽驱动伸缩管32进行转动，由于伸缩管32的端部受到限位框31的限制只能进行直线移动，当驱动圈373转动时，转动力转换成直线动力，驱动伸缩管32向远离焊接环座1的中心区域移动，通过控制电机371输出轴转动的圈数实现调节伸缩管32位置的效果，伸缩管32在移动期间通过铰接座33带动连接臂34上腿座35在定位板38内转动，腿座35通过螺纹杆362带动轮座361整体向集合管的表面进行转动贴近，多个轮座361同步向集合管表面移动，在移动接触后控制电机371停机，驱动圈373利用蜗纹实现自锁，此时受轮座361贴近集合管表面的力，焊接环座1整体实现在集合管上轴心对准的效果，焊接环座1的轴心与集合管的轴心对准，进一步达到对焊接环座1精准定位的目的，同时，通过轮座361的设置，在轮座361表面贴合集合管表面时，焊接环座1能够利用轮座在集合管表面进行爬行，进一步达到便于操作者控制焊接环座1整体移动至集合管焊接端与炉体焊接端的对接口处的效果。[0044] 当将焊接环座1定位至焊接对接口处后，先通过驱动组件转动焊接机头26，使其倾斜对准焊接环缝，对准后先启动焊接机头26进行预热，在预热后再启动主动电机21运作。焊接机头26在预热时，其表面的热量通过导热套41将热量依次从导热线42、固定座24、环形齿23、焊接环座1传递至感应仓43内，并作用在记忆弹簧44上，该弹簧是用形状记忆合金丝绕制成的，利用了形状记忆合金的记忆效应，能起到传统机构中的传感、驱动和传递三个系统的功能作用，动作不受温度以外的环境或气氛影响，耐磨、耐蚀性能好，温度滞后小、控温精确可靠，寿命长，经抗疲劳度大于数十万次，记忆弹簧44在低温时为软相，在高温为硬相，当高温传递至记忆弹簧44上对其产生作用时，记忆弹簧44进行收缩运动，并在收缩期间通过滑盘45带动拉绳46进行运动，拉绳46受力后在驱动齿盘47上进行放卷工作，放卷时受到的拉力大于涡卷弹簧49的弹力，驱动齿盘47则进行相应的转动，在转动期间，驱动齿盘47的表面通过啮合效果驱动被动齿轮410上蜗杆372转动，蜗杆372通过驱动圈373的转动控制轮座361整体向集合管的表面进行挤压，在焊接机头26工作期间，温度一直会作用在记忆弹簧44上，则轮座361就一直挤压在集合管的表面，通过多个轮座361呈圆形阵列的方式挤压集合管的表面，实现压锁的效果，此时的轮座361受挤压力无法在集合管的表面进行滚动爬行，进一步达到提高焊接环座1整体在集合管上进行焊接工作时的稳定性。[0045] 当主动电机21工作时，主动电机21的输出轴通过联轴齿22带动环形齿23进行转动，环形齿23通过固定座24带动连座25上的焊接机头26进行转动焊接，在转动期间，滑轴29受到点焊限制盘273内槽的限制向远离焊接环座1的中心处移动，在远离后先是位于点焊环槽282内滑动，滑动至一段距离后再次接触点焊限制盘273，并受其内部斜槽的影响向连焊环槽281内滑动，滑动短距离后再次利用点焊限制盘273内斜槽向点焊环槽282内滑动，在焊接机头26沿着环形齿23轨迹进行快一周的转动期间，焊接机头26受到点焊限制盘273的限制不断的进行点焊工作，进一步达到自动化对集合管环缝进行点焊的效果，在转动一周快结束后，环形齿23上的被动齿座276逐渐接触并啮合锥齿轮274，锥齿轮274转动并带动曲杆275进行转动，锥齿轮274与连接杆272转动处存在一定的摩擦力，转动力大于摩擦力大于定位杆271上套设的弹簧弹力，转动的曲杆275拨动点焊限制盘273突破弹力远离限制环座28，在焊接机头26转动第二周时，滑轴29不再受到点焊限制盘273内斜槽的限制，滑轴29会一直在连焊环槽281内进行滑动，此时的焊接机头26对集合管进行连焊工作，进一步达到解决现有技术中针对集合管与加热炉焊接工艺中焊接头无法在连焊前进行点焊的问题。[0046] 以上实施方式仅用于说明本发明实施例，而并非对本发明实施例的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明实施例的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明实施例的范畴，本发明实施例的专利保护范围应由权利要求限定。

专利地区：辽宁

专利申请日期：2024-06-26

专利公开日期：2024-08-20

专利公告号：CN118371943B