一种拱桥自动行走焊接系统

摘要

本发明公开了一种拱桥自动行走焊接系统，包括焊接电源柜、送丝机、自动行走焊接小车和控制系统，自动行走焊接小车包括小车车身、可调距永久磁轮模块、纵向移动模块、横向移动模块、焊枪和送丝管，小车车身上设有横向移动模块，横向移动模块上设有纵向移动模块，小车车身底部设有可调距永久磁轮模块，焊接电源柜、送丝机、可调距永久磁轮模块、纵向移动模块和横向移动模块均连接控制系统；本发明的自动行走焊接小车具有质量轻，体积小操作便捷等特点，用于代替高空拱肋人工焊接的方式，能够保障施工安全、减轻工人劳动强度，能提高焊接效率，保证焊缝质量，通过可调距永久磁轮模块可以调节两永久磁轮间的距离，以适应不同管径的拱肋焊接。

权利要求

1.一种拱桥自动行走焊接系统，其特征在于：包括焊接电源柜(1)、送丝机(2)、自动行走焊接小车(3)和控制系统(4)，所述焊接电源柜(1)通过导线连接送丝机(2)，所述自动行走焊接小车(3)包括小车车身(5)、可调距永久磁轮模块(6)、纵向移动模块(7)、横向移动模块(8)、焊枪(9)和送丝管(10)，所述小车车身(5)上设有横向移动模块(8)，所述横向移动模块(8)上设有纵向移动模块(7)，所述纵向移动模块(7)上设有送丝管(10)，所述送丝管(10)一端连接送丝机(2)，所述送丝管(10)另一端设有焊枪(9)，所述小车车身(5)底部设有可调距永久磁轮模块(6),所述可调距永久磁轮模块(6)包括调距组件和永久磁轮(19)，所述调距组件上对称设有永久磁轮(19),所述调距组件包括电磁导轨(20)和滑块(21),所述小车车身(5)底部横向对称设有电磁导轨(20)，所述电磁导轨(20)上设有滑块(21)，所述滑块(21)设有两组，两组所述滑块(21)上安装有永久磁轮(19), 所述永久磁轮(19)包括主动永久磁轮组(23)和从动永久磁轮组(24)，所述从动永久磁轮组(24)上可拆卸设有外圈(25)，所述焊接电源柜(1)、送丝机(2)、可调距永久磁轮模块(6)、纵向移动模块(7)和横向移动模块(8)均连接控制系统(4)。

2.根据权利要求1所述的一种拱桥自动行走焊接系统，其特征在于：所述横向移动模块(8)包括固定块(11)、套块(12)和液压杆(13)，所述小车车身(5)上设有固定块(11)，所述固定块(11)一侧通过液压杆(13)设有套块(12)，所述固定块(11)上设有滑槽(17)，所述套块(12)内侧与滑槽(17)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种拱桥自动行走焊接系统，其特征在于：所述纵向移动模块(7)包括Y轴丝杆(14)、Y轴导轨(15)和第二驱动电机(16)，所述套块(12)上设有第二驱动电机(16)，所述第二驱动电机(16)输出端设有Y轴丝杆(14)，所述Y轴丝杆(14)一端通过轴承座与套块(12)固定，所述Y轴丝杆(14)两侧设有Y轴导轨(15)，所述Y轴导轨(15)上滑动设有安装板(18)，所述焊枪(9)固定在安装板(18)上。

4.根据权利要求1所述的一种拱桥自动行走焊接系统，其特征在于：所述送丝管(10)与焊枪(9)的连接处设有接口(22)，所述接口(22)为内螺纹接口，所述焊枪(9)与接口(22)螺纹连接。

说明书

一种拱桥自动行走焊接系统

技术领域

[0001] 本发明涉及焊接技术与工程专业及桥梁工程领域，尤其涉及一种拱桥自动行走焊接系统。

背景技术

[0002] 钢管混凝土拱桥拱肋是由许多钢管节段拼装、焊接而成，拱肋共分为多个节段，钢管节段全部在工厂预制，现场进行吊装后对各节段分别进行焊接。

[0003] 目前使用的焊接方式大多数为人工焊接，人工焊接无法保证施工安全，且工人施工劳动强度高，焊接质量和焊接效率均存在较大的缺陷，自动行走焊接小车是实现钢管混
凝土拱桥拱肋焊接的驱动机构，将自动行走焊接小车放置在拱肋焊缝处，带着焊枪沿着钢
管外壁行走做圆周运动，是实现钢管混凝土拱桥拱肋焊接的关键，自动行走焊接小车具有
质量轻，体积小操作便捷等特点，通过控制系统可以控制自动行走焊接小车的焊枪上下和
左右移动，控制永久磁轮行走及送丝速度等，现有的一些自动行走焊接小车无法适用于不
同管径的拱肋焊接，导致适用性第，因此，本发明提出一种拱桥自动行走焊接系统，以解决
现有技术中的不足之处。

发明内容

[0004] 针对上述问题，本发明提出一种拱桥自动行走焊接系统，本发明的自动行走焊接小车具有质量轻，体积小操作便捷等特点，用于代替高空拱肋人工焊接的方式，能够保障施
工安全、减轻工人劳动强度，能提高焊接效率，保证焊缝质量，通过可调距永久磁轮模块可
以调节两永久磁轮间的距离，以适应不同管径的拱肋焊接。

[0005] 本发明提出一种拱桥自动行走焊接系统，包括焊接电源柜、送丝机、自动行走焊接小车和控制系统，所述焊接电源柜通过导线连接送丝机，所述自动行走焊接小车包括小车
车身、可调距永久磁轮模块、纵向移动模块、横向移动模块、焊枪和送丝管，所述小车车身上
设有横向移动模块，所述横向移动模块上设有纵向移动模块，所述纵向移动模块上设有送
丝管，所述送丝管一端连接送丝机，所述送丝管另一端设有焊枪，所述小车车身底部设有可
调距永久磁轮模块，所述焊接电源柜、送丝机、可调距永久磁轮模块、纵向移动模块和横向
移动模块均连接控制系统。

[0006] 进一步改进在于：所述横向移动模块包括固定块、套块和液压杆，所述小车车身上设有固定块，所述固定块一侧通过液压杆设有套块，所述固定块上设有滑槽，所述套块内侧
与滑槽滑动连接。

[0007] 进一步改进在于：所述纵向移动模块包括Y轴丝杆、Y轴导轨和第二驱动电机，所述套块上设有第二驱动电机，所述第二驱动电机输出端设有Y轴丝杆，所述Y轴丝杆一端通过
轴承座与套块固定，所述Y轴丝杆两侧设有Y轴导轨，所述Y轴导轨上滑动设有安装板，所述
焊枪固定在安装板上。

[0008] 进一步改进在于：所述可调距永久磁轮模块包括调距组件和永久磁轮，所述调距组件上对称设有永久磁轮。

[0009] 进一步改进在于：所述调距组件包括电磁导轨和滑块，所述小车车身底部横向对称设有电磁导轨，所述电磁导轨上设有滑块，所述滑块设有两组，两组所述滑块上安装有永
久磁轮。

[0010] 进一步改进在于：所述送丝管与焊枪的连接处设有接口，所述接口为内螺纹接口，所述焊枪与接口螺纹连接。

[0011] 进一步改进在于：所述永久磁轮包括主动永久磁轮组和从动永久磁轮组，所述从动永久磁轮组上可拆卸设有外圈。

[0012] 本发明的有益效果为：本发明的自动行走焊接小车具有质量轻，体积小操作便捷等特点，通过控制系统可以控制自动行走焊接小车的焊枪在纵向移动模块和横向移动模块
的作用下进行上下和左右移动，并且可以控制送丝机的送丝速度，用于代替高空拱肋人工
焊接的方式，能够保障施工安全、减轻工人劳动强度，能提高焊接效率，保证焊缝质量，通过
可调距永久磁轮模块可以调节两永久磁轮间的距离，以适应不同管径的拱肋焊接。

附图说明

[0013] 图1为本发明系统结构示意图；

[0014] 图2为本发明自动行走焊接小车结构示意图；

[0015] 图3为本发明横向移动模块结构侧视示意图；

[0016] 图4为本发明焊枪安装结构主视示意图；

[0017] 图5为本发明送丝管安装结构主视示意图；

[0018] 图6为本发明可调距永久磁轮模块结构底视示意图；

[0019] 图7为本发明纵向移动模块主视示意图。

[0020] 其中，1、焊接电源柜；2、送丝机；3、自动行走焊接小车；4、控制系统；5、小车车身；6、可调距永久磁轮模块；7、纵向移动模块；8、横向移动模块；9、焊枪；10、送丝管；11、固定
块；12、套块；13、液压杆；14、Y轴丝杆；15、Y轴导轨；16、第二驱动电机；17、滑槽；18、安装板；
19、永久磁轮；20、电磁导轨；21、滑块；22、接口；23、主动永久磁轮组；24、从动永久磁轮组；
25、外圈。

具体实施方式

[0021] 为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

[0022] 根据图1、2、3、4、5、6、7所示，本实施例提出包括焊接电源柜1、送丝机2、自动行走焊接小车3和控制系统4，所述焊接电源柜1通过导线连接送丝机2，所述自动行走焊接小车3
包括小车车身5、可调距永久磁轮模块6、纵向移动模块7、横向移动模块8、焊枪9和送丝管
10，所述小车车身5上设有横向移动模块8，所述横向移动模块8上设有纵向移动模块7，所述
纵向移动模块7上设有送丝管10，所述送丝管10一端连接送丝机2，所述送丝管10另一端设
有焊枪9，所述小车车身5底部设有可调距永久磁轮模块6，所述焊接电源柜1、送丝机2、可调
距永久磁轮模块6、纵向移动模块7和横向移动模块8均连接控制系统4。

[0023] 所述横向移动模块8包括固定块11、套块12和液压杆13，所述小车车身5上设有固定块11，所述固定块11一侧通过液压杆13设有套块12，所述固定块11上设有滑槽17，所述套
块12内侧与滑槽17滑动连接。

[0024] 所述纵向移动模块7包括Y轴丝杆14、Y轴导轨15和第二驱动电机16，所述套块12上设有第二驱动电机16，所述第二驱动电机16输出端设有Y轴丝杆14，所述Y轴丝杆14一端通
过轴承座与套块12固定，所述Y轴丝杆14两侧设有Y轴导轨15，所述Y轴导轨15上滑动设有安
装板18，所述焊枪9固定在安装板18上。

[0025] 所述可调距永久磁轮模块6包括调距组件和永久磁轮19，所述调距组件上对称设有永久磁轮19。

[0026] 所述调距组件包括电磁导轨20和滑块21，所述小车车身5底部横向对称设有电磁导轨20，所述电磁导轨20上设有滑块21，所述滑块21设有两组，两组所述滑块21上安装有永
久磁轮19。

[0027] 所述送丝管10与焊枪9的连接处设有接口22，所述接口22为内螺纹接口，所述焊枪9与接口22螺纹连接。

[0028] 所述永久磁轮19包括主动永久磁轮组23和从动永久磁轮组24，所述从动永久磁轮组24上可拆卸设有外圈25。

[0029] 在使用时，将焊接电源柜1和送丝机2放置于高空作业工作平台，与自动行走焊接小车3连通电路，自动行走焊接小车3放置于钢管混凝土拱桥拱肋焊缝处，通过控制系统4调
节送丝机2的送丝速度以及调节焊接电源柜1的电流大小、电压大小，并根据不同管径的拱
肋进行调节滑块21之间的间距，以实现调节永久磁轮19之间的间距的目的，然后通过控制
纵向移动模块7和横向移动模块8移动，对焊枪9位置调节，焊接调节的过程中送丝管10在纵
向移动模块7和横向移动模块8同步进行运动，与焊枪9保持相同位置，然后进行焊接。

[0030] 本发明的自动行走焊接小车3具有质量轻，体积小操作便捷等特点，通过控制系统4可以控制自动行走焊接小车3的焊枪9在纵向移动模块7和横向移动模块8的作用下进行上
下和左右移动，并且可以控制送丝机2的送丝速度，用于代替高空拱肋人工焊接的方式，能
够保障施工安全、减轻工人劳动强度，能提高焊接效率，保证焊缝质量，通过可调距永久磁
轮模块6可以调节两永久磁轮19间的距离，以适应不同管径的拱肋焊接。

[0031] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原
理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进
都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界
定。