本實(shí)用新型屬于相貫件制造配套設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)械零件的形狀往往是包括兩個(gè)以上的基本零件，通過不同的方式組合形成，兩個(gè)基本零件相交為相貫件，兩個(gè)基本零件表面形成的交線為相貫線，也是兩個(gè)基本零件表面的共有線。

在工業(yè)生產(chǎn)中存在著大量的鋼管相貫連接結(jié)構(gòu)，這些相貫件的施工質(zhì)量取決于各連接管件之間的相貫線切割和焊接質(zhì)量，而確保切割和焊接質(zhì)量的關(guān)鍵在于管件相貫線及其焊接坡口的切割質(zhì)量，因此管件相貫線形狀及相應(yīng)的焊接坡口是影響相貫件加工質(zhì)量的關(guān)鍵。

目前相貫件的切割方法主要分為兩類，即手工切割和數(shù)控切割，手工切割主要是利用相貫線展開的圖解法在相貫件上進(jìn)行放樣，經(jīng)過人工放樣、劃線，然后進(jìn)行手工切割，由于手工切割的貫線凹凸不平，經(jīng)常需要人工打磨，同時(shí)手工切割難以保證相貫件焊接坡口角度的要求，極大地影響了施工質(zhì)量，另外，由于操作人員技能水平參差不齊，計(jì)算、圖解及人工劃線均有誤差，而且人工切割和焊接的速度不均勻，切割和焊接時(shí)與相貫件之間的高度不等，容易形成工件切割割痕，坡口和表面凹凸不平，直線彎曲，弧線粗糙曲折的缺陷，造成焊接時(shí)夾渣、氣孔、咬邊、漏焊等焊接缺陷，增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大，降低了加工生產(chǎn)效率，目前許多中小型企業(yè)對(duì)于相貫件的加工，仍采用這種手工切割方法；利用數(shù)控設(shè)備進(jìn)行相貫件切割時(shí)，工作時(shí)被加工管件需要通過三爪夾盤帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，由于大型管件的搬運(yùn)、旋轉(zhuǎn)較困難，而且對(duì)于大直徑管件，這種設(shè)備將更加龐大，切割頭安裝在與工件軸線相平行的導(dǎo)軌小車上或龍門架上，這類設(shè)備的結(jié)構(gòu)龐大，占地面積也很大，設(shè)備搬運(yùn)困難，難以在施工現(xiàn)場(chǎng)使用，而且這種數(shù)控切割機(jī)的售價(jià)都很高，增加了生產(chǎn)成本，很難在中小企業(yè)中得到推廣；此外，這類設(shè)備操作復(fù)雜，只有受過專業(yè)培訓(xùn)的技術(shù)人員才能操作，一般都是將相貫件平置在滾輪架上，在相貫件的上部進(jìn)行切割，切割后的相貫件廢料自然下落，容易對(duì)相貫件造成損傷，而且焊接十分不方便，不能通過一個(gè)設(shè)備完成切割和焊接工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中手工切割勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，相貫件加工依賴工人的工作經(jīng)驗(yàn)和技能，相貫件加工精度低，切割痕跡不均勻，坡口凹凸不平，焊接時(shí)易發(fā)生夾渣、氣孔、咬邊、漏焊，切割和焊接不能通過一個(gè)設(shè)備完成，數(shù)控切割設(shè)備成本高，設(shè)備龐大，操作繁瑣的問題。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置，包括固定連接的機(jī)架1和X軸橫梁2，機(jī)架1的端部設(shè)有支腿3，X軸橫梁2上設(shè)有Y軸橫梁4，Y軸橫梁4的端部設(shè)有X軸驅(qū)動(dòng)裝置5，Y軸橫梁4上設(shè)有Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6和Z軸升降裝置7，Z軸升降裝置7的一側(cè)設(shè)有切割焊接裝置8，Z軸升降裝置7和切割焊接裝置8通過升降板9連接，升降板9與Z軸升降裝置7活動(dòng)連接，機(jī)架1的一側(cè)設(shè)有控制柜10，X軸驅(qū)動(dòng)裝置5、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6、Z軸升降裝置7和切割焊接裝置8與控制柜10連接。

優(yōu)選的，X軸橫梁2、Y軸橫梁4上均設(shè)有與X軸驅(qū)動(dòng)裝置5和Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6活動(dòng)連接且相適配的齒條11和滑軌12。

優(yōu)選的，X軸驅(qū)動(dòng)裝置5包括X軸步進(jìn)電機(jī)13、X軸限位滑塊14、X軸齒輪15、X軸PLC控制模塊16、X軸拖鏈17，X軸步進(jìn)電機(jī)13通過X軸齒輪15與齒條11嚙合，X軸限位滑塊14與滑軌12相適配且可以在滑軌12上做直線運(yùn)動(dòng)，X軸PLC控制模塊16設(shè)置在控制柜10內(nèi)， X軸步進(jìn)電機(jī)13通過線纜與X軸PLC控制模塊16連接，X軸傳輸線纜設(shè)置在X軸拖鏈17內(nèi)。

優(yōu)選的，Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6包括Y軸步進(jìn)電機(jī)18、Y軸限位滑塊19、Y軸齒輪20、Y軸PLC控制模塊21、Y軸拖鏈22，Y軸步進(jìn)電機(jī)18通過Y軸齒輪20與齒條11嚙合，Y軸限位滑塊19與滑軌12相適配且可以在滑軌12上做直線運(yùn)動(dòng)，Y軸PLC控制模塊21設(shè)置在控制柜10內(nèi)，Y軸步進(jìn)電機(jī)18通過線纜與Y軸PLC控制模塊21連接，Y軸傳輸線纜設(shè)置在Y軸拖鏈22內(nèi)。

優(yōu)選的，Z軸升降裝置7包括Z軸步進(jìn)電機(jī)23、升降套24、滾珠絲杠25、升降塊26、升降板9、Z軸PLC控制模塊28、Z軸拖鏈29，升降套24與Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6固定連接，滾珠絲杠25的頂部連接有Z軸步進(jìn)電機(jī)23且設(shè)置在升降套24內(nèi)，升降塊26與滾珠絲杠25活動(dòng)連接，升降板9與升降塊26固定連接，Z軸PLC控制模塊28設(shè)置在控制柜10內(nèi)，Z軸步進(jìn)電機(jī)23通過線纜與Z軸PLC控制模塊28連接，Z軸傳輸線纜設(shè)置在Z軸拖鏈29內(nèi)。

優(yōu)選的，切割焊接裝置8包括固定在升降板9上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30和焊機(jī)固定桿31，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30上固定連接有電磁閥固定板32，電磁閥固定板32的面板上設(shè)有電磁閥33，電磁閥33通過線纜與電磁閥PLC控制模塊34連接，電磁閥PLC控制模塊34設(shè)置在控制柜10內(nèi)，焊機(jī)固定桿31通過連接板35與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30固定連接，焊機(jī)固定桿31的一側(cè)設(shè)有焊機(jī)36，焊機(jī)固定桿31的底部設(shè)有槍頭步進(jìn)電機(jī)37，槍頭步進(jìn)電機(jī)37上活動(dòng)連接有槍頭38，槍頭步進(jìn)電機(jī)37通過線纜與槍頭PLC控制模塊39連接，槍頭PLC控制模塊39設(shè)置在控制柜10內(nèi)，槍頭38上設(shè)有仿形掃描器40，仿形掃描器40通過線纜與仿形狀記憶模塊27連接，仿形狀記憶模塊27設(shè)置在控制柜10內(nèi)。

優(yōu)選的，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30包括固定在升降板9上的軸承固定塊41，軸承固定塊41內(nèi)固定連接有軸承42，軸承42內(nèi)固定連接有旋轉(zhuǎn)管43，旋轉(zhuǎn)管43的管壁上固定連接有齒輪44，軸承固定塊41上設(shè)有旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45，旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45通過旋轉(zhuǎn)齒輪46與齒輪44嚙合，旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45通過線纜與旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47連接，旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47設(shè)置在控制柜10內(nèi)。

優(yōu)選的，支腿3的一側(cè)設(shè)有磁吸盤48，磁吸盤48通過轉(zhuǎn)動(dòng)桿49與支腿3活動(dòng)連接，支腿3的底端設(shè)有腳輪50。

優(yōu)選的，X軸PLC控制模塊16、Y軸PLC控制模塊21、Z軸PLC控制模塊28、電磁閥PLC控制模塊34、槍頭PLC控制模塊39和旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47均設(shè)置在控制柜10內(nèi)，控制柜10與上位機(jī)51連接。

優(yōu)選的，機(jī)架1的一側(cè)設(shè)有吊環(huán)52。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：通過仿形功能在上位機(jī)上進(jìn)行編程，并配合相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置完成相貫件的切割和焊接工作，使相貫件的切割與焊接工作可以在一臺(tái)設(shè)備上完成，節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)加工效率和相貫件的加工精度，相貫件的形狀難免會(huì)有誤差，設(shè)備可以根據(jù)相貫件的形狀進(jìn)行仿形記憶，提高了設(shè)備的適應(yīng)性，靈活應(yīng)對(duì)不同形狀的相貫件的加工，通過仿形記憶功能與整機(jī)的5軸驅(qū)動(dòng)配合，提高了切割和焊接的精確度和焊接坡口平整度，根據(jù)相貫件的形狀切割出完整的相貫線，同時(shí)也可以切割出符合焊接要求的坡口，方便焊接工作，使相貫件可以嚴(yán)絲合縫的與管件配合，并通過仿形記憶功能對(duì)其進(jìn)行焊接，避免了手工焊接時(shí)易發(fā)生夾渣、氣孔、咬邊、漏焊的現(xiàn)象，整機(jī)設(shè)備制造成本低，占地面積小，操作簡(jiǎn)便，避免了切割后的廢料損傷管件的現(xiàn)象，可以很好的在中小企業(yè)中推廣。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本實(shí)用新型X軸驅(qū)動(dòng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型X軸驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型Y軸驅(qū)動(dòng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型Z軸驅(qū)動(dòng)裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實(shí)用新型Z軸驅(qū)動(dòng)裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為本實(shí)用新型切割焊接裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10為本實(shí)用新型切割焊接裝置的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的局部放大示意圖。

圖11為本實(shí)用新型控制柜PLC控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記含義如下：機(jī)架（1），X軸橫梁（2），支腿（3），Y軸橫梁（4），X軸驅(qū)動(dòng)裝置（5），Y軸驅(qū)動(dòng)裝置（6），Z軸升降裝置（7），切割焊接裝置（8），升降板（9），控制柜（10），齒條（11），滑軌（12），X軸步進(jìn)電機(jī)（13），X軸限位滑塊（14），X軸齒輪（15），X軸PLC控制模塊（16），X軸拖鏈（17），Y軸步進(jìn)電機(jī)（18），Y軸限位滑塊（19），Y軸齒輪（20），Y軸PLC控制模塊（21），Y軸拖鏈（22），Z軸步進(jìn)電機(jī)（23），升降套（24），滾珠絲杠（25），升降塊（26），仿形狀記憶模塊（27），Z軸PLC控制模塊（28），Z軸拖鏈（29），旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（30），焊機(jī)固定桿（31），電磁閥固定板（32），電磁閥（33），電磁閥PLC控制模塊（34），連接板（35），焊機(jī)（36），槍頭步進(jìn)電機(jī)（37），槍頭（38），槍頭PLC控制模塊（39），仿形掃描器（40），軸承固定塊（41），軸承（42），旋轉(zhuǎn)管（43），齒輪（44），旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)（45），旋轉(zhuǎn)齒輪（46）,旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊（47）, 磁吸盤（48），轉(zhuǎn)動(dòng)桿（49）,腳輪（50）,上位機(jī)（51），吊環(huán)（52）。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖說明對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1、圖2和圖3所示的一種相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置，包括固定連接的機(jī)架1和X軸橫梁2，機(jī)架1的端部設(shè)有支腿3，X軸橫梁2上設(shè)有Y軸橫梁4，Y軸橫梁4的端部設(shè)有X軸驅(qū)動(dòng)裝置5，X軸驅(qū)動(dòng)裝置5控制整個(gè)Y軸橫梁4可以在X軸橫梁2上做直線運(yùn)動(dòng)，Y軸橫梁4上設(shè)有Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6和Z軸升降裝置7，Y軸驅(qū)動(dòng)裝置可以控制Z軸驅(qū)動(dòng)裝置7和切割焊接裝置8可以在Y軸橫梁4上做直線運(yùn)動(dòng)，Z軸驅(qū)動(dòng)裝置7控制切割焊接裝置8在垂直方向上進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)，Z軸升降裝置7的一側(cè)設(shè)有切割焊接裝置8，Z軸升降裝置7和切割焊接裝置8通過升降板9連接，升降板9與Z軸升降裝置7活動(dòng)連接，機(jī)架1的一側(cè)設(shè)有控制柜10，X軸驅(qū)動(dòng)裝置5、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6、Z軸升降裝置7和切割焊接裝置8與控制柜10連接，如圖4、圖5和圖6所示，X軸橫梁2、Y軸橫梁4上均設(shè)有與X軸驅(qū)動(dòng)裝置5和Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6活動(dòng)連接且相適配的齒條11和滑軌12，通過控制柜10與上位機(jī)51配合完成相貫件的切割和焊接工作，使相貫件的切割與焊接工作可以在一臺(tái)設(shè)備上完成，節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)加工效率和相貫件的加工精度，相貫件的形狀難免會(huì)有誤差，設(shè)備可以根據(jù)相貫件的形狀進(jìn)行仿形記憶，提高了設(shè)備的適應(yīng)性，靈活應(yīng)對(duì)不同形狀的相貫件的加工，通過仿形記憶功能與整機(jī)的5軸驅(qū)動(dòng)配合，提高了切割和焊接的精確度，根據(jù)相貫件的形狀切割出完整的相貫線，同時(shí)也可以切割出符合焊接要求的坡口，方便焊接工作，使相貫件可以嚴(yán)絲合縫的與管件配合，并通過仿形記憶功能對(duì)其進(jìn)行焊接，避免了手工焊接時(shí)易發(fā)生夾渣、氣孔、咬邊、漏焊的現(xiàn)象，整機(jī)設(shè)備制造成本低，占地面積小，操作簡(jiǎn)便，避免了切割后的廢料損傷管件的現(xiàn)象。

如圖4和圖5所示，X軸驅(qū)動(dòng)裝置5包括X軸步進(jìn)電機(jī)13、X軸限位滑塊14、X軸齒輪15、X軸PLC控制模塊16、X軸拖鏈17，X軸步進(jìn)電機(jī)13通過X軸齒輪15與齒條11嚙合，X軸限位滑塊14與滑軌12相適配且可以在滑軌12上做直線運(yùn)動(dòng)，X軸PLC控制模塊16設(shè)置在控制柜10內(nèi)，X軸步進(jìn)電機(jī)13通過線纜與X軸PLC控制模塊16連接，通過上位機(jī)51的編程向X軸PLC控制模塊16發(fā)送控制指令，X軸PLC控制模塊16控制X軸步進(jìn)電機(jī)13轉(zhuǎn)動(dòng)，完成X軸驅(qū)動(dòng)裝置5在X軸橫梁2上的直線運(yùn)動(dòng)，X軸傳輸線纜設(shè)置在X軸拖鏈17內(nèi)，X驅(qū)動(dòng)裝置5所需的電力輸送線纜及數(shù)據(jù)傳輸線纜均設(shè)置在X軸拖鏈17內(nèi)。

如圖6所示，Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6包括Y軸步進(jìn)電機(jī)18、Y軸限位滑塊19、Y軸齒輪20、Y軸PLC控制模塊21、Y軸拖鏈22，Y軸步進(jìn)電機(jī)18通過Y軸齒輪20與齒條11嚙合，Y軸限位滑塊19與滑軌12相適配且可以在滑軌12上做直線運(yùn)動(dòng)，Y軸PLC控制模塊21設(shè)置在控制柜10內(nèi)，Y軸步進(jìn)電機(jī)18通過線纜與Y軸PLC控制模塊21連接，通過上位機(jī)51的編程向Y軸PLC控制模塊21發(fā)送控制指令，Y軸PLC控制模塊21控制Y軸步進(jìn)電機(jī)18轉(zhuǎn)動(dòng)，完成Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6在Y軸橫梁4上的直線運(yùn)動(dòng)，Y軸傳輸線纜設(shè)置在Y軸拖鏈22內(nèi)，Y驅(qū)動(dòng)裝置6所需的電力輸送線纜及數(shù)據(jù)傳輸線纜均設(shè)置在Y軸拖鏈22內(nèi)。

如圖7和圖8所示，Z軸升降裝置7包括Z軸步進(jìn)電機(jī)23、升降套24、滾珠絲杠25、升降塊26、升降板9、Z軸PLC控制模塊28、Z軸拖鏈29，升降套24與Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6固定連接，當(dāng)Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6在Y軸橫梁4上做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，Z軸升降裝置7也隨著Y軸驅(qū)裝置6在Y軸橫梁4上做直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠25的頂部連接有Z軸步進(jìn)電機(jī)23且設(shè)置在升降套24內(nèi)，升降塊26與滾珠絲杠25活動(dòng)連接，升降板9與升降塊26固定連接，Z軸PLC控制模塊28設(shè)置在控制柜10內(nèi)，Z軸步進(jìn)電機(jī)23通過線纜與Z軸PLC控制模塊28連接，通過上位機(jī)51的編程向Z軸PLC控制模塊28發(fā)送控制指令，Z軸PLC控制模塊28控制Z軸步進(jìn)電機(jī)23轉(zhuǎn)動(dòng)，Z軸步進(jìn)電機(jī)23帶動(dòng)滾珠絲杠25轉(zhuǎn)動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)升降塊26在滾珠絲杠25上做直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置在垂直方向上的調(diào)節(jié)，Z軸傳輸線纜設(shè)置在Z軸拖鏈29內(nèi), Z驅(qū)動(dòng)裝置7所需的電力輸送線纜及數(shù)據(jù)傳輸線纜均設(shè)置在Z軸拖鏈29內(nèi)。

如圖9所示，切割焊接裝置8包括固定在升降板9上的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30和焊機(jī)固定桿31，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30上固定連接有電磁閥固定板32，電磁閥固定板32的面板上設(shè)有電磁閥33，電磁閥33通過線纜與電磁閥PLC控制模塊34連接，電磁閥PLC控制模塊34設(shè)置在控制柜10內(nèi)，電磁閥固定板32的面板上設(shè)置3個(gè)電磁閥33,3個(gè)電磁閥33的一端分別連接三種氣體，用于切割與焊接，三種氣體分別為乙炔、二氧化碳和高壓氧，連接乙炔和高壓氧的電磁閥33的另一端與槍頭38連接，完成相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置的切割工作，連接二氧化碳的電磁閥33的另一端與焊機(jī)36配合，對(duì)相貫件進(jìn)行氣體保護(hù)焊接；當(dāng)需要進(jìn)行切割操作時(shí)，通過上位機(jī)51的編程向電磁閥PLC控制模塊34發(fā)送控制命令，根據(jù)具體的切割需求，通過電磁閥33控制乙炔和高壓氧的出氣量，在切割工作結(jié)束后，通過調(diào)整槍頭38的角度完成坡口的加工；當(dāng)需要進(jìn)行焊接操作時(shí)，將槍頭38更換為焊接槍頭，并將焊機(jī)36和二氧化碳與焊接槍頭連接，通過上位機(jī)51的編程向電磁閥PLC控制模塊34發(fā)送控制命令，根據(jù)具體的焊接需要，通過電磁閥33控制二氧化碳的出氣量，完成相貫件的氣體保護(hù)焊接；焊機(jī)固定桿31通過連接板35與旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30固定連接，焊機(jī)固定桿31的一側(cè)設(shè)有焊機(jī)36，焊機(jī)固定桿31的底部設(shè)有槍頭步進(jìn)電機(jī)37，槍頭步進(jìn)電機(jī)37上活動(dòng)連接有槍頭38，槍頭步進(jìn)電機(jī)37通過線纜與槍頭PLC控制模塊39連接，槍頭PLC控制模塊39設(shè)置在控制柜10內(nèi)，通過上位機(jī)51的編程向槍頭步進(jìn)電機(jī)37發(fā)送控制指令，槍頭PLC控制模塊39控制槍頭步進(jìn)電機(jī)37轉(zhuǎn)動(dòng)，槍頭步進(jìn)電機(jī)37帶動(dòng)槍頭38進(jìn)行180°的旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)焊接坡口的加工和焊接的需求，槍頭38上設(shè)有仿形掃描器40，仿形掃描器40通過線纜與仿形狀記憶模塊27連接，仿形狀記憶模塊27設(shè)置在控制柜10內(nèi)，在切割和焊接工作前，先讓相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置繞著需要加工的相貫件空轉(zhuǎn)一周，通過仿形記憶掃描器40對(duì)相貫件的形狀進(jìn)行掃描記憶，并將信號(hào)發(fā)送給控制柜內(nèi)的仿形記憶模塊27，上位機(jī)51通過仿形記憶模塊27上的信息進(jìn)行相貫件形狀坐標(biāo)的編程，為后期的切割和焊接工作打下基礎(chǔ)，保證相貫件的切割和焊接精度。

如圖10所示，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30包括固定在升降板9上的軸承固定塊41，軸承固定塊41內(nèi)固定連接有軸承42，軸承42內(nèi)固定連接有旋轉(zhuǎn)管43，旋轉(zhuǎn)管43的管壁上固定連接有齒輪44，軸承固定塊41上設(shè)有旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45，旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45通過旋轉(zhuǎn)齒輪46與齒輪44嚙合，旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45通過線纜與旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47連接，旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47設(shè)置在控制柜10內(nèi)，通過上位機(jī)51的編程向旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47發(fā)送控制指令，旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47控制旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)45轉(zhuǎn)動(dòng)，使連接板35可以完成360°的旋轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)與其固定連接的焊機(jī)固定桿31轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)需要調(diào)節(jié)焊機(jī)固定桿31位置時(shí)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30可以輕松的應(yīng)對(duì)。

如圖1、圖2和圖3所示，為了方便設(shè)備的搬運(yùn)和固定，在支腿3的一側(cè)設(shè)有磁吸盤48，磁吸盤48通過轉(zhuǎn)動(dòng)桿49與支腿3活動(dòng)連接，支腿3的底端設(shè)有腳輪50，在進(jìn)行切割和焊接工作前，通過磁吸盤48將相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置與需要切割的相貫件進(jìn)行固定，保證其切割和焊接過程中設(shè)備的穩(wěn)定性，機(jī)架1的一側(cè)設(shè)有吊環(huán)52，當(dāng)需要調(diào)整設(shè)備位置時(shí)，可以通過起重機(jī)與吊環(huán)52配合，輕松的完成設(shè)備位置的調(diào)整。

如圖11所示，X軸PLC控制模塊16、Y軸PLC控制模塊21、Z軸PLC控制模塊28、電磁閥PLC控制模塊34、槍頭PLC控制模塊39和旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47均設(shè)置在控制柜10內(nèi)，控制柜10與上位機(jī)51連接，在仿形記憶掃描器40對(duì)相貫件外形輪廓及坐標(biāo)的掃描記憶后，通過上位機(jī)51對(duì)相貫件的外形輪廓和坐標(biāo)進(jìn)行編程，通過向X軸PLC控制模塊16、Y軸PLC控制模塊21、Z軸PLC控制模塊28、電磁閥PLC控制模塊34、槍頭PLC控制模塊39和旋轉(zhuǎn)PLC控制模塊47發(fā)送控制指令，5軸相運(yùn)動(dòng)相互配合，根據(jù)相貫件的外形輪廓和坐標(biāo)完成相貫件的切割和焊接工作，實(shí)現(xiàn)了相貫件的切割與焊接工作可以在一臺(tái)設(shè)備上完成。

本實(shí)用新型的工作過程如下：首先，通過起重機(jī)將相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置吊運(yùn)至需要加工的相貫件上方，并將相貫件與相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置的中心線對(duì)齊，空載運(yùn)行設(shè)備，通過仿形掃描器40對(duì)相貫件的形狀進(jìn)行軌跡掃描，并記錄其坐標(biāo)位置，掃描的信息通過仿形狀記憶模塊27傳輸給上位機(jī)51，上位機(jī)51對(duì)掃描記憶的信息進(jìn)行儲(chǔ)存，通過編程生成軌跡控制程序；其次，按相貫線的設(shè)計(jì)位置在相貫件的內(nèi)壁上劃出中心線和高度位置線，通過起重機(jī)將相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置吊運(yùn)至相貫件內(nèi)部，并保證相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置的中心線和高度位置與預(yù)先劃好的線重合；再次，啟動(dòng)設(shè)備，讓設(shè)備空載運(yùn)行一周，確保運(yùn)行軌跡與相貫件的形狀相符，并檢查相貫件尺寸及編程數(shù)據(jù)是否合格，正式開啟設(shè)備，通過控制柜10與上位機(jī)51的配合， X軸驅(qū)動(dòng)裝置5、Y軸驅(qū)動(dòng)裝置6、Z軸升降裝置7和切割焊接裝置8隨著相貫件形狀的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，對(duì)相貫件進(jìn)行切割操作，切割后的廢料直接從管壁上落在地面上，解決了相貫件廢料墜落在管壁上造成相貫件損壞的問題，隨后根據(jù)內(nèi)外焊接坡口的具體要求進(jìn)行內(nèi)外焊接坡口的加工，通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)30和槍頭38的角度來完成內(nèi)外焊接坡口的加工，為后期的焊接打下基礎(chǔ)；最后，將兩個(gè)管件組裝在一起并固定，并將切割槍頭更換為焊接槍頭，先在內(nèi)壁上進(jìn)行相貫件的氣體保護(hù)焊接，內(nèi)壁焊接結(jié)束后，將相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置吊運(yùn)至管壁的外側(cè)并進(jìn)行固定，再在外壁上進(jìn)行相貫件的氣體保護(hù)焊接，內(nèi)外壁焊接結(jié)束后，移除相貫件的自動(dòng)切割焊接裝置，檢查焊點(diǎn)，對(duì)焊接接口處進(jìn)行打磨處理，手工清理飛濺物等雜物。

以上所述的僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)例，本實(shí)用新型的技術(shù)方案并不受此限制，應(yīng)當(dāng)指出對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在本實(shí)用新型所提供的技術(shù)啟示下，作為本領(lǐng)域的公知常識(shí)，還可以做出其他等同變型和改進(jìn)，也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。