[發明專利]一種對接管式的焊接機器人

有效

• 申請號: 201610297841.2
• 申請日: 2016-05-06
• 公開（公告）號: CN105855766B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 趙丹;高春曉;劉少剛;程元;黃河;陳璐;王濤;石新新;孫文祎;李征遠
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02;B23K101/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種焊接機器人，尤其涉及一種對接管式的焊接機器人，涉及陸地管道焊接領域。

背景技術

目前在管道的鋪設中經常需要對管道進行焊接，而對接管式焊接機器人在管道的焊接中扮演了重要的角色。由于管道焊接機器人大部分是進口的，價格較為昂貴，并且傳統的手工電弧焊焊接雖然操作靈活，但對焊接工人的技術要求高同時勞動強度很大，焊接作業環境惡劣，同時焊接質量粗糙和焊接精度低，焊縫質量和壽命無法得到有效地保證，故采用自動化焊接機器人對焊接生產有重要意義。

隨著全球工業制造領域技術的不斷迅猛化發展和提高，各管道焊接的使用單位對焊縫的制造質量和使用壽命提出了更高的要求，并且在整個國內行業中管道焊接機器人主要以國外產品為主國內為輔，但價格都很高，限制了國內企業的采購、應用和自動化焊接水平的提高，這就迫切的需要設計和制造一種高質量的對接管式焊接機器人以適應當今時代對管道焊接的要求。

焊接機器人不但可以減輕焊接工人的勞動強度和縮短焊接時間，而且能夠確保提高焊接效率、焊縫質量和焊縫的使用壽命。采用自動焊接機器人將極大地減輕勞動負荷，在提高產品質量的前提下，產品產量也大幅度提高，給使用單位帶來極為可觀的經濟效益。現代工業的發展，要求更高的生產效率，因此，研制自動焊接機器人對克服以往手工焊、生產勞動強度大、生產質量不穩定、勞動效率低和生產條件惡劣等缺點，提高生產效率，保障重要管線焊接質量具有重要意義，有良好的開發前景和社會效益。

發明內容

本發明的目的是為了在管道相對固定的情況下，完成管道對接口的焊接工作而提供一種對接管式的焊接機器人。

本發明的目的是這樣實現的：包括兩個對稱半軌道結構組成的焊接導軌、行走機構、徑向提升機構、擺動機構和送絲機構，焊接導軌通過固定裝置固定在待焊接的管道上，所述行走機構包括底座III、安裝在底座III上的電機、安裝在電機輸出端上的齒輪III，所述焊接導軌上設置有齒圈，齒輪III與齒圈嚙合；

所述徑向提升機構包括連接支架、安裝在連接支架上的電機I、安裝在電機I輸出軸上的齒輪I、安裝在連接板上的滾珠絲桿、安裝在滾珠絲桿上的齒輪II、安裝在滾珠絲桿上的絲桿螺母I、與絲桿螺母I固連的光桿I、與光桿I端部固連的焊槍底座，所述齒輪I與齒輪II嚙合，焊槍底座上安裝有焊槍架，焊槍架上安裝有焊槍；

所述擺動結構包括底座II、安裝在底座II上的電機II、與電機II輸出軸連接的滾珠絲桿II、安裝在滾珠絲桿II上的絲桿螺母II、與絲桿螺母II固連的光桿II，光桿II的端部與徑向提升機構的連接支架固連；

所述送絲機構包括底座I、安裝在底座I上的纏繞有焊絲的絲輪、安裝在底座I上的送絲機機架、安裝在送絲機機架上的導絲輪、位于導絲輪下方的導絲壓輪、設置在導絲壓輪上的導絲壓輪桿，所述送絲機機架上還安裝有提供送絲動力的送絲機，絲輪上的焊絲的端部位于導絲輪和導絲壓輪之間；

所述底座I與底座II之間、底座II與底座III之間通過連接板連接，底座I、底座II和底座III的下端分別對稱設置有四個滾輪I，滾輪I與焊接導軌外表面接觸，底座I和底座III的下端還分別設置有一對滾輪II，滾輪II與焊接導軌內表面接觸。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：1.本發明利用焊接導軌和焊接小車的組合，實現焊接部分在管道上的焊接運動。2.焊接部分由擺動機構和徑向提升機構組成，可以實現在焊接過程中做微擺運動和調整焊槍距坡口的高度，以滿足焊料填充高度的要求。3.本發明滿足大多數管道對接的焊接，并且機構經過小幅的改動，就可以實現一系列管道的焊接工作，實現管道焊接機器人的系列性，具有設計制造周期短、成本低等工程實用性。4.本發明構成部分簡單明確，適合焊接現場的實時裝配和快速焊接工作，具有較強的環境適應性。

附圖說明

圖1是本發明各部分機構關系示意圖；

圖2是本發明的主視方向的結構示意圖；

圖3是本發明的左視方向的結構示意圖；

圖4是本發明的俯視方向的結構示意圖。