[實用新型]一種四軸式卡鉗焊接機器人

有效

• 申請號: 201921256340.5
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN210475815U
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 魯立;呂一仕;楊佳;趙建倉
• 申請（專利權）人: 蘇州熱工研究院有限公司;中國廣核集團有限公司;中國廣核電力股份有限公司
• 主分類號: B23K9/28
• 分類號: B23K9/28;B23K9/32;B23K37/04;B23K101/06
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 王樺

本實用新型涉及一種四軸式卡鉗焊接機器人，包括用于對被焊管道進行固定的卡鉗結構、用于對被焊管道進行焊接的焊接執行機構，卡鉗結構包括手動卡鉗、第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗以及傳動組件，傳動組件同時與第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗傳動連接，手動卡鉗、第一傳動卡鉗以及第二傳動卡鉗的一端之間形成用于放置被焊管道的卡夾空間，當調節傳動組件，第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗同時朝靠近或遠離卡夾空間的方向移動。本實用新型針對不同規格的管件，只操作傳動組件和手動卡鉗即可完成對管道的加持，操作十分方便；第一、第二傳動卡鉗聯動操作，不需要考慮實際管道外徑與設計尺寸不一致問題，并能保證焊接機器人與管道同心，保證焊接質量。

技術領域

本實用新型涉及焊接技術領域，特別是涉及一種四軸式卡鉗焊接機器人。

背景技術

在電力、石化、制藥等領域，外徑為25~168mm，壁厚≤19mm的中小管道的焊接一般采用填絲焊接。隨著自動化焊接技術的日益成熟，在焊接空間允許的情況下，采用四軸式卡鉗焊接機器人進行施焊，可以有效提高焊接效率和質量。此類卡鉗式焊接機器人具有四軸式結構，即送絲軸、行走軸、機頭擺動軸和機頭弧壓跟蹤軸，通過卡鉗結構把焊接機器人固定在管道上，在行走軸的驅動下，沿管道焊接一圈。機器人焊接管道過程中，行走軌跡與管道的同心度直接影響焊接的質量；因而，如何保證兩者同心決定著四軸式卡鉗焊接機器人在現場的應用成敗。現有的卡鉗結構一般采用三點式夾緊方式，如圖1所示：

首先，根據被焊管道規格，對調節卡鉗2進行調整，把加持標尺21調整到被焊管道4外徑尺寸，然后擰緊位置固定螺栓10，隨后把焊接機器人套在管道上，再壓緊緊固件3，使其與被焊管道4緊密接觸。每次焊接不同規格的管件，需要對調節卡鉗2進行調節，然后進行固定，最后在壓緊緊固件3后，并不能保證焊接機器人與被焊管件同心。

總體來說，現有的卡鉗結構存在以下的問題：

（1）、每次焊接不同規格的被焊管道時，需要對調節卡鉗進行調節，然后進行固定；

（2）、實際被焊管道外徑與設計尺寸不一致，加持標尺的數據并不能真實反映實際尺寸，容易造成焊接機器人偏心；

（3）、調節卡鉗與被焊管件接觸的兩點之間角度一般為120°，與緊固件配合后，雖然形成了對被焊管件的三點加持，并不能保證焊接機器人與被焊管件同心。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種四軸式卡鉗焊接機器人。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種四軸式卡鉗焊接機器人，包括用于對被焊管道進行固定的卡鉗結構、用于對被焊管道進行焊接的焊接執行機構，所述的卡鉗結構包括手動卡鉗、第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗以及傳動組件，所述的傳動組件同時與所述的第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗傳動連接，所述的手動卡鉗、第一傳動卡鉗以及第二傳動卡鉗的一端之間形成用于放置被焊管道的卡夾空間，當調節所述的傳動組件，所述的第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗同時朝靠近或遠離所述的卡夾空間的方向移動。

優選地，所述的傳動組件包括第一錐齒輪、同時與所述的第一錐齒輪相傳動連接的第二錐齒輪和第三錐齒輪、與所述的第二錐齒輪相傳動連接的第一傳動件、與所述的第三錐齒輪相傳動連接的第二傳動件，所述的第一傳動件與所述的第一傳動卡鉗的另一端相傳動連接，所述的第二傳動件與所述的第二傳動卡鉗的另一端相傳動連接。

進一步優選地，所述的第一傳動件、第二傳動件均包括傳動件錐齒輪、連接在所述的傳動件錐齒輪上的傳動螺桿，所述的第一傳動件的傳動件錐齒輪與所述的第二錐齒輪嚙合，所述的第一傳動件的傳動螺桿與所述的第一傳動卡鉗的另一端螺紋連接；所述的第二傳動件的傳動件錐齒輪與所述的第三錐齒輪嚙合，所述的第二傳動件的傳動螺桿與所述的第二傳動卡鉗的另一端螺紋連接，當轉動所述的第一傳動件、第二傳動件的傳動件錐齒輪，所述的第一傳動件、第二傳動件的傳動螺桿帶動所述的第一傳動卡鉗、第二傳動卡鉗的一端朝靠近或遠離所述的卡夾空間的方向移動。