[發明專利]管件自動焊接設備及焊接方法

在審

• 申請號: 202010895516.2
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112091482A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 黃國成;符云良;黃運瀾
• 申請（專利權）人: 佛山中用自動化裝備有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02;B23K37/04;G01B11/24;G06T7/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 梁睦宇;黃磊

1.管件自動焊接設備，其特征在于：包括機座、第一上料裝置、第二上料裝置、自動輸送架、夾取尋位裝置、控制電柜、焊槍進給裝置、組對定位裝置、取料機器人、進料頂出裝置、用于收集自動輸送架上工件信息的視覺攝像機和用于收集夾取尋位裝置中工件信息的3D輪廓掃描儀；所述第一上料裝置和第二上料裝置分別安裝于機座上的兩端，所述自動輸送架安裝于機座上，且所述自動輸送架的接料端與第一上料裝置的落料口連接；所述夾取尋位裝置通過第一導軌機構安裝于機座上，所述夾取尋位機構通過取料機器人與自動輸送架連接；所述組對定位裝置通過第二導軌機構安裝于機座上，所述組對定位裝置通過進料頂出裝置與第二上料裝置連接；所述焊槍進給裝置安裝于機座上，當夾取尋位裝置夾緊第一工件和組對定位裝置固定第二工件對接時，所述焊槍進給裝置中的焊槍對準第一工件和第二工件的對接處；所述控制電柜安裝于機座上，所述第一上料裝置、第二上料裝置、自動輸送架、夾取尋位裝置、焊槍進給裝置、組對定位裝置、取料機器人、進料頂出裝置、視覺攝像機和3D輪廓掃描儀均與控制電柜連接。

2.根據權利要求1所述的管件自動焊接設備，其特征在于：所述夾取尋位裝置包括第一伺服電機、第二伺服電機、第三伺服電機、第四伺服電機、主箱、輔箱、第一絲桿機構、第二絲桿機構、平移板、升降板、調整塊、轉角軸和第一氣動手指；所述主箱的下端安裝于第一導軌機構，所述第一伺服電機安裝于主箱內，所述第一伺服電機通過減速機與輔箱連接，所述第二伺服電機和第一絲桿機構均安裝于輔箱內壁，所述第二伺服電機的動力輸出軸與第一絲桿機構連接，所述第三伺服電機和第二絲桿機構通過平移板安裝于第一絲桿機構，所述第三伺服電機的動力輸出軸與第二絲桿機構連接，且所述第一絲桿機構的軸線與第二絲桿機構的軸線垂直；所述升降板的內側安裝于絲桿機構，所述轉角軸通過軸承座安裝于升降板的外側，且所述轉角軸的一端與第四伺服電機的動力輸出軸連接，所述第一氣動手指通過調整塊與轉角軸連接。

3.根據權利要求1所述的管件自動焊接設備，其特征在于：所述組對定位裝置包括安裝支架、第五伺服電機、第六伺服電機、滑動架、安裝筒、定位轉軸機構和定位芯棒，所述安裝支架的下端安裝于第二導軌機構，所述滑動架通過第三絲桿機構安裝于安裝支架的上端，所述第三絲桿機構的一端與第五伺服電機連接，所述定位轉軸機構通過安裝筒安裝于滑動架，且所述定位轉軸機構的一端與第六伺服電機的動力輸出軸連接，所述定位芯棒安裝于定位轉軸機構的另一端。

4.根據權利要求3所述的管件自動焊接設備，其特征在于：所述定位轉軸機構包括旋轉軸、緩沖軸、軸蓋和緩沖彈簧，所述旋轉軸通過旋轉軸承安裝于安裝筒，且所述旋轉軸的一端通過聯軸器與第六伺服電機的動力輸出軸連接，所述旋轉軸的另一端設有緩沖腔，所述軸蓋安裝于旋轉軸的另一端，所述緩沖軸插入緩沖腔，且所述緩沖軸一端穿過軸蓋，所述定位芯棒安裝于緩沖軸的一端，所述緩沖彈簧置于緩沖腔內，且所述緩沖彈簧的一端抵住緩沖腔內的階梯面，所述緩沖彈簧的另一端抵住緩沖軸的另一端。

5.根據權利要求1所述的管件自動焊接設備，其特征在于：所述進料頂出裝置包括頂出支腳、承接臺和頂出氣缸，所述頂出支腳的下端安裝于機座，所述承接臺固定于頂出支腳的上端，所述承接臺上設有承接槽，此承接槽與第二上料裝置連接，所述頂出氣缸安裝于承接臺，且所述頂出氣缸的伸縮桿的伸出端伸入承接槽的一端；當組對定位裝置固定第二工件時，所述組對定位裝置的定位芯棒伸入承接槽的另一端。

6.根據權利要求1所述的管件自動焊接設備，其特征在于：所述焊槍進給裝置包括焊槍支腳、升降運動模組、水平運動模組和擺槍電機，所述水平運動模組通過升降運動模組安裝于焊槍支腳，所述擺槍電機通過安裝架安裝于水平運動模組的一端，所述擺動電機的動力輸出軸安裝于用于固定焊槍的固定件。

7.根據權利要求1所述的管件自動焊接設備，其特征在于：還包括定位中轉臺，此定位中轉臺通過中轉支腳安裝于自動輸送架和取料機器人之間。