[發明專利]一種鋼管法蘭對接焊接機器人

在審

• 申請號: 202010933218.8
• 申請日: 2020-09-08
• 公開（公告）號: CN112091525A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 邵帥
• 申請（專利權）人: 邵帥
• 主分類號: B23K37/053
• 分類號: B23K37/053;B23K37/04;B23K37/047;B23K37/02
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1.一種鋼管法蘭對接焊接機器人，包括法蘭卡盤旋轉機構（1）、焊接機噴頭平移機構（2）、鋼管輸送機構（3）、鋼管卡緊旋轉機構（4）、法蘭卡緊旋轉機構（5），其特征在于：

所述的法蘭卡盤旋轉機構1鉸接在尾部支撐架（101）上，通過傳動軸（107）與齒輪（105）鏈接，齒條（104）與尾部驅動旋轉用的液壓缸（103）的活塞桿固結在一起，液壓缸固定在液壓缸支撐架（102）上，液壓缸支撐架（103）與總支撐架（101）是焊接在一起的；

所述的焊接機噴頭平移機構（2）包括同步帶（201）、同步輪機驅動電機（202）、主同步輪（203）、從動同步輪（204）、平移滑動支撐架（205）、螺桿（206）、焊接噴頭機（207）、螺桿支撐潤滑軸承（208）、滑軌（209），所述的同步帶（201）與三個同步輪相互嚙合在一起；中后部的同步輪（203）為主動同步輪，由同步輪機驅動電機（202）驅動；兩個從動同步輪（204）與分別與兩端螺桿（206）固定在一起；

所述的鋼管輸送機構3）包括燕尾槽滑軌（301）、浮動方套（302）、鋼管支撐環（303）、頂出液壓缸（304）、錐齒輪組（305）、傳動電機（306）、齒條組（307）、上鎖定齒輪對（308）、下傳動齒輪對（309）、導向卡槽（310）；所述的浮動方套（302）滑動安裝在兩端燕尾槽（301）里；鋼管支撐環支架（303）是滑動安裝在浮動方套（302）里的；下傳動齒輪對（309）與齒條組（307）嚙合在一起，下齒輪組（309）則與上齒輪組（308）同軸連接在一起；上齒輪組（308）與兩組錐齒輪305同軸連接，錐齒輪組（305）與兩個傳動電機（306）的輸出軸固定連接在一起；

所述的鋼管卡緊旋轉機構部分包括卡盤支撐環（401）、三個固定卡緊齒輪（402）、三個固定軸（403）、機架（404）、傳動大齒圈（405）、三個推送傳動電機（406）、三個傳動齒輪（407）、三個傳動齒輪（408）、三個推送傳動電機（409）、六個造型齒條（410）、三個鋼管鎖定套（411）；所述的卡盤支撐環（401）是與機架（404）連接在一起的，卡盤機構通過滑動軸承與卡盤卡緊環（401）連接在一起；三個固定卡緊齒輪（402）均勻分布在卡盤傳動大齒圈（405）上，在卡盤支撐環（401）前部鑄造有三個鋼管造型工作凸臺；每個鋼管造型工作凸臺上都有成對放置的電機（406）；電機軸上固定有傳動齒輪（407），齒輪與造型齒條（410）相互嚙合，造型齒條（410）滑動連接在造型工作凸臺所開的孔中；齒條（410）的末端上有固定連接的鋼管鎖定套（411）；

所述的法蘭卡緊旋轉機構部分包括法蘭卡緊機構傳動電機（501）、卡緊桿（502）、恢復彈簧（503）、旋轉內齒圈（504）、行星齒輪（505）、卡緊桿架（506）、行星齒輪架（507）、主傳動齒輪（508），所述的法蘭卡緊機構傳動電機（501）固定連接在旋轉內齒圈（504）的工作凸臺卡緊桿架（506）上；在電機（501）上有與電機軸固定連接的傳動螺桿，在傳動螺桿上有卡緊桿（503）上下移動所需的螺母，卡緊桿（502）滑動嵌套在卡緊桿架（506）的導向孔內；卡緊桿（502）在卡緊桿架里的部分安裝有同心的恢復彈簧（503）。

2.如權利要求1所述的一種鋼管法蘭對接焊接機器人，其特征在于：所述的液壓缸（102）作為驅動機構運動時，活塞桿帶動齒條（104）平移，齒輪（105）與齒條機構（104）相互嚙合，平移支撐油缸（106）的作用是為法蘭卡緊旋轉機構提供支撐和對心位移；法蘭卡盤旋轉驅動電機（108）則驅動法蘭卡盤與鋼管卡緊旋轉機構同步旋轉。

3.如權利要求1所述的一種鋼管法蘭對接焊接機器人，其特征在于：所述的螺桿（206）上裝有焊接噴頭機（207），焊接噴頭機（207）兩端有螺紋口與螺桿（206）連接，當螺桿（206）轉動時，螺紋口帶動焊接噴頭機（207）上下平移，實現噴頭對位半徑的調整。

4.如權利要求1所述的一種鋼管法蘭對接焊接機器人，其特征在于：所述的活塞桿固定連接在鋼管支撐環支架（303），液壓缸底座連接在浮動方套（302）上，當液壓缸上下動作時，鋼管支撐環支架也就同時上下運動；由浮動方套（302）和鋼管支撐環支架（303）組成的鋼管前后平移機構由尾部的齒輪齒條組提供動力。