多点同步自动焊接装备定位装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多点同步自动焊接装备定位装置及其使用方法，属于管道焊接设备技术领域。该定位装置与多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘同轴固定，包括：定位盘以及多个定位机构；定位盘为圆环形；多个定位机构固定在定位盘的表面上并沿定位盘的圆周方向均匀分布；定位机构包括固定支架、连接块、连接块驱动部件、探头部件；固定支架与定位盘表面固定连接；连接块与固定支架铰接连接，连接块驱动部件用于驱动连接块作圆周运动；探头部件包括探头以及弹性连接部件；弹性连接部件的一端与连接块固定连接，另一端与探头连接。采用该定位装置能够实现多点同步自动焊接装备在焊接操作开始前相对于管道焊接坡口的初始定位，定位过程快速、准确。

Multipoint synchronous automatic welding equipment positioning device and using method thereof

The invention discloses a multi-point synchronous automatic welding equipment positioning device and a method for using the same, belonging to the technical field of pipe welding equipment. The positioning device and multi-point welding torch fixed disc coaxial synchronous automatic welding equipment fixed, including positioning plate and a plurality of positioning mechanism; the positioning plate is circular; a positioning mechanism is fixed on the surface of the positioning plate and the positioning plate along the circumferential direction of the uniform distribution; the positioning mechanism comprises a fixed bracket, a connecting block and connection a driving component and probe components; fixed bracket and the positioning plate is fixedly connected with the surface; the connecting block is connected with the fixed bracket hinged connection block driving part for driving the connecting block circular motion; probe component includes a probe and elastic connecting parts; one end of the elastic block is fixedly connected with the connecting part connected with the other end connected with the probe. With the positioning device, the multi-point synchronous automatic welding equipment can be realized, and the initial positioning of the welding groove relative to the pipe before the welding operation is started is rapid and accurate.

【技术实现步骤摘要】
多点同步自动焊接装备定位装置及其使用方法
本专利技术涉及管道焊接设备
，特别涉及一种多点同步自动焊接装备定位装置及其使用方法。
技术介绍
随着新型焊接技术、焊接装备、焊接材料的快速发展以及大口径长输油气管道建设的飞速发展，管道全位置自动焊技术及装备也朝着智能化、高效化、快速化方向发展。多点同步自动焊接装备是管道焊接机器人的一种，它是一种新研发的智能自动焊接装备，用于管道环缝焊接。多点同步自动焊接装备包括多把焊枪，所有焊枪固定在焊枪固定盘上，并成圆周形排布。每把焊枪完成一定角度的焊接工作。在焊接开始前，要对多点同步自动焊接装备相对于焊接坡口的位置进行定位，以保证焊枪与焊接坡口对位准确，防止焊偏而影响焊接质量。目前对多点同步自动焊接装备的定位主要依靠人工手动调节。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：依靠人工手动对多点同步自动焊接装备进行定位的误差较大，而且定位速度较慢，操作人员工作量大。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种定位准确度高、速度快并且能够实现自动定位的多点同步自动焊接装备定位装置及其使用方法。具体而言，包括以下技术方案：本专利技术第一方面提供一种多点同步自动焊接装备定位装置，所述定位装置与所述多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘同轴固定，所述定位装置包括：定位盘以及多个定位机构；所述定位盘为圆环形；所述多个定位机构固定在定位盘的表面上并沿所述定位盘的圆周方向均匀分布；所述定位机构包括固定支架、连接块、连接块驱动部件、探头以及弹性连接部件；所述固定支架与所述定位盘表面固定连接；所述连接块与所述固定支架铰接连接，所述连接块驱动部件用于驱动所述连接块作圆周运动；所述探头部件包括探头以及弹性连接部件；所述弹性连接部件的一端与所述连接块固定连接，所述弹性连接部件的另一端与所述探头连接。进一步地，所述连接块驱动部件包括气缸、气缸支架、气缸固定底座以及控制模块；所述气缸支架与所述定位盘表面固定连接；所述气缸固定底座的一端固定在所述气缸的缸体底部，所述气缸固定底座的另一端与所述气缸支架铰接连接；所述气缸的活塞杆与所述连接块铰接连接；所述控制模块与所述气缸电连接，用于控制所述气缸的活塞杆作往复运动。进一步地，所述定位装置还包括：轴承，所述气缸的活塞杆通过所述轴承与所述连接块铰接连接。进一步地，所述定位盘包括第一子定位盘、第二子定位盘以及第三子定位盘；所述第一子定位盘为半圆环形；所述第二子定位盘以及第三子定位盘均为圆心角为90°的扇环形。进一步地，所述定位机构的数量为3个，分别固定在所述第一子定位盘、第二子定位盘以及第三子定位盘上。进一步地，所述固定支架包括：固定支柱以及连接块支架；所述固定支柱与所述定位盘的表面固定连接；所述连接块支架的一端与所述固定支柱连接，所述连接块支架的另一端与所述连接块铰接连接。进一步地，所述探头部件还包括：探头固定底座；所述探头固定底座的一端与所述连接块固定连接，所述探头固定底座的另一端与所述弹性连接部件连接。进一步地，所述探头部件还包括：保护套；所述保护套套设在所述弹性连接部件的外部并与所述探头固定底座连接。进一步地，作为优选，所述弹性连接部件为弹簧。本专利技术第二方面提供一种本专利技术第一方面的多点同步自动焊接装备定位装置的使用方法，所述使用方法包括：步骤a，将所述定位装置的定位盘套设在管道上并与所述多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘固定；步骤b，启动所述多点同步自动焊接装备，使所述定位装置在所述多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘的带动下运动至所述管道焊接坡口附近；步骤c，所述连接块驱动部件驱动所述连接块沿着远离所述定位盘的方向作圆周运动，所述探头在所述连接块的带动下逐渐靠近所述管道的外表面；当所述探头接触所述管道的外表面并使所述弹性连接部件产生压缩形变时，所述连接块停止作圆周运动；步骤d，所述定位装置继续沿所述管道的轴向运动，当所述定位装置中所有弹性连接部件均发生恢复形变时即完成对所述多点同步自动焊接装备的定位。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果是：利用本专利技术实施例提供的多点同步自动焊接装备定位装置对多点同步自动焊接装备进行定位时，将该定位装置的定位盘套设在管道上并与多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘固定，在多点同步自动焊接装备的带动下使定位装置移动至焊接坡口附近，然后连接块驱动部件驱动连接块沿着远离定位盘的方向作圆周运动，使探头逐渐靠近管道的外表面；当探头接触管道的外表面并使弹性连接部件产生压缩形变时，连接块停止作圆周运动；此时，定位装置继续沿管道的轴向运动，当探头嵌入管道上的焊接坡口中后，由于焊接坡口的表面低于管道的表面，弹性连接部件会发生恢复形变，当所有弹性连接部件都发生恢复形变时即表明所有探头均嵌入焊接坡口，从而完成对多点同步自动焊接装备的定位。本专利技术实施例提供的定位装置适用于在焊接操作开始前对多点同步自动焊接装备相对于管道焊接坡口的初始定位，定位速度快、准确度高，能够实现对自动化定位。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为实施例1提供的多点同步自动焊接装备定位装置的结构示意图；图2为实施例1提供的多点同步自动焊接装备定位装置中定位机构的结构示意图；图3为实施例1提供的多点同步自动焊接装备定位装置中探头部件的结构示意图；图4为图3的剖视图；图5为利用实施例1提供的多点同步自动焊接装备定位装置进行定位的过程示意图，其中，图5a为定位装置中探头处于初始位置；图5b为定位装置中探头靠近管道表面；图5c为定位装置中探头接触管道表面使弹性连接部件发生压缩形变。附图标记分别表示：1、定位盘；11、第一子定位盘；12、第二子定位盘；13、第三子定位盘；2、定位机构；21、连接块驱动部件；211、气缸支架；212、螺栓；213、气缸固定底座；214、气缸；22、固定支架；221、固定支柱；222、连接块支架；223、限位块；23、第一连接轴；24、第二连接轴；25、轴承；26、连接块；27、探头部件；271、探头；272、弹性连接部件；273、保护套；274、探头固定底座；3、焊接坡口；4、管道。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例1本实施例提供一种多点同步自动焊接装备定位装置，该定位装置与多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘同轴固定，参见图1并结合图2、图3以及图4，该定位装置包括：定位盘1以及多个定位机构2。定位盘1为圆环形；多个定位机构2固定在定位盘1的表面上并沿定位盘1的圆周方向均匀分布。定位机构2包括固定支架22、连接块26、连接块驱动部件21、探头27以及弹性连接部件272。固定支架22与定位盘1表面固定连接。连接块26与固定支架22铰接连接，连接块驱动部件21用于驱动连接块26作圆周运动。探头部件27包括探头271以及弹性连接部件272；弹性连接部件272的一端与连接块26固定连接，弹性连接部件272的另一端与探头271连接。本实施例提供的定位装置中，固定支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多点同步自动焊接装备定位装置，其特征在于，所述定位装置与所述多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘同轴固定，所述定位装置包括：定位盘(1)以及多个定位机构(2)；所述定位盘(1)为圆环形；所述多个定位机构(2)固定在定位盘(1)的表面上并沿所述定位盘(1)的圆周方向均匀分布；所述定位机构(2)包括固定支架(22)、连接块(26)、连接块驱动部件(21)、以及探头部件(27)；所述固定支架(22)与所述定位盘(1)表面固定连接；所述连接块(26)与所述固定支架(22)铰接连接，所述连接块驱动部件(21)用于驱动所述连接块(26)作圆周运动；所述探头部件(27)包括探头(271)以及弹性连接部件(272)；所述弹性连接部件(272)的一端与所述连接块(26)固定连接，所述弹性连接部件(272)的另一端与所述探头(271)连接。

【技术特征摘要】
1.一种多点同步自动焊接装备定位装置，其特征在于，所述定位装置与所述多点同步自动焊接装备的焊枪固定盘同轴固定，所述定位装置包括：定位盘(1)以及多个定位机构(2)；所述定位盘(1)为圆环形；所述多个定位机构(2)固定在定位盘(1)的表面上并沿所述定位盘(1)的圆周方向均匀分布；所述定位机构(2)包括固定支架(22)、连接块(26)、连接块驱动部件(21)、以及探头部件(27)；所述固定支架(22)与所述定位盘(1)表面固定连接；所述连接块(26)与所述固定支架(22)铰接连接，所述连接块驱动部件(21)用于驱动所述连接块(26)作圆周运动；所述探头部件(27)包括探头(271)以及弹性连接部件(272)；所述弹性连接部件(272)的一端与所述连接块(26)固定连接，所述弹性连接部件(272)的另一端与所述探头(271)连接。2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述连接块驱动部件(21)包括气缸(214)、气缸支架(211)、气缸固定底座(213)以及控制模块；所述气缸支架(211)与所述定位盘(1)表面固定连接；所述气缸固定底座(213)的一端固定在所述气缸(214)的缸体底部，所述气缸固定底座(213)的另一端与所述气缸支架(211)铰接连接；所述气缸(214)的活塞杆与所述连接块(26)铰接连接；所述控制模块与所述气缸(214)电连接，用于控制所述气缸(214)的活塞杆作往复运动。3.根据权利要求2所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：轴承(25)，所述气缸(214)的活塞杆通过所述轴承(25)与所述连接块(26)铰接连接。4.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述定位盘(1)包括第一子定位盘(11)、第二子定位盘(12)以及第三子定位盘(13)；所述第一子定位盘(11)为半圆环形；所述第二子定位盘(12)以及第三子定位盘(13)均为圆心角为90°的扇环形。5.根据权利要求4所述的定位装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅，陈涛，张锋，张倩，周伦，尹铁，郭奇超，王新升，梁天军，王丛亮，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油管道局工程有限公司，中国石油天然气管道科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11