焊接机器人及具有该焊接机器人的自动组焊系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种焊接机器人及具有该机器人的自动组焊系统，其中所涉及的焊接机器人包括机身、连接至所述机身的活动臂以及连接至所述活动臂的焊接机构，所述机身包括本体及相对所述本体高度可调的伸缩颈；所述活动臂包括依次连接的平移臂、第一转臂及第二转臂，所述平移臂前后朝向且沿其自身长度方向移动的设置于所述伸缩颈上，所述第一转臂绕第一横向轴转动的设置于所述平移臂的前端，所述第二转臂绕第二横向轴转动的设置于第一转臂远离所述平移臂的一端，所述焊接机构连接至第二转臂远离所述第一转臂的一端且具有用于焊接的焊枪；本实用新型专利技术所提供的焊接机器人能够替代人工，在焊接过程中可以减少人为参与，提高焊件整体焊接质量。

Welding Robot and Automatic Assembly Welding System with the Welding Robot

The utility model discloses a welding robot and an automatic assembly welding system with the robot, in which the welding robot includes a fuselage, a movable arm connected to the fuselage and a welding mechanism connected to the movable arm, the fuselage includes a body and a telescopic neck adjustable relative to the height of the body; the movable arm includes a translation arm connected in turn, a first rotation arm. The first rotating arm rotates around the first transverse axis. The second rotating arm rotates around the second transverse axis. The second rotating arm rotates around the second transverse axis. The second rotating arm rotates at one end of the first rotating arm far from the translation arm. The welding mechanism is connected to the second rotating arm far from the said translation arm. One end of the rotating arm is provided with a welding torch for welding; the welding robot provided by the utility model can replace manual work, reduce artificial participation in the welding process and improve the overall welding quality of the welding parts.

【技术实现步骤摘要】
焊接机器人及具有该焊接机器人的自动组焊系统
本技术涉及焊接领域，尤其涉及一种焊接机器人及具有该焊接机器人的自动组焊系统。
技术介绍
现有技术中，用于实现管道与管件(法兰、弯头及三通等)之间焊接的设备通常包括两个工位，即组对工位及焊接工位。具体在焊接过程中，一般先在组对工位对定位后的管道与管件采用人工TIG焊(TungstenInertGasWelding，即非熔化极惰性气体钨极保护焊)点焊以完成组对固定工序，然后通过行车等转移设备将组对固定后的管道、管件吊装至焊接工位，再进一步采用人工TIG焊进行焊缝的打底、填充、盖面焊以完成焊缝的全面焊接。然现有技术存在以下问题：对应于两个工位，需要配备两名焊接人员，人员成本消耗大；人工参与过多，无法保障焊接质量；两个工位之间的焊件流转需要吊装设备进行转移，耗时长且降低整个焊接过程的安全系数。有鉴于此，有必要提供一种改进技术方案以解决上述问题。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一，为实现上述技术目的，本技术提供了一种焊接机器人，其具体设计方式如下。一种焊接机器人，包括机身、连接至所述机身的活动臂以及连接至所述活动臂的焊接机构，所述机身包括本体及相对所述本体高度可调的伸缩颈；所述活动臂包括依次连接的平移臂、第一转臂及第二转臂，所述平移臂前后朝向且沿其自身长度方向移动的设置于所述伸缩颈上，所述第一转臂绕第一横向轴转动的设置于所述平移臂的前端，所述第二转臂绕第二横向轴转动的设置于第一转臂远离所述平移臂的一端，所述焊接机构连接至第二转臂远离所述第一转臂的一端且具有用于焊接的焊枪。进一步，所述焊接机构绕第三横向轴转动的连接至所述第二转臂。进一步，所述机身还具有固定连接至所述本体底部的基座，所述焊接机器人还包括与所述基座配合设置以供所述基座沿横向移动的第一轨道。本技术还提供了一种自动组焊系统，该自动组焊系统用于管道、管件的组对及焊接，其具有以上所述的焊接机器人。进一步，所述自动组焊系统还具有设置于所述焊接机器人前侧的组对设备，所述组对设备包括用于承载所述管道且限定所述管道呈横向朝向的管道承载装置、以及位于所述管道承载装置一侧用于承载所述管件的管件承载装置，所述管件承载装置具有调节所述管件位置以使所述管件端部定位对接至所述管道端部以形成焊缝的管件位置调节机构；所述焊接机器人具有焊枪枪头移动至所述焊缝不同位置以点焊连接所述管道与所述管件的备焊状态。进一步，所述管道承载装置包括横向间隔设置的第一支撑架及第二支撑架，所述第一支撑架具有用于夹持固定所述管道的管道夹持机构、驱动所述管道夹持机构转动的驱动机构、以及调整所述管道夹持机构以使被夹持的所述管道的轴心线与所述管道夹持机构转动轴线重合的同心调节机构，所述第二支撑架具有配合所述第一支撑架承载所述管道的配合支撑部；所述焊接机器人具有焊枪枪头移动至设定位置处以在所述管道转动时对所述焊缝进行连续焊接的焊接状态。进一步，所述第一支撑架与所述第二支撑架横向间距可调。进一步，所述管件承载装置包括用于承载所述管件的承载台，所述承载台具有用于装载弯头或三通的第一装载部以及用于装载法兰的第二装载部，所述第一装载部与所述第二装载部位于所述承载台的不同侧，所述承载台转动设置以供所述第一装载部与所述第二装载部选择性转动至朝向所述管道承载装置所在一侧。进一步，所述组对设备还具有与所述管件承载装置配合设置供所述管件承载装置沿横向移动以靠近或远离所述管道承载装置的第二轨道。进一步，所述焊接机器人还具有相对所述焊枪固定设置用于获取所述管道与所述管件表面数据的扫描机构、以及根据所获取的扫描数据判定所述管道与所述管件是否同心的判定机构。本技术的有益效果是：本技术所提供的焊接机器人能够替代人工，在焊接过程中可以减少人为参与，提高焊件整体焊接质量；在具体实现管道与管件之间焊接固定时，基于焊接机器人的构成结构，本技术中通过一台焊接机器人即可以实现的点焊及焊缝的全面焊接，此为在同一工位实现管道、管件自动化组对及焊接提供可能。附图说明图1所示为自动组焊系统的整体结构示意图；图2所示为自动组焊系统对管道、管件进行组对焊接的示意图；图3所示为图2中a部分的放大示意图；图4所示为焊接机器人的第一角度示意图；图5所示为焊接机器人的第二角度示意图；图6所示为管道承载装置的一种实施结构图；图7所示为管件承载装置的一种实施结构图；图8所示为管件承载装置承装弯头与法兰的示意图；图9所示为自动组焊系统对管道、管件进行组对焊接时剖面经过焊缝所在平面的第一种状态示意图；图10所示为图9中b部分的放大示意图；图11所示为自动组焊系统对管道、管件进行组对焊接时剖面剖面经过焊缝所在平面的第二种状态示意图；图12所示为自动组焊系统对管道、管件进行组对焊接时剖面经过焊缝所在平面的第三种状态示意图。具体实施方式以下将结合附图所示的各实施结构对本技术进行详细描述，请参照图1至图12所示，其为本技术的一些较佳实施方式。参考图4、图5所示，本技术所涉及的焊接机器人100包括机身11、连接至机身11的活动臂12以及连接至活动臂12的焊接机构13。更为详细地可参考以下描述。机身11包括本体111及相对本体111高度可调的伸缩颈112，于图示实施例中，本体111呈中空立柱状，伸缩颈112呈杆状并嵌设于本体111内部，且两者之间形成有供伸缩颈112沿竖直方向移动以改变伸缩颈112伸出长度的第一导向机构(图中未标识)。在具体实施过程中，焊接机器人100还具有驱动伸缩颈112相对本体111伸缩的伸缩驱动电机141。本技术中的活动臂12包括依次连接的平移臂121、第一转臂122及第二转臂123。其中，平移臂121前后朝向且沿其自身长度方向移动的设置于伸缩颈112上，具体于本实施例中，平移臂121设置于伸缩颈112的顶部，平移臂121与伸缩颈112之间设置有供平移臂121沿前后方向移动的第二导向机构(图中未标识)。在具体实施过程中，焊接机器人100具有驱动平移臂121相对伸缩颈112前后平移的平移驱动电机(图中未示出)。第一转臂122绕第一横向轴转动的设置于平移臂121的前端，第二转臂123绕第二横向轴转动的设置于第一转臂122远离平移臂121的一端。参考图中所示，于本实施例中，第一横向轴与第二横向轴分别指的是两条横向朝向的转轴，焊接机器人100具驱动第一转臂122绕第一横向轴转动的第一转动驱动电机142以及驱动第二转臂123绕第二横向轴转动的第二转动驱动电机143。本技术中的焊接机构13连接至第二转臂123远离第一转臂122的一端且具有用于焊接的焊枪131。于本具体实施例中，焊接机器人100还具有用于提供焊丝的卷盘16。本技术所提供的焊接机器人100能够替代人工，在焊接过程中可以减少人为参与，提高焊件整体焊接质量。具体在管道与管件的组对焊接应用场景中，基于机身11与活动臂12的具体结构，设置于活动臂12上焊接机机构13的焊枪131可以较为容易抵接至环形焊缝的不同位置，如此可便于实现管道与管件之间的点焊连接。作为本技术的一种优选实施方式，本技术中所涉及的焊接机构13绕第三横向轴转动的连接至第二转臂123，如此焊接机器人100调整焊枪13本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接机器人，包括机身、连接至所述机身的活动臂以及连接至所述活动臂的焊接机构，其特征在于，所述机身包括本体及相对所述本体高度可调的伸缩颈；所述活动臂包括依次连接的平移臂、第一转臂及第二转臂，所述平移臂前后朝向且沿其自身长度方向移动的设置于所述伸缩颈上，所述第一转臂绕第一横向轴转动的设置于所述平移臂的前端，所述第二转臂绕第二横向轴转动的设置于第一转臂远离所述平移臂的一端，所述焊接机构连接至第二转臂远离所述第一转臂的一端且具有用于焊接的焊枪。

【技术特征摘要】
1.一种焊接机器人，包括机身、连接至所述机身的活动臂以及连接至所述活动臂的焊接机构，其特征在于，所述机身包括本体及相对所述本体高度可调的伸缩颈；所述活动臂包括依次连接的平移臂、第一转臂及第二转臂，所述平移臂前后朝向且沿其自身长度方向移动的设置于所述伸缩颈上，所述第一转臂绕第一横向轴转动的设置于所述平移臂的前端，所述第二转臂绕第二横向轴转动的设置于第一转臂远离所述平移臂的一端，所述焊接机构连接至第二转臂远离所述第一转臂的一端且具有用于焊接的焊枪。2.根据权利要求1所述的焊接机器人，其特征在于，所述焊接机构绕第三横向轴转动的连接至所述第二转臂。3.根据权利要求1或2所述的焊接机器人，其特征在于，所述机身还具有固定连接至所述本体底部的基座，所述焊接机器人还包括与所述基座配合设置以供所述基座沿横向移动的第一轨道。4.一种自动组焊系统，用于管道、管件的组对及焊接，其特征在于，所述自动组焊系统具有权利要求1-3任意一项所述的焊接机器人。5.根据权利要求4所述的自动组焊系统，其特征在于，所述自动组焊系统还具有设置于所述焊接机器人前侧的组对设备，所述组对设备包括用于承载所述管道且限定所述管道呈横向朝向的管道承载装置、以及位于所述管道承载装置一侧用于承载所述管件的管件承载装置，所述管件承载装置具有调节所述管件位置以使所述管件端部定位对接至所述管道端部以形成焊缝的管件位置调节机构；所述焊接机器人具有焊枪枪头移动至所述焊缝不同位置以点焊连接所述管道与所述管件...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪忠，卜千根，汪魁，
申请(专利权)人：昆山华恒焊接股份有限公司，昆山华恒工程技术中心有限公司，昆山华恒机器人有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32