一种建筑塔机主肢自动焊接工作站制造技术

一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，包括输送机系统、机械手系统、变位机系统和焊接系统。输送机系统用于将塔机主肢和连接套向变位机系统处运输；机械手系统用于将输送机系统上运输的连接套放置于变位机系统上；变位机系统用于临时固定需要被焊接的塔机主肢和连接套，并根据焊接位置要求带动塔机主肢和连接套转动；焊接系统用于对变位机系统上的塔机主肢和连接套进行焊接固定。

A kind of automatic welding workstation for main limb of building tower crane

【技术实现步骤摘要】
一种建筑塔机主肢自动焊接工作站
本专利技术涉及焊接工作站
，具体地说是一种建筑塔机主肢自动焊接工作站。
技术介绍
目前，在塔机主肢焊接工作中，通常采用人工上料、手工点焊的方式实现连接套与主肢的固定，然后使用工装进行人工或者机器人流水线进行满焊，焊完后的主肢成品再由人工下料移走。现有技术中的这种焊接方式存在以下缺点：(1)电焊工劳动强度大，占用电焊工的数量多，焊接质量不稳定经常返修补焊；另外，由于电焊工的技术水平不同，而且受个人情绪和体力下降的影响较大，所以在连续工作中必然出现疲劳作业，导致焊接参数失稳从而出现质量问题以及工作效率降低；(2)由于点焊和满焊分开的作业方式，自动流水线占地面积大、线上设备数量多、动作衔接点多，所以故障率高；严重情况下，一旦出现故障，需要全线停止进行修复，生产节拍和任务达成没法保证；(3)连接套的偏心误差的存在，导致目前只能用人工上料和点焊；(4)连接套的焊接变形导致出现定位销抽拔不动的情况出现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，用于解决对塔机主肢焊接的技术问题。本专利技术解决其技术问题所采取的技术方案是：一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，包括输送机系统、机械手系统、变位机系统和焊接系统，输送机系统包括用于传输主肢和连接套的输送链；机械手系统包括三维移动龙门架机构和机械手机构，用于抓取连接套的机械手机构安装在三维移动龙门架机构的竖向移动动力输出端上；用于临时固定被焊接主肢和连接套的所述变位机系统设置在输送机系统的后部，包括变位旋转机构、变位夹持机构、变位卡持销机构和变位托举机构；变位夹持机构和变位卡持销机构，分别安装在变位旋转机构的变位旋转支撑架上，变位夹持机构包括用于夹持主肢的变位夹持上限位板、变位夹持气缸以及变位夹持架，变位卡持销机构包括用于放置连接套的卡持销体，卡持销体与所述机械手机构对应设置；用于向变位夹持机构托举主肢的变位托举机构，可上下移动的设置在变位夹持机构的下方；用于将主肢和连接套焊接为一体的焊接系统，设置在所述变位机系统的后方。优选的，所述输送机系统还包括对中驱动机构和对中支撑机构，对中驱动机构设置在两侧，包括对中驱动架和对中驱动气缸，用于向中间驱动主肢对齐的对中驱动气缸安装在对中驱动架上端；所述对中支撑机构位于被输送主肢的下方，包括对中支撑架、对中支撑气缸、对中支撑滚轮和对中检测开关，对中支撑气缸竖向设置在对中支撑架上，用于托举主肢的对中支撑滚轮可转动的安装在对中支撑气缸的上端，检测主肢的对中检测开关安装在对中支撑架上。优选的，所述三维移动龙门架机构包括纵向移动机构，横向移动机构和竖向移动机构，横向移动机构的横向移动架可前后移动的安装在纵向移动机构的动力输出端上，横向移动机构的横向移动滑块可左右移动的安装在横向移动机构的动力输出端上，竖向移动机构的竖向移动架可上下移动的安装在横向移动滑块上。优选的，所述的机械手机构包括机械手驱动气缸、机械手驱动连杆和机械手臂，机械手臂夹持移动的动力输入端通过机械手驱动连杆与机械手驱动气缸的动力输出端连接。优选的，所述变位夹持机构还包括变位夹持固定架，变位夹持固定架安装在所述变位旋转支撑架上；用于顶压主肢上端的变位夹持上限位板对称倾斜设置在变位夹持固定架的上部，变位夹持气缸设置在变位夹持固定架的两侧，变位夹持架铰接在变位夹持固定架的下部，变位夹持架的动力输入端与变位夹持气缸的动力输出端连接。优选的，所述变位卡持销机构还包括变位卡持销驱动气缸和卡持销导向架，卡持销导向架安装在变位旋转支撑架上，卡持销导向架上设有卡持销导向槽，卡持销体通过滑块可内外滑动的安装在卡持销导向槽上；变位卡持销驱动气缸的动力输出端与所述卡持销体连接。优选的，所述变位卡持销驱动气缸的动力输出端通过软连接件与所述卡持销体连接。优选的，所述变位托举机构包括变位托举座、变位托举气缸、变位托举轮和变位托举检测开关，变位托举气缸安装在变位托举座上，变位托举轮可转动的安装在变位托举气缸上端的动力输出端上；所述变位托举检测开关安装在变位托举座上。
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：1、本专利技术技术方案，可以实现对塔机主肢和连接套的传输、焊接一体化操作，焊接精度高。2、输送机系统采用对中驱动机构和对中支撑机构配合，可以实现主肢的自动对齐，以满足焊接时的夹持位置要求。3、桁架式移动机器人结构可带动机械手的三个维度移动，能够准确将连接套放置在变位机系统上。4、变位机系统可以实现对被焊接主肢以及连接套的定位固定，保证焊接过程的可靠性。5、采用焊接机器人，调整好焊接参数后，可以实现点焊和满焊，由焊接机器人自动稳定地执行。附图说明图1为本专利技术实施例的立体结构示意图；图2为本专利技术实施例的另一角度立体结构示意图；图3为本专利技术实施例的侧视示意图；图4为本专利技术实施例的俯视示意图；图5为本专利技术实施例中输送机系统的立体结构示意图；图6为本专利技术实施例中输送机系统的另一角度立体结构示意图；图7为图6中A处局部放大示意图；图8为本专利技术实施例中输送机系统的侧视示意图；图9为本专利技术实施例中输送机系统的俯视示意图；图10为本专利技术实施例中机械手系统的立体结构示意图；图11为本专利技术机械手系统中纵向移动机构处局部俯视示意图；图12为本专利技术机械手系统中横向移动机构处局部侧视示意图；图13为本专利技术机械手系统中竖向移动机构与机械手机构配合关系侧视示意图；图14为本专利技术实施例中变位机系统的立体结构示意图；图15为图14中B处局部放大示意图；图16为图14中C处局部放大示意图；图17为本专利技术实施例中变位机系统的另一角度立体结构示意图；图18为本专利技术实施例中变位机系统的侧视示意图；图中：1、输送机系统；101、输送滚筒；102、输送支撑架；103、主肢输送链；104、连接套输送链；105、主肢卡持支架；106、输送插销；107、对中驱动架；108、对中驱动气缸；109、对中支撑架；110、对中支撑气缸；111、对中支撑滚轮；112、对中检测开关；113、斜坡板；2、机械手系统；201、纵向移动支撑座；202、纵向移动电动推杆；203、横向移动架；204、横向移动电动推杆；205、横向移动滑块；206、竖向移动架；207、竖向移动驱动电杆；208、机械手驱动气缸；209、机械手驱动连杆；210、机械手臂；3、变位机系统；301、变位旋转支撑座；302、变位旋转盘；303、变位旋转支撑架；304、变位夹持固定架；305、变位夹持上限位板；306、变位夹持气缸；307、变位夹持架；308、变位卡持销驱动气缸；309、卡持软连接；310、卡持销导向架；311、卡持销体；312、变位托举座；313、变位托举气缸；314、变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，其特征是，包括输送机系统、机械手系统、变位机系统和焊接系统，/n输送机系统包括用于传输主肢和连接套的输送链；/n机械手系统包括三维移动龙门架机构和机械手机构，用于抓取连接套的机械手机构安装在三维移动龙门架机构的竖向移动动力输出端上；/n用于临时固定被焊接主肢和连接套的所述变位机系统设置在输送机系统的后部，包括变位旋转机构、变位夹持机构、变位卡持销机构和变位托举机构；变位夹持机构和变位卡持销机构，分别安装在变位旋转机构的变位旋转支撑架上，变位夹持机构包括用于夹持主肢的变位夹持上限位板、变位夹持气缸以及变位夹持架，变位卡持销机构包括用于放置连接套的卡持销体，卡持销体与所述机械手机构对应设置；用于向变位夹持机构托举主肢的变位托举机构，可上下移动的设置在变位夹持机构的下方；/n用于将主肢和连接套焊接为一体的焊接系统，设置在所述变位机系统的后方。/n

【技术特征摘要】
1.一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，其特征是，包括输送机系统、机械手系统、变位机系统和焊接系统，
输送机系统包括用于传输主肢和连接套的输送链；
机械手系统包括三维移动龙门架机构和机械手机构，用于抓取连接套的机械手机构安装在三维移动龙门架机构的竖向移动动力输出端上；
用于临时固定被焊接主肢和连接套的所述变位机系统设置在输送机系统的后部，包括变位旋转机构、变位夹持机构、变位卡持销机构和变位托举机构；变位夹持机构和变位卡持销机构，分别安装在变位旋转机构的变位旋转支撑架上，变位夹持机构包括用于夹持主肢的变位夹持上限位板、变位夹持气缸以及变位夹持架，变位卡持销机构包括用于放置连接套的卡持销体，卡持销体与所述机械手机构对应设置；用于向变位夹持机构托举主肢的变位托举机构，可上下移动的设置在变位夹持机构的下方；
用于将主肢和连接套焊接为一体的焊接系统，设置在所述变位机系统的后方。


2.根据权利要求1所述的一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，其特征是，所述输送机系统还包括对中驱动机构和对中支撑机构，对中驱动机构设置在两侧，包括对中驱动架和对中驱动气缸，用于向中间驱动主肢对齐的对中驱动气缸安装在对中驱动架上端；
所述对中支撑机构位于被输送主肢的下方，包括对中支撑架、对中支撑气缸、对中支撑滚轮和对中检测开关，对中支撑气缸竖向设置在对中支撑架上，用于托举主肢的对中支撑滚轮可转动的安装在对中支撑气缸的上端，检测主肢的对中检测开关安装在对中支撑架上。


3.根据权利要求1所述的一种建筑塔机主肢自动焊接工作站，其特征是，所述三维移动龙门架机构包括纵向移动机构，横向移动机构和竖向移动机构，横向移动机构的横向移动架可前后移动的安装在纵向移动机构的动力...

【专利技术属性】
技术研发人员：张运恒，温庆欣，李电波，于勇，王学宝，孙永亮，孙纯宁，巩灏，
申请(专利权)人：济南华明博特智能机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37