本发明专利技术公开了一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，包括底盘车架、丝杆升降机构、旋转式磁盘机构、十字丝杆机构和焊炬夹持机构，旋转式磁盘机构穿过底盘车架与丝杆升降机构连接，且丝杆升降机构可驱动底盘车架和旋转式磁盘机构相互靠近或远离；当旋转式磁盘机构吸附在地面时，旋转式磁盘机构可带动整个装置在水平面内转动；焊炬夹持机构与十字丝杆机构连接，且十字丝杆机构带动焊炬在水平和竖直平面内移动。通过旋转式磁盘机构、十字丝杆机构可实现焊炬位置的调整，同时可带动焊炬进行转动，从而本发明专利技术能够完成直角角焊缝处连续稳定的焊接工作，同时能够有效地避免焊接工作中出现间断焊接、不均匀堆焊、焊穿焊透等问题。焊穿焊透等问题。焊穿焊透等问题。
【技术实现步骤摘要】
一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人
[0001]本专利技术涉及特种机器人设备
，具体涉及一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人。
技术介绍
[0002]移动焊接机器人是一种可以在平面内灵活运动，并装备焊炬的移动机器人，根据运动方式的不同，可分为履带式、足式、轮式，每种运动方式均各具优劣，但轮式运动速度快、灵活性高，及稳定性强等优势更加突出。因此，当前移动焊接机器人多以轮式移动为主，但由于轮子与接触面之间的打滑现象不可避免，因此无法十分精准的完成以车身位置为中心不偏移的直角转弯，故而无法连续完成九十度折角贴壁焊接工作。移动焊接机器人需要对多数复杂焊接工况拥有良好的适应性，并保证焊接过程中焊炬的平稳与焊接的连贯两大基本功能。经文献检索发现，现有的融合磁吸附的轮式移动焊接机器人可实现平面角焊、垂直角焊、平对接、横对接、立对接和仰焊等多类型焊接。
[0003]申请号为201120117194.5的专利涉及的“多工作位置自动焊接小车”，由电机动力传输齿轮组驱动主动轴，进而通过同步传送带将动力传输到从动轴上。另外，其车身底座壳内安装有磁体，可在一定程度上增加车轮与焊接板材之间的接触压力。但是此种驱动方式并不能实现转弯，只能完全依靠接触式传感器贴壁产生的反向推力完成小幅度的转向，并且更无法完成九十度自转。申请号为200510086382.5的专利涉及的“一种具有曲面自适应能力的磁吸附爬壁机器人”，包括轮式移动机构和多个永磁吸附装置，永磁吸附装置的一端通过辅助支撑轮支撑在导磁壁面上，另一端通过具有一至三个转动自由度的曲面自适应机构与底盘相连，其特点是移动速度快、运动灵活，且具有良好的曲面自适应能力，但不具备越障能力。申请号为201010289327.7的专利涉及的“轮式越障爬壁机器人”，含有三组可以升降的移动吸附机构，其特点是移动速度快，依靠三组移动吸附机构的依次升降，可以实现障碍物的跨越，但由于永磁吸附装置相对车体的姿态不可调节，因而难以实现在小曲率半径的圆柱壁面上安全吸附，且不具备交叉壁面过渡能力。申请号为201710582547.0的专利涉及的“一种适应复杂壁面作业的非接触式磁吸附爬壁机器人”，采用履带式移动机构和非接触式磁吸附装置，其特点是移动速度快，利用履带的柔性可以实现小曲率圆柱壁面的自动适应，但履带与壁面的摩擦阻力大，运动灵活性受限，且不具备交叉壁面过渡能力。
[0004]综上所述，现有的自动焊接小车在焊缝寻迹的稳定性与追踪精度方面、焊接环境的适应方面、以及无法完成直角形角焊缝的连贯焊接方面存在不足。另外不同的自动焊接小车无法自动调整焊炬位姿，因而不能保障实时能以最佳姿态完成对焊缝的焊接，从而导致间断焊接、不均匀堆焊、焊穿、焊透等不良焊况。
技术实现思路
[0005]本专利技术目的在于提供一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，完成直角角焊缝处连续稳定的焊接工作，解决焊接工作中出现间断焊接、不均匀堆焊、焊穿焊透等问
题。
[0006]本专利技术通过下述技术方案实现：一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，包括底盘车架、丝杆升降机构、旋转式磁盘机构、十字丝杆机构和焊炬夹持机构，所述丝杆升降机构和十字丝杆机构均设置于所述底盘车架上，所述旋转式磁盘机构穿过所述底盘车架与所述丝杆升降机构连接，且所述丝杆升降机构可驱动所述底盘车架和所述旋转式磁盘机构相互靠近或远离；当所述旋转式磁盘机构吸附在地面时，所述旋转式磁盘机构可带动整个装置在水平面内转动；所述焊炬夹持机构与所述十字丝杆机构连接，且所述十字丝杆机构带动所述焊炬夹持机构在水平和竖直平面内移动。为了解决上述问题，本专利技术提供的一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，当焊接工作实施至直角焊缝处时，旋转式磁盘机构中的磁盘可将装置吸附在此处，并且装置以磁盘中心为旋转中心进行整体旋转，此时旋转中心不会发生偏移并且能够实现90
°
的转动，于此同时通过十字丝杆机构在水平和竖直平面内实时调整焊炬夹持机构的位置，保证焊炬的焊接点与焊缝之间的距离保持稳定且能够有效的完成焊接工作。综上所述本专利技术能够完成直角角焊缝处连续稳定的焊接工作，同时能够有效地避免焊接工作中出现间断焊接、不均匀堆焊、焊穿焊透等问题。
[0007]进一步的技术方案：所述丝杆升降机构包括安装架a、丝杆a和丝杆螺母a，所述安装架a固定于所述底盘车架顶，所述丝杆a竖直设置于所述安装架a内，且所述安装架a顶部设置有用于安装电机的电机安装座a；所述丝杆螺母a与所述丝杆a相配合且所述丝杆螺母a与所述旋转式磁盘机构连接；所述丝杆a转动并带动所述丝杆螺母a向上或向下运动。
[0008]进一步的：所述旋转式磁盘机构包括磁盘，磁盘旋转电机和连接件，所述连接件的一端与所述丝杆螺母连接，所述连接件的另一端设置所述磁盘旋转电机，且所述磁盘旋转电机的输出端竖直向下；进一步的：所述连接件贯穿所述底盘车架且可沿竖直方向运动。
[0009]进一步的：所述磁盘旋转电机通过交叉滚子轴承与所述磁盘连接，且所述交叉滚子轴承固定于所述磁盘顶，所述磁盘旋转电机固定于所述连接件。
[0010]进一步的：所述十字丝杆机构包括竖直丝杆机构、水平丝杆机构和焊炬连接组件，所述竖直丝杆机构竖直设置于所述底盘车架，所述水平丝杆机构与所述竖直丝杆机构，且所述竖直丝杆机构带动所述水平丝杆机构竖直上升或下降；进一步的：所述焊炬连接组件与所述水平丝杆机构，且所述水平丝杆机构带动所述焊炬连接组件水平向前或向后。
[0011]进一步的：所述竖直丝杆机构包括安装架b、丝杆b和丝杆螺母b，所述安装架b固定于所述底盘车架顶，所述丝杆b竖直设置于所述安装架b内，且所述安装架b顶部设置有用于安装电机的电机安装座b；进一步的：所述水平丝杆机构包括安装架c、丝杆c和丝杆螺母c，所述安装架c水平连接于所述丝杆螺母b，所述丝杆c水平设置于所述安装架c内，且所述安装架c的一端设置有用于安装电机的电机安装座c；
进一步的：所述焊炬连接组件包括连接板和焊炬安装板，所述连接板的一端连接与所述丝杆螺母c连接，所述连接板的另一端于所述焊炬安装板连接。
[0012]进一步的：所述焊炬夹持机构包括角度调节件和焊炬夹持件，所述角度调节件设置于所述焊炬安装板，且所述角度调节件可在所述焊接安装板平面内转动，所述焊炬夹持件与所述角度调节件的转动部连接。
[0013]进一步的：还包括导向轮伸缩机构，所述导向轮伸缩机构包括曲柄摇杆组件和导轨滑块组件，所述曲柄摇杆组件的曲柄与所述旋转式磁盘机构的连接件转动连接，所述曲柄摇杆组件的摇杆与所述导轨滑块组件的滑块转动连接，所述导轨滑块组件的导轨设置于所述底盘车架侧壁，且所述滑块可沿所述导轨滑动；进一步的：所述导向轮伸缩机构还包括导向轮组件，所述导向轮组件包括滑板、导向轮和导向轮安装座，所述滑板与所述滑块连接，所述导向轮通过导向轮安装座设置于所述滑板的一端；进一步的：所述导向轮上设置有接触式传感器。
[0014]进一步的：还包括焊炬电缆保持组件，所述焊炬电缆保持组件包括固定基座、滑槽板本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，其特征在于，包括底盘车架（1）、丝杆升降机构（2）、旋转式磁盘机构（3）、十字丝杆机构（4）和焊炬夹持机构（5），所述丝杆升降机构（2）和十字丝杆机构（4）均设置于所述底盘车架（1）上，所述旋转式磁盘机构（3）穿过所述底盘车架（1）与所述丝杆升降机构（2）连接，且所述丝杆升降机构（2）可驱动所述底盘车架（1）和所述旋转式磁盘机构（3）相互靠近或远离；当所述旋转式磁盘机构（3）吸附在地面时，所述旋转式磁盘机构（3）可带动整个装置在水平面内转动；所述焊炬夹持机构（5）与所述十字丝杆机构（4）连接，且所述十字丝杆机构（4）带动所述焊炬夹持机构（5）在水平和竖直平面内移动。2.根据权利要求1所述的一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，其特征在于，所述丝杆升降机构（2）包括安装架a（21）、丝杆a（22）和丝杆螺母a（24），所述安装架a（21）固定于所述底盘车架（1）顶，所述丝杆a（22）竖直设置于所述安装架a（21）内，且所述安装架a（21）顶部设置有用于安装电机的电机安装座a（23）；所述丝杆螺母a（24）与所述丝杆a（22）相配合且所述丝杆螺母a（24）与所述旋转式磁盘机构（3）连接；所述丝杆a（22）转动并带动所述丝杆螺母a（24）向上或向下运动。3.根据权利要求2所述的一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，其特征在于，所述旋转式磁盘机构（3）包括磁盘（31），磁盘旋转电机（32）和连接件（33），所述连接件（33）的一端与所述丝杆螺母a（24）连接，所述连接件（33）的另一端设置所述磁盘旋转电机（32），且所述磁盘旋转电机（32）的输出端竖直向下；所述连接件（33）贯穿所述底盘车架（1）且可沿竖直方向运动。4.根据权利要求3所述的一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，其特征在于，所述磁盘旋转电机（32）通过交叉滚子轴承（34）与所述磁盘（31）连接，且所述交叉滚子轴承（34）固定于所述磁盘（31）顶，所述磁盘旋转电机（32）固定于所述连接件（33）。5.根据权利要求1所述的一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，其特征在于，所述十字丝杆机构（4）包括竖直丝杆机构（41）、水平丝杆机构（42）和焊炬连接组件（43），所述竖直丝杆机构（41）竖直设置于所述底盘车架（1），所述水平丝杆机构（42）与所述竖直丝杆机构（41），且所述竖直丝杆机构（41）带动所述水平丝杆机构（42）竖直上升或下降；所述焊炬连接组件（43）与所述水平丝杆机构（42），且所述水平丝杆机构（42）带动所述焊炬连接组件（43）水平向前或向后。6.根据权利要求5所述的一种用于直角角焊缝自动连贯焊接的移动机器人，其特征在于，所述竖直丝杆机构（41）包括安装架b（411）、丝杆b（412）和丝杆螺母b（413），所述安装架b（411）固定于所...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋召爽，邓克剑，张勇，武志华，李璐，曾庆威，戴伟科，曹杰，任乐乐，齐畅，
申请(专利权)人：北京云航智信新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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