一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及锅筒焊接用机器技术领域，具体涉及一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置，包括柔性组件；所述柔性组件包括固定板、第一气缸和活动板；所述固定板沿厚度方向两侧分别设置有第一气缸和活动板，所述固定板上设置有通孔；所述第一气缸的活动端穿过固定板与活动板朝向固定板的一端面球铰接；所述活动板朝向固定板的一端面上设置有圆台，所述圆台的小径端穿过通孔，所述圆台的最大直径大于或者等于通孔的直径，所述活动板远离固定板的一端面与所述锅筒焊接机器人的定位轴连接。本发明专利技术能够补偿定位轴与待焊接的换热管之间的角度偏差，使定位轴与待焊接的换热管同轴。定位轴与待焊接的换热管同轴。定位轴与待焊接的换热管同轴。

【技术实现步骤摘要】
一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置


[0001]本专利技术涉及锅筒焊接用机器
，尤其涉及一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置。

技术介绍

[0002]锅筒是水管锅炉中用以进行汽水分离和蒸汽净化，组成水循环回路并蓄存锅水的筒形压力容器。锅筒主要由两个半径为0.5m至1.2m的刚性筒体和数千根半径为44mm至55mm换热管构成。由于锅筒与换热管连接处必须完全密闭，因此需要在锅筒内沿着换热管外壁进行环缝焊接。传统的人工焊接需要多名焊工轮流在刚性筒体内逐一进行焊接，此种方式不仅耗费人力，效率低，且约束条件较多，为了能够提高焊接效率，因此采用机器人焊接。
[0003]在锅筒内使用机器人焊接，难点在于需要准确的对不同位置的管孔进行定位，机器人在焊接过程中需要先移动定位轴后，将定位轴伸入待焊接的换热管内，以定位轴为焊枪的环缝中心进行环缝焊接，然而在锅筒中的曲面空间无法保证每一根换热管都是垂直于曲面内壁，存在有一定的偏差，进而定位轴在多次定位后，因误差累积，则会使机器人的定位轴的轴线无法与换热管的轴线重合，使得定位轴出现卡死或者焊枪的环缝中心偏移，从而导致机器人焊接出现虚焊、漏焊等情况。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置，能够使机器人的定位轴与待焊接的换热管同轴，保证环缝焊接质量。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置，包括柔性组件；所述柔性组件包括固定板、第一气缸和活动板；
>[0006]所述固定板沿厚度方向两侧分别设置有第一气缸和活动板，所述固定板上设置有通孔；
[0007]所述第一气缸的活动端穿过固定板与活动板朝向固定板的一端面球铰接；
[0008]所述活动板朝向固定板的一端面上设置有圆台，所述圆台的小径端穿过通孔，所述圆台的最大直径大于或者等于通孔的直径，所述活动板远离固定板的一端面与所述锅筒焊接机器人的定位轴连接。
[0009]本专利技术的有益效果在于：将锅筒焊接机器人的定位轴与柔性组件连接，利用第一气缸使活动板远离固定板，即让圆台的大径端退出固定板上的通孔，并同时由于第一气缸的活动端与活动板球铰接，进而活动板在远离固定板后能够发生摆动，从而在定位轴伸入待焊接的换热管过程中，利用活动板的摆动，使定位轴能够自行的摆正，进而让定位轴与待焊接的换热管同轴，以保证锅筒焊接机器人对换热管的环缝焊接质量。
附图说明
[0010]图1为本专利技术在具体实施方式中的一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置的应用场
景结构示意图；
[0011]图2为本专利技术在具体实施方式中的一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置的剖面结构示意图；
[0012]图3为本专利技术在具体实施方式中的一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置的定位轴与弹性组件装配结构示意图；
[0013]标号说明：
[0014]1、柔性组件；11、固定板；111、通孔；12、第一气缸；13、活动板；131、圆台；
[0015]2、定位轴；21、扩张头；22、弹性组件；221、套环；222、弹片；23、弹簧；
[0016]3、球铰接组件；31、支座；32、连接杆；
[0017]4、限位装置；41、第二气缸；42、限位板；43、抵接套。
具体实施方式
[0018]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0019]请参照图1和图2所示，本专利技术一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置，包括柔性组件1；所述柔性组件1包括固定板11、第一气缸12和活动板13；
[0020]所述固定板11沿厚度方向两侧分别设置有第一气缸12和活动板13，所述固定板11上设置有通孔111；
[0021]所述第一气缸12的活动端穿过固定板11与活动板13朝向固定板11的一端面球铰接；
[0022]所述活动板13朝向固定板11的一端面上设置有圆台131，所述圆台131的小径端穿过通孔111，所述圆台131的最大直径大于或者等于通孔111的直径，所述活动板13远离固定板11的一端面与所述锅筒焊接机器人的定位轴2连接。
[0023]从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：将锅筒焊接机器人的定位轴2与柔性组件1连接，利用第一气缸12使活动板13远离固定板11，即让圆台131的大径端退出固定板11上的通孔111，并同时由于第一气缸12的活动端与活动板13球铰接，进而活动板13在远离固定板11后能够发生摆动，从而在定位轴2伸入待焊接的换热管过程中，利用活动板13的摆动，使定位轴2能够自行的摆正，进而让定位轴2与待焊接的换热管同轴，以保证锅筒焊接机器人对换热管的环缝焊接质量。
[0024]进一步地，所述第一气缸12的活动端最大伸出量小于圆台131的长度。
[0025]由上述描述可知，能够保证圆台131始终穿过固定板11，避免活动板13远离固定板11后，无法使活动板13重新靠近固定板11。
[0026]请参照图1和图2所示，进一步地，所述第一气缸12的活动端与活动板13之间设置有球铰接组件3；所述球铰接组件3包括连接第一气缸12的活动端的支座31和螺纹连接活动板13的连接杆32，所述支座31上设置有球笼，所述连接杆32上设置有球头，所述球头转动设置在所述球笼内。
[0027]由上述描述可知，第一气缸12的活动端与活动板13之间通过球铰接组件3，使活动板13在远离固定板11后，活动板13能够向各方向发生摆动。
[0028]请参照图1和图2所示，进一步地，所述活动板13远离固定板11的一端设置有限位
装置4，所述限位装置4包括第二气缸41、限位板42和抵接套43；
[0029]所述限位板42沿厚度方向两侧分别设置有第二气缸41和抵接套43，所述定位轴2与抵接套43相对滑动连接，且所述定位轴2的一端与第二气缸41的活动端连接；所述定位轴2远离第二气缸41的一端设置有扩张头21，所述扩张头21的直径大于定位轴2的直径；
[0030]所述定位轴2的轴身上套设有弹性组件22，所述弹性组件22的一端与抵接套43相抵接，所述弹性组件22的另一端为弹性端，所述弹性端朝向扩张头21方向延伸。
[0031]由上述描述可知，定位轴2在伸入待焊接的换热管后，由第二气缸41拉动定位轴2朝向限位板42方向移动，由于弹性组件22受到抵接套43的限制无法同定位轴2移动，进而弹性组件22的弹性端会在扩张头21的作用下发生形变，使得弹性组件22的弹性端与待焊接的换热管内壁紧密贴合，从而将定位轴2固定在待焊接的换热管内，进而避免在焊接过程中定位轴2发生活动，而影响焊接质量。
[0032]请参照图3所示，进一步地，所述弹性组件22包括套环221和多个沿套环221轮廓周向设置的弹片222，所述套环221套设在定位轴2的轴身上，且所述套环221与抵接套43相抵接，所述套环221沿外轮廓周向设置装配槽，所述弹片222的一端设置在装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锅筒焊接机器人的柔性连接装置，其特征在于：包括柔性组件；所述柔性组件包括固定板、第一气缸和活动板；所述固定板沿厚度方向两侧分别设置有第一气缸和活动板，所述固定板上设置有通孔；所述第一气缸的活动端穿过固定板与活动板朝向固定板的一端面球铰接；所述活动板朝向固定板的一端面上设置有圆台，所述圆台的小径端穿过通孔，所述圆台的最大直径大于或者等于通孔的直径，所述活动板远离固定板的一端面与所述锅筒焊接机器人的定位轴连接。2.根据权利要求1所述锅筒焊接机器人的柔性连接装置，其特征在于：所述第一气缸的活动端最大伸出量小于圆台的长度。3.根据权利要求1所述锅筒焊接机器人的柔性连接装置，其特征在于：所述第一气缸的活动端与活动板之间设置有球铰接组件；所述球铰接组件包括连接第一气缸的活动端的支座和螺纹连接活动板的连接杆，所述支座上设置有球笼，所述连接杆上设置有球头，所述球头转动设置在所述球笼内。4.根据权利要求1所述锅筒焊接机器人的柔性连接装置，其特征在于：所述活动板远离固定板的一端设置有限...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彩军，郑荣部，陈照春，曾耀传，杨天雪，许文倩，
申请(专利权)人：福建省特种设备检验研究院，
类型：发明
国别省市：