一种船舶管道自动焊接装置制造方法及图纸

技术编号:37708131 阅读:15 留言:0更新日期:2023-06-01 23:58
本发明专利技术公开了一种船舶管道自动焊接装置,包括输送机构、夹持机构、PLC控制器、焊接机构、水平仪;焊接机构的两侧分别设置夹持机构和输送机构,夹持机构上设置PLC控制器,水平仪设置在夹持机构朝向焊接机构的一侧表面,PLC控制器分别与输送机构、夹持机构、焊接机构、水平仪相连;输送机构包括底部支架、电动伸缩杆一、电动伸缩杆二、第一固定板、三轴式桁架机构、橡胶式滚轴和框架,第一固定板分别与底部支架、框架相连,框架与橡胶式滚轴、电动伸缩杆一、电动伸缩杆二相连,橡胶式滚轴两侧设置用于输送管道的三轴式桁架机构,三轴式桁架机构上设电磁式吸盘。本发明专利技术的夹持机构使得管子可以轻易取出,传送以及焊接时保证管件更加稳定。传送以及焊接时保证管件更加稳定。传送以及焊接时保证管件更加稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶管道自动焊接装置


[0001]本专利技术属于焊接装置,具体为一种船舶管道自动焊接装置。

技术介绍

[0002]在管子生产出来后往往会伴随着管子之间的焊接,传统的焊接方法为人工手动焊接,由于焊接时间长、劳动强度大、焊接精度不高,因而会导致焊接强度低、焊缝不均匀、质量效果差。
[0003]例如申请号为201810954388.7的中国专利公开了一种管道自动焊接装置,包括整机支架、动力机构、装夹机构、推动机构和点焊机构,两个装夹机构均与动力机构通过带传动连接,推动机构转动连接在整机支架上,推动机构和动力机构通过带传动连接,点焊机构滑动连接在整机支架上,点焊机构和整机支架之间设置有压缩弹簧I,点焊机构的上端与推动机构接触;动力机构同时为装夹机构和推动机构提供动力,装夹机构可以装夹直径大小不同的管材;推动机构上设置有推动凸轮可以推动点焊机构进行上下往复运动将两个管材的连接处进行点焊;推动凸轮为锥形凸轮可以通过手动转动调整手柄,通过调整手柄改变推动凸轮推动点焊机构往复运动的距离来适应大小不同的管材。该专利技术专利存在以下缺点:(1)将整个管子输送到整个点焊位置要长时间的占用吊车或其他吊装设备;(2)仅有管子前端放置在装夹机构处若管件稍长易使管件变形;(3)没有一些检测反馈装置不能够保证两个要焊接的管子处于同轴度,不能保证焊接的精度;(4)没有考虑在焊接完成后如何将管子取出,将管子从装夹机构中抽出不仅耗时耗力,并且极易使得管子变形。
[0004]总的来说,当前焊接装置针对不同半径大小管子固定时,常采用液压杆或伸缩杆进行固定,不仅存在固定不稳定,同时还不易将管件取出。

技术实现思路

[0005]专利技术目的:为了克服现有技术中存在的不足,本专利技术目的是提供一种高精度、适用于不同大小管道的船舶管道自动焊接装置。
[0006]技术方案:本专利技术所述的一种船舶管道自动焊接装置,包括输送机构、夹持机构、PLC控制器、焊接机构、水平仪;焊接机构的两侧分别设置夹持机构和输送机构,夹持机构上设置PLC控制器,水平仪设置在夹持机构朝向焊接机构的一侧表面,PLC控制器分别与输送机构、夹持机构、焊接机构、水平仪相连;输送机构包括底部支架、电动伸缩杆一、电动伸缩杆二、第一固定板、三轴式桁架机构、橡胶式滚轴和框架,第一固定板分别与底部支架、框架相连,框架分别与橡胶式滚轴、电动伸缩杆一、电动伸缩杆二相连,橡胶式滚轴两侧设置用于辅助管道向前输送的三轴式桁架机构,三轴式桁架机构上设置电磁式吸盘;夹持机构包括第二固定板、电动伸缩杆三、弓形架、侧摆杆、弧形夹紧块、压力式应变片,第二固定板分别与支架、电动伸缩杆三相连,电动伸缩杆三与弓形架相连,弓形架的两侧开设有槽口,侧摆杆与弓形架的槽口通过转轴进行相应的摆动,弧形夹紧块与侧摆杆通过转轴转动连接,压力式应变片设置在弧形夹紧块上。
[0007]进一步地,框架包括水平段和倾斜段,水平段与电动伸缩杆二相连,倾斜段分别与电动伸缩杆一、第一固定板相连。
[0008]进一步地,第一固定板为L型固定板。
[0009]进一步地,第二固定板为T型固定板。
[0010]进一步地,焊接机构包括龙门架、丝杠、滑杆一、移动底板、焊接机械手、焊枪、伺服电机,龙门架上设置丝杠、滑杆一和伺服电机,焊接机械手能够与丝杠同轴度配合进行上下移动,伺服电机与丝杠相连并带动其旋转,丝杠通过移动底板与滑杆一滑动连接,移动底板的底部设置与丝杠进行同轴配合的螺纹孔、与滑杆一进行滑动配合的滑槽,焊接机械手设置在移动底板上,焊接机械手与焊枪相连。
[0011]进一步地,焊接机构还包括串口摄像头,串口摄像头设置在焊枪处。滑杆一安装在丝杠的两侧,伺服电机放置在龙门架顶部开设的矩形口内。
[0012]进一步地,三轴式桁架机构包括X轴横架机构、Y轴横架机构、Z轴横架机构,Z轴桁架上设置用于吸附管道的电磁式吸盘,橡胶式滚轴沿Y轴横架机构的方向延长设置。
[0013]进一步地,三轴式桁架机构还包括长底板、滑杆二、齿轮、齿轮条、滑块、步进电机、面板、电磁式吸盘、大带轮、皮带、小带轮、电机固定板,长底板上设置滑杆二、齿轮条,滑块沿着滑杆二进行移动,齿轮与齿轮条相啮合,滑块的上方各开设有一个螺纹孔,面板与滑块相连,面板中心开设有一个通孔,齿轮通过通孔与大带轮相连,大带轮通过皮带与小带轮相连,小带轮上设置电机固定板,步进电机固定在电机固定板。
[0014]进一步地,大带轮的外侧设置保护罩,保护罩与面板相连。
[0015]有益效果:本专利技术和现有技术相比,具有如下显著性特点:
[0016]1、夹持机构采用半弧形固定板,不仅使得接触面积变大而且半弧形固定板可以转动,使得管子可以轻易取出;
[0017]2、输送机构是辅助管子进入焊接区域,其不仅可以减少吊车或其他设备的使用时长,同时使得传送以及焊接时保证管件更加稳定;
[0018]3、三轴桁架机构可以前后左右上下运动,并在Z轴桁架上安装有电磁式吸盘,可以带动不同大小的管子向前输送;
[0019]4、采用橡胶式滚轴的方式减少管子在输送过程中的变形量,在滚轴的下方安装有电动伸缩杆一、电动伸缩杆二,同时在夹紧机构与焊接机构中间安装有水平仪,用于检测整个管子在焊接前是否处于水平状态,并可以通过电动伸缩杆一、电动伸缩杆二来调整整个管子的水平度;
[0020]5、通过丝杠带动机械手的运动,使得焊接装置可以焊接不同大小的管径,同时采用两个机械手并在机械手前安装串口摄像头,不仅减少焊接时间,同时可以将焊接图像实时传输到质量监管工作人员屏幕前,实现了数据的实时性。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的结构示意图;
[0022]图2是本专利技术输送结构1的俯视图;
[0023]图3是本专利技术B

B面剖视图;
[0024]图4是本专利技术三轴桁架机构6的俯视图;
[0025]图5是本专利技术三轴桁架机构6的左视图;
[0026]图6是本专利技术A处的局部放大图;
[0027]图7是本专利技术大带轮612处的结构示意图;
[0028]图8是本专利技术第二固定板201的连接示意图;
[0029]图9是本专利技术夹持机构2的主视图;
[0030]图10是本专利技术焊接机构4的结构示意图;
[0031]图11是本专利技术焊接机构4的俯视图;
[0032]图12是本专利技术移动底板404的结构示意图。
具体实施方式
[0033]如图1,船舶管道自动焊接装置包括水平仪5、PLC控制器3、输送机构1、夹持机构2、焊接机构4,水平仪5放置在夹持机构2与焊接机构4的中间,PLC控制器3放置在夹持机构的T型的固定板201上。
[0034]如图2~3,输送机构1包括底部支架101、电动伸缩杆二103、L型的第一固定板104、三轴式桁架机构6、矩形框架107、橡胶式滚轴106,输送机构1的支架101上方开设有用于连接L型的第一固定板104的螺纹孔,L型的第一固定板104的侧面开设本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶管道自动焊接装置,其特征在于:包括输送机构(1)、夹持机构(2)、PLC控制器(3)、焊接机构(4)、水平仪(5);所述焊接机构(4)的两侧分别设置夹持机构(2)和输送机构(1),所述夹持机构(2)上设置PLC控制器(3),所述水平仪(5)设置在夹持机构(2)朝向焊接机构(4)的一侧表面,所述PLC控制器(3)分别与输送机构(1)、夹持机构(2)、焊接机构(4)、水平仪(5)相连;所述输送机构(1)包括底部支架(101)、电动伸缩杆一(102)、电动伸缩杆二(103)、第一固定板(104)、三轴式桁架机构(6)、橡胶式滚轴(106)和框架(107),所述第一固定板(104)分别与底部支架(101)、框架(107)相连,所述框架(107)分别与橡胶式滚轴(106)、电动伸缩杆一(102)、电动伸缩杆二(103)相连,所述橡胶式滚轴(106)两侧设置用于辅助管道向前输送的三轴式桁架机构(6),所述三轴式桁架机构(6)上设置电磁式吸盘(611);所述夹持机构(2)包括第二固定板(201)、电动伸缩杆三(202)、弓形架(203)、侧摆杆(205)、弧形夹紧块(206)、压力式应变片(207),所述第二固定板(201)分别与支架(101)、电动伸缩杆三(202)相连,所述电动伸缩杆三(202)与弓形架(203)相连,所述弓形架(203)的两侧开设有槽口(204),所述侧摆杆(205)与弓形架(203)的槽口(204)通过转轴(208)进行相应的摆动,所述弧形夹紧块(206)与侧摆杆(205)通过转轴(208)转动连接,所述压力式应变片(207)设置在弧形夹紧块(206)上。2.根据权利要求1所述的一种船舶管道自动焊接装置,其特征在于:所述框架(107)包括水平段和倾斜段,所述水平段与电动伸缩杆二(103)相连,所述倾斜段分别与电动伸缩杆一(102)、第一固定板(104)相连。3.根据权利要求1所述的一种船舶管道自动焊接装置,其特征在于:所述第一固定板(104)为L型固定板。4.根据权利要求1所述的一种船舶管道自动焊接装置,其特征在于:所述第二固定板(201)为T型固定板。5.根据权利要求1所述的一种船舶管道自动焊接装置,其特征在于:所述焊接机构(4)包括龙门架(401)、丝杠(402)、滑杆一(403)、移动底板(404)、焊接机械手(405)、焊枪(406)、伺服电机(408),所述龙门架(401)上设置丝杠(402...

【专利技术属性】
技术研发人员:何强李光荣周宏根李磊李纯金
申请(专利权)人:江苏科技大学
类型:发明
国别省市:

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