[发明专利]锥形钢管肋板焊接机器人

说明书

技术领域

本发明涉及锥形钢管肋板焊接机器人，具体地说是采用了型材机架、夹持测距机构、落料机构、焊枪运动机构、焊机和控制柜组成的自动焊接机器人，属于属于自动化设备与机器人领域。

背景技术

锥形钢管厂在多边形锥形钢管的肋板焊接方面存在以下缺点：一、钢管棱面数量和肋板数量不相等，造成肋板与棱面的径向距离不等；二、钢管滚动时会有轴向的移动，造成肋板与法兰之间距离变化；三、钢管的尺寸有很多种，造成自动焊接设备不能应用于肋板焊接。现在大部分的锥形钢管厂，多边形锥形钢管的端部肋板焊接，大多采用人工夹持肋板焊接，这种方式肋板焊接位置尺寸精度不高，效率不高，劳动环境也比较恶劣。因此，迫切需要肋板自动焊接设备，但目前市场上没有该类焊接设备。

位移传感器具体叫做弹簧自恢复直线位移传感器，这种传感器精度和行程完全满足锥形钢管在焊接时肋板的轴向和径向距离变化的测量。锥形钢管在焊接时肋板的轴向和径向距离变化的数据采集到控制柜内，控制焊枪每次的运动轨迹路线变化，提高肋板焊接的位置精度。整个机架采用铝型材结构，加工制作成本较低，焊接平台高度可适当调整，适应不同尺寸类型的锥形钢管。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了锥形钢管肋板焊接机器人。

本发明是通过以下技术方案实现的：锥形钢管肋板焊接机器人，是由机架、夹持测距机构、落料机构、焊枪运动机构、焊机和控制柜组成的，其特征在于：夹持测距机构固定在气缸固定型材上，落料机构由落料槽固定型材固定在立柱上，焊枪运动机构固定在立柱上方，焊机和控制柜放置在机器人附近；落料机构上采用斜坡落料槽斜坡落料方式，肋板依靠重力落下，被阻挡轴分离，气缸驱动下，落料齿条与落料齿轮啮合运动，落料齿轮轴、落料连杆、阻挡轴形成曲柄滑块机构，实现斜坡落料槽内单个肋板落料，落料弹簧拉动阻挡轴恢复分离作用。

所述的锥形钢管肋板焊接机器人，其特征在于：所述的机架是由脚轮、底板、立柱、气缸固定型材、落料槽固定型材、焊枪径向型材、焊枪轴向型材组成的，脚轮固定在底板下方，立柱固定在底板上，气缸固定型材固定在立柱上，径向滑块连接板与径向移动滑块固定，焊枪轴向型材在焊枪径向型材上移动。

所述的锥形钢管肋板焊接机器人，其特征在于：所述的夹持测距机构是由轴向推顶块、轴向弹簧、轴向导向块、轴向传感器、轴向光轴、轴向连接板、轴向气缸、径向推顶块、径向弹簧、径向导向块、径向传感器、径向气缸、径向连接板、径向光轴组成的，轴向光轴一端在轴向推顶块内沉孔固定，另一端装在轴向导向块内光轴导套中，轴向弹簧两端分别与轴向推顶块和轴向导向块固定住，轴向光轴与轴向弹簧同轴，轴向导向块和轴向传感器同时固定在轴向连接板上，轴向传感器感应头从轴向导向块中间孔伸出，顶在轴向推顶块上，轴向连接板与轴向气缸法兰板固定，轴向气缸固定在气缸固定型材上，径向光轴一端在径向推顶块内沉孔固定，另一端装在径向导向块内导套中，径向弹簧两端分别与径向推顶块和径向导向块固定住，径向光轴与径向弹簧同轴，径向导向块和径向传感器同时固定在径向连接板上，径向传感器感应头从径向导向块中间孔伸出，顶在径向推顶块上，径向连接板与径向气缸法兰板固定，径向气缸固定在气缸固定型材上。

所述的锥形钢管肋板焊接机器人，其特征在于：所述的落料机构是由斜坡落料槽、轴固定支架、斜坡架、进料板、落料齿条、落料齿轮、落料齿轮轴、落料连杆、阻挡轴、落料弹簧组成的，斜坡落料槽上端固定在斜坡固定型材上，斜坡落料槽下端由斜坡架固定在进料板上，轴固定支架固定在斜坡落料槽上，进料板固定在气缸固定型材上，落料齿条固定在径向连接板上，落料齿轮固定在落料齿轮轴上，落料齿轮轴与落料连杆一端连接，阻挡轴下端与落料连杆连接，落料弹簧下端与阻挡轴固定，落料弹簧上端与斜坡落料槽固定。