[发明专利]用于持久地接合第一管状构件和第二构件的焊接组件

权利要求书

1.一种焊接组件，用于将第一管状构件(1)与第二构件(2)沿着二维或三维的相交曲线(3)持久地接合，上述两个构件(1,2)沿着所述相交曲线相互接触，

所述焊接组件包括：

-固定组件(5)，用于在与所述相交曲线(3)相背离的、所述第一管状构件的管状末端上以可拆卸的方式固定地接合；

-操纵器单元(7)，所述操纵器单元间接或直接地在所述固定组件(5)上绕着配属于所述第一管状构件(1)的管纵轴线(1R)可枢转地支承，所述操纵器单元具有可自由定位的操纵器末端；以及

-焊接工具(6)，所述焊接工具附装在所述可自由定位的操纵器末端上，

其中，所述固定组件(5)包括：

-夹持模块(5.2)，所述夹持模块在端侧上以轴向方式至少部分可置入到所述第一管状构件(1)的管状末端中，所述夹持模块构造用于以可拆卸的方式固定地接合到配属于所述第一管状构件的管内壁(1i)上；以及

-承载环模块(5.1)，所述承载环模块以可旋转的方式附装到所述夹持模块(5.2)上，所述承载环模块在所述夹持模块(5.2)的接合状态下轴向超出所述第一管状构件(1)的管状末端，并且与将所述承载环模块(5.1)绕着所述管纵轴线(1R)旋转驱动的伺服马达(32)作用连接，从而所述承载环模块(5.1)无尽地绕着所述管纵轴线(1R)可旋转地支承，并且其中，至少一个线性框架(8)附装在所述承载环模块(5.1)上，该线性框架借助于致动器(38)可平行于所述管纵轴线(1R)双向偏移地支承，

其中，

所述操纵器单元(7)是呈竖直关节臂机器人形式的六轴开式运动链，并且附装在所述框架(8)的末端上，

设有供应模块，在该供应模块上附装有以下部件中的至少一个部件：

-控制单元，

-电能供应单元，

-用于与焊接过程相关的材料的至少一个储备装置，所述材料包括焊丝和处理气体，

所述至少一个部件通过连接管线与焊接工具相连接，

所述供应模块可旋转地支承，用于执行与所述焊接工具绕着所述管纵轴线运动同时的旋转运动，该旋转运动能够实现所述焊接工具绕着所述管纵轴线的无尽旋转，并且

所述供应模块至少沿着一平面可自由定位地铰接在相对于所述焊接组件单独构造的承载结构件上，

所述夹持模块(5.2)具有支撑平台(12)，用于沿着配属于所述支撑平台(12)的靠置平面(16)直接或间接地靠置到所述第一管状构件(1)的轴向端侧管状末端上，

其中直接或间接在所述支撑平台(12)上布置有至少三个摩擦元件组件(20)，所述摩擦元件组件分别相对于与所述靠置平面(16)正交取向的轴线(A)至少可径向运动，在所述夹持模块(5.2)的接合状态下，该轴线与所述第一管状构件(1)的管纵轴线(1R)重合，并且所述摩擦元件组件绕着所述轴线(A)均匀分布地布置，并且所述摩擦元件组件能够以致动方式从第一位置转移到第二位置中，从而所述摩擦元件组件(20)分别与所述管内壁(1i)构成力和摩擦锁合连接结构，在所述第一位置中，所述摩擦元件组件(20)分别相对于所述轴线(A)具有径向第一间隔，在所述第二位置中，所述摩擦元件组件(20)分别相对于所述轴线(A)具有第二间隔，该第二间隔大于所述第一间隔，

其中所述至少三个摩擦元件组件(20)分别具有直接或间接附装在所述支撑平台(12)上的线性导轨(21)，滑架(22)分别沿着所述导轨可双向偏移地支承，所述滑架具有能与所述管内壁(1i)相配合的摩擦元件(10)，并且

所述至少三个摩擦元件组件(20)的滑架(22)分别通过联接器件(23)与共同的致动器单元作用连接，所述共同的致动器单元支撑在所述支撑平台(12)上，

其中所述摩擦元件组件(20)的导轨(21)在到所述支撑平台(12)上的轴向投影中相对于所述轴线(A)径向地取向并且相对于所述靠置平面(16)倾斜地布置，以使得：在所述夹持模块(5.2)的接合状态下，在所述摩擦元件(10)与所述管内壁(1i)之间，既有径向作用的保持力也有轴向作用的牵拉力起作用，所述径向作用的保持力将所述夹持模块(5.2)以轴向固定的方式进行固定，所述轴向作用的牵拉力将所述夹持模块(5.2)轴向地朝着所述第一管状构件(1)的方向牵拉。