[发明专利]旋转式船体内腔焊接机器人

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接装置，具体涉及一种旋转式船体内腔焊接机器人。

背景技术

焊接是船舶分段制造中的重要环节，也是决定船体质量的关键因素。根据相关资料，在分段制造中，焊接工作量占据了船分段建造总工程量的 30％到40％，焊接成本占据船体建造总成本的30％到50％。如果焊接存在着缺陷，就有可能造成结构撕裂，渗漏，甚至引起船舶沉没。据有关人员对船舶脆断事故调查表明，40％脆断事故是从焊缝缺陷处开始的。在国际轮船和军用船舶中，船舶的焊接质量尤为重要，在对船舶进行检验的过程中，对焊缝的检验尤为重要，因此，应及早发现缺陷，把焊接缺陷消灭，焊缝问题解决，以确保航行安全，提高船舶质量。

而在大规模的生产中，通常会存在着在焊接过后留下的一些微小的焊缝，例如：气孔、夹渣、焊接裂纹、未焊透、弧坑等，尽管可以通过后期的检测工序进行了检测，但仍需对其进行缝缝补补，而且船体内腔的焊缝位置多且复杂，不仅增加了生产的工序和生产成本，且焊缝细小而又难以观察，从而给很多船舶制造厂造成了许多麻烦。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种旋转式船体内腔焊接机器人，本装置采用麦克纳姆轮和超声波探测仪，可快速自动对船体内腔任何位置焊缝进行自动检修，有效减少生产工序、降低生产成本，且吸附力强，适用于船舶制造业。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：

旋转式船体内腔焊接机器人，包括车架，设于车架上的行走机构、旋转机构和焊接执行机构，所述车架包括呈圆柱状的下车架和可旋转套设于下车架上的上车架，所述行走机构包括对称设于下车架内底下的两行走驱动电机，两行走驱动电机均通过联轴器连接有一主动轮，两主动轮均与一由磁性材料制成的履带啮合，两履带的端部均啮合有一从动轮；所述旋转机构包括设于两行走驱动电机之间的旋转电机，所述旋转电机通过法兰盘与上车架的底部连接；所述焊接执行机构包括设于上车架上的两固定支架，两固定支架之间设有一呈长方形状的液压伸缩框，所述液压伸缩框由设于固定支架上的焊接电机控制，所述液压伸缩框的端部铰接于呈圆柱状的活动件上，所述活动件的端部连接有一焊枪、两侧均开设有滑动槽，所述滑动槽设有一固定连杆，该固定杆通过固定支座固定在下车架上，所述焊接执行机构还包括设于上车架斜下方的超声波探测仪；所述超声波探测仪、行走驱动电机、旋转电机、焊接电机、焊枪均与设于机架上的智能控制系统连接。

作为优选技术方案，为了使超声波探测仪能够实现对船体内腔的所有缝隙进行精准检测，从而提高船体焊接质量，有利于提高安全性能，所述超声波探测仪与水平面呈60°夹角安装。

作为优选技术方案，为了降低上车架对旋转电机的压力，从而延长旋转电机的使用寿命，降低检修机器人的成本，所述旋转电机外周围设有一圆形旋转环，所述圆形旋转环与上车架的底部、下车架的上部刚性连接。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果：

1、设置两主动轮带动两从动轮，结合旋转机构和焊枪执行机构，可快速自动对船体内腔任何位置的焊缝检测并修复，改变现有人工检测的缺陷，有效减少生产工序、降低生产成本，且检测精准、修复质量高，适用于船舶制造业。

2、超声波探测仪与水平面呈60°夹角安装，超声波探测仪能够实现对船体内腔的所有缝隙进行精准检测，从而提高船体焊接质量，有利于提高安全性能。

3、旋转电机外周围设有一圆形旋转环，有效降低上车架对旋转电机的压力，从而延长旋转电机的使用寿命，降低检修机器人的成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明工作状态的示意图；

图3为本发明的正视图；

图4为法兰盘的结构示意图；

附图标号：1、下车架，2、上车架，3、行走驱动电机，4、主动轮， 5、履带，6、从动轮，7、旋转电机，8、法兰盘，9、固定支架，10、液压伸缩框，11、焊接电机，12、活动件，13、焊枪，14、滑动槽，15、固定连杆，16、固定支座，17、超声波探测仪，18、圆形旋转环。

具体实施方式