CN102166699B - 锚链横档自动焊接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锚链横档自动焊接装置。它包括主动导向轮、被动导向轮、传输工作台、支架、夹紧机构、焊接机器人。主动导向轮和被动导向轮分别位于传输工作台4两端,主动导向轮带动锚链在传输工作台上移动，传输工作台每隔一定距离设置一个开口，为机器人焊接工作位，根据需求可以设置多个焊接工作位，在每个焊接工位具有焊接夹紧机构，本发明能保证链条在传输过程中精确定位和链条姿态精度，从而保证焊接质量，适用于锚链自动焊接过程中链条的传输、夹紧和焊接。

Description

锚链横档自动焊接装置
技术领域
本发明涉及一种锚链横档自动焊接装置，具体是在大型有档锚链的横档自动焊接过程中用于保证锚链安全可靠传输，控制锚链传输位置精度并对被焊锚链进行夹紧和焊接的装置。它适用于锚链自动焊接过程中链条的传输、夹紧与焊接。
背景技术
锚链是海洋工程中系泊固定链接的重要部件，可把船舶（或其它海上平台）拉住，便船舶（或其它海上平台）不致因风浪、水流等作用而漂离。锚链横档是锚链的一个部件，位于环体内侧中央，一端焊接，一端不焊接。目前，锚链横档焊接多采用人工方式进行，这种方法对焊接技工要求较高，对焊工身体有伤害，并且焊接速度低，影响企业生产效率。因此目前急需一种能够利用机器人进行焊接的自动锚链焊接传输装置。
发明内容
为了实现大型锚链横档机器人自动焊接要求，本发明提出一种锚链横档自动焊接装置，该装置能够保证锚链安全可靠传输，控制锚链传输位置精度并对被焊锚链进行夹紧。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种锚链横档自动焊接装置，包括主动导向轮、传输工作台、支架、夹紧机构和夹紧机构、焊接机器人、焊接机器人以及被焊锚链。主动导向轮、被动导向轮、传输工作台、支架、夹紧机构和焊接机器人，其特征在于：
1）   由所述支架支撑传输工作台，所述传输工作台的两端分别安装所述主动导向轮和被动导向轮；主动导向轮通过动力装置驱动转动，从而带动被焊锚链在传输工作台(4)上移动，并带动被动导向轮转动；
2）   在所述传输工作台的每个设定距离上各有一个焊接工位，每个焊接工位处设置一个所述夹紧机构，能对处于该焊接工位上的竖直放置的被焊锚链链节进行夹紧；
3）   在所述每个焊接工位处，设置一个所述焊接机器人对所述竖置链节进行焊接。
所述主动导向轮和被动导向轮的轮体)的轮缘上均有周向相间均布的沟槽和平槽与被焊锚链相嵌配，即平槽的个数、结构尺寸以及间距根据被焊锚链的结构尺寸确定，沟槽的深度和宽度也根据被焊锚链确定。
所述的传输工作台和支架通过螺栓或焊接方式连接，传输工作台上有凹槽构件，竖直放置的锚链节下半部分在凹槽里，水平放置的锚链节在槽上面的台面上，这样在传输过程中保证了链条的姿态，传输工作台每隔一设定距离设置一个开口，作为机器人焊接工作位。
所述的夹紧机构是一个夹紧机构支撑顶端固定连接一个夹具体,夹具体有两个固定夹紧头和两个由夹紧驱动器驱动的滑动夹紧头对竖置链节进行夹紧，夹具体的夹紧头为U形或V形。
焊接过程如下：焊接时，组成锚链的相互交叉的锚链节镶嵌在主动导向轮2和被动导向轮6的凹槽中，主动导向轮2的转动带动锚链1在传输工作台4上的直线传输，被动导向轮轮与主动导向轮配合保证了锚链1稳定平稳的传输以及锚链1传输时位置精度的控制，在每个焊接工位夹紧机构3将被焊锚链1的竖直放置的链节进行夹紧，然后机器人8进行焊接，焊接完成后夹紧机构3松开，锚链1传输，直到下一个竖直放置的锚链节到达焊接工位，锚链1停止传输，夹紧机构3将被焊锚链节夹紧，机器人进行焊接，焊接完成后，夹紧机构3松开，锚链1继续传输……,这样整条锚链在传输工作台上传输一遍后便完成了整条锚链1/2数量的横档焊接，然后再将锚链1翻转90度放置在传输工作台4上完成剩余1/2数量的锚链横档的焊接。
本发明的与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
1.    本发明采用带有与链条形状相同凹槽的主动导向轮和被动导向轮，保证了链条在传输过程中的位置精度。
2.    带有凹槽的工作台能够有效保证链条在传输过程中的姿态精度。
3.    带有凹槽的工作台间隔一定的距离有开口，保证焊枪能对锚链进行焊接。
4.    在工作台的每个开口处有两个夹紧机构对被焊接的锚链节两侧进行夹紧，保证焊接时锚链节的位置精度。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图。
图2是主（被）动轮结构图。
图3是夹紧机构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例作详细说明。
实施例一：参见图1，本锚链横档自动焊接装置，包括主动导向轮2、被动导向轮6、传输工作台4、支架7、夹紧机构3、5和焊接机器人8、9，由所述支架7支撑传输工作台4，所述传输工作台4的两端分别安装所述主动导向轮2和被动导向轮6；主动导向轮2通过动力装置驱动转动，从而带动被焊锚链1在传输工作台4上移动，并带动被动导向轮(6)转动；在所述传输工作台4的每个设定距离上各有一个焊接工位，每个焊接工位处设置一个所述夹紧机构3、5，能对处于该焊接工位上的竖直放置的被焊锚链1链节进行夹紧；在所述每个焊接工位处，设置一个所述焊接机器人8、9对所述竖置链节进行焊接。
实施例二：参见图1、图2和图3，本实施例与实施例一基本相同，特别之处如下：所述主动导向轮2和被动导向轮6的轮体23的轮缘上均有周向相间均布的沟槽21和平槽22与被焊锚链1相嵌配，即平槽22的个数、结构尺寸以及间距根据被焊锚链1的结构尺寸确定，沟槽21的深度和宽度也根据被焊锚链1确定。所述传输工作台4和支架7通过螺栓或焊接方式连接。所述传输工作台4上有凹槽构件，竖直放置的锚链节下半部分在凹槽里，水平放置的锚链节在凹槽上面的台面上，这样在传输过程中保证了链条的姿态，凹槽构件是可调结构或固定结构，能调节其宽度和深度。所述传输工作台4每隔一设定距离设置一个开口，作为所述焊接工位，开口的长度小于一个链节的长度且不影响焊接，开口处的结构具有一定的倒角不影响锚链的传输。所述夹紧机构3、5是一个夹紧机构支撑31顶端固定连接一个夹具体32,夹具体32有两个固定夹紧头321和两个由夹紧驱动器33驱动的滑动夹紧头322对竖置链节进行夹紧。夹具体32的夹紧头321、322为O形或V形。
实施例三：如图1所示，锚链横档自动焊接装置包括主动导向轮2、被动导向轮6、传输工作台4、支架7、夹紧机构3和夹紧机构5、焊接机器人8和焊接机器人9。
主动导向轮2和被动导向轮6分别位于传输工作台4两端,主动导向轮2通过动力装置驱动产生转动, 锚链1的锚链镶嵌在两导向轮的凹槽中,在主动导向轮2的驱动下锚链1沿着主动导向轮2的转动方向在工作台4上移动，被动导向轮6在锚链1的作用下随着锚链移动而转动。
如图2所示，主动导向轮2和被动导向轮6轮体23上有沟槽21和平槽22,平槽22的个数、结构尺寸以及间距根据锚链1的结构尺寸确定，沟槽21的深度和宽度也根据锚链1确定。
如图1所示，传输工作台4和支架7通过螺栓或其它方式连接，支架7支撑传输工作台4，传输工作台4具有凹槽结构，竖直放置的锚链节下半部分在凹槽里，水平放置的锚链节在槽上面的台面上，这样在传输过程中保证了链条的姿态，凹槽的宽度和深度可以是可调结构也可以是固定结构，根据锚链节的尺寸大小可以将传输工作台4每隔一设定距离设置一个开口，为机器人焊接工位，开口的长度小于一个锚链节的长度且不影响焊接，开口处的结构具有一定的倒角不影响锚链的传输。传输工作台4根据机器人8的个数和锚链1尺寸设置多个焊接工作位。
如图3所示的夹紧机构3和夹紧机构5由夹紧机构支撑31、夹具体32和夹紧驱动器33构成，夹具体有固定夹紧头321和滑动夹紧头322构成，并且滑动夹紧头322可以沿着轨道在夹具体32上滑动，夹紧驱动器33的基座固定在固定夹紧部分321上，夹紧驱动器33的动滑杆与滑动夹紧头322连接，在夹紧驱动器33的驱动下夹具交替完成夹紧和释放动作。固定夹紧头321和滑动夹紧头322夹紧处形状为U形或V形使得夹紧更加可靠，U形结构可以是固定夹紧头321和滑动夹紧头322的本身具有的，也可以是针对不同结构尺寸的锚链而更换的。 
焊接机器人8与焊接机器人9固定在焊接工位旁，可以有多台机器人同时工作，相邻两台机器人分别置于传输工作台对侧。
本装置的工作过程如下：焊接时，组成锚链的相互交叉的锚链节镶嵌在主动导向轮2和被动导向轮6的凹槽中，主动导向轮2的转动带动锚链1在传输工作台4上的直线传输，被动导向轮轮与主动导向轮配合保证了锚链1稳定平稳的传输以及锚链1传输时位置精度的控制，在每个焊接工位夹紧机构3将被焊锚链1的竖直放置的链节进行夹紧，然后机器人8进行焊接，焊接完成后夹紧机构3松开，锚链1传输，直到下一个竖直放置的锚链节到达焊接工位，锚链1停止传输，夹紧机构3将被焊锚链节夹紧，机器人进行焊接，焊接完成后，夹紧机构3松开，锚链1继续传输……,这样整条锚链在传输工作台上传输一遍后便完成了整条锚链1/2数量的横档焊接，然后再将锚链1翻转90度放置在传输工作台4上完成剩余1/2数量的锚链横档的焊接。

Claims (6)

1.一种锚链横档自动焊接装置，包括主动导向轮(2)、被动导向轮(6)、传输工作台(4)、支架(7)、夹紧机构(3、5)和焊接机器人(8、9)，其特征在于：
a.由所述支架(7)支撑传输工作台(4)，所述传输工作台(4)的两端分别安装所述主动导向轮(2)和被动导向轮(6)；主动导向轮(2)通过动力装置驱动转动，从而带动被焊锚链(1)在传输工作台(4)上移动，并带动被动导向轮(6)转动；
b.在所述传输工作台(4)的每个设定距离上各有一个焊接工位，每个焊接工位处设置一个所述夹紧机构(3、5)，能对处于该焊接工位上的竖直放置的被焊锚链(1)链节进行夹紧；
c.在所述每个焊接工位处，设置一个所述焊接机器人(8、9)对所述竖置链节进行焊接；
所述主动导向轮(2)和被动导向轮(6)的轮体(23)的轮缘上均有周向相间均布的沟槽(21)和平槽(22)与被焊锚链(1)相嵌配，即平槽(22)的个数、结构尺寸以及间距根据被焊锚链(1)的结构尺寸确定，沟槽(21)的深度和宽度也根据被焊锚链(1)确定。
2.根据权利要求1所述的锚链横档自动焊接装置，其特征在于：所述传输工作台(4)和支架(7)通过螺栓或焊接方式连接。
3.根据权利要求1所述的锚链横档自动焊接装置，其特征在于：所述传输工作台(4)上有凹槽构件，竖直放置的锚链节下半部分在凹槽里，水平放置的锚链节在凹槽上面的台面上，这样在传输过程中保证了链条的姿态，凹槽构件是可调结构或固定结构，能调节其宽度和深度。
4.根据权利要求3所述的锚链横档自动焊接装置，其特征在于：所述传输工作台(4)每隔一设定距离设置一个开口，作为所述焊接工位，开口的长度小于一个链节的长度且不影响焊接，开口处的结构具有一定的倒角不影响锚链的传输。
5.根据权利要求1所述的锚链横档自动焊接装置，其特征在于：所述夹紧机构(3、5)是一个夹紧机构支撑(31)顶端固定连接一个夹具体(32), 夹具体(32)有两个固定夹紧头(321)和两个由夹紧驱动器(33)驱动的滑动夹紧头(322)对竖置链节进行夹紧。
6.根据权利要求5所述的锚链横档自动焊接装置，其特征在于夹具体(32)的夹紧头(321、322)为U形或V形。
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