CN107825049A - 一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人 - Google Patents

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CN107825049A CN201711318020.3A CN201711318020A CN107825049A CN 107825049 A CN107825049 A CN 107825049A CN 201711318020 A CN201711318020 A CN 201711318020A CN 107825049 A CN107825049 A CN 107825049A
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Abstract

本发明涉及一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，包括支撑底板、固定装置、焊接装置和旋转装置,所述的固定装置安装在支撑底板的中部上，旋转装置位于固定装置的外侧，旋转装置与支撑底板相连接，焊接装置安装在旋转装置上；所述的焊接装置包括焊接立板、焊接调节推杆、焊接调节弹簧、焊接顶板、焊接推杆、焊接底板、焊接伸缩杆、焊接支撑板、焊接机构和焊接伸缩弹簧。本发明可以解决现有对法兰与钢管焊接时存在的工作效率低、工作伤害大、对法兰无法进行多重的固定、对法兰固定不牢、无法自动进行焊接动作等难题；可以实现对法兰进行多重稳定固定、对法兰与钢管进行自动焊接的功能。

Description

一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人
技术领域
本发明涉及化工设备安装技术领域，特别涉及一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人。
背景技术
法兰连接就是把两个管道、管件或器材先各自固定在一个法兰盘上，然后在两个法兰盘之间加上法兰垫，最后用螺栓将两个法兰盘拉紧使其紧密结合起来的一种可拆卸的接头，法兰都是通过焊接的方式与钢管进行连接，法兰焊接的步骤如下，首先将法兰固定住，然后对法兰的倒角处进行焊前打磨处理，使得法兰的焊接区打磨光滑，有利于增加焊接的效果，再将钢管放置到法兰上固定好，人工用电焊设备对法兰与钢管的接口处进行焊接动作，焊接时一定要均匀焊接，转动部件运动要平稳，保证焊接的质量，焊接结束后要对钢管与法兰的焊点进行焊后处理，焊后处理包括锤击来消除焊接时的应力，对钢管与法兰之间的焊点要进行磨平处理，将焊接时产生的气孔、焊渣等清除掉，这种工作方式主要存在以下问题：对法兰与钢管焊接时无法对法兰进行多重固定，且对法兰固定不牢容易对焊接造成影响，需要人工对法兰进行焊前的打磨且对法兰焊前打磨效果不好，无法自动进行焊接动作，人工焊接对人体伤害很大，焊接时产生的废气与闪光会损害人体，需要人工对法兰与钢管进行焊后处理，人工焊后处理不彻底。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，可以解决现有对法兰与钢管焊接时存在的工作效率低、工作伤害大、对法兰无法进行多重的固定、对法兰固定不牢、无法自动进行焊接动作等难题；可以实现对法兰进行多重稳定固定、对法兰与钢管进行自动焊接的功能，具有工作效率高、工作伤害小、对法兰可以进行多重的固定、对法兰固定牢固、可以自动进行焊接动作等优点。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，包括支撑底板、固定装置、焊接装置和旋转装置,所述的固定装置安装在支撑底板的中部上，旋转装置位于固定装置的外侧，旋转装置与支撑底板相连接，焊接装置安装在旋转装置上。
所述的固定装置包括环形固定架、环形支撑杆、四个内撑支链、四个环形挤压板、环形推杆、法兰、固定电动滑块、固定电动推杆、固定支链，环形固定架通过环形支撑杆安装在支撑底板上，环形固定架上对称设置有四个方槽，法兰放置在环形固定架上，且法兰上圆孔的位置与环形固定架上设置方槽的位置一一对应，环形固定架上的每个方槽下方均分布有一个固定电动滑块，固定电动滑块的顶部上安装有固定电动推杆，固定电动推杆的顶部上安装有固定支链；所述的固定支链包括固定支撑架、固定伸缩块、固定伸缩弹簧，固定支撑架安装在固定电动推杆的顶部上，固定支撑架上对称设置有两个方槽，固定支撑架上每个方槽内的上下两侧均设置有一个滑槽，固定支撑架上的每个方槽内均设置有一个固定伸缩块，固定伸缩块通过固定伸缩弹簧安装在固定支撑架上方槽的内侧壁上，固定伸缩块为倒立梯形结构，且固定伸缩块外侧面为圆弧面，法兰的外侧对称设置有四个环形挤压板，环形挤压板为圆弧形结构，环形挤压板位于环形固定架上，每个环形挤压板的外侧上均安装有一个环形推杆，环形推杆安装在环形固定架的外侧面上，四个内撑支链对称安装在环形固定架的内侧壁上；所述的内撑支链包括内撑支撑板、内撑架、内撑调节推杆、内撑卡板和两个内撑弹簧，内撑支撑板安装在环形固定架的内侧底部上，内撑架位于内撑支撑板的上方，内撑架的底部通过铰链安装在环形固定架的侧壁上，内撑架的顶部上通过铰链安装有内撑卡板，内撑卡板的外侧面上设置有固定卡齿，内撑卡板与内撑架的顶部之间均匀安装有两个两个内撑弹簧，内撑调节推杆通过铰链安装在内撑支撑板与内撑架之间，具体工作时，首先通过控制固定电动滑块移动可以调节固定支链的位置，使得固定支链可以固定不同型号的法兰，伸长固定电动推杆可以使得固定支链伸长到法兰的孔内，固定伸缩块在固定伸缩弹簧的推送力作用下向外推送，固定伸缩块可以撑住法兰上的孔，从而法兰的位置得到固定，固定伸缩块为倒立梯形结构，且固定伸缩块外侧面为圆弧面，使得固定伸缩块由法兰上的孔回缩到环形固定架上的方槽内时自动进行收缩，从而固定支链在固定电动推杆的伸缩运动下可以自动对法兰进行固定动作与解除固定动作，然后伸长环形推杆，使得环形挤压板对法兰的外侧壁进行固定，再然后伸长内撑调节推杆，使得内撑卡板能够卡住法兰的内侧壁，由于内撑卡板通过铰链与内撑架相连接，使得内撑卡板可以自动贴合法兰的内侧壁，增加内撑支链的支撑效果，固定装置能够将法兰由内向外紧紧的固定在环形固定架上，以便对法兰进行焊前处理与焊接动作。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的旋转装置包括旋转电机、旋转转轴、旋转齿轮、旋转连接架、支撑齿轮、旋转滑槽和旋转支撑杆，旋转电机通过电机套安装在支撑底板的右端顶部上，旋转电机的输出轴通过联轴器与旋转转轴的底部相连接，旋转转轴的顶部通过轴承安装在旋转连接架上，旋转连接架的下端与支撑底板相连接，旋转齿轮安装在旋转转轴的中部上，支撑齿轮位于旋转齿轮的左侧，支撑齿轮与旋转齿轮相啮合，支撑齿轮的中部为空心结构，支撑齿轮位于环形固定架的外侧，且支撑齿轮与环形固定架位于同一轴心线上，支撑齿轮的底部上安装有旋转滑槽，支撑齿轮的下方对称设置有旋转支撑杆，旋转支撑杆的底部安装在支撑底板上，旋转支撑杆的顶部为滑块结构，旋转支撑杆的滑块结构与旋转滑槽相配合连接，具体工作时，首先通过控制旋转电机的转动可以带动支撑齿轮进行旋转，使得支撑齿轮上安装的执行装置对法兰与钢管进行焊接与焊后处理。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的焊接装置包括焊接立板、焊接调节推杆、焊接调节弹簧、焊接顶板、焊接推杆、焊接底板、焊接伸缩杆、焊接支撑板、焊接机构和焊接伸缩弹簧，焊接立板安装在旋转装置的前侧顶部上，焊接顶板通过铰链安装在焊接立板的后侧面上，焊接调节推杆通过铰链安装在焊接立板与焊接顶板之间，焊接调节弹簧位于焊接调节推杆的下方，焊接调节弹簧安装在焊接立板与焊接顶板之间，焊接推杆的底部安装在焊接顶板的后侧面上，焊接推杆的顶部上安装有焊接底板，焊接底板的后侧面上安装有焊接伸缩杆，焊接支撑板安装在焊接伸缩杆的顶部上，焊接支撑板的后侧面上均匀设置有两个滑槽，焊接支撑板上安装有焊接机构；所述的焊接机构包括焊枪、焊条、焊枪支座、两个焊枪夹爪、焊枪推杆、焊枪连接板、焊枪扳手推杆、焊枪扳手连板和焊枪推送架，焊枪位于焊接支撑板的后侧，焊条放置在焊枪内，焊枪的左端设置有开关把手，焊接支撑板后侧面上的每个滑槽上均分布有两个焊枪夹爪，两个焊枪夹爪对称布置，焊枪夹爪的前端设置有滑块结构，焊枪夹爪前端的滑块结构与焊接支撑板后侧面上的滑槽相配合连接，每个焊枪夹爪的外侧面均安装有一个焊枪推杆，焊枪推杆通过焊枪连接板安装在焊接支撑板上，焊枪上开关把手的左侧分布有焊枪推送架，焊枪推送架为U型结构，焊枪推送架的左端通过铰链与焊枪扳手推杆的顶部相连接，焊枪扳手推杆的底部通过焊枪扳手连板安装在焊接支撑板上，焊枪支座安装在焊接支撑板的底部上，焊接伸缩杆的外侧上设置有焊接伸缩弹簧，焊接伸缩弹簧安装在焊接伸缩杆与焊接支撑板之间，具体工作时，首先通过焊接调节推杆的伸缩运动可以调节焊接机构的焊接角度，使得焊接机构位于最好的焊接角度，增加焊接效果，然后伸长焊枪推杆，使得焊枪推杆上安装的焊枪夹爪夹住焊枪，焊枪夹爪上的滑动杆能够在焊接支撑板的滑槽上滑动，起到了限位的作用，焊枪夹爪可以将焊枪牢固的锁定在焊接支撑板上，焊枪支座对焊枪的底部起到支撑的作用，再调节焊接推杆的长度，使得焊条贴住需要焊接的地点，焊条在焊接伸缩杆与焊接伸缩弹簧的伸缩力作用下紧紧贴住焊接地点，从而进行了焊接动作，在支撑齿轮的旋转过程中同步伸长焊接推杆，使得焊条始终处于焊接状态，当一整条焊条用完时，收缩焊接推杆，并伸长焊枪扳手推杆，焊枪扳手推杆推动焊枪推送架将焊枪上的开关把手压下，人工将新的焊条放入到焊枪内，完成了焊条的更换动作，控制焊枪再次进行焊接工作，焊接装置能够对焊接角度进行调节，还可以自动压下焊枪上的开关把手，更换焊条。
工作时，第一步：首先通过控制固定电动滑块移动可以调节固定支链的位置，使得固定支链可以固定不同型号的法兰，伸长固定电动推杆可以使得固定支链伸长到法兰的孔内，固定伸缩块在固定伸缩弹簧的推送力作用下向外推送，固定伸缩块可以撑住法兰上的孔，从而法兰的位置得到固定，固定伸缩块为倒立梯形结构，且固定伸缩块外侧面为圆弧面，使得固定伸缩块由法兰上的孔回缩到环形固定架上的方槽内时自动进行收缩，从而固定支链在固定电动推杆的伸缩运动下可以自动对法兰进行固定动作与解除固定动作，然后伸长环形推杆，使得环形挤压板对法兰的外侧壁进行固定，当对法兰的倒角进行打磨完毕后，伸长内撑调节推杆，使得内撑卡板能够卡住法兰的内侧壁，由于内撑卡板通过铰链与内撑架相连接，使得内撑卡板可以自动贴合法兰的内侧壁，增加内撑支链的支撑效果，固定装置能够将法兰由内向外紧紧的固定在环形固定架上，以便对法兰进行焊前处理与焊接动作，第二步：当法兰固定好后，将钢管移动到法兰的上方固定住，对钢管与法兰之间的交接处进行焊接，首先通过控制旋转电机的转动可以带动支撑齿轮进行旋转，使得支撑齿轮上安装的焊接装置可以对法兰与钢管进行焊接处理，通过焊接调节推杆的伸缩运动可以调节焊接机构的焊接角度，使得焊接机构位于最好的焊接角度，增加焊接效果，再伸长焊枪推杆，使得焊枪推杆上安装的焊枪夹爪夹住焊枪，焊枪夹爪上的滑动杆能够在焊接支撑板的滑槽上滑动，起到了限位的作用，焊枪夹爪可以将焊枪牢固的锁定在焊接支撑板上，焊枪支座对焊枪的底部起到支撑的作用，再然后调节焊接推杆的长度，使得焊条贴住需要焊接的地点，焊条在焊接伸缩杆与焊接伸缩弹簧的伸缩力作用下紧紧贴住焊接地点，从而进行了焊接动作，在支撑齿轮的旋转过程中同步伸长焊接推杆，使得焊条始终处于焊接状态，当一整条焊条用完时，收缩焊接推杆，并伸长焊枪扳手推杆，焊枪扳手推杆推动焊枪推送架将焊枪上的开关把手压下，人工将新的焊条放入到焊枪内，完成了焊条的更换动作，控制焊枪再次进行焊接工作，焊接装置能够对焊接角度进行调节，还可以自动压下焊枪上的开关把手，更换焊条，从而完成了自动对法兰与钢管进行焊接的工作，可以实现对法兰进行多重稳定固定、对法兰与钢管进行自动焊接的功能。
本发明的有益效果在于：
一、本发明可以解决现有对法兰与钢管焊接时存在的工作效率低、工作伤害大、对法兰无法进行多重的固定、对法兰固定不牢、无法自动进行焊接动作等难题；可以实现对法兰进行多重稳定固定、对法兰与钢管进行自动焊接的功能，具有工作效率高、工作伤害小、对法兰可以进行多重的固定、对法兰固定牢固、可以自动进行焊接动作等优点；
二、本发明固定装置上设置有内撑支链，内撑支链可以从法兰的内侧壁对法兰进行固定动作，内撑支链上内撑卡板设置的固定卡齿可以紧紧的卡住法兰的内侧壁，增加了内撑支链的固定效果；
三、本发明固定装置上设置有固定支链，固定支链可以固定住法兰上的安装孔，同时固定支链在固定电动推杆的伸缩运动下可以自动对法兰进行固定动作与解除固定动作；
四、本发本发明设置有焊接装置，焊接装置能够对焊接角度进行调节，自动完成焊接动作，还可以自动压下焊枪上的开关把手，更换焊条。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的第一结构示意图；
图2是本发明支撑底板与固定装置之间的第一结构示意图；
图3是图2中A向局部放大图；
图4是本发明支撑底板与固定装置之间的第二结构示意图；
图5是本发明固定电动滑块、固定电动推杆与固定支链之间的第一结构示意图；
图6是本发明固定电动滑块、固定电动推杆与固定支链之间的第二结构示意图；
图7是本发明的第二结构示意图；
图8是本发明焊接支撑板与焊接机构之间的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图8所示，一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，包括支撑底板1、固定装置2、焊接装置4和旋转装置5,所述的固定装置2安装在支撑底板1的中部上，旋转装置5位于固定装置2的外侧，旋转装置5与支撑底板1相连接，焊接装置4安装在旋转装置5上。
所述的固定装置2包括环形固定架21、环形支撑杆22、四个内撑支链23、四个环形挤压板24、环形推杆25、法兰26、固定电动滑块27、固定电动推杆28、固定支链29，环形固定架21通过环形支撑杆22安装在支撑底板1上，环形固定架21上对称设置有四个方槽，法兰26放置在环形固定架21上，且法兰26上圆孔的位置与环形固定架21上设置方槽的位置一一对应，环形固定架21上的每个方槽下方均分布有一个固定电动滑块27，固定电动滑块 27的顶部上安装有固定电动推杆28，固定电动推杆28的顶部上安装有固定支链29；所述的固定支链29包括固定支撑架291、固定伸缩块292、固定伸缩弹簧293，固定支撑架291安装在固定电动推杆28的顶部上，固定支撑架291上对称设置有两个方槽，固定支撑架291上每个方槽内的上下两侧均设置有一个滑槽，固定支撑架291上的每个方槽内均设置有一个固定伸缩块292，固定伸缩块292通过固定伸缩弹簧293安装在固定支撑架291上方槽的内侧壁上，固定伸缩块292为倒立梯形结构，且固定伸缩块292外侧面为圆弧面，法兰26的外侧对称设置有四个环形挤压板24，环形挤压板24为圆弧形结构，环形挤压板24位于环形固定架21上，每个环形挤压板24的外侧上均安装有一个环形推杆25，环形推杆25安装在环形固定架21的外侧面上，四个内撑支链23对称安装在环形固定架21的内侧壁上；所述的内撑支链23包括内撑支撑板231、内撑架232、内撑调节推杆233、内撑卡板234和两个内撑弹簧235，内撑支撑板231安装在环形固定架21的内侧底部上，内撑架232位于内撑支撑板231 的上方，内撑架232的底部通过铰链安装在环形固定架21的侧壁上，内撑架232的顶部上通过铰链安装有内撑卡板234，内撑卡板234的外侧面上设置有固定卡齿，内撑卡板234与内撑架232的顶部之间均匀安装有两个两个内撑弹簧235，内撑调节推杆233通过铰链安装在内撑支撑板231与内撑架232之间，具体工作时，首先通过控制固定电动滑块27移动可以调节固定支链29的位置，使得固定支链29可以固定不同型号的法兰26，伸长固定电动推杆28 可以使得固定支链29伸长到法兰26的孔内，固定伸缩块292在固定伸缩弹簧293的推送力作用下向外推送，固定伸缩块292可以撑住法兰26上的孔，从而法兰26的位置得到固定，固定伸缩块292为倒立梯形结构，且固定伸缩块292外侧面为圆弧面，使得固定伸缩块292 由法兰26上的孔回缩到环形固定架21上的方槽内时自动进行收缩，从而固定支链29在固定电动推杆28的伸缩运动下可以自动对法兰26进行固定动作与解除固定动作，然后伸长环形推杆25，使得环形挤压板24对法兰26的外侧壁进行固定，再然后伸长内撑调节推杆233，使得内撑卡板234能够卡住法兰26的内侧壁，由于内撑卡板234通过铰链与内撑架232相连接，使得内撑卡板234可以自动贴合法兰26的内侧壁，增加内撑支链23的支撑效果，固定装置2能够将法兰26由内向外紧紧的固定在环形固定架21上，以便对法兰进行焊前处理与焊接动作。
所述的旋转装置5包括旋转电机51、旋转转轴52、旋转齿轮53、旋转连接架54、支撑齿轮55、旋转滑槽56和旋转支撑杆57，旋转电机51通过电机套安装在支撑底板1的右端顶部上，旋转电机51的输出轴通过联轴器与旋转转轴52的底部相连接，旋转转轴52的顶部通过轴承安装在旋转连接架54上，旋转连接架54的下端与支撑底板1相连接，旋转齿轮53安装在旋转转轴52的中部上，支撑齿轮55位于旋转齿轮53的左侧，支撑齿轮55与旋转齿轮 53相啮合，支撑齿轮55的中部为空心结构，支撑齿轮55位于环形固定架21的外侧，且支撑齿轮55与环形固定架21位于同一轴心线上，支撑齿轮55的底部上安装有旋转滑槽56，支撑齿轮55的下方对称设置有旋转支撑杆57，旋转支撑杆57的底部安装在支撑底板1上，旋转支撑杆57的顶部为滑块结构，旋转支撑杆57的滑块结构与旋转滑槽56相配合连接，具体工作时，首先通过控制旋转电机51的转动可以带动支撑齿轮55进行旋转，使得支撑齿轮 55上安装的执行装置对法兰26与钢管进行焊接与焊后处理。
所述的焊接装置4包括焊接立板41、焊接调节推杆42、焊接调节弹簧43、焊接顶板44、焊接推杆45、焊接底板46、焊接伸缩杆47、焊接支撑板48、焊接机构49和焊接伸缩弹簧410，焊接立板41安装在旋转装置5的前侧顶部上，焊接顶板44通过铰链安装在焊接立板 41的后侧面上，焊接调节推杆42通过铰链安装在焊接立板41与焊接顶板44之间，焊接调节弹簧43位于焊接调节推杆42的下方，焊接调节弹簧43安装在焊接立板41与焊接顶板44 之间，焊接推杆45的底部安装在焊接顶板44的后侧面上，焊接推杆45的顶部上安装有焊接底板46，焊接底板46的后侧面上安装有焊接伸缩杆47，焊接支撑板48安装在焊接伸缩杆 47的顶部上，焊接支撑板48的后侧面上均匀设置有两个滑槽，焊接支撑板48上安装有焊接机构49；所述的焊接机构49包括焊枪491、焊条492、焊枪支座493、两个焊枪夹爪494、焊枪推杆495、焊枪连接板496、焊枪扳手推杆497、焊枪扳手连板498和焊枪推送架499，焊枪491位于焊接支撑板48的后侧，焊条492放置在焊枪491内，焊枪491的左端设置有开关把手，焊接支撑板48后侧面上的每个滑槽上均分布有两个焊枪夹爪494，两个焊枪夹爪494 对称布置，焊枪夹爪494的前端设置有滑块结构，焊枪夹爪494前端的滑块结构与焊接支撑板48后侧面上的滑槽相配合连接，每个焊枪夹爪494的外侧面均安装有一个焊枪推杆495，焊枪推杆495通过焊枪连接板496安装在焊接支撑板48上，焊枪491上开关把手的左侧分布有焊枪推送架499，焊枪推送架499为U型结构，焊枪推送架499的左端通过铰链与焊枪扳手推杆497的顶部相连接，焊枪扳手推杆497的底部通过焊枪扳手连板498安装在焊接支撑板48上，焊枪支座493安装在焊接支撑板48的底部上，焊接伸缩杆47的外侧上设置有焊接伸缩弹簧410，焊接伸缩弹簧410安装在焊接伸缩杆47与焊接支撑板48之间，具体工作时，首先通过焊接调节推杆42的伸缩运动可以调节焊接机构49的焊接角度，使得焊接机构49位于最好的焊接角度，增加焊接效果，然后伸长焊枪推杆495，使得焊枪推杆495上安装的焊枪夹爪494夹住焊枪491，焊枪夹爪494上的滑动杆能够在焊接支撑板48的滑槽上滑动，起到了限位的作用，焊枪夹爪494可以将焊枪491牢固的锁定在焊接支撑板48上，焊枪支座 493对焊枪491的底部起到支撑的作用，再调节焊接推杆45的长度，使得焊条492贴住需要焊接的地点，焊条492在焊接伸缩杆47与焊接伸缩弹簧410的伸缩力作用下紧紧贴住焊接地点，从而进行了焊接动作，在支撑齿轮55的旋转过程中同步伸长焊接推杆45，使得焊条492 始终处于焊接状态，当一整条焊条492用完时，收缩焊接推杆45，并伸长焊枪扳手推杆497，焊枪扳手推杆497推动焊枪推送架499将焊枪491上的开关把手压下，人工将新的焊条492 放入到焊枪491内，完成了焊条492的更换动作，控制焊枪491再次进行焊接工作，焊接装置4能够对焊接角度进行调节，还可以自动压下焊枪491上的开关把手，更换焊条492。
工作时，第一步：首先通过控制固定电动滑块27移动可以调节固定支链29的位置，使得固定支链29可以固定不同型号的法兰26，伸长固定电动推杆28可以使得固定支链29伸长到法兰26的孔内，固定伸缩块292在固定伸缩弹簧293的推送力作用下向外推送，固定伸缩块292可以撑住法兰26上的孔，从而法兰26的位置得到固定，固定伸缩块292为倒立梯形结构，且固定伸缩块292外侧面为圆弧面，使得固定伸缩块292由法兰26上的孔回缩到环形固定架21上的方槽内时自动进行收缩，从而固定支链29在固定电动推杆28的伸缩运动下可以自动对法兰26进行固定动作与解除固定动作，然后伸长环形推杆25，使得环形挤压板 24对法兰26的外侧壁进行固定，当对法兰26的倒角进行打磨完毕后，伸长内撑调节推杆233，使得内撑卡板234能够卡住法兰26的内侧壁，由于内撑卡板234通过铰链与内撑架232相连接，使得内撑卡板234可以自动贴合法兰26的内侧壁，增加内撑支链23的支撑效果，固定装置2能够将法兰26由内向外紧紧的固定在环形固定架21上，以便对法兰进行焊前处理与焊接动作，第二步：当法兰26固定好后，将钢管移动到法兰26的上方固定住，对钢管与法兰之间的交接处进行焊接，首先通过控制旋转电机51的转动可以带动支撑齿轮55进行旋转，使得支撑齿轮55上安装的焊接装置4可以对法兰26与钢管进行焊接处理，通过焊接调节推杆42的伸缩运动可以调节焊接机构49的焊接角度，使得焊接机构49位于最好的焊接角度，增加焊接效果，再伸长焊枪推杆495，使得焊枪推杆495上安装的焊枪夹爪494夹住焊枪491，焊枪夹爪494上的滑动杆能够在焊接支撑板48的滑槽上滑动，起到了限位的作用，焊枪夹爪494可以将焊枪491牢固的锁定在焊接支撑板48上，焊枪支座493对焊枪491的底部起到支撑的作用，再然后调节焊接推杆45的长度，使得焊条492贴住需要焊接的地点，焊条492在焊接伸缩杆47与焊接伸缩弹簧410的伸缩力作用下紧紧贴住焊接地点，从而进行了焊接动作，在支撑齿轮55的旋转过程中同步伸长焊接推杆45，使得焊条492始终处于焊接状态，当一整条焊条492用完时，收缩焊接推杆45，并伸长焊枪扳手推杆497，焊枪扳手推杆497推动焊枪推送架499将焊枪491上的开关把手压下，人工将新的焊条492放入到焊枪491内，完成了焊条492的更换动作，控制焊枪491再次进行焊接工作，焊接装置4能够对焊接角度进行调节，还可以自动压下焊枪491上的开关把手，更换焊条492，从而完成了自动对法兰与钢管进行焊接的工作，实现了对法兰进行多重稳定固定、对法兰与钢管进行自动焊接的功能，解决了现有对法兰与钢管焊接时存在的工作效率低、工作伤害大、对法兰无法进行多重的固定、对法兰固定不牢、无法自动进行焊接动作等难题，达到了目的。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，包括支撑底板(1)、固定装置(2)、焊接装置(4)和旋转装置(5),其特征在于：所述的固定装置(2)安装在支撑底板(1)的中部上，旋转装置(5)位于固定装置(2)的外侧，旋转装置(5)与支撑底板(1)相连接，焊接装置(4)安装在旋转装置(5)上；其中：
所述的焊接装置(4)包括焊接立板(41)、焊接调节推杆(42)、焊接调节弹簧(43)、焊接顶板(44)、焊接推杆(45)、焊接底板(46)、焊接伸缩杆(47)、焊接支撑板(48)、焊接机构(49)和焊接伸缩弹簧(410)，焊接立板(41)安装在旋转装置(5)的前侧顶部上，焊接顶板(44)通过铰链安装在焊接立板(41)的后侧面上，焊接调节推杆(42)通过铰链安装在焊接立板(41)与焊接顶板(44)之间，焊接调节弹簧(43)位于焊接调节推杆(42)的下方，焊接调节弹簧(43)安装在焊接立板(41)与焊接顶板(44)之间，焊接推杆(45)的底部安装在焊接顶板(44)的后侧面上，焊接推杆(45)的顶部上安装有焊接底板(46)，焊接底板(46)的后侧面上安装有焊接伸缩杆(47)，焊接支撑板(48)安装在焊接伸缩杆(47)的顶部上，焊接支撑板(48)的后侧面上均匀设置有两个滑槽，焊接支撑板(48)上安装有焊接机构(49)，焊接伸缩杆(47)的外侧上设置有焊接伸缩弹簧(410)，焊接伸缩弹簧(410)安装在焊接伸缩杆(47)与焊接支撑板(48)之间。
2.根据权利要求1所述的一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，其特征在于：所述的固定装置(2)包括环形固定架(21)、环形支撑杆(22)、四个内撑支链(23)、四个环形挤压板(24)、环形推杆(25)、法兰(26)、固定电动滑块(27)、固定电动推杆(28)、固定支链(29)，环形固定架(21)通过环形支撑杆(22)安装在支撑底板(1)上，环形固定架(21)上对称设置有四个方槽，法兰(26)放置在环形固定架(21)上，且法兰(26)上圆孔的位置与环形固定架(21)上设置方槽的位置一一对应，环形固定架(21)上的每个方槽下方均分布有一个固定电动滑块(27)，固定电动滑块(27)的顶部上安装有固定电动推杆(28)，固定电动推杆(28)的顶部上安装有固定支链(29)，法兰(26)的外侧对称设置有四个环形挤压板(24)，环形挤压板(24)为圆弧形结构，环形挤压板(24)位于环形固定架(21)上，每个环形挤压板(24)的外侧上均安装有一个环形推杆(25)，环形推杆(25)安装在环形固定架(21)的外侧面上，四个内撑支链(23)对称安装在环形固定架(21)的内侧壁上。
3.根据权利要求1所述的一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，其特征在于：所述的旋转装置(5)包括旋转电机(51)、旋转转轴(52)、旋转齿轮(53)、旋转连接架(54)、支撑齿轮(55)、旋转滑槽(56)和旋转支撑杆(57)，旋转电机(51)通过电机套安装在支撑底板(1)的右端顶部上，旋转电机(51)的输出轴通过联轴器与旋转转轴(52)的底部相连接，旋转转轴(52)的顶部通过轴承安装在旋转连接架(54)上，旋转连接架(54)的下端与支撑底板(1)相连接，旋转齿轮(53)安装在旋转转轴(52)的中部上，支撑齿轮(55)位于旋转齿轮(53)的左侧，支撑齿轮(55)与旋转齿轮(53)相啮合，支撑齿轮(55)的中部为空心结构，支撑齿轮(55)位于环形固定架(21)的外侧，支撑齿轮(55)的底部上安装有旋转滑槽(56)，支撑齿轮(55)的下方对称设置有旋转支撑杆(57)，旋转支撑杆(57)的底部安装在支撑底板(1)上，旋转支撑杆(57)的顶部为滑块结构，旋转支撑杆(57)的滑块结构与旋转滑槽(56)相配合连接。
4.根据权利要求1所述的一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，其特征在于：所述的焊接机构(49)包括焊枪(491)、焊条(492)、焊枪支座(493)、两个焊枪夹爪(494)、焊枪推杆(495)、焊枪连接板(496)、焊枪扳手推杆(497)、焊枪扳手连板(498)和焊枪推送架(499)，焊枪(491)位于焊接支撑板(48)的后侧，焊条(492)放置在焊枪(491)内，焊枪(491)的左端设置有开关把手，焊接支撑板(48)后侧面上的每个滑槽上均分布有两个焊枪夹爪(494)，两个焊枪夹爪(494)对称布置，焊枪夹爪(494)的前端设置有滑动杆，焊枪夹爪(494)前端的滑动杆与焊接支撑板(48)后侧面上的滑槽相配合连接，每个焊枪夹爪(494)的外侧面均安装有一个焊枪推杆(495)，焊枪推杆(495)通过焊枪连接板(496)安装在焊接支撑板(48)上，焊枪(491)上开关把手的左侧分布有焊枪推送架(499)，焊枪推送架(499)为U型结构，焊枪推送架(499)的左端通过铰链与焊枪扳手推杆(497)的顶部相连接，焊枪扳手推杆(497)的底部通过焊枪扳手连板(498)安装在焊接支撑板(48)上，焊枪支座(493)安装在焊接支撑板(48)的底部上。
5.根据权利要求2所述的一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，其特征在于：所述的内撑支链(23)包括内撑支撑板(231)、内撑架(232)、内撑调节推杆(233)、内撑卡板(234)和两个内撑弹簧(235)，内撑支撑板(231)安装在环形固定架(21)的内侧底部上，内撑架(232)位于内撑支撑板(231)的上方，内撑架(232)的底部通过铰链安装在环形固定架(21)的侧壁上，内撑架(232)的顶部上通过铰链安装有内撑卡板(234)，内撑卡板(234)的外侧面上设置有固定卡齿，内撑卡板(234)与内撑架(232)的顶部之间均匀安装有两个两个内撑弹簧(235)，内撑调节推杆(233)通过铰链安装在内撑支撑板(231)与内撑架(232)之间。
6.根据权利要求2所述的一种石油化工设备安装工程用连接法兰智能焊接机器人，其特征在于：所述的固定支链(29)包括固定支撑架(291)、固定伸缩块(292)、固定伸缩弹簧(293)，固定支撑架(291)安装在固定电动推杆(28)的顶部上，固定支撑架(291)上对称设置有两个方槽，固定支撑架(291)上每个方槽内的上下两侧均设置有一个滑槽，固定支撑架(291)上的每个方槽内均设置有一个固定伸缩块(292)，固定伸缩块(292)通过固定伸缩弹簧(293)安装在固定支撑架(291)上方槽的内侧壁上，固定伸缩块(292)为倒立梯形结构，且固定伸缩块(292)外侧面为圆弧面。
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