CN109570860A - 船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道 - Google Patents

船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道 Download PDF

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Abstract

本发明公开了船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，包括焊接工作台、纵向移动机构、横向移动机构、调节机构和焊接头，焊接工作台的底部焊接安装有支撑底座，焊接工作台顶部的一侧设置有纵向移动机构，纵向移动机构上安装有调节机构，纵向移动机构的顶部固定安装有移动架，移动架远离纵向移动机构的一端固定安装有横向移动机构，横向移动机构靠近焊接工作台的一侧固定安装有电动伸缩杆，电动伸缩杆远离横向移动机构的一端通过连接板固定安装有焊接头。本发明结构合理简单，实现焊接头的三轴空间移动，提高焊接效率，产品质量得到提高，省人力成本，对齿轮和齿条的啮合距离调节，保证齿轮、齿条驱动的纵向移动机构稳定运行，调节方便。

Description

船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道
技术领域
本发明涉及船舶焊接技术领域，特别涉及船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道。
背景技术
船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，按不同的使用要求而具有不同的技术性能、装备和结构型式，船舶框架采用焊接方式固定，但现有的船舶框架焊接时需要通过对船舶框架移动焊接，影响焊接的效率，增加焊接的劳动强度和人力成本，以及船舶框架移动的稳定较差，影响焊接的产品质量，实用性较差。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，解决了现有的船舶框架焊接时需要通过对船舶框架移动焊接，影响焊接的效率，增加焊接的劳动强度和人力成本的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：
船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，包括焊接工作台、纵向移动机构、横向移动机构、调节机构和焊接头，所述焊接工作台的底部焊接安装有支撑底座，所述焊接工作台顶部的一侧设置有纵向移动机构，所述纵向移动机构上安装有调节机构，所述纵向移动机构的顶部固定安装有移动架，所述移动架远离纵向移动机构的一端固定安装有横向移动机构，所述横向移动机构靠近焊接工作台的一侧固定安装有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆远离横向移动机构的一端通过连接板固定安装有焊接头，所述横向移动机构包括与移动架焊接安装的承载架，所述承载架的顶部焊接安装有第一安装板，所述第一安装板设置有两个，两个所述第一安装板之间转动安装有螺纹杆，所述螺纹杆的一端穿过第一安装板、并通过联轴器与第一电机的输出端转动安装，所述螺纹杆上螺纹安装有移动件，所述移动件上焊接安装有移动滑套，所述移动滑套滑动套设在承载架上，所述移动滑套远离移动件的一端与电动伸缩杆连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述纵向移动机构包括第一通槽、齿条、齿轮、第二电机、承载板、移动载板、纵向导向凹槽、导向滑槽和导向滑块，所述焊接工作台的一侧开设有第一通槽，所述第一通槽内部一侧的焊接工作台上焊接安装有齿条，所述齿条上啮合安装有齿轮，所述齿轮的顶部通过联轴器与第二电机的输出端转动连接，所述齿轮上与第二电机相对的一侧转动安装在承载板上，所述承载板设置在第一通槽的内部，所述承载板呈L型结构设置，所述承载板的顶部焊接安装有移动载板，所述移动载板的顶部与移动架焊接固定，所述焊接工作台上开设有纵向导向凹槽，所述纵向导向凹槽设置有两个，两个所述纵向导向凹槽分别设置在第一通槽的两侧，所述纵向导向凹槽内部一侧的焊接工作台上开设有导向滑槽，所述导向滑槽内滑动安装有导向滑块，所述导向滑块与移动载板一体设置而成。
作为本发明的一种优选技术方案，所述调节机构包括调节凹槽、调节板、第二通槽、移动板、调节螺杆、第二安装板和调节转杆，所述承载板上开设有调节凹槽，所述调节凹槽的内部滑动安装有调节板，所述调节板的顶部与齿轮转动安装，所述调节板远离齿轮的一侧焊接安装有移动板，所述调节凹槽底部的承载板上开设有第二通槽，所述第二通槽呈条形结构设置，所述移动板远离齿轮的一端穿过第二通槽，所述移动板远离齿轮的一端开设有螺纹孔，所述移动板通过螺纹孔螺纹安装在调节螺杆上，所述调节螺杆的两端转动安装在第二安装板上，所述第二安装板设置有两个，两个所述第二安装板焊接安装在承载板上，所述调节螺杆的一端穿过第二安装板与调节转杆固定连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述调节转杆设置在承载板远离焊接头的一端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二通槽的宽度大于移动板的宽度。
作为本发明的一种优选技术方案，所述移动架的一侧上设置有刻度标线。
作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑底座设置有四个，四个所述支撑底座的底部均安装有减震垫。
作为本发明的一种优选技术方案，所述调节转杆呈“Z”型结构设置，所述调节转杆上固定套设安装有橡胶防滑套。
本发明的有益效果：
本发明结构合理简单、使用方便，与传统的焊接轨道相比较，本船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道实现焊接头的三轴空间移动，有效提高船舶框架的焊接效率，稳定性更好，使得对船舶框架焊接的产品质量得到提高，且机械自动化程度高，有效降低船舶框架焊接的劳动强度，节省人力成本，第二电机驱动齿轮转动，使得齿轮在其啮合的齿条上移动，从而驱动移动载板及移动架在焊接工作台的一侧纵向移动，并通过移动载板相对两侧的导向滑块在纵向导向凹槽及导向滑槽内滑动进行纵向移动导向，第一电机驱动螺纹杆转动，使得移动件在螺纹杆上横向移动，从而驱动移动滑套及焊接头横向往复移动，焊接头通过电动伸缩杆的伸缩驱动其升降移动，对焊接头和焊接工作台之间的间距调节，转动调节转杆带动调节螺杆转动，使得移动板在调节螺杆及第二通槽上移动，带动调节板在调节凹槽内滑动，从而对调节板上齿轮和齿条的啮合距离进行移动调节，保证齿轮、齿条驱动的纵向移动机构稳定运行，且调节方便，实用性更强。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的焊接工作台结构俯视图；
图3为图1中A处的结构示意图；
图4为本发明的调节机构结构示意图。
图中：1、焊接工作台；2、支撑底座；3、纵向移动机构；31、第一通槽；32、齿条；33、齿轮；34、第二电机；35、承载板；36、移动载板；37、纵向导向凹槽；38、导向滑槽；39、导向滑块；4、移动架；5、横向移动机构；51、承载架；52、第一安装板；53、螺纹杆；54、第一电机；55、移动件；56、移动滑套；6、调节机构；61、调节凹槽；62、调节板；63、第二通槽；64、移动板；65、调节螺杆；66、第二安装板；67、调节转杆；7、电动伸缩杆；8、焊接头。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
如图1-4所示，本发明的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，包括焊接工作台1、纵向移动机构3、横向移动机构5、调节机构6和焊接头8，所述焊接工作台1的底部焊接安装有支撑底座2，所述焊接工作台1顶部的一侧设置有纵向移动机构3，所述纵向移动机构3上安装有调节机构6，所述纵向移动机构3的顶部固定安装有移动架4，所述移动架4远离纵向移动机构3的一端固定安装有横向移动机构5，所述横向移动机构5靠近焊接工作台1的一侧固定安装有电动伸缩杆7，所述电动伸缩杆7远离横向移动机构5的一端通过连接板固定安装有焊接头8，所述横向移动机构5包括与移动架4焊接安装的承载架51，所述承载架51的顶部焊接安装有第一安装板52，所述第一安装板52设置有两个，两个所述第一安装板52之间转动安装有螺纹杆53，所述螺纹杆53的一端穿过第一安装板52、并通过联轴器与第一电机54的输出端转动安装，所述螺纹杆53上螺纹安装有移动件55，所述移动件55上焊接安装有移动滑套56，所述移动滑套56滑动套设在承载架51上，所述移动滑套56远离移动件55的一端与电动伸缩杆7连接。
其中，所述纵向移动机构3包括第一通槽31、齿条32、齿轮33、第二电机34、承载板35、移动载板36、纵向导向凹槽37、导向滑槽38和导向滑块39，所述焊接工作台1的一侧开设有第一通槽31，所述第一通槽31内部一侧的焊接工作台1上焊接安装有齿条32，所述齿条32上啮合安装有齿轮33，所述齿轮33的顶部通过联轴器与第二电机34的输出端转动连接，所述齿轮33上与第二电机34相对的一侧转动安装在承载板35上，所述承载板35设置在第一通槽31的内部，所述承载板35呈L型结构设置，所述承载板35的顶部焊接安装有移动载板36，所述移动载板36的顶部与移动架4焊接固定，所述焊接工作台1上开设有纵向导向凹槽37，所述纵向导向凹槽37设置有两个，两个所述纵向导向凹槽37分别设置在第一通槽31的两侧，所述纵向导向凹槽37内部一侧的焊接工作台1上开设有导向滑槽38，所述导向滑槽38内滑动安装有导向滑块39，所述导向滑块39与移动载板36一体设置而成，所述调节机构6包括调节凹槽61、调节板62、第二通槽63、移动板64、调节螺杆65、第二安装板66和调节转杆67，所述承载板35上开设有调节凹槽61，所述调节凹槽61的内部滑动安装有调节板62，所述调节板62的顶部与齿轮33转动安装，所述调节板62远离齿轮33的一侧焊接安装有移动板64，所述调节凹槽61底部的承载板35上开设有第二通槽63，所述第二通槽63呈条形结构设置，所述移动板64远离齿轮33的一端穿过第二通槽63，所述移动板64远离齿轮33的一端开设有螺纹孔，所述移动板64通过螺纹孔螺纹安装在调节螺杆65上，所述调节螺杆65的两端转动安装在第二安装板66上，所述第二安装板66设置有两个，两个所述第二安装板66焊接安装在承载板35上，所述调节螺杆65的一端穿过第二安装板66与调节转杆67固定连接，对调节板62上齿轮33和齿条32的啮合距离进行移动调节，保证齿轮33、齿条32驱动的纵向移动机构3稳定运行，且调节方便，所述调节转杆67设置在承载板35远离焊接头8的一端，便于接近调节转杆67进行转动调节，所述第二通槽63的宽度大于移动板64的宽度，避免移动板64与第二通槽63接触摩擦，所述移动架4的一侧上设置有刻度标线，便于对焊接头8升降距离测量，所述支撑底座2设置有四个，四个所述支撑底座2的底部均安装有减震垫，提高支撑底座2的减震性能，所述调节转杆67呈“Z”型结构设置，所述调节转杆67上固定套设安装有橡胶防滑套，增加防滑性，便于转动调节转杆67及调节螺杆65进行调节。
本发明的使用状态为：使用时，第二电机34驱动齿轮33转动，使得齿轮33在其啮合的齿条32上移动，从而驱动移动载板36及移动架4在焊接工作台1的一侧纵向移动，并通过移动载板36相对两侧的导向滑块39在纵向导向凹槽37及导向滑槽38内滑动进行纵向移动导向，第一电机54驱动螺纹杆53转动，使得移动件55在螺纹杆53上横向移动，从而驱动移动滑套56及焊接头8横向往复移动，焊接头8通过电动伸缩杆7的伸缩驱动其升降移动，即对焊接头8和焊接工作台1之间的间距调节，转动调节转杆67带动调节螺杆65转动，使得移动板64在调节螺杆65及第二通槽63上移动，带动调节板62在调节凹槽61内滑动，从而对调节板62上齿轮33和齿条32的啮合距离进行移动调节，保证齿轮33、齿条32驱动的纵向移动机构3稳定运行，且调节方便，本发明结构合理简单、使用方便，与传统的焊接轨道相比较，本船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道实现焊接头的三轴空间移动，有效提高船舶框架的焊接效率，稳定性更好，使得对船舶框架焊接的产品质量得到提高，且机械自动化程度高，有效降低船舶框架焊接的劳动强度，节省人力成本，实用性更强。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (8)

1.船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：包括焊接工作台(1)、纵向移动机构(3)、横向移动机构(5)、调节机构(6)和焊接头(8)，所述焊接工作台(1)的底部焊接安装有支撑底座(2)，所述焊接工作台(1)顶部的一侧设置有纵向移动机构(3)，所述纵向移动机构(3)上安装有调节机构(6)，所述纵向移动机构(3)的顶部固定安装有移动架(4)，所述移动架(4)远离纵向移动机构(3)的一端固定安装有横向移动机构(5)，所述横向移动机构(5)靠近焊接工作台(1)的一侧固定安装有电动伸缩杆(7)，所述电动伸缩杆(7)远离横向移动机构(5)的一端通过连接板固定安装有焊接头(8)，所述横向移动机构(5)包括与移动架(4)焊接安装的承载架(51)，所述承载架(51)的顶部焊接安装有第一安装板(52)，所述第一安装板(52)设置有两个，两个所述第一安装板(52)之间转动安装有螺纹杆(53)，所述螺纹杆(53)的一端穿过第一安装板(52)、并通过联轴器与第一电机(54)的输出端转动安装，所述螺纹杆(53)上螺纹安装有移动件(55)，所述移动件(55)上焊接安装有移动滑套(56)，所述移动滑套(56)滑动套设在承载架(51)上，所述移动滑套(56)远离移动件(55)的一端与电动伸缩杆(7)连接。
2.根据权利要求1所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述纵向移动机构(3)包括第一通槽(31)、齿条(32)、齿轮(33)、第二电机(34)、承载板(35)、移动载板(36)、纵向导向凹槽(37)、导向滑槽(38)和导向滑块(39)，所述焊接工作台(1)的一侧开设有第一通槽(31)，所述第一通槽(31)内部一侧的焊接工作台(1)上焊接安装有齿条(32)，所述齿条(32)上啮合安装有齿轮(33)，所述齿轮(33)的顶部通过联轴器与第二电机(34)的输出端转动连接，所述齿轮(33)上与第二电机(34)相对的一侧转动安装在承载板(35)上，所述承载板(35)设置在第一通槽(31)的内部，所述承载板(35)呈L型结构设置，所述承载板(35)的顶部焊接安装有移动载板(36)，所述移动载板(36)的顶部与移动架(4)焊接固定，所述焊接工作台(1)上开设有纵向导向凹槽(37)，所述纵向导向凹槽(37)设置有两个，两个所述纵向导向凹槽(37)分别设置在第一通槽(31)的两侧，所述纵向导向凹槽(37)内部一侧的焊接工作台(1)上开设有导向滑槽(38)，所述导向滑槽(38)内滑动安装有导向滑块(39)，所述导向滑块(39)与移动载板(36)一体设置而成。
3.根据权利要求1所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述调节机构(6)包括调节凹槽(61)、调节板(62)、第二通槽(63)、移动板(64)、调节螺杆(65)、第二安装板(66)和调节转杆(67)，所述承载板(35)上开设有调节凹槽(61)，所述调节凹槽(61)的内部滑动安装有调节板(62)，所述调节板(62)的顶部与齿轮(33)转动安装，所述调节板(62)远离齿轮(33)的一侧焊接安装有移动板(64)，所述调节凹槽(61)底部的承载板(35)上开设有第二通槽(63)，所述第二通槽(63)呈条形结构设置，所述移动板(64)远离齿轮(33)的一端穿过第二通槽(63)，所述移动板(64)远离齿轮(33)的一端开设有螺纹孔，所述移动板(64)通过螺纹孔螺纹安装在调节螺杆(65)上，所述调节螺杆(65)的两端转动安装在第二安装板(66)上，所述第二安装板(66)设置有两个，两个所述第二安装板(66)焊接安装在承载板(35)上，所述调节螺杆(65)的一端穿过第二安装板(66)与调节转杆(67)固定连接。
4.根据权利要求3所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述调节转杆(67)设置在承载板(35)远离焊接头(8)的一端。
5.根据权利要求3所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述第二通槽(63)的宽度大于移动板(64)的宽度。
6.根据权利要求1所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述移动架(4)的一侧上设置有刻度标线。
7.根据权利要求1所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述支撑底座(2)设置有四个，四个所述支撑底座(2)的底部均安装有减震垫。
8.根据权利要求3所述的船舶框架智能焊接用多轴机器人焊接轨道，其特征在于：所述调节转杆(67)呈“Z”型结构设置，所述调节转杆(67)上固定套设安装有橡胶防滑套。
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