CN109623186B - 一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，该组对装置包括：吊具机构、焊接机器人、内撑式工装和外夹紧工装；其中，吊具机构设置于内撑式工装的上方，吊装下筒体或待装组对件；内撑式工装用于固定下筒体和待装组对件并驱动两者转动，内撑式工装上设置有升降式导向机构，通过自下筒体内部向上伸出，以对上筒体的下落进行导向，并对上筒体和下筒体进行撑圆；外夹紧工装套设于内撑式工装外，对封头的下落进行导向，并夹紧下筒体和封头的外壁；焊接机器人设置于内撑式工装的一侧，对下筒体和待装组对件之间的环焊缝进行焊接。本发明实现了机械化，无需再攀爬到工作台上去寻找环缝，减小工人的劳动强度，提高生产效率。

Description

一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置

技术领域

本发明涉及组对焊接技术领域，具体而言，涉及一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置。

背景技术

卫生储罐是一种用于储存饮料、啤酒等有一定卫生要求的储罐，其普遍特点是厚度较薄，制造的难点是刚性差。同时需要表面光洁，容易清洗，没有卫生死角，同时大量采用不锈钢制造。

上述容器一般由封头、筒节或筒体等部件组成。长度较短的容器可直接在一个圆筒的两端连接封头，构成一个封闭的容器空间，也就制成了一台容器外壳。但当容器较长时，由于钢板幅面尺寸的限制，也就需要先用钢板卷焊成若干段筒体(某一段筒体称为一个筒节)，再由两个或两个以上的筒节组焊成所需长度的筒体。筒节与筒节之间、筒体或筒节与端部封头之间的连接焊缝，由于其方向与筒体轴向垂直，因此称为环向焊缝，简称环焊缝。

在制造过程中，用吊车吊着筒节（每个筒体为若干个筒节组焊而成），在固定的支架上用辊杠、大锤进行定位、对装和焊接，工人体力消耗大，产生环境噪音大，产品质量差，工作效率低。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，旨在解决现有筒体组对焊接工作效率低的问题。

本发明提出了一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，该筒体和筒体、筒体和封头的组对装置包括：吊具机构、焊接机器人、内撑式工装和外夹紧工装；其中，所述吊具机构设置于所述内撑式工装的上方，用于吊装下筒体或待装组对件；所述待装组对件为上筒体或封头；所述内撑式工装用于固定所述下筒体和所述待装组对件并驱动两者转动，并且，所述内撑式工装上设置有升降式导向机构，通过自所述下筒体内部向上伸出，以对所述上筒体的下落进行导向，并对所述上筒体和所述下筒体进行撑圆；所述外夹紧工装套设于所述内撑式工装外，用于所述封头和所述下筒体的组对，并夹紧所述下筒体和所述封头的外壁；所述焊接机器人设置于所述内撑式工装的一侧，用于对所述下筒体和所述待装组对件之间的环焊缝进行焊接。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述吊具机构包括：内撑式吊具和吸盘吊具；其中，所述内撑式吊具设置于所述内撑式工装的上方，用于顶压至所述下筒体或所述上筒体的内壁以对所述下筒体或所述上筒体进行撑圆固定，并将所述下筒体或所述上筒体吊装；所述吸盘吊具与所述内撑式吊具并列设置于所述内撑式工装的上方，用于吸附所述封头，并将其吊装至所述下筒体的上方。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述内撑式吊具包括：吊具支架、若干个伸缩驱动件和与所述伸缩驱动件一一对应设置的撑圆摩擦件；其中，所述伸缩驱动件沿所述吊具支架的周向呈散射状设置；所述伸缩驱动件的一端与所述吊具支架相连接，另一端与所述撑圆摩擦件相连接，用于驱动所述撑圆摩擦件沿所述吊具支架的径向往复移动，以通过所述撑圆摩擦件迫使所述下筒体或所述上筒体撑圆，并通过所述撑圆摩擦件与所述下筒体或所述上筒体的摩擦对所述下筒体或所述上筒体进行吊装。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述撑圆摩擦件为弧形片状结构，其外壁涂设有摩擦层。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述吸盘吊具包括：支架结构、导向机构和吸盘本体；其中，所述吸盘本体设置于所述支架结构上，用于吸附所述封头；所述导向机构设置于所述吸盘本体上，其沿所述吸盘本体的周向呈散射状设置，用于调节所述吸盘本体的锥角。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述内撑式工装还包括：旋转支撑平台、升降驱动件和导向支架；其中，所述旋转支撑平台用于支撑所述下筒体并带动其转动，并且，所述旋转支撑平台上开设有穿孔；所述导向支架的第一端与所述升降驱动件相连接，所述导向支架的第二端与所述升降式导向机构相连接；所述升降驱动件设置于所述旋转支撑平台的下方，用于驱动所述导向支架沿所述穿孔上下移动，以带动所述升降式导向机构移动至所述下筒体和所述上筒体之间的环焊缝位置。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述旋转支撑平台上设置有内撑圆机构，用于对所述下筒体进行撑圆以使所述下筒体固定至所述旋转支撑平台上。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述内撑圆机构包括：撑圆驱动件、若干个传动件和与所述传动件一一对应设置的撑圆件；其中，所述撑圆驱动件与所述传动件相连接，用于驱动所述传动件带动其对应的所述撑圆件沿所述旋转支撑平台的径向往复移动，以迫使所述下筒体被撑圆。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述传动件为滚珠丝杆副，所述撑圆件与所述滚珠丝杆副的滚珠螺母相连接。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述升降式导向机构为至少三个，其沿所述旋转支撑平台的周向呈散射状分布。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述内撑式工装还包括：导向伸缩驱动件；其中，所述导向伸缩驱动件与所述升降式导向机构相连接，用于驱动所述升降式导向机构沿所述旋转支撑平台的径向往复移动，以对所述下筒体和所述上筒体进行撑圆。

进一步地，上述筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，所述外夹紧工装包括：立柱、支撑板、升降驱动机构、夹紧驱动机构和夹紧件；其中，所述支撑板套设于所述旋转支撑平台外；所述升降驱动机构与所述支撑板相连接，用于驱动所述支撑板沿所述立柱的长度方向滑动；所述夹紧驱动机构和所述夹紧件均设置于所述支撑板上，并且，所述夹紧驱动机构与所述夹紧件相连接，用于驱动所述夹紧件对所述下筒体和所述封头进行外部夹紧。

本发明提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，通过内撑式工装对下筒体或待装组对件进行撑圆并将其吊装，与现有技术中手工操作相比，下筒体和待装组对件的前后移动不再是用吊车吊移，大大降低了劳动强度，提高组对焊接的生产效率同时提高了生产的安全性；通过内撑式工装对下筒体进行固定并驱动下筒体和待装组对件转动，以便焊接机器人对下筒体和待装组对件之间的环焊缝进行焊接，以便实现机械化生产。尤其是，内撑式工装外设置的升降式导向机构，自下筒体内部向上伸出，以对上筒体的下落进行导向，并对上筒体和下筒体进行撑圆，进一步降低两者之间的错边量，工人无需再攀爬到工作台上去寻找环焊缝，只需操作按钮即可完成筒体的组对及焊接，进一步减小工人的劳动强度，提高生产效率。同时，亦可通过外夹紧工装对封头进行导向组对，并可实现下筒体和封头外部的夹紧，避免下筒体和封头之间组对时或焊接时位置的错位，降低两者之间的错边量，工人无需再攀爬到工作台上去进行组对和夹持，只需操作按钮即可完成筒体的组对及焊接，进一步减小工人的劳动强度，提高生产效率。也就是说，该组对装置同一工位可实现多种待加工件之间不同组合的组对加工，例如可实现筒节和筒节组对焊接、筒节和筒体组对焊接、封头和筒节组对焊接、封头和筒体组对焊接。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置的主视图；

图3为本发明实施例提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置的侧视图；

图4为本发明实施例提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置的俯视图；

图5为本发明实施例提供的内撑式吊具的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的内撑式吊具的主视图；

图7为本发明实施例提供的内撑式吊具的侧视图；

图8为本发明实施例提供的内撑式吊具的俯视图；

图9为本发明实施例提供的吸盘吊具的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的吸盘吊具的主视图；

图11为本发明实施例提供的吸盘吊具的侧视图；

图12为本发明实施例提供的吸盘吊具的俯视图；

图13为本发明实施例提供的内撑式工装的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的内撑式工装的主视图；

图15为本发明实施例提供的内撑式工装的侧视图；

图16为本发明实施例提供的内撑式工装的俯视图；

图17为本发明实施例提供的外夹紧工装的结构示意图；

图18为本发明实施例提供的外夹紧工装的主视图；

图19为本发明实施例提供的外夹紧工装的侧视图；

图20为本发明实施例提供的外夹紧工装的俯视图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参见图1至图4，其示出了本发明实施例提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置的结构示意图。如图所示，该组对装置包括：吊具机构1、焊接机器人2、内撑式工装3和外夹紧工装4；其中，吊具机构1设置于内撑式工装3的上方，用于吊装下筒体或待装组对件；其中，待装组对件为设置于下筒体上方的上筒体或封头。具体地，吊具机构1将下筒体吊装至内撑式工装3上，亦可将待装组对件吊装至下筒体上，并可将组对焊接后的下筒体和待装组对件一起吊装至其他工位。需要注意的是，本实施例中的上筒体或下筒体不仅仅包括筒体，亦可为罐体类件例如带外保温罐的内筒体等。

继续参见图1至图4，内撑式工装3用于固定下筒体和待装组对件并驱动下筒体和待装组对件旋转，并且，内撑式工装3上设置有升降式导向机构31，通过自下筒体内部向上伸出，以对上筒体的下落进行导向，并对上筒体和下筒体进行撑圆。具体地，在组对件即下筒体固定后，通过吊具机构1吊装上筒体吊装至下筒体上进行组对前，升降式导向机构31上升至下筒体的上方，以便对上筒体进行导向，进而使得上筒体下落至正确位置。同时，升降式导向机构31可对上筒体进行撑圆使上下筒体对齐，以便两者之间相对固定，在开始时先通过焊接机器人2焊接靠近升降式导向机构31位置例如各10mm左右，再启动内撑式工装3进而驱动上下筒体旋转，进而通过焊接机器人2对上筒体和下筒体之间的环焊缝进行焊接。其中，升降式导向机构31可以为设有辊子的导向机构，辊子可随上筒体或下筒体旋转，以便保证在焊抢附近两筒体间对齐错边较小，同时辊子的碾压可以减少焊缝的收缩。

继续参见图1至图4，外夹紧工装4套设于内撑式工装3外，用于封头的下落进行导向，并夹紧下筒体和封头的外壁。具体地，外夹紧工装4可相对于内撑式工装3上下移动，以使封头和下筒体组对且在对封头和下筒体组对时进行环焊缝的外部夹紧。

继续参见图1至图4，焊接机器人2设置于内撑式工装3的一侧（如图2所示的右侧），用于对下筒体和待装组对件之间的环焊缝进行焊接。具体地，焊接机器人2包括机器人和夹持于机器人夹爪处的焊枪，以便通过机器人控制焊枪对待装组对件和下筒体之间的环焊缝进行焊接，实现待装组对件和下筒体之间的环焊缝焊接的自动控制。

继续参见图1至图4，吊具机构1包括：内撑式吊具11和吸盘吊具12；其中，内撑式吊具11设置于内撑式工装3的上方，用于顶压至下筒体或上筒体的内壁以对下筒体或上筒体进行撑圆固定，并将下筒体或上筒体吊装。具体地，内撑式吊具11顶压至下筒体或上筒体的内壁，完成下筒体或上筒体的撑圆固定，进而通过吊具控制系统和吊具驱动系统控制内撑式吊具11的移动，以便将下筒体吊装，解决薄壁件吊装困难的问题。

继续参见图1至图4，吸盘吊具12与内撑式吊具11并列设置于内撑式工装3的上方，用于吸附封头，并将其吊装至下筒体的上方。具体地，吸盘吊具12可通过吊具控制系统和吊具驱动系统控制实现吸盘吊具12的吸附、吊装和移动。

参见图5至图8，其示出了本发明实施例提供的内撑式吊具的结构示意图。如图所示，内撑式吊具11包括：吊具支架111、若干个伸缩驱动件112和撑圆摩擦件113；其中，伸缩驱动件112沿吊具支架111的周向呈散射状设置。具体地，吊具支架111为圆柱型结构，其用于带动内撑式吊具11整体沿该装置的支架移动或上下升降，以便实现上筒体或下筒体的吊装和移动。优选地，吊具支架111上设置有吊具挂钩1111，用于悬挂至该装置的支架上，以便使得该内撑式吊具11沿支架移动或上下升降。伸缩驱动件112为多个为直线伺服电缸，其沿吊具支架111的周向呈散射状设置，以便使得撑圆摩擦件113沿吊具支架111的周向分布。

继续参见图5至图8，伸缩驱动件112的一端与吊具支架111相连接，另一端与撑圆摩擦件113相连接，用于驱动撑圆摩擦件113沿吊具支架111的径向往复移动，以通过撑圆摩擦件113对上筒体或下筒体进行撑圆，并通过撑圆摩擦件113与上筒体或下筒体之间的摩擦对上筒体或下筒体进行吊装。具体地，伸缩驱动件112驱动撑圆摩擦件113沿吊具支架111的径向往复移动，以便撑圆摩擦件113的外壁与上筒体或下筒体的内壁贴合，以完成上筒体或下筒体的撑圆和固定，进而通过撑圆摩擦件113与上筒体或下筒体之间的摩擦对上筒体或下筒体进行吊装，从而将上筒体或下筒体吊装。优选地，撑圆摩擦件113为与上筒体或下筒体相适配的弧形片状结构，以便使得撑圆摩擦件113的外壁完全紧贴于上筒体或下筒体的内壁上；进一步优选地，撑圆摩擦件113的外壁涂设有摩擦层，以便提高撑圆摩擦件113的外壁与上筒体或下筒体的内壁之间的摩擦力。

参见图9至图12，其示出了本发明实施例提供的吸盘吊具的结优选结构。如图所示，吸盘吊具12包括：第一支架结构121、导向机构122和吸盘本体123；其中，吸盘本体123设置于支架结构121上，用于吸附封头。具体地，吸盘本体123为环状结构，其内周固定于支架结构121上。第一支架结构121上设置有吸盘挂钩1211，用于悬挂至该装置的支架上，以便使得该内撑式吊具11沿支架移动或上下升降。

继续参见图9至图12，导向机构122设置于吸盘本体123上，其沿吸盘本体123的周向呈散射状设置，用于调节吸盘本体123的锥角。具体地，导向机构122为球型铰链结构，以便根据一定柔性角度范围（约为5°左右）内进行调整，以便增大吸盘本体123与封头之间的贴合面积。

参见图13至图16，其为本实施例提供的内撑式工装的结构示意图。如图所示，内撑式工装3包括：升降式导向机构31、旋转支撑平台32、升降驱动件33和导向支架34；其中，旋转支撑平台32用于支撑下筒体并带动其转动，并且，旋转支撑平台32上开设有穿孔321。具体地，旋转支撑平台32为环状结构，其连接有旋转驱动件，用于驱动旋转支撑平台32转动，以便带动旋转支撑平台32上固定的下筒体和/或待装组对件转动。为提高下筒体和/或待装组对件转动的稳定性，优选地，旋转支撑平台32上设置有内撑圆机构35，用于对下筒体进行撑圆以使下筒体固定至旋转支撑平台32上，以便下筒体随旋转支撑平台32稳定的转动。同时，升降式导向机构31不随旋转支撑平台32转动。

继续参见图13至图16，导向支架34的第一端（如图15所示的下端）与升降驱动件33相连接，导向支架34的第二端（如图15所示的上端）与升降式导向机构31相连接。具体地，导向支架34穿设于穿孔321并可沿穿孔321上下移动，以便带动升降式导向机构31上下移动，进而实现上筒体与下筒体组对时的导向和撑圆。为避免升降式导向机构31与下筒体之间的干涉，优选地，升降式导向机构31连接有导向伸缩驱动件36，用于驱动升降式导向机构31沿旋转支撑平台32的径向往复移动，用于对上筒体和下筒体进行撑圆。

继续参见图13至图16，升降驱动件34设置于旋转支撑平台32的下方，用于驱动导向支架33沿穿孔321上下移动。具体地，升降驱动件34为液压油缸，以便驱动导向支架33沿穿孔321上下移动，进而带动升降式导向机构31移动至上筒体和下筒体之间的环焊缝位置，从而对上筒体下落进行导向并对上筒体和下筒体进行撑圆。

继续参见图13至图16，内撑圆机构35包括：撑圆驱动件（图中未示出）、若干个传动件（图中未示出）和与传动件一一对应设置的撑圆件351；其中，撑圆驱动件与传动件相连接，用于驱动传动件带动其对应的撑圆件往复移动，以迫使下筒体被撑圆。具体地，撑圆驱动件为伺服电机，其驱动传动件转动，以便通过传动件带动撑圆件351沿旋转支撑平台32的径向往复移动，进而实现下筒体的撑圆和固定。优选地，传动件为滚珠丝杆副，撑圆件351与滚珠丝杆副的滚珠螺母相连接，以便通过滚珠丝杆副将撑圆驱动件输出的转动转化为滚珠螺母的直线运动，进而带动撑圆件351沿旋转支撑平台32的径向往复移动。其中，撑圆件351可以为设置于滚珠螺母的滑块。为便于下筒体的下落，优选地，撑圆件351上设置有导向斜面，以便对下筒体的下落进行导向。

参见图17至图20，其示出了本实施例提供的外夹紧工装的优选结构，外夹紧工装4包括：立柱41、支撑板42、升降驱动机构43、夹紧驱动机构44和夹紧件45；其中，升降驱动机构43与支撑板42相连接，用于驱动支撑板42沿立柱41的长度方向滑动。具体地，升降驱动机构43为涡轮丝杆升降机，以便驱动支撑板42沿立柱41上下移动，以便带动夹紧件45移动至下筒体与封头的环焊缝位置，进而通过夹紧件45实现下筒体与封头的外部夹紧。

继续参见图17至图20，夹紧驱动机构44和夹紧件45均设置于支撑板42上，夹紧驱动机构44与夹紧件45相连接，用于驱动夹紧件45对下筒体与封头进行外部夹紧。优选地，夹紧驱动机构44为直线伺服电缸，以便驱动夹紧件45沿支撑板42的径向往复移动，以便实现下筒体与封头的夹紧。为避免对下筒体与封头夹紧度过大致使下筒体与封头无法随旋转支撑平台32转动，优选地，夹紧件45上设置有弹性件，以便使得夹紧件45对下筒体与封头提供足够的压紧力的同时，具有一定的柔性，以允许下筒体与封头随旋转支撑平台32旋转，其中，弹性件可以为弹簧、橡胶块等。

参见图1至图20，现以对本实施例中提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置的工作过程进行详细的说明：

筒节与筒节之间或者筒体与筒体之间或者筒节与筒体之间即待装组对件为筒节或筒体类：首先，撑圆驱动件驱动传动件转动，以便通过传动件带动撑圆件351沿旋转支撑平台32的径向向外移动至预设位置，吊具支架11带动内撑式工装3整体移动至下筒体内，并通过伸缩驱动件12驱动撑圆摩擦件13沿吊具支架11的径向向远离吊具支架11处移动，以使撑圆摩擦件13对下筒体进行撑圆固定，并通过驱动吊具支架11以带动内撑式工装3整体将下筒体吊装至旋转支撑平台32上，通过撑圆件351上的导向斜面对其下落进行导向，同时，撑圆件351对其进行撑圆和固定。然后，吊具支架11带动内撑式工装3整体移动至上筒体内，并通过伸缩驱动件12驱动撑圆摩擦件13沿吊具支架11的径向向远离吊具支架11处移动，以使撑圆摩擦件13对上筒体进行撑圆固定，并通过驱动吊具支架11以带动内撑式工装3整体将上筒体吊装至下筒体的上方，此时，升降驱动件33驱动导向支架34沿穿孔321向上移动，以便带动升降式导向机构31移动至下筒体的上方，导向伸缩驱动件36驱动升降式导向机构31沿旋转支撑平台32的径向移动，以便对通过内撑式工装3吊装的上筒体下落进行导向，进而使得上筒体与下筒体之间进行组对；当上筒体正确下落到下筒体上后，导向伸缩驱动件36驱动升降式导向机构31沿旋转支撑平台32的径向移动，以便完全撑开，即升降式导向机构31与下筒体和上筒体内壁贴合，以撑紧下筒体和上筒体，实现下筒体和上筒体的撑圆。最后，通过焊接机器人3对下筒体和上筒体的环焊缝位置焊接一小段后例如靠近升降式导向机构31各10mm左右，通过旋转支撑平台32带动下筒体和上筒体旋转，以便通过焊接机器人3完成下筒体和上筒体之间环焊缝的焊接。

筒节与封头之间或者筒体与封头之间即待装组对件为封头类：首先，撑圆驱动件驱动传动件转动，以便通过传动件带动撑圆件351沿旋转支撑平台32的径向向外移动至预设位置，吊具支架111带动内撑式工装31整体移动至下筒体内，并通过伸缩驱动件112驱动撑圆摩擦件113沿吊具支架111的径向向远离吊具支架111处移动，以使撑圆摩擦件113对下筒体进行撑圆固定，并通过驱动吊具支架111以带动内撑式工装31整体将下筒体吊装至旋转支撑平台32上，并通过撑圆件351上的导向斜面对其下落进行导向，同时，撑圆件351对其进行撑圆和固定。然后，通过吸盘吊具12将待装组对件即封头，吊装至下筒体的上方，此时，升降驱动机构43驱动支撑板42向上移动至下筒体与封头之间，通过夹紧件45对通过吸盘吊具12吊装的封头下落进行导向，进而使得下筒体与封头之间进行组对；当封头正确下落到下筒体上后，夹紧驱动机构44驱动夹紧件45沿支撑板42的径向移动，直至贴紧至下筒体和封头的外壁上，以便夹紧下筒体和封头。最后，通过焊接机器人3对下筒体和封头的环焊缝位置焊接一小段后，通过旋转支撑平台32带动下筒体和封头旋转，以便通过焊接机器人3完成下筒体和封头之间环焊缝的焊接。

综上，本实施例提供的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，通过内撑式工装3对下筒体或待装组对件进行撑圆并将其吊装，与现有技术中手工操作相比，下筒体和待装组对件的前后移动不再是用吊车吊移，大大降低了劳动强度，提高组对焊接的生产效率同时提高了生产的安全性；通过内撑式工装3对下筒体进行固定并驱动下筒体和待装组对件转动，以便焊接机器人2对下筒体和待装组对件之间的环焊缝进行焊接，以便实现机械化生产。尤其是，内撑式工装3外设置的升降式导向机构31，自下筒体内部向上伸出，以对上筒体的下落进行导向，并对上筒体和下筒体进行撑圆，进一步降低两者之间的错边量，工人无需再攀爬到工作台上去寻找环焊缝，只需操作按钮即可完成筒节的组对及焊接，进一步减小工人的劳动强度，提高生产效率。同时，亦可通过外夹紧工装4对封头进行导向组对，并可实现下筒体和封头外部的夹紧，避免下筒体和封头之间组对时或焊接时位置的错位，降低两者之间的错边量，工人无需再攀爬到工作台上去进行组对和夹持，只需操作按钮即可完成筒节的组对及焊接，进一步减小工人的劳动强度，提高生产效率。也就是说，该组对装置同一工位可实现多种待加工件之间不同组合的组对加工，例如可实现筒节和筒节组对焊接、筒节和筒体组对焊接、封头和筒节组对焊接、封头和筒体组对焊接，亦包括带保温的筒体保温环封口等的组对焊接。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，包括：吊具机构（1）、焊接机器人（2）、内撑式工装（3）和外夹紧工装（4）；其中，

所述吊具机构（1）设置于所述内撑式工装（3）的上方，用于吊装下筒体或待装组对件；所述待装组对件为上筒体或者封头；

所述内撑式工装（3）用于固定所述下筒体和所述待装组对件并驱动两者转动，并且，所述内撑式工装（3）上设置有升降式导向机构（31），通过自所述下筒体内部向上伸出，以对所述上筒体的下落进行导向，并对所述上筒体和所述下筒体进行撑圆；

所述外夹紧工装（4）套设于所述内撑式工装（3）外，用于所述封头和所述下筒体的组对，并夹紧所述下筒体和所述封头的外壁；

所述焊接机器人（2）设置于所述内撑式工装（3）的一侧，用于对所述下筒体和所述待装组对件之间的环焊缝进行焊接；

所述吊具机构（1）包括：内撑式吊具（11）和吸盘吊具（12）；其中，

所述内撑式吊具（11）设置于所述内撑式工装（3）的上方，用于顶压至所述下筒体或所述上筒体的内壁以对所述下筒体或所述上筒体进行撑圆固定，并将所述下筒体或所述上筒体吊装；

所述吸盘吊具（12）与所述内撑式吊具（11）并列设置，用于吸附所述封头，并将其吊装。

2.根据权利要求1所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，所述内撑式吊具（11）包括：吊具支架（111）、若干个伸缩驱动件（112）和与所述伸缩驱动件（112）一一对应设置的撑圆摩擦件（113）；其中，

所述伸缩驱动件（112）沿所述吊具支架（111）的周向呈散射状设置；

所述伸缩驱动件（112）的一端与所述吊具支架（111）相连接，另一端与所述撑圆摩擦件（113）相连接，用于驱动所述撑圆摩擦件（113）沿所述吊具支架（111）的径向往复移动，以通过所述撑圆摩擦件（113）迫使所述下筒体或所述上筒体被撑圆，并通过所述撑圆摩擦件（113）与所述下筒体或所述上筒体的摩擦对所述下筒体或所述上筒体进行吊装。

3.根据权利要求2所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，

所述撑圆摩擦件（113）为弧形片状结构，其外壁涂设有摩擦层。

4.根据权利要求1所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，所述吸盘吊具（12）包括：支架结构（121）、导向机构（122）和吸盘本体（123）；其中，

所述吸盘本体（123）设置于所述支架结构（121）上，用于吸附所述封头；

所述导向机构（122）设置于所述吸盘本体（123）上，其沿所述吸盘本体（123）的周向呈散射状设置，用于调节所述吸盘本体（123）的锥角。

5.根据权利要求1至4任一项所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，所述内撑式工装（3）还包括：旋转支撑平台（32）、升降驱动件（33）和导向支架（34）；其中，

所述旋转支撑平台（32）用于支撑所述下筒体并带动其转动，并且，所述旋转支撑平台（32）上开设有穿孔（321）；

所述导向支架（34）的第一端与所述升降驱动件（33）相连接，所述导向支架（34）的第二端与所述升降式导向机构（31）相连接；

所述升降驱动件（33）设置于所述旋转支撑平台（32）的下方，用于驱动所述导向支架（34）沿所述穿孔（321）上下移动，以带动所述升降式导向机构（31）移动至所述下筒体和所述上筒体之间的环焊缝位置。

6.根据权利要求5所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，

所述旋转支撑平台（32）上设置有内撑圆机构（35），用于对所述下筒体进行撑圆以使所述下筒体固定至所述旋转支撑平台（32）上。

7.根据权利要求6所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，所述内撑圆机构（35）包括：撑圆驱动件、若干个传动件和与所述传动件一一对应设置的撑圆件（351）；其中，

所述撑圆驱动件与所述传动件相连接，用于驱动所述传动件带动其对应的所述撑圆件（351）沿所述旋转支撑平台（32）的径向往复移动，以迫使所述下筒体被撑圆。

8.根据权利要求7所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，

所述传动件为滚珠丝杆副，所述撑圆件（351）与所述滚珠丝杆副的滚珠螺母相连接。

9.根据权利要求5所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，

所述升降式导向机构（31）为至少三个，其沿所述旋转支撑平台（32）的周向呈散射状分布。

10.根据权利要求5所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，所述内撑式工装（3）还包括：导向伸缩驱动件（36）；其中，

所述导向伸缩驱动件（36）与所述升降式导向机构（31）相连接，用于驱动所述升降式导向机构（31）沿所述旋转支撑平台（32）的径向往复移动，以对所述下筒体和所述上筒体进行撑圆。

11.根据权利要求1至4任一项所述的筒体和筒体、筒体和封头的组对装置，其特征在于，所述外夹紧工装（4）包括：立柱（41）、支撑板（42）、升降驱动机构（43）、夹紧驱动机构（44）和夹紧件（45）；其中，

所述支撑板（42）套设于所述内撑式工装（3）外；

所述升降驱动机构（43）与所述支撑板（42）相连接，用于驱动所述支撑板（42）沿所述立柱（41）的长度方向滑动；

所述夹紧驱动机构（44）和所述夹紧件（45）均设置于所述支撑板（42）上，并且，所述夹紧驱动机构（44）与所述夹紧件（45）相连接，用于驱动所述夹紧件（45）对所述下筒体和所述封头进行外部夹紧。

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