CN110757032A - 一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管‑法兰和管‑套管的全自动组对焊接工作站,包括辊道、待组件和法兰输送线、第一和第二自动打标机、物料框、顶升机构、翻转机构、中转输送链、组对机构、搬运机器人、点焊机器人、第一焊接/搬运机器人、第二焊接/搬运机器人、第二焊接机器人、滚轮架式变位机、龙门式焊接机器人系统、横、纵向RGV输送系统;辊道输送线上设挡板;顶升机构设在辊道之间;搬运机器人、物料框设置在连接管输送线一侧;中转输送链设在自动输送线另一侧,翻转机构设在辊道自动输送线上;第一和第二自动打标机分别设在待组件和法兰输送线末端;横向RGV输送系统输送至纵向RGV输送系统。本发明自动化高。

Description

一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站
技术领域
本发明属于管件自动加工领域,特别是一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站。
背景技术
在船舶、化工、风电等管件加工领域,管件与管附件(包括法兰、套管等)组对和焊接的生产效率低下,主要表现在:1、上料、转运和下料等物流方式由人工半自动实现;2、管件与管附件的组对过程由人工半自动实现;3、成品的组对精度和焊接质量一致性较差,次品率较高;4、属于半自动设备,无法实现全自动物流、组对和焊接。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,以提高管件与管附件配送、组对、焊接的自动化水平。
实现本发明目的的技术解决方案为:
一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,包括辊道自动输送线、待组件输送线、法兰自动输送线、第一自动打标机、第二自动打标机、物料框、顶升机构、翻转机构、中转输送链、组对机构、搬运机器人、点焊机器人、第一焊接/搬运机器人、第二焊接/搬运机器人、第二焊接机器人、滚轮架式变位机、龙门式焊接机器人系统、横向RGV输送系统、纵向RGV输送系统;
所述辊道自动输送线用于自动配送管段;所述辊道自动输送线上设有挡板,用于定位管段;所述顶升机构设置在辊道自动输送线相邻两个辊道之间,用于将辊道自动输送线上的管段顶升;所述搬运机器人、物料框设置在连接管自动输送线一侧;所述搬运机器人用于抓取保护套管从管段一端套入;所述组对机构设置在辊道自动输送线另一侧;所述点焊机器人用于连接套管与管段的点焊;所述搬运机器人用于抓取保护套管至顶升机构上端;所述中转输送链设置在自动输送线另一侧,所述翻转机构固定在辊道自动输送线上;所述待组件输送线、法兰自动输送线分别设置在中转输送链两侧;所述第一自动打标机、第二自动打标机分别设置在待组件输送线、法兰自动输送线末端;所述横向RGV输送系统设置在中转输送链之间,用于顶升管段脱离中转输送链,并输送至滚轮架式变位机;所述滚轮架式变位机用于同步压紧管段;所述第一焊接/搬运机器人用于将待组件输送线的待组件搬运至第一自动打标机,并将打标后的待组件搬运至三个滚轮架式变位机与管段组对;所述第二焊接/搬运机器人用于将法兰自动输送线的法兰搬运至第二自动打标机,并将打标后的法兰搬运至三个滚轮架式变位机与管段组对;
所述第一焊接/搬运机器人、第二焊接/搬运机器人将末端的夹具更换为焊枪后,分别用于对连法兰与管段的组对点焊、待组件与管段的组对点焊;所述三个滚轮架式变位机用于同步驱动组对后的管段,第二焊接机器人用于焊接法兰与管段的内环焊缝;第二焊接/搬运机器人用于焊接法兰与管段的外环焊缝;第一焊接/搬运机器人用于焊接待组件与管段外环焊缝;所述龙门式焊接机器人系统用于对保护套管外环焊缝;所述横向RGV输送系统用于顶升焊接成品并输送至纵向RGV输送系统,纵向RGV输送系统输送焊接成品。
本发明与现有技术相比,其显著优点是:
(1)本发明的管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,连接管和管附件的上料、转运、组对焊接、下料等均不需要人工参与,实现了整个工作站的全自动物流(2)
(2)本发明的管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,通过定长机构,可满足不同规格的连接管的上料定位,使得不同连接管中间位置与翻转机构、中转输送链的中间位置一致。
(3)本发明的管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,采用机器人焊接与原有手工焊相比,焊缝成型美观,与单人单枪相比,提高了工作效率,同时提高了焊接质量的稳定性。
附图说明
图1为本发明管工作站三维结构示意图。
图2为保护套管与管段的自动组对工位三维结构示意图。
图3为顶升机构和输送线三维结构示意图。
图4为定长机构和输送线三维结构示意图。
图5为定长机构三维机构示意图。
图6为翻转机构示意图。
图7为顶升机构三维结构示意图。
图8为自动打标机三维结构示意图。
图9为物料框输送系统和中转输送链三维结构示意图。
图10为中转输送链三维结构示意图。
图11为法兰/连接套管与管段的自动组对焊接及保护套管与管段的自动焊接工位三维结构示意图。
图12为去除自动物流系统的法兰/连接套管与管段的自动组对焊接及保护套管与管段的自动焊接工位三维结构示意图。
图13为龙门式焊接机器人系统三维结构示意图。
图14为RGV输送系统三维结构示意图。
图15为焊枪快换母头与快换公头三维结构示意图。
图16为去除焊枪快换的空快换装置三维结构示意图。
图17为视觉快换装置三维结构示意图。
图18为抓具快换装置三维结构示意图。
图19为产品组装工艺流程图。
图20滚轮架式变位机示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步的介绍。
本发明的一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,包括辊道自动输送线8、待组件输送线7、法兰自动输送线23、第一自动打标机9、第二自动打标机10、物料框4、顶升机构24、翻转机构12、中转输送链50、组对机构、搬运机器人22、点焊机器人21、第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74、第二焊接机器人72、三个滚轮架式变位机78、龙门式焊接机器人系统92、横向RGV输送系统、纵向RGV输送系统;
所述辊道自动输送线8用于自动配送管段12;所述辊道自动输送线8上设有挡板37,用于阻挡定位管段12;所述顶升机构24设置在辊道自动输送线8相邻两个辊道25之间,用于将辊道自动输送线8上的管段12自动顶升脱离辊道自动输送线8;所述搬运机器人22、物料框4设置在连接管自动输送线8一侧;所述搬运机器人22用于从物料框4抓取保护套管42从管段12一端套入;所述组对机构设置在辊道自动输送线8另一侧,用于从管段12两端夹持顶升起的管段12并对中;组对机构复位后,所述搬运机器人22抓取组对后的保护套管42至指定组对位置,点焊机器人21通过其末端的激光视觉自动寻位并点焊固定连接套管42两端,实现与管段12的点焊固定;点焊机器人21复位,搬运机器人22抓取保护套管42至顶升机构24上端松开并复位,顶升机构24下降至辊道自动输送线8下端,带保护套管42的管段12自动降落至输送线18的辊道25上;所述中转输送链50设置在自动输送线8另一侧,所述翻转机构12固定在辊道自动输送线8上,用于将辊道自动输送线8上的管段12反转至中转输送链50;所述待组件输送线7、法兰自动输送线23分别设置在中转输送链50两侧;所述第一自动打标机9、第二自动打标机10分别设置在待组件输送线7、法兰自动输送线23末端;所述法兰自动输送线23用于将装填法兰52的托盘输送至第二自动打标机10,第二自动打标机10用于法兰52进行打标;所述待组件输送线7用于将待组件49(法兰或连接套管)输送至第一自动打标机9,所述第一自动打标机9用于对待组件49进行打标;所述横向RGV输送系统设置在中转输送链50之间,用于顶升管段12脱离中转输送链50,并输送至三个滚轮架式变位机78;三个滚轮架式变位机78同步压紧管段12;所述第一焊接/搬运机器人90用于识别并将待组件输送线7的待组件49搬运至第一自动打标机9,并将打标后的待组件49搬运至三个滚轮架式变位机78与管段12组对;所述第二焊接/搬运机器人74用于识别并将法兰自动输送线23的法兰52搬运至第二自动打标机10,并将打标后的法兰52搬运至三个滚轮架式变位机78与管段12组对;
所述第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74将末端的夹具更换为焊枪后,分别用于对连法兰52与管段12的组对点焊、待组件49与管段12的组对点焊;所述三个滚轮架式变位机78用于同步驱动组对后的管段12,第二焊接机器人72用于焊接法兰52与管段12的内环焊缝;第二焊接/搬运机器人74用于焊接法兰52与管段12的外环焊缝;第一焊接/搬运机器人90用于焊接待组件49与管段12外环焊缝;所述龙门式焊接机器人系统92用于对保护套管42外环焊缝;
当待组件49为连接套管时,第一焊接/搬运机器人90用于焊接连接套管与管段12外环焊缝。
当待组件49也为法兰时,本发明的工作站还包括第一焊接机器人91,所述第一焊接机器人91用于对法兰52与管段12的内环焊缝进行焊接;第一焊接/搬运机器人90用于焊接法兰52与管段12外环焊缝。
当焊接完成后,三个滚轮架式变位机78松开管段12,所述横向RGV输送系统顶升焊接成品63并输送至纵向RGV输送系统,纵向RGV输送系统用于将焊接成品63输送至下一工位。
进一步的,所述辊道自动输送线8上通过定长机构35连接挡板37,以不对不停长度的管段12进行定位。所述定长机构35包括轨道40、滑块39、连接件38、电机41;
所述导轨40固定在辊道自动输送线8侧端;所述滑块39可沿导轨40往复滑动;所述挡板37通过连接件38与滑块39相连;所述电机41与滑块39固定;所述电机41上设有齿轮,所述导轨40上设有齿条;所述齿轮与齿条啮合,通过控制器可控制电机41转动方向和转动角度,从而调整挡板37的位置,以对管段12的输送位置进行限位,确保不同长度的管段12中间位置与翻转机构12、中转输送链(50)的中间位置一致。
进一步的,所述顶升机构24包括底座34、气缸33、定位块32;所述缸33活塞杆连接定位块32,气缸33底部固定在底座34上;所述定位块32上部设有V形开口,用于对管段12进行定位;多个顶升机构24间隔设置在辊道自动输送线8的相邻两个辊道25之间,同步顶升,实现将辊道自动输送线8上的管段12自动顶升脱离辊道自动输送线8。
进一步的,所述翻转机构12包括底座30、气缸29、安装座28、轴承27、旋转轴26、固定座24和翻板25;所述气缸29通过转轴与底座30连接,所述旋转轴26两端通过轴承27支撑;所述轴承27通过安装座28固定在辊道自动输送线8上;所述旋转轴26上等间隔固定有多个翻板25,其中一个翻板25与转轴固定座24连接,所述固定座24与气缸29活塞杆相连;多个翻板25等间隔的设置在辊道自动输送线8的辊道25下端。当对管段12进行翻转时,所述气缸29活塞杆上升,推动翻板25沿着旋转轴26旋转一定角度,并向上翻转,将管段12从输送线8上翻转至中转输送链50上,动作完成后翻转机构12自动复位。
进一步的,所述第一自动打标机9、第二自动打标机10均包括固定座48、三抓卡盘46、打标执行器45;所述打标执行器45、三抓卡盘46均固定在固定座48上;所述三抓卡盘46用于夹持法兰或待组件49;所述打标执行器45用于对法兰或待组件49进行打标。
进一步的,所述中转输送链50由多排输送链组成;每条输送链上设有多个V形块57,用于对组对后的管段12进行定位输送。
进一步的,所述组对机构包括龙门架轨道17、两个垂直运动轴16、分别固定在两个垂直运动轴16的锥形定位轴15;所述两个垂直运动轴16通过滑块可沿龙门架轨道17水平滑动;两个锥形定位轴15分别固定在垂直运动轴16下端。通过水平滑动以适应不同长度的管段12;通过垂直运动轴16带动锥形定位轴15上下运动,以适应不同直径的管段12的夹持。两个垂直运动轴16的滑块在驱动机构(例如与电机连接的丝杠机构或齿条结构、电动缸等)驱动下,同步相对运行,实现对管段12两端的对准定位和夹紧。
进一步的,所述滚轮架式变位机78包括底座125、固定支架124、旋转支架123、驱动轮127和从动轮126;
所述固定支架124与底座125固定;所述固定支架124上设有两组驱动轮127,用于支撑管段12;所述驱动轮127设有减速电机驱动旋转;所述旋转支架123通过转轴与底座125相连;所述转轴上设有旋转气缸,用于驱动旋转支架123支架旋转;所述旋转支架123上设有从动轮126;当管段12转运至驱动轮127上后,旋转支架123在旋转气缸作用下自动旋转180度,从动轮126压紧管段12,在焊接时,驱动轮127采用减速电机自动驱动管段12旋转,从动轮126同步旋转,配合焊接机器人完成满焊过程管件旋转360度的工作需求。
进一步的,所述第一焊接/搬运机器人90、第一焊接机器人91均固定在第一基板89上;所述基板80通过滑块在机器人轨道82上自由运动。所述第二焊接/搬运机器人74、第二焊接机器人72均固定在第二基板70上;所述三个滚轮架式变位机78并排设置,位于两侧的滚轮架式变位机78分别固定在第一基板89、第二基板70上。所述第一基板89、第二基板70通过驱动机构驱动下可相对运动,实现对夹持在三个滚轮架式变位机78不同长度的管段12的组对焊接;位于两侧的滚轮架式变位机78可相对运行,实现对不同长度的管段12的夹持。相邻的两个滚轮架式变位机78之间设置通道,便于横向RGV输送系统的布置。由于管段12较长时,直线度难以保证,通过三个滚轮架式变位机78同时夹持管段12的中间和两端,可保证焊接组对过程中的直线度。
进一步的,所述龙门式焊接机器人系统92包括龙门架轨道99、两个垂直运动轴93、分别固定在两个垂直运动轴93上的焊接机器人95;所述两个垂直运动轴93通过滑块可沿龙门架轨道99水平滑动;两个焊接机器人95分别固定在两个垂直运动轴93下端。两个焊接机器人95用于管段12上已组对保护套管42的焊接工作。通过水平滑动以适应不同长度的管段12的组对焊接,通过垂直运动轴93,可适应同直径的管段12的焊接,两个垂直运动轴93在驱动机构驱动下,带动焊接机器人95上下运动。
进一步的,所述第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74均设有夹具快换装置66、视觉装置快换装置65、焊枪快换装置67;所述夹具快换装置、视觉装置快换装置、焊枪快换装置均包括底座113、母头122;所述母头122上设有多个销孔109;所述底座113上设有多个销轴112;所述第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74末端均固连有公头110;所述夹具快换装置、视觉装置快换装置、焊枪快换装置的母头122上分别固定有抓具115、视觉装置114、焊枪76;所述公头110与相应母头122自动配对,实现快换;分离时,第一焊接/搬运机器人90或第二焊接/搬运机器人74将母头122通过其上的销孔109与底座113上销轴112配对,再将公头110与母头122分离。优选的,所述夹具快换装置、视觉装置快换装置、焊枪快换装置均采用ATI工业自动化公司的QC-110工具快换装置,以实现机器人末端夹具、视觉装置、焊枪的快换。
第二焊接/搬运机器人74对连接管16、法兰52两端进行视觉识别,并自动计算连接管16、法兰52端部空间位置坐标和椭圆度;所述第一焊接/搬运机器人90对待组件输送线7的待组件49进行视觉扫描,并计算出待组件49的空间位置坐标和外形尺寸,再对管段56两端进行视觉识别并自动计算管段56端部空间位置坐标和椭圆度。以测量两端的实际尺寸和空间位置坐标,为下一步管件与法兰/连接套管的组对焊接提供准确的数据输入。
所述第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74将末端的视觉装置114更换为抓具115。所述第一焊接/搬运机器人90将待组件输送线7的待组件49搬运至第一自动打标机9,并将打标后的待组件49搬运至三个滚轮架式变位机78与管段12组对;所述第二焊接/搬运机器人74将法兰自动输送线23的法兰52运用至第二自动打标机10,并将打标后的法兰52搬运至三个滚轮架式变位机78与管段12组对。
组对完成后,所述第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74将末端的抓具115更换为焊枪76,用于对连法兰52与管段12的组对点焊、待组件49与管段12的组对点焊;三个滚轮架式变位机78同步驱动组对后的管段12,第二焊接机器人72焊接法兰52与管段12的内环焊缝;第二焊接/搬运机器人74焊接法兰52与管段12的外环焊缝;第一焊接/搬运机器人90焊接待组件49与管段12外环焊缝;所述龙门式焊接机器人系统92对保护套管42外环焊缝;上述5个机器人同步协调焊接功能。当待组件49为法兰52时,第一焊接机器人91用于对法兰52与管段12的内环焊缝进行焊接,即实现了6个机器人同步协调焊接功能。
进一步的,所述底座113上还设有保护盖111,当需要更换抓具115、视觉装置114或焊枪76时,保护盖111自动打开。所述保护盖111与底座113之间设有翻转气缸,采用翻转气缸即可实现自动翻转打开或关闭。
进一步的,所述横向RGV输送系统包括两个平行设置的横向转运轨道108、分别设置在两个转运轨道108上的RGV小车102;RGV小车102沿转运轨道108自动运至管段12下端,RGV小车102上设有V形块,用于支撑焊接成品63,两个RGV小车102同步顶升管段12脱离中转输送链50,同步将管段12自动输送至三个滚轮架式变位机78正上方后下降,可实现管段12从V型中转输送链50到三个滚轮架式变位机78的自动转运。当管段12与管段12、待组件49组对焊接完成后,RGV小车102同步顶升焊接成品63输送至纵向RGV输送系统。
进一步的,所述横向RGV输送系统和纵向RGV输送系统之间还设有V型出料输送链100;所述V型出料输送链100包括多排自动传输线;所述多排自动传输线设置在横向RGV输送系统上端,每个自定输送线上设有多个V形块。两个RGV小车102间隔设置在自动传输线之间。当纵向RGV输送系统上方已存在焊接成品63时,横向RGV输送系统将焊接成品63输送至V型出料输送链100正上方并下降,实现焊接成品63的暂存。纵向RGV输送系统将焊接成品63输送至下一个工作站时,横向RGV输送系统将V型出料输送链100上方的焊接成品63顶升并输送至纵向RGV输送系统。
进一步的,所述纵向RGV输送系统包括纵向转运轨道106、设置在纵向转运轨道上的两个RGV小车105;两个RGV小车105上端均设有V形块,用于支撑焊接成品;两个RGV小车105同步运行,将焊接成品63输送至下一个工位。
本发明的管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,工作时,通过AGV叉车3实现待组件输送线7、法兰自动输送线23物料托盘的上线。连接管从辊道自动输送线8上线。根据生产任务获取管段12类型,即可获得连接长度及直径等相关数据;控制装置自动控制定长机构直线运动,定长机构带动挡板37至辊道自动输送线8上设定位置,以对管段12进行阻挡定位,使管段12中间位置与翻转机构12、中转输送链50的中间位置一致。如生产任务单的管段12类型不包含保护套管42,则自动跳过保护套管42的组对点焊。若生产任务单的管段12类型包含保护套管42,则顶升机构24将管段12自动顶升脱离辊道自动输送线8;搬运机器人22抓取保护套管42从管段12一端套入;组对机构完成管段12与保护套管的对中组对;组对完成后,搬运机器人22将抓取组对后的保护套管42至指定组对位置,点焊机器人21点焊固定保护套管两端;焊机器人21复位,搬运机器人22抓取保护套管42至顶升机构24上端松开并复位,顶升机构24下降至辊道自动输送线8下端,带保护套管42的管段12自动降落至输送线18的辊道25上。
翻转机构12将辊道自动输送线8上的管段12反转至中转输送链50,横向RGV输送系统顶升管段12脱离中转输送链50,并输送至三个滚轮架式变位机78;三个滚轮架式变位机同步压紧管段56;第一焊接/搬运机器人90将待组件输送线7的待组件49搬运至第一自动打标机9,并将打标后的待组件49搬运至三个滚轮架式变位机78与管段12组对,第二焊接/搬运机器人74将法兰自动输送线23的法兰52搬运至第二自动打标机10,并将打标后的法兰52搬运至三个滚轮架式变位机78与管段12组对。
第一焊接/搬运机器人90、第二焊接/搬运机器人74将末端的夹具更换为焊枪后,分别用于对连法兰52与管段12的组对点焊、待组件49与管段12的组对点焊;三个滚轮架式变位机78用于同步驱动组对后的管段12,第二焊接机器人72用于焊接法兰52与管段12的内环焊缝;第二焊接/搬运机器人74用于焊接法兰52与管段12的外环焊缝;第一焊接/搬运机器人90用于焊接待组件49与管段12外环焊缝;龙门式焊接机器人系统92用于对保护套管42外环焊缝;
当待组件49为连接套管时,第一焊接/搬运机器人90用于焊接连接套管与管段12外环焊缝。上述5个机器人同步协调焊接功能。
当待组件49为法兰时,第一焊接/搬运机器人90用于焊接连接套管与管段12外环焊缝,所述第一焊接机器人91用于对法兰与管段12的内环焊缝进行焊接。实现了6个机器人同步协调焊接功能。
焊接完成后,三个滚轮架式变位机78松开管段12,所述横向RGV输送系统顶升焊接成品63并输送至纵向RGV输送系统,纵向RGV输送系统用于将焊接成品63输送至下一工位。

Claims (10)

1.一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站,其特征在于,包括辊道自动输送线(8)、待组件输送线(7)、法兰自动输送线(23)、第一自动打标机(9)、第二自动打标机(10)、物料框(4)、顶升机构(24)、翻转机构(12)、中转输送链(50)、组对机构、搬运机器人(22)、点焊机器人(2)、第一焊接/搬运机器人(90)、第二焊接/搬运机器人(74)、第二焊接机器人(72)、滚轮架式变位机(78)、龙门式焊接机器人系统(92)、横向RGV输送系统、纵向RGV输送系统;
所述辊道自动输送线(8)用于自动配送管段;所述辊道自动输送线(8)上设有挡板(37,)用于定位管段;所述顶升机构(24)设置在辊道自动输送线(8)相邻两个辊道(25)之间,用于将辊道自动输送线(8)上的管段顶升;所述搬运机器人(22)、物料框(4)设置在连接管自动输送线(8)一侧;所述搬运机器人(2)2用于抓取保护套管从管段一端套入;所述组对机构设置在辊道自动输送线(8)另一侧;所述点焊机器人(21)用于连接套管与管段的点焊;所述搬运机器人(22)用于抓取保护套管至顶升机构(24)上端;所述中转输送链(50)设置在自动输送线(8)另一侧,所述翻转机构(12)固定在辊道自动输送线(8)上;所述待组件输送线(7)、法兰自动输送线(23)分别设置在中转输送链(50)两侧;所述第一自动打标机(9)、第二自动打标机(10)分别设置在待组件输送线(7)、法兰自动输送线(23)末端;所述横向RGV输送系统设置在中转输送链(50)之间,用于顶升管段脱离中转输送链(50),并输送至滚轮架式变位机(78);所述滚轮架式变位机(78)用于同步压紧管段;所述第一焊接/搬运机器人(90)用于将待组件输送线(7)的待组件(49)搬运至第一自动打标机(9),并将打标后的待组件搬运至三个滚轮架式变位机(78)与管段组对;所述第二焊接/搬运机器人(74)用于将法兰自动输送线(23)的法兰搬运至第二自动打标机(10),并将打标后的法兰搬运至三个滚轮架式变位机(78)与管段组对;
所述第一焊接/搬运机器人(90)、第二焊接/搬运机器人(74)将末端的夹具更换为焊枪后,分别用于对连法兰与管段的组对点焊、待组件与管段的组对点焊;所述三个滚轮架式变位机(78)用于同步驱动组对后的管段,第二焊接机器人(72)用于焊接法兰与管段的内环焊缝;第二焊接/搬运机器人(74)用于焊接法兰与管段的外环焊缝;第一焊接/搬运机器人(90)用于焊接待组件与管段外环焊缝;所述龙门式焊接机器人系统用于对保护套管外环焊缝;所述横向RGV输送系统用于顶升焊接成品并输送至纵向RGV输送系统,纵向RGV输送系统输送焊接成品。
2.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述待组件为连接套管,第一焊接/搬运机器人(90)用于焊接连接套管与管段外环焊缝。
3.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,还包括第一焊接机器人(91),所述待组件为法兰,所述第一焊接机器人(91)用于对法兰与管段的内环焊缝进行焊接;第一焊接/搬运机器人(90)用于焊接法兰与管段外环焊缝。
4.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述辊道自动输送线(8)上通过定长机构(35)连接挡板(37);所述定长机构(35)包括轨道(40)、滑块(39)、连接件(38)、电机(41);
所述导轨(40)固定在辊道自动输送线(8)侧端;所述滑块(39)可沿导轨(40)往复滑动;所述挡板(37)通过连接件(38)与滑块(39)相连;所述电机(41)与滑块(39)固定;所述电机(41)上设有齿轮,所述导轨(40)上设有齿条;所述齿轮与齿条啮合。
5.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述顶升机构(24)包括底座(34)、气缸(33)、定位块(32);所述缸(33)活塞杆连接定位块(32),气缸(33)底部固定在底座(34)上;所述定位块(32)上部设有V形开口,用于对管段进行定位。
6.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述翻转机构(12)包括底座(30)、气缸(29)、安装座(28)、轴承(27)、旋转轴(26)、固定座(24)和翻板(25);所述气缸(29)通过转轴与底座(30)连接,所述旋转轴(26)两端通过轴承(27)支撑;所述轴承(27)通过安装座(28)固定在辊道自动输送线(8)上;所述旋转轴(26)上等间隔固定有多个翻板(25),其中一个翻板(25)与转轴固定座(24)连接,所述固定座(24)与气缸(29)活塞杆相连;多个翻板(25)等间隔的设置在辊道自动输送线(8)的辊道(25)下端。
7.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述第一自动打标机(9)、第二自动打标机(10)均包括固定座(48)、三抓卡盘(46)、打标执行器(45);所述打标执行器(45)、三抓卡盘(46)均固定在固定座(48)上;所述三抓卡盘(46)用于夹持法兰或待组件;所述打标执行器(4)5用于对法兰或待组件进行打标。
8.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述组对机构包括龙门架轨道(17)、两个垂直运动轴(16)、分别固定在两个垂直运动轴(16)的锥形定位轴(15);所述两个垂直运动轴(16)通过滑块可沿龙门架轨道(17)水平滑动;两个锥形定位轴(15)分别固定在垂直运动轴(16)下端。
9.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述滚轮架式变位机(78)包括底座(125)、固定支架(124)、旋转支架(123)、驱动轮(127)和从动轮(126);
所述固定支架(124)与底座(125)固定;所述固定支架(124)上设有两组驱动轮(127),用于支撑管段(12);所述驱动轮(127)设有减速电机驱动旋转;所述旋转支架(123)通过转轴与底座(125)相连;所述转轴上设有旋转气缸,用于驱动旋转支架(123)支架旋转;所述旋转支架(123)上设有从动轮(126)。
10.根据权利要求1所述的工作站,其特征在于,所述中转输送链(50)由多排输送链组成;每条输送链上设有多个V形块(57),用于对组对后的管段进行定位输送。
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