CN116673976A - 一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人及其作业方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人及其作业方法,包括:底座;装夹装置,装夹装置包括安装在底座中部顶面的装夹机构和旋转驱动机构,装夹机构上对称设置有工件;加热装置;焊接装置,焊接装置包括分别设置在底座顶面两端的操作支架,两操作支架上分别设置有自动变位机构,自动变位机构上安装有角度调整组件和切削打磨组件,角度调整组件上安装有焊机,焊机、切削打磨组件均与工件对应设置;检测单元;视觉单元,视觉单元设置在自动变位机构上;中央控制单元。本发明可以极大的降低操作人员的劳动强度、提高作业效率、保证作业人员的生命安全。
Description
技术领域
本发明涉及全自动式焊接领域,特别是涉及一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人及其作业方法。
背景技术
对于大型锚链轮工件的焊接,目前主要借助于简单的转动结构,人工控制工件姿态并人工焊接,这要求焊接操作人员具有优秀的焊接水平;由于产品需要在一定温度下进行堆焊,所以必须对工件进行预热,目前主要是采用人工预热,现有的焊接方法存在以下缺点:
(1)人工预热很难使温度控制在合适的范围内,从而影响堆焊层的硬度和耐磨性,高温环境对工人的健康极其不利;
(2)人工焊接,堆焊的焊缝非常不平整,易产生裂纹、气孔等敏感性问题,致密性也差,质量不能保证,影响产品使用寿命;
(3)锚链的寸尺较大,并要求在高温(140℃)下进行焊接作业,劳动强度大,效率低,对操作者技能要求高,对操作者的健康也很不利影响;
(4)如果焊接过程中出现缺陷,再焊接完成后由人工及进行检查,并利用工具进行人工切削打磨,这样作业效率低、劳动强度大、粉尘多,对操作人员的身体健康造成影响。
基于上述理由,本发明提供一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,以解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人及其作业方法,以解决现有技术存在的问题。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,包括:
底座;
装夹装置,所述装夹装置包括安装在所述底座中部顶面的装夹机构和旋转驱动机构,所述装夹机构与所述旋转驱动机构传动配合,所述装夹机构上对称设置有工件;
加热装置,所述加热装置安装在所述底座顶面,所述加热装置与所述工件对应设置;
焊接装置,所述焊接装置包括分别设置在所述底座顶面两端的操作支架,两所述操作支架上分别设置有自动变位机构,所述自动变位机构上安装有角度调整组件和切削打磨组件,所述角度调整组件上安装有焊机,所述焊机、所述切削打磨组件均与所述工件对应设置;
检测单元,所述检测单元用于检测机器人是否满足焊接作业条件;
视觉单元,加装3D摄像头于自动变位机构上,作为视觉单元的输入端,所述视觉单元,用于对工件进行尺寸测量、焊接轨迹引导及缺陷检测;
中央控制单元,所述旋转驱动机构、所述自动变位机构、加热装置、所述角度调整组件、所述焊机、视觉单元均与所述中央控制单元电性连接。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述装夹机构包括平行固定连接在所述底座顶面的两组支撑架,两组所述支撑架的顶端转动连接有齿轮轴,所述齿轮轴水平设置,所述工件分别固定连接在所述齿轮轴的两端,所述旋转驱动机构与所述齿轮轴传动配合;
其中,所述支撑架包括平行设置的第一支架和第二支架,所述齿轮轴转动连接在所述第一支架和所述第二支架的顶部。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述旋转驱动机构包括同轴固定连接在所述齿轮轴中部的减速齿轮,所述底座顶部固定连接有旋转电机,所述旋转电机的输出轴轴接有减速器,所述减速器与所述减速齿轮的驱动轮通过链条传动配合。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述操作支架上安装有移动轨道,所述移动轨道上安装有移动支架,所述自动变位机构安装在所述移动支架上;
所述自动变位机构包括相互垂直设置的第一位移组件和第二位移组件,所述第一位移组件安装在所述移动支架上,所述第二位移组件安装在所述第一位移组件上,所述角度调整组件、切削打磨组件均安装在所述第二位移组件上。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述第一位移组件包括固定连接在所述移动支架上的升降立柱,所述升降立柱上安装有升降导轨,所述升降导轨上转动连接有升降丝杆,所述升降立柱顶端固定连接有升降电机,所述升降电机与所述升降丝杆轴接,所述升降立柱上滑动连接有升降平台,所述升降平台与所述升降丝杆螺纹配合;所述第二位移组件设置在所述升降平台上;
其中,所述升降立柱、所述升降导轨、升降丝杆的轴线平行且竖向设置。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述第二位移组件包括固定连接在所述升降平台上的水平滑台,所述水平滑台上固定连接有水平导轨,所述水平导轨上转动连接有水平丝杆,水平导轨上滑动连接有安装座,所述角度调整组件、所述切削打磨组件、所述视觉单元均安装在所述安装座上;所述水平导轨一端固定连接有水平电机,所述水平电机的输出轴与所述水平丝杆轴接;
其中,所述水平滑台、所述水平导轨、所述水平丝杆的轴线平行且水平设置。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述角度调整组件包括转动连接在所述安装座上的焊枪转轴,所述安装座上固定连接有焊枪电机,所述焊枪电机的输出轴与所述焊枪转轴的一端轴接,所述焊枪转轴的另一端固定连接有焊枪固定盘,所述焊枪固定盘上安装有焊枪。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述切削打磨组件包括转动连接在所述安装座上的切削打磨转轴,所述切削打磨转轴一端固定连接有打磨固定盘,所述打磨固定盘上安装有角磨机;所述安装座上安装有打磨电机,所述打磨电机与所述切削打磨转轴另一端轴接。
根据本发明提供的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,所述检测单元包括红外温度传感器、加热气体压力传感器、焊接气体压力传感器、焊丝质量传感器。
一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接方法,包括以下步骤:
步骤一,将工件固定在装夹机构上;
步骤二,检测单元检测机器人是否满足焊接作业条件;
如果是,进行步骤三;
如果否,机器停止作业,工作人员处理;
步骤三,中央控制单元控制自动变位机构将焊机运送到焊接位置,
角度调整组件调节焊接角度;
步骤四,视觉单元引导焊接轨迹,配合旋转驱动机构进行焊接;
步骤五,视觉单元检查焊接部位是否有缺陷;
无缺陷,完成焊接;
有缺陷,重复步骤四补焊或通过切削打磨组件打磨;
之后,视觉单元重复检测直至焊接部位无缺陷,完成焊接。
本发明公开了以下技术效果:
本发明使用时,首先将工件固定在装夹机构上,通过检测单元检测机器人是否满足焊接作业条件,如果环境符合作业要求,中央控制单元控制自动变位机构将焊机运送到焊接位置,角度调整组件调节焊接角度,视觉单元引导焊接轨迹,配合旋转驱动机构进行焊接,之后视觉单元检查焊接部位是否有缺陷,通过重复焊接进行补焊以及切削打磨组件打磨的方式,使得工件的焊接部位无缺陷,完成焊接作业。
本发明可以极大的降低操作人员的劳动强度、提高作业效率、保证作业人员的生命安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中焊接机器人结构示意图;
图2为本发明中自动变位机构的结构示意图;
图3为本发明切削打磨组件的结构示意图;
图4为本发明焊接机器人作业流程图;
图5为本发明补焊处理系统作业流程图。
其中,1、底座;2、第一支架;3、第二支架;4、齿轮轴;5、;6、减速齿轮;7、减速器;8、装夹装置;9、加热装置;10、操作支架;11、移动导轨;12、移动支架;13、自动变位机构;14、焊机;15、电控柜;16、工件;1301、升降立柱;1302、升降导轨;1303、升降丝杆;1304、升降电机;1305、升降平台;1306、水平导轨;1307、水平丝杆;1308、水平电机;1309、水平滑台;1310、焊枪转轴;1311、焊枪固定盘;1312、焊枪;1313、焊枪电机;1314、切削打磨转轴;1315、打磨固定盘;1316、打磨电机;1317、3D摄像头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1-3,本发明提供一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,包括:
底座1;
装夹装置8,装夹装置8包括安装在底座1中部顶面的装夹机构和旋转驱动机构,装夹机构与旋转驱动机构传动配合,装夹机构上对称设置有工件16;
加热装置9,加热装置9安装在底座1顶面,加热装置9与工件16对应设置;
加热装置9主要由自动点火装置、自动加热管和红外温度传感器构成,点火装置和自动加热管各一件为一套,一套为一组,分别安装在底座1上,加热装置9高度方向可调节以适应不同规格大小的工件16,焊接作业之前预设温度值,用红外温度传感器检测工件16温度,如果工件16温度低于设定温度范围就自动点火,引燃自动加热管对工件16加热,如果工作温度高于设定温度范围,就自动关闭自动加热管停止对工件16加热;
焊接装置,焊接装置包括分别设置在底座1顶面两端的操作支架10,两操作支架10上分别设置有自动变位机构13,自动变位机构13上安装有角度调整组件和切削打磨组件,角度调整组件上安装有焊机14,焊机14、切削打磨组件均与工件16对应设置;
检测单元,检测单元用于检测机器人是否满足焊接作业条件;
视觉单元,视觉单元设置在自动变位机构13上,视觉单元用于对工件16进行尺寸测量、焊接轨迹引导及缺陷检测;
视觉单元包括3D摄像头和数据分析设备,中央控制单元进行通讯,实时显示焊接的状态、参数和影像等,包括是工件16的尺寸、焊接的参数、焊接的进度、焊接工况参数等,并实时显示焊接视频、焊接质量云图、焊接轨迹图、缺陷及修补分布图。技术人员可以根据反馈的数据的影响,可对焊接机器人的焊接参数和运行轨迹进行优化。
中央控制单元,旋转驱动机构、自动变位机构13、加热装置9、角度调整组件、焊机14、视觉单元均与中央控制单元电性连接。
本发明使用时,首先将工件16固定在装夹机构上,通过检测单元检测机器人是否满足焊接作业条件,如果环境符合作业要求,中央控制单元控制自动变位机构13将焊机14运送到焊接位置,角度调整组件调节焊接角度,视觉单元引导焊接轨迹,配合旋转驱动机构进行焊接,之后视觉单元检查焊接部位是否有缺陷,通过重复焊接进行补焊以及切削打磨组件打磨的方式,使得工件16的焊接部位无缺陷,完成焊接作业。
本发明可以极大的降低操作人员的劳动强度、提高作业效率、保证作业人员的生命安全。
进一步优化方案,装夹机构包括平行固定连接在底座1顶面的两组支撑架,两组支撑架的顶端转动连接有齿轮轴4,齿轮轴4水平设置,工件16分别固定连接在齿轮轴4的两端,旋转驱动机构与齿轮轴4传动配合;
其中,支撑架包括平行设置的第一支架2和第二支架3,齿轮轴4转动连接在第一支架2和第二支架3的顶部。
进一步优化方案,旋转驱动机构包括同轴固定连接在齿轮轴4中部的减速齿轮6,底座1顶部固定连接有旋转电机,旋转电机的输出轴轴接有减速器7,减速器7与减速齿轮6的驱动轮通过链条传动配合。
进一步优化方案,操作支架10上安装有移动轨道,移动轨道上安装有移动支架12,自动变位机构13安装在移动支架12上;
自动变位机构13包括相互垂直设置的第一位移组件和第二位移组件,第一位移组件安装在移动支架12上,第二位移组件安装在第一位移组件上,角度调整组件、切削打磨组件均安装在第二位移组件上。
进一步优化方案,第一位移组件包括固定连接在移动支架12上的升降立柱1301,升降立柱1301上安装有升降导轨1302,升降导轨1302上转动连接有升降丝杆1303,升降立柱1301顶端固定连接有升降电机1304,升降电机1304与升降丝杆1303轴接,升降立柱1301上滑动连接有升降平台1305,升降平台1305与升降丝杆1303螺纹配合;第二位移组件设置在升降平台1305上;
其中,升降立柱1301、升降导轨1302、升降丝杆1303的轴线平行且竖向设置。水平电机1308、升降电机1304、驱动电机均通过电控柜15供电。
进一步优化方案,第二位移组件包括固定连接在升降平台1305上的水平滑台1309,水平滑台1309上固定连接有水平导轨1306,水平导轨1306上转动连接有水平丝杆1307,水平导轨1306上滑动连接有安装座,角度调整组件、切削打磨组件、视觉单元均安装在安装座上;水平导轨1306一端固定连接有水平电机1308,水平电机1308的输出轴与水平丝杆1307轴接;
其中,水平滑台1309、水平导轨1306、水平丝杆1307的轴线平行且水平设置。
进一步优化方案,3D摄像头1317安装于自动变位机构,作为视觉单元的输入端,角度调整组件包括转动连接在安装座上的焊枪转轴1310,安装座上固定连接有焊枪电机1313,焊枪电机1313的输出轴与焊枪转轴1310的一端轴接,焊枪转轴1310的另一端固定连接有焊枪固定盘1311,焊枪固定盘1311上安装有焊枪1312。
进一步优化方案,切削打磨组件包括转动连接在安装座上的切削打磨转轴1314,切削打磨转轴1314一端固定连接有打磨固定盘1315,打磨固定盘1315上安装有角磨机;安装座上安装有打磨电机1316,打磨电机1316与切削打磨转轴1314另一端轴接。
进一步优化方案,检测单元包括红外温度传感器、加热气体压力传感器、焊接气体压力传感器、焊丝质量传感器。通过红外温度传感器、加热气体压力传感器、焊接气体压力传感器、焊丝质量传感器分别检测预热温度、焊接气体压力、加热气体压力、焊丝重量。
参考本发明说明书附图4-5,中央控制单元根据设定的参数自动规划焊接的轨迹,调整焊枪1312的角度和位置,使其到达焊接的起始位置,中央控制单元会发出指令控制旋转电机驱动减速齿轮6转动,转动速度根据实际需要确定;检测传感器系统会实时的检测设定的参数并反馈给中央控制单元,用于判断焊接机器人是否满足作业条件,检测的参数包括预热温度、焊接气体压力、加热气体压力、焊丝重量等,以上参数均满足设定条件则允许焊接,同时在焊接过程中实时检测以上参数,一旦其中有参数不满足要求,中央控制单元会控制焊枪1312停止焊接,发出警报,并将警报上传至手机端,提醒操作人员及时进行处理;在焊接过程中,中央控制单元控制焊接机器人按照预制的程序进行焊接作用,视觉单元对焊接轨迹引导、焊缝轨迹跟踪,同时,中央控制单元据反馈的信号,对焊接的参数、焊枪1312的位置和角度进行实时调整,保证焊接的完整性;焊接作业完成后,视觉单元检查工件16表面的焊接缺陷,根据视觉单元反馈的缺陷信息,中央控制单元引导切削打磨机构进行打磨并判断切削打磨作业是否完成,完成切削打磨作业后,命令焊接机器人进行补焊作业,完成补焊后,再进行缺陷检查,如果合格,在进行下一处修补,重复以上过程直到缺陷全部修补完成;中央控制单元会将整个焊接过程中的参数和影响实时的传输到远程监控及手机端作业数据显示系统,并完成数据的存储。中央控制单元采用PCL控制器或其他现有装置,在此不做具体限定。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于,包括:
底座(1);
装夹装置(8),所述装夹装置(8)包括安装在所述底座(1)中部顶面的装夹机构和旋转驱动机构,所述装夹机构与所述旋转驱动机构传动配合,所述装夹机构上对称设置有工件(16);
加热装置(9),所述加热装置(9)安装在所述底座(1)顶面,所述加热装置(9)与所述工件(16)对应设置;
焊接装置,所述焊接装置包括分别设置在所述底座(1)顶面两端的操作支架(10),两所述操作支架(10)上分别设置有自动变位机构(13),所述自动变位机构(13)上安装有角度调整组件和切削打磨组件,所述角度调整组件上安装有焊机(14),所述焊机(14)、所述切削打磨组件均与所述工件(16)对应设置;
检测单元,所述检测单元用于检测机器人是否满足焊接作业条件;
视觉单元,所述视觉单元设置在所述自动变位机构(13)上,所述视觉单元用于对工件(16)进行尺寸测量、焊接轨迹引导及缺陷检测;
中央控制单元,所述旋转驱动机构、所述自动变位机构(13)、加热装置(9)、所述角度调整组件、所述焊机(14)、视觉单元均与所述中央控制单元电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述装夹机构包括平行固定连接在所述底座(1)顶面的两组支撑架,两组所述支撑架的顶端转动连接有齿轮轴(4),所述齿轮轴(4)水平设置,所述工件(16)分别固定连接在所述齿轮轴(4)的两端,所述旋转驱动机构与所述齿轮轴(4)传动配合;
其中,所述支撑架包括平行设置的第一支架(2)和第二支架(3),所述齿轮轴(4)转动连接在所述第一支架(2)和所述第二支架(3)的顶部。
3.根据权利要求2所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述旋转驱动机构包括同轴固定连接在所述齿轮轴(4)中部的减速齿轮(6),所述底座(1)顶部固定连接有旋转电机,所述旋转电机的输出轴轴接有减速器(7),所述减速器(7)与所述减速齿轮(6)的驱动轮通过链条传动配合。
4.根据权利要求1所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述操作支架(10)上安装有移动轨道,所述移动轨道上安装有移动支架(12),所述自动变位机构(13)安装在所述移动支架(12)上;
所述自动变位机构(13)包括相互垂直设置的第一位移组件和第二位移组件,所述第一位移组件安装在所述移动支架(12)上,所述第二位移组件安装在所述第一位移组件上,所述角度调整组件、切削打磨组件均安装在所述第二位移组件上。
5.根据权利要求4所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述第一位移组件包括固定连接在所述移动支架(12)上的升降立柱(1301),所述升降立柱(1301)上安装有升降导轨(1302),所述升降导轨(1302)上转动连接有升降丝杆(1303),所述升降立柱(1301)顶端固定连接有升降电机(1304),所述升降电机(1304)与所述升降丝杆(1303)轴接,所述升降立柱(1301)上滑动连接有升降平台(1305),所述升降平台(1305)与所述升降丝杆(1303)螺纹配合;所述第二位移组件设置在所述升降平台(1305)上;
其中,所述升降立柱(1301)、所述升降导轨(1302)、升降丝杆(1303)的轴线平行且竖向设置。
6.根据权利要求5所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述第二位移组件包括固定连接在所述升降平台(1305)上的水平滑台(1309),所述水平滑台(1309)上固定连接有水平导轨(1306),所述水平导轨(1306)上转动连接有水平丝杆(1307),水平导轨(1306)上滑动连接有安装座,所述角度调整组件、所述切削打磨组件、所述视觉单元均安装在所述安装座上;所述水平导轨(1306)一端固定连接有水平电机(1308),所述水平电机(1308)的输出轴与所述水平丝杆(1307)轴接;
其中,所述水平滑台(1309)、所述水平导轨(1306)、所述水平丝杆(1307)的轴线平行且水平设置。
7.根据权利要求6所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述角度调整组件包括转动连接在所述安装座上的焊枪转轴(1310),所述安装座上固定连接有焊枪电机(1313),所述焊枪电机(1313)的输出轴与所述焊枪转轴(1310)的一端轴接,所述焊枪转轴(1310)的另一端固定连接有焊枪固定盘(1311),所述焊枪固定盘(1311)上安装有焊枪(1312)。
8.根据权利要求6所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述切削打磨组件包括转动连接在所述安装座上的切削打磨转轴(1314),所述切削打磨转轴(1314)一端固定连接有打磨固定盘(1315),所述打磨固定盘(1315)上安装有角磨机;所述安装座上安装有打磨电机(1316),所述打磨电机(1316)与所述切削打磨转轴(1314)另一端轴接。
9.根据权利要求1所述的一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于:所述检测单元包括红外温度传感器、加热气体压力传感器、焊接气体压力传感器、焊丝质量传感器。
10.一种用于大型锚链轮焊接的智能焊接方法,基于上述权利要求1-9所述的用于大型锚链轮焊接的智能焊接机器人,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,将工件(16)固定在装夹机构上;
步骤二,检测单元检测机器人是否满足焊接作业条件;
如果是,进行步骤三;
如果否,机器停止作业,工作人员处理;
步骤三,中央控制单元控制自动变位机构(13)将焊机(14)运送到焊接位置,角度调整组件调节焊接角度;
步骤四,视觉单元引导焊接轨迹,配合旋转驱动机构进行焊接;
步骤五,视觉单元检查焊接部位是否有缺陷;
无缺陷,完成焊接;
有缺陷,重复步骤四补焊或通过切削打磨组件打磨;
之后,视觉单元重复检测直至焊接部位无缺陷,完成焊接。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117359656A (zh) * | 2023-10-30 | 2024-01-09 | 广州五所环境仪器有限公司 | 焊接打磨机器人 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01143677U (zh) * | 1988-03-25 | 1989-10-02 | ||
CN202861593U (zh) * | 2012-10-26 | 2013-04-10 | 佛山市精一自动化设备有限公司 | 卧式环缝焊机 |
KR101678306B1 (ko) * | 2015-07-03 | 2016-12-06 | 주식회사 동주웰딩 | 압력용기 및 강관용 자동용접장치 |
CN106216816A (zh) * | 2016-09-28 | 2016-12-14 | 无锡奇能焊接系统有限公司 | 带视觉跟踪器的全自动化lpg钢瓶环缝焊接机 |
CN109108433A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-01 | 佛山市固高自动化技术有限公司 | 一种储液罐的自动氩弧焊接设备 |
KR102025092B1 (ko) * | 2019-01-21 | 2019-11-04 | 유한균 | 압력용기의 자동 용접 장치 |
CN110461524A (zh) * | 2017-02-27 | 2019-11-15 | 通用电气技术有限公司 | 用于制造具有与自动焊接相关的管的同步旋转的锅炉管的系统和方法 |
KR20200020049A (ko) * | 2018-08-16 | 2020-02-26 | (주)성일에스아이엠 | 후육관에 대한 분기배관의 자동 용접 시스템 |
CN212070863U (zh) * | 2020-01-15 | 2020-12-04 | 无锡旭洲智能科技有限公司 | 一种模块化管体焊接设备 |
CN112605498A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-06 | 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 | 一种针对复杂管系的机器人对接焊系统及方法 |
-
2023
- 2023-07-04 CN CN202310814711.1A patent/CN116673976B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01143677U (zh) * | 1988-03-25 | 1989-10-02 | ||
CN202861593U (zh) * | 2012-10-26 | 2013-04-10 | 佛山市精一自动化设备有限公司 | 卧式环缝焊机 |
KR101678306B1 (ko) * | 2015-07-03 | 2016-12-06 | 주식회사 동주웰딩 | 압력용기 및 강관용 자동용접장치 |
CN106216816A (zh) * | 2016-09-28 | 2016-12-14 | 无锡奇能焊接系统有限公司 | 带视觉跟踪器的全自动化lpg钢瓶环缝焊接机 |
CN110461524A (zh) * | 2017-02-27 | 2019-11-15 | 通用电气技术有限公司 | 用于制造具有与自动焊接相关的管的同步旋转的锅炉管的系统和方法 |
KR20200020049A (ko) * | 2018-08-16 | 2020-02-26 | (주)성일에스아이엠 | 후육관에 대한 분기배관의 자동 용접 시스템 |
CN109108433A (zh) * | 2018-10-17 | 2019-01-01 | 佛山市固高自动化技术有限公司 | 一种储液罐的自动氩弧焊接设备 |
KR102025092B1 (ko) * | 2019-01-21 | 2019-11-04 | 유한균 | 압력용기의 자동 용접 장치 |
CN212070863U (zh) * | 2020-01-15 | 2020-12-04 | 无锡旭洲智能科技有限公司 | 一种模块化管体焊接设备 |
CN112605498A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-04-06 | 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 | 一种针对复杂管系的机器人对接焊系统及方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117359656A (zh) * | 2023-10-30 | 2024-01-09 | 广州五所环境仪器有限公司 | 焊接打磨机器人 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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