CN117161598A - 一种船舶加工用钢板焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种船舶加工用钢板焊接装置，其中底板和焊接机械臂，其特征在于：所述底板的前后两侧分别设置有夹持组件一和夹持组件二，所述底板的左右两侧设置有夹持组件三，所述底板的中间设置有若干支撑组件，用于支撑钢板；所述底板的左右两侧固定有安装板，所述安装板靠近底板的一侧固定有摄像头一，所述摄像头一位于拼接的钢板焊缝之间，用于拍摄焊缝的情况，所述焊接机械臂的焊接头一侧固定有摄像头二，所述夹持组件一包括有气缸一和支架一，所述支架一固定在底板上，所述气缸一固定于支架一上，所述支架一的中间固定有两组安装片，该装置解决了当前焊接精度差的问题。

Description

一种船舶加工用钢板焊接装置

技术领域

本发明属于船舶钢板焊接技术领域，具体涉及一种船舶加工用钢板焊接装置。

背景技术

船舶是各种船只的总称，船舶是能航行或停泊于水域进行运输或作业的交通工具，船舶钢板焊接是船舶制造过程中的关键工序，通过焊接制造将钢板与钢板组成一个完整的船体。焊接的时候需要保证精度，如果精度不能保证将来使得船体有泄漏的隐患。因此焊焊接的过程较为复杂，需要用到大量人力在焊接时实时判断拼接缝的情况，大大降低了生产效率。

因此本发明提供了一种船舶加工用钢板焊接装置，在焊接时自动判断拼接缝的情况，并且可以调整钢板之间的距离，以便提高焊接精度，从而提高生产质量和效率。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的集材装置一种船舶加工用钢板焊接装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种船舶加工用钢板焊接装置，包括底板和焊接机械臂，其特征在于：所述底板的前后两侧分别设置有夹持组件一和夹持组件二，所述底板的左右两侧设置有夹持组件三，所述底板的中间设置有若干支撑组件，用于支撑钢板；

所述底板的左右两侧固定有安装板，所述安装板靠近底板的一侧固定有摄像头一，所述摄像头一位于拼接的钢板焊缝之间，用于拍摄焊缝的情况，所述焊接机械臂的焊接头一侧固定有摄像头二。

本发明进一步说明，所述夹持组件一包括有气缸一和支架一，所述支架一固定在底板上，所述气缸一固定于支架一上，所述支架一的中间固定有两组安装片，所述两组安装片的中间轴承连接有连接杆，所述连接杆位于底板的一侧固定有压柱，所述连接杆的另一侧与气缸一为轴承连接。

本发明进一步说明，所述夹持组件二包括有气缸二和支架二，所述支架二固定于底板上，所述气缸二固定于支架二的底部，所述气缸二的输出端设置于支架二的上方，所述支架二的一侧固定有安装架，所述安装架上轴承连接有压板，所述压板的另一端与气缸二的输出端固定。

本发明进一步说明，所述夹持组件三设置有两组，分布于底板的左右两侧，所述夹持组件三包括有气缸三和夹持架，所述底板的左右两侧开设有滑槽，所述气缸三固定于滑槽的内部，所述夹持架固定于气缸三的输出端，所述夹持架与滑槽为滑动连接。

本发明进一步说明，所述支撑组件包括有若干气缸四和支撑板，所述气缸四固定于底板的底部，所述气缸四输出端位于底板的上方，所述支撑板固定于气缸四的输出端。

本发明进一步说明，所述底板的中间开设有若干通孔，所述气缸四的输出端位于通孔的内部。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有摄像头一和摄像头二，判断拼接钢板之间的拼接缝的距离尺寸和高低程度，识别是否拼接合格，提高船舶钢板的焊接精度，防止船舶后续有泄漏的隐患。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明图1的A区域局部放大示意图；

图3是本发明图1的B区域局部放大示意图；

图4是本发明的支撑组件和夹持组件三的二维示意图；

图5是本发明的支撑组件的侧面二维示意图；

图6是本发明的钢板状态示意图；

图中：1、底板；2、焊接机械臂；3、储存箱；4、摄像头一；5、安装板；6、气缸一；7、连接杆；8、支架一；9、安装片；10、压柱；11、支架二；12、气缸二；13、通孔；14、压板；15、安装架；16、气缸三；17、夹持架；18、气缸四；19、支撑板；20、滑槽；21、套筒。

具体实施方式

以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。显然，所描述的实施例仅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。

如图1和图4所示，本发明提供技术方案：一种船舶加工用钢板焊接装置，包括底板1和焊接机械臂2，底板1的前后两侧分别设置有夹持组件一和夹持组件二，底板1的左右两侧设置有夹持组件三，将钢板放在底板1上，通过夹持组件一、夹持组件二和夹持组件三将钢板夹持住，通过焊接机械臂2将拼接的钢板焊接，焊接机械臂2的底部设置有滑轨（图中未示出），因此焊接机械臂2可以沿着底板1的左右方向移动，方便更好的焊接钢板之间的焊缝，底板1的中间设置有若干支撑组件，用于支撑钢板，使得钢板拼接时在合适位置，提高焊接精度。

焊接机械臂2上固定有储存箱3，储存箱3的内部放置有焊粉，焊接机械臂2的焊接头部处固定有套筒21，套筒21的底部开设有漏孔，套筒21与储存箱3为管道连接，当焊接机械臂2焊接时，焊粉通过管道进入到套筒21内，通过漏孔流到钢板表面，可以将焊接时产生的火花藏起来，防止火花影响钢板表面的质量，同时更加环保。

底板1的左右两侧固定有安装板5，安装板5靠近底板1的一侧固定有摄像头一4，摄像头一4位于拼接的钢板焊缝之间，用于拍摄焊缝的情况，焊接机械臂2的焊接头一侧固定有摄像头二（图中未示出）。

如图2所示，夹持组件一包括有气缸一6和支架一8，支架一8固定在底板1上，气缸一6固定于支架一8上，支架一的中间固定有两组安装片9，两组安装片9的中间轴承连接有连接杆7，连接杆7位于底板1的一侧固定有压柱10，连接杆7的另一侧与气缸一6为轴承连接，在使用时，将钢板放置在底板1上，启动气缸一6伸出，推动连接杆7在安装片9上转动，使压柱10向下压，直到接触钢板表面，将钢板的一侧压紧；

如图3所示，夹持组件二包括有气缸二12和支架二11，支架二11固定于底板1上，气缸二12固定于支架二11的底部，气缸二12的输出端设置于支架二11的上方，支架二11的一侧固定有安装架15，安装架15上轴承连接有压板14，压板14的另一端与气缸二12的输出端固定，启动气缸二12伸长，向上带动压板14，使压板14围绕安装架15旋转，因此压板14的另一端压向钢板，将钢板的另一侧压紧；

如图4所示，夹持组件三设置有两组，分布于底板1的左右两侧，夹持组件三包括有气缸三16和夹持架17，底板1的左右两侧开设有滑槽20，气缸三16固定于滑槽20的内部，夹持架17固定于气缸三16的输出端，夹持架17与滑槽20为滑动连接，需要夹持钢板时，启动气缸三16收缩，带动夹持架17向靠近底板1的中心方向滑动，通过两侧的夹持架17夹持钢板的左右两侧；

当需要夹持钢板时，将钢板放到底板1上表面，启动夹持组件一、夹持组件二和夹持组件三将钢板固定住，使得焊接时固定位置，防止跑偏。

如图4和图5所示，支撑组件包括有若干气缸四18和支撑板19，气缸四18固定于底板1的底部，气缸四18输出端位于底板1的上方，支撑板19固定于气缸四18的输出端，底板1的中间开设有若干通孔13，气缸四18的输出端位于通孔13的内部，便于气缸四18的输出端在底板1内上下滑动，当钢板固定好时，钢板放置于支撑板19上，通过启动气缸四18带动支撑板19向上推动，可以起到支撑钢板的作用。

工作原理：

在需要焊接钢板时，将钢板放在底板1上，底板1上放置有两块钢板，通过行车将两块钢板拼接好，设定好焊接机械臂2的移动路径和位置，当两块钢板拼接好时，控制焊接机械臂2沿着两块钢板2的拼接缝试运行，试运行时不进行焊接工作，通过摄像头二对拼接缝进行拍照识别，判断拼接缝的大小，同时通过摄像头一4判断拼接缝处钢板的高低情况，可以整体判断钢板的质量，提高船舶焊接的精度和质量。

在焊接机械臂2试运行时，通过摄像头二拍照分析拼接缝是否到规定尺寸，若是拼接缝没有到达规定的尺寸则需要进行调整，通过人工或者通过行车移动钢板，调整钢板的位置以及拼接缝，使其达到合适的尺寸。

同时，在焊接机械臂2试运行时通过摄像头一4拍摄拼接缝处的两块钢板的高低情况（如图6所示）当摄像头一4拍摄到两块钢板不平整时，启动支撑组件，控制支撑组件伸长或者收缩，使得两块钢板高度可以齐平，当两块钢板齐平时再次启动焊接机械臂2试运行，再次检测拼接缝之间的距离，若是在调整拼接缝的高度之后拼接缝的距离变大时，表示钢板在前道工序中存在侧面尺寸的不规范的问题，需要取下钢板进行再次检验，确保钢板的尺寸合格，当在调整拼接缝的高度之后拼接缝的距离不变时，表示钢板质量不存在问题且两块钢板拼接好，通过夹持组件一夹持其中一块钢板，夹持组件二夹持另一块钢板，通过夹持组件三分别将钢板的左右两侧夹持住，便于后续的焊接工作，通过该步骤，在焊接时对钢板之间的尺寸距离进行检验提高焊接精度，确保生产出来的船舶的船体不会存在泄漏隐患，同时提高了生产效率。

需要说明的是，底板上1的位置尺寸适宜两块钢板的放置。

当尺寸合格时，控制焊接机械臂2按设定路径运行，启动焊接机械臂2在运行时开始对拼接缝焊接，焊接时控制焊粉通过管路包裹在焊接头上，将火花藏起来，起到环保作用，同时保证焊接对钢板不会有影响。

在焊接时，焊接机械臂2上的摄像头二同时实时监测还未被焊接拼接缝的情况，并根据拼接缝的情况通过支撑组件进行微调，进一步的保证焊接精度，具体地，在焊接时摄像头二识别到拼接缝处某处位置的两块钢板存在高低差，此时控制相应位置的支撑组件伸出或者收缩，使得相应位置的拼接缝的高度变成统一的，再进行焊接，通过该步骤可以进行微调进一步的提高焊接精度。

需要说明的是，由于摄像头二拍摄的是未被焊接的拼接缝，因此在焊接机械臂还未移到该处的拼接缝时进行提前自动调整，不会耽误焊接时间，因此提高焊接效率。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“ 上”“ 下”“ 前”“ 后”“ 左”“ 右”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。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种船舶加工用钢板焊接装置，包括底板（1）和焊接机械臂（2），其特征在于：所述底板（1）的前后两侧分别设置有夹持组件一和夹持组件二，所述底板（1）的左右两侧设置有夹持组件三，所述底板（1）的中间设置有若干支撑组件，用于支撑钢板；

所述底板（1）的左右两侧固定有安装板（5），所述安装板（5）靠近底板（1）的一侧固定有摄像头一（4），所述摄像头一（4）位于拼接的钢板焊缝之间，用于拍摄焊缝的情况，所述焊接机械臂（2）的焊接头一侧固定有摄像头二。

2.根据权利要求1所述的一种船舶加工用钢板焊接装置，其特征在于：所述夹持组件一包括有气缸一（6）和支架一（8），所述支架一（8）固定在底板（1）上，所述气缸一（6）固定于支架一（8）上，所述支架一的中间固定有两组安装片（9），所述两组安装片（9）的中间轴承连接有连接杆（7），所述连接杆（7）位于底板（1）的一侧固定有压柱（10），所述连接杆（7）的另一侧与气缸一（6）为轴承连接。

3.根据权利要求1所述的一种船舶加工用钢板焊接装置，其特征在于：所述夹持组件二包括有气缸二（12）和支架二（11），所述支架二（11）固定于底板（1）上，所述气缸二（12）固定于支架二（11）的底部，所述气缸二（12）的输出端设置于支架二（11）的上方，所述支架二（11）的一侧固定有安装架（15），所述安装架（15）上轴承连接有压板（14），所述压板（14）的另一端与气缸二（12）的输出端固定。

4.根据权利要求1所述的一种船舶加工用钢板焊接装置，其特征在于：所述夹持组件三设置有两组，分布于底板（1）的左右两侧，所述夹持组件三包括有气缸三（16）和夹持架（17），所述底板（1）的左右两侧开设有滑槽（20），所述气缸三（16）固定于滑槽（20）的内部，所述夹持架（17）固定于气缸三（16）的输出端，所述夹持架（17）与滑槽（20）为滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种船舶加工用钢板焊接装置，其特征在于：所述支撑组件包括有若干气缸四（18）和支撑板（19），所述气缸四（18）固定于底板（1）的底部，所述气缸四（18）输出端位于底板（1）的上方，所述支撑板（19）固定于气缸四（18）的输出端。

6.根据权利要求5所述的一种船舶加工用钢板焊接装置，其特征在于：所述底板（1）的中间开设有若干通孔（13），所述气缸四（18）的输出端位于通孔（13）的内部。

7.根据权利要求1所述的一种船舶加工用钢板焊接装置，其特征在于：所述焊接机械臂（2）上固定有储存箱（3），所述储存箱（3）的内部放置有焊粉，所述焊接机械臂（2）的焊接头部处固定有套筒（21），所述套筒（21）的底部开设有漏孔，所述套筒（21）与储存箱（3）为管道连接。