CN117444493A - 一种大型滚筒自动焊接探伤工作站 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及大型滚筒自动焊接加工检测的系统设备领域,具体是公开一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,包括自动工位平台模块、自动焊接模块、自动探伤模块和系统控制模块;自动工位平台模块包括平移底座和定位滚动座,定位滚动座用于放置滚筒和带动滚筒滚动,自动工位平台模块分别设有焊接探伤工位和缓存工位,自动焊接模块和自动探伤模块对应焊接探伤工位在自动工位平台模块的一侧设置,自动焊接模块包括携载有焊枪的焊接机器人;自动探伤模块包括探伤安装底座、多轴移动机构和探伤装置。该工作站能够自动化进行大型滚筒的自动工位切换、定位、焊接和探伤等工序进行,可代替人工操作,提升生产加工效率和达到有效可靠的生产加工工作。
Description
技术领域
本发明涉及大型滚筒自动焊接加工检测的系统设备领域。
背景技术
大型滚筒是根据工艺要求将多个短的大滚筒对接焊接加工成一个长的大滚筒,现有对这种大型滚筒的对接焊接加工方式主要是由人工进行操作,人工通过特定的工装对短的滚筒进行定位,并通过人工点动控制的方式进行变位,然后再由人工进行手动焊接,焊接后还需要由人工进行焊接缝的打磨处理后,再将大滚筒转运到焊接检测进行的工位,由专业的焊接检测人员来进行打磨后大型滚筒焊接缝的焊接检测作业。
由于大型滚筒的尺寸较大、重量较重且种类较多,现有的方式存在上述各工序需要配套工装多、各工序的操作人工工作劳动强度大并且工作效率很低,还有焊接加工的可靠性和探伤检测的可靠性较大的依赖具有资深专业技术经验的技术人员来进行操作,而人工存在操作疲劳、操作错漏等情况,因此人工的操作稳定性和检测准确率都很难得到较好的保证,且具有资深专业技术经验的技术人才少,聘用成本高,能力范围内工作量有限,因此生产加工效率和生产效益也难以提升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够自动化进行大型滚筒的自动工位切换、定位、焊接和探伤等工序进行的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,可代替人工操作,提升生产加工效率和达到有效可靠的生产加工工作。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,包括自动工位平台模块、自动焊接模块、自动探伤模块和系统控制模块;所述系统控制模块用于平台工作的供能和观察控制;所述自动工位平台模块包括平移底座和安装设置在平移底座上由其带动调整位置的定位滚动座,所述定位滚动座用于放置滚筒和带动滚筒滚动,所述自动工位平台模块分别设有焊接探伤工位和缓存工位;
所述定位滚动座包括固定设置在平移底座上的轮组框架、间隔对应安装设置在轮组框架上的多组滚轮组、用于带动各组滚轮组同步转动的滚动驱动结构、用于调整各组滚轮组的滚轮距离的距离调整结构和用于滚筒放置参考定位的激光水平装置,所述定位滚动座并排设置有多个,可分别移动对应焊接探伤工位或缓存工位,所述激光水平装置对应两滚轮组的间隔中间段位置设置在水平台板或轮组框架上;
所述自动焊接模块对应焊接探伤工位在自动工位平台模块的一侧设置,其包括携载有焊枪并可带动其多方位移动的焊接机器人;所述自动探伤模块对应焊接探伤工位在自动工位平台模块的一侧设置,其结构包括探伤安装底座、设置在探伤安装底座上的多轴移动机构和设置在多轴移动机构上由其带动移动至对应焊接探伤工位上的滚筒焊接缝位置的探伤装置。
所述探伤装置包括设置在多轴移动机构上由其带动可实现多维方向移动方位的视觉设备和超声波探头组件,所述超声波探头组件包括固定安装座、连接在固定安装座上的安装支撑块、间隔对应安装在安装支撑块上的两电动回转台、分别连接在两电动回转台的输出轴上的回转连接板、两回转连接板的端部上分别固定设有探头固定块、两探头固定块上分别安装设有超声波传感器以及安装设置在安装支撑块或回转连接板上的柔性涂抹头。
所述超声波探头组件为间隔对应设置的两组,所述多轴移动机构上还设有供两组超声波探头组件安装设置的正反牙移动模组,两组超声波探头组件的固定安装座分别对应正反牙移动模组的正牙和反牙安装设置,从而通过正反牙移动模组带动两组超声波探头组件沿X轴方向的相对缩小间隔距离或扩大间隔距离。
所述固定安装座与安装支撑块之间通过可使得安装支撑块相对固定安装座弹性压缩的弹性支撑连接结构连接,和/或,或所述超声波传感器在探头固定块上的安装设置结构和探头固定块的结构设置构造成可起到保护超声波传感器的结构设置,和/或,所述柔性涂抹头上设有用于自动供耦合剂的供剂接头,所述超声波探头组件配置有自动供剂装置,所述自动供剂装置包括用于盛装耦合剂的耦合剂桶、固定安装在探伤安装底座上的电动泵以及电动泵与供剂接头和耦合剂桶之间的管路。
所述自动焊接模块还包括用于排掉焊接烟尘的除烟尘装置、设置在焊接机器人的活动范围内用于焊枪自动清理的清枪装置以及给焊接提供气体保护的气瓶装置和给焊接自动供丝的供丝装置,所述焊接机器人上还携载有可用于检测焊缝的检测装置,所述焊接机器人为多轴机械臂机器人。
所述平移底座包括轨道框架和通过水平导向的滑动结构连接设置在轨道框架上的水平台板以及设置在水平台板与轨道框架之间用于实现水平移动的平移驱动结构,所述平移驱动结构包括在轨道框架的一侧边上沿其长度方向设置的固定齿条、固定安装设置在水平台板上的平移驱动电机和由平移驱动电机输出带动并啮合在固定齿条上的传动齿轮,所述轨道框架的两端上分别设有供与水平台板接触的缓震垫。
所述定位滚动座包括固定设置在平移底座上的轮组框架、间隔对应安装设置在轮组框架上的多组滚轮组、用于带动各组滚轮组同步转动的滚动驱动结构、用于调整各组滚轮组的滚轮距离的距离调整结构和用于滚筒放置参考定位的激光水平装置,所述定位滚动座并排设置有多个,可分别移动对应焊接探伤工位或缓存工位,所述激光水平装置对应两滚轮组的间隔中间段位置设置。
所述滚轮组包括分别通过轮座安装架设在轮组框架上的主动轮和从动轮,各组滚轮组的主动轮轮轴对应布设在同一直线上,所述距离调整结构为各组滚轮组的从动轮轮座通过可相对对应的主动轮调整间隔距离的调整结构安装在轮组框架上,各组滚轮组的主动轮轮轴直线串联连接在一起并通过同一驱动电机带动,所述调整结构为各组滚轮组的从动轮轮座与轮组框架上设有定位孔与定位件的配合调整结构。
通过采用上述技术方案,本发明的有益效果是:本发明针对现有存在问题拟进行大型滚筒焊接探伤自动化,重点解决可替代人工操作、滚筒自动定位、自动变位、自动焊接、自动探伤、加工工位和缓存工位自动切换等问题,以减少滚筒搬运次数,减少人工作劳动强度,提高工作效率,保证焊接可靠性和检测可靠性;本发明的上述结构设置中,其自动工位平台模块具有自动调整适应不同滚筒尺寸平稳放置和具有多工位可自动调整切换工位以及便于定位放置参考等功能作用,其自动焊接模块具有机器人灵活带动活动、结合自动工位平台模块自动进行焊接操作、智能焊接检测等功能作用,还有相对不同于现有大型滚筒焊接设备,增加了自动探伤模块,其能够智能化视觉定位分析判断和自动化自动调整定位探伤工位,对滚筒进行滚筒焊缝的自动探伤检测,通过系统控制模块可对各个模块实施监控,可获得工作站各模块状态、工作日志、警示信息等等。本发明上述结构设置的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站还具有下列等有益效果,1、可实现对多种类、重载的滚筒自动焊接和自动探伤;2、超声波探头组件的结构设置具有可调结构,可自动适应不同直径的滚筒,可同时采用多组进行探伤,增加检测的可靠性;3、采用视觉设备对焊缝进行定位,可为焊接和探伤提供位置基础;4、各组滚轮组可调从动轮位置,承载力大,主动轮轮轴由电机外部驱动,可适应不同直径的滚筒的定位与变位;5、轮座框架上设有激光水平装置用于辅助标线,便于人工作业将工件居中放置在其上;6、具有平移底座,可实现对滚筒加工工位和缓存工位自动切换,便于上下料和工序安排;7、焊接机器人配套除烟尘模块,可将焊接产生的烟尘吸走处理。
附图说明
图1是本发明涉及的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站的结构示意图。
图2是本发明涉及的自动工位平台模块的结构示意图。
图3是本发明涉及的定位滚动座的结构示意图。
图4是本发明涉及的自动探伤模块的结构示意图。
图5是本发明涉及的超声波探头组件的结构示意图。
图6是本发明涉及的焊接机器人的结构示意图。
图7是本发明涉及的自动探伤模块的使用结构示意图。
图中:
滚筒10;自动工位平台模块1;平移底座11;焊接探伤工位110;
缓存工位111;轨道框架112;水平台板113;平移驱动电机114;缓震垫115;
定位滚动座12;轮组框架121;滚轮组122;
轮座1221;主动轮1222;从动轮1223;
滚动驱动结构123;距离调整结构124;激光水平装置125;
自动焊接模块2;焊枪21;焊接机器人22;除烟尘装置23;
清枪装置24;气瓶装置25;供丝装置26;
自动探伤模块3;探伤安装底座31;多轴移动机构32;
Y轴进退机构321;Z轴升降机构322;X轴横移机构323;正反牙移动模组324;
探伤装置33;视觉设备331;超声波探头组件332;固定安装座3321;
安装支撑块3322;电动回转台3323;回转连接板3324;探头固定块3325;
超声波传感器3326;柔性涂抹头3327;弹性支撑连接结构3328;
供剂接头3329;固定支架333;导向轴3331;直线轴承3332;弹性件3333;
耦合剂桶3341;电动泵3342;
系统控制模块4;主控台41;电源模块42;控制柜43。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案,下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
本实施例公开的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,如图1所示,包括主要实现滚筒的定位与变位、滚筒加工工位、缓存工位自动切换等的自动工位平台模块1,主要实现对滚筒自动焊接的自动焊接模块2,主要实现滚筒焊接后焊缝探伤的自动探伤模块3,以及对整个系统起到主控作用的系统控制模块4。图中工作站除自动工位平台模块1用于滚筒上下料的一侧外,其余侧边通过围栏对作业区域进行物理隔离,可起到安全防护作用,所述系统控制模块4用于平台工作的供能和观察控制,包括主控台41、电源模块42和控制柜43,主控台41由主机、显示器、控制单元、报警单元等组成,电源模块42可提供整个工作站的电能由控制柜配电,或可电源模块42根据系统控制、移动、焊接、探伤等不同工序工作模块分别配置电源,控制柜43可包括对下述焊接机器人的运动控制和操作。下面结合附图详细描述各模块的具体布设及各机械设备的具体结构设置和位置连接关系等。
首先,所述自动工位平台模块1,如图1和图2所示,包括平移底座11和安装设置在平移底座11上由其带动调整位置的定位滚动座12,所述自动工位平台模块1分设有焊接探伤工位110(图1中右侧的定位滚动座12对应的位置)和缓存工位111(图1中焊接探伤工位110两侧的位置),焊接探伤工位110用于焊接和探伤的进行,缓存工位111可用于滚筒上下料的进行,该两个工位的设置可操作错开工序的操作进行,有利于工序的安排节省时间,提升效率,根据这两个位置的设置来布设自动焊接模块2和自动探伤模块3的装置设备等的布局安装位置。
所述平移底座11如图1和图2所示,包括轨道框架112和通过水平导向的滑动结构(如滑轨与滑块的配合结构)连接设置在轨道框架112上的水平台板113以及设置在水平台板113与轨道框架112之间用于实现水平移动的平移驱动结构(图中角度未明显示出),本实施例中平移驱动结构是这样的,包括在轨道框架112的一侧边上沿其长度方向设置的固定齿条(图中不可见)、固定安装设置在水平台板113上的平移驱动电机114和由平移驱动电机114输出带动并啮合在固定齿条上的传动齿轮(图中不可见),所述轨道框架112的两端上分别设有供与水平台板113接触的缓震垫115。如此,轨道框架112提供了平稳的安装底座,水平导向的滑动结构提供了水平台板113的平稳移动导引,通过平移驱动结构中的平移驱动电机114提供动能传动给传动齿轮转动使其在与固定齿条的啮合作用下带动水平台板113平移,从而实现在焊接探伤工位110与缓存工位111之间的切换调整。
所述定位滚动座12用于放置滚筒,如图1、图2和图3所示,其结构包括固定设置在平移底座11的水平台板113上的轮组框架121、间隔对应安装设置在轮组框架121上的多组滚轮组122、用于带动各组滚轮组122同步转动的滚动驱动结构123、用于调整各组滚轮组122的滚轮距离的距离调整结构124和用于滚筒10放置参考定位的激光水平装置125,如此在工作站使用工作前根据所要进行焊接探伤的滚筒尺寸,先通过距离调整结构124调整好适应使用放置的距离,多组的滚轮组122设置可平稳架设支撑滚筒的放置和摩擦阻力稳定带动其滚动,由滚动驱动结构123同步传动多组滚轮组122的转动,可使得带动滚动的动力平衡,提升动力转化率。本实施例中由于上述焊接探伤工位110与缓存工位111的布设,因此定位滚动座12需对应布设个数,如图中所示并排设置的两个,可在平移底座11的带动下分别移动对应至焊接探伤工位110或缓存工位111,当其中一个定位滚动座12对应焊接探伤工位110,另一则处于焊接探伤工位110左侧或右侧的缓存工位111,所述激光水平装置125为一激光发射装置对应两滚轮组122的间隔中间段位置设置在水平台板113或轮组框架121上,可固定跟随移动,图中为设置在轮组框架121上,使用工作时发出激光线,用于在人工上料时给予相应的位置参考,便于作业和快速定位作业,其居中设置可利于滚筒的居中平稳放置,利于后续焊接探伤进行的滚动平稳。
本实施例中所述滚轮组122的结构,如图3所示包括分别通过轮座1221安装架设在轮组框架121上的主动轮1222和从动轮1223,各组滚轮组122的主动轮1222轮轴对应布设在同一直线上,并各主动轮1222的轮轴直线串联连接在一起通过同一驱动电机带动,构成上述的滚动驱动结构123,串联连接结构稳定,传动平稳,实现上述的带动滚筒滚动的动力平衡和提升动力转化率,所述距离调整结构124本实施例中为各组滚轮组122的从动轮1223轮座1221通过可相对对应的主动轮1222调整间隔距离的调整结构安装在轮组框架121上,图中,所述调整结构为各组滚轮组122的从动轮1223轮座1221与轮组框架121上设有定位孔与定位件的配合调整结构,根据使用需要确定的距离来调整,调整时先将定位件从定位孔中取出,即可移动从动轮1223至对应过距离的定位孔位置,再将定位件插入对应的定位孔中,即完成调整固定操作。
再来,所述自动焊接模块2对应焊接探伤工位110在自动工位平台模块1的一侧设置,其包括携载有焊枪21并可带动其多方位移动的焊接机器人22、用于排掉焊接烟尘的除烟尘装置23、设置在焊接机器人22的活动范围内用于焊枪21自动清理的清枪装置24以及给焊接提供气体保护的气瓶装置25和给焊接自动供丝的供丝装置26,其中清枪装置24是焊接机器人的清洁系统,起到清枪、剪丝、喷油等的处理,清枪装置24、气瓶装置25和供丝装置26是自动焊接实现的必要配置装置,可采用现有技术产品结构,本发明中未对这些装置进行改进设置,故这里不再详细描述这些装置的具体结构设置,所述焊接机器人22本实施例中采用具有较大灵活活动的动作和范围的多轴机械臂机器人(如图1和图6中所示为六轴机器人现有产品),固定架设在一底座上,多轴机械臂机器人可灵活带动焊枪和检测装置移动至对应焊接探伤工位上的滚筒的焊接进行的位置,所述焊接机器人22上还可携载有可用于检测焊缝的检测装置(图中未示出),通过检测装置的配合,可实现焊缝跟踪和连续焊接,可进一步使得焊接能够智能化操作进行,定位焊接精度高。
最后,所述自动探伤模块3,如图1、图4和图7所示,对应焊接探伤工位110在自动工位平台模块1的一侧设置,其结构包括探伤安装底座31、设置在探伤安装底座31上的多轴移动机构32和设置在多轴移动机构32上由其带动移动至对应焊接探伤工位110上的滚筒焊接缝位置的探伤装置33。所述探伤安装底座31用于供其他机构装置的平稳安装设置,所述多轴移动机构32用于实现平稳、高精度的调整探伤装置33的调整方位,本实施例中如图所示,所述多轴移动机构32包括安装设置探伤安装底座31上的Y轴进退机构321、安装设置在Y轴进退机构321上由其带动Y轴方向移动的Z轴升降机构322和安装设置在Z轴升降机构322上由其带动Z轴方向升降的X轴横移机构323,图中Y轴进退机构321、Z轴升降机构322和X轴横移机构323采用现有产品直线滑动模组来进行移动工作,其结构和工作原理是本领域技术人员公知的,这里不做详细的结构和工作原理的描述。
所述探伤装置33,如图4和图5所示,包括设置在多轴移动机构32的X轴横移机构323上由其带动可实现多维方向移动方位的视觉设备331和超声波探头组件332。所述视觉设备331可实现对焊缝位置的定位,并可将位置信息反馈给系统控制模块4,从而指导焊接作业和探伤作业,本实施例中,所述视觉设备对应朝向超声波探头组件332探伤进行的区域设置,以达到工作需要的设置,其通过固定支架333平稳架设在X轴横移机构323上,所述视觉设备331上通常还设有光源,以满足视觉拍摄的照明要求。
所述超声波探头组件332如图4和图5所示,包括固定安装座3321、连接在固定安装座3321上的安装支撑块3322、间隔对应安装在安装支撑块3322上的两电动回转台3323、分别连接在两电动回转台3323的输出轴上的回转连接板3324、两回转连接板3324的端部上分别固定设有探头固定块3325、两探头固定块3325上分别安装设有超声波传感器3326以及安装设置在安装支撑块3322或回转连接板3324上的柔性涂抹头3327。所述柔性涂抹头3327用于对滚筒上进行涂抹耦合剂,以便进行超声检测,图中超声波探头组件332为对应焊缝的竖向设置,所述固定安装座3321提供带动连接和安装设置的座体,所述固定安装座3321与安装支撑块3322之间通过可使得安装支撑块3322相对固定安装座3321弹性压缩的弹性支撑连接结构3328连接,如图所示,所述弹性支撑连接结构3328包括设置一端连接在安装支撑块3322上的导向轴3331、设置在固定安装座3321上供导向轴3331另一端穿设在内直线滑动的直线轴承3332、套设在安装支撑块3322与固定安装座3321之间的导向轴3331上的弹性件3333,所述导向轴3331的另一端端部设有防脱出直线轴承3332的防脱结构,可采用常规的结构设置。该弹性支撑连接结构3328构成可伸缩的缓冲结构,在探伤工作进行时可实现对超声波传感器3326的缓冲保护,还有,所述探头固定块3325用于固定超声波传感器3326,所述超声波传感器3326在探头固定块3325的安装设置结构和探头固定块3325上的结构设置构造成可起到保护超声波传感器3326的结构设置,减少超声波传感器3326的碰撞损坏,如本实施中探头固定块3325明显凸出于超声波传感器3326,可与安装支撑块3322配合作用,实现限位作用,防止容易损坏超声波传感器3326的动作情况。所述电动回转台3323用于提供回转运动,可根据不同直径的滚筒来自动调节探头固定块3325的角度,进而调节超声波传感器3326的角度,使两传感器3326与滚筒10的弧形表面更好的相切切紧,以更好的进行探伤工作。
本实施例中,如图5所示,所述超声波探头组件332为间隔对应设置的两组,所述多轴移动机构32的X轴横移机构323上还设有供两组超声波探头组件332安装设置的正反牙移动模组324,两组超声波探头组件332的固定安装座3321分别对应正反牙移动模组324的正牙和反牙安装设置,从而通过正反牙移动模组带动两组超声波探头组件332沿X轴方向的相对缩小间隔距离或扩大间隔距离以使用探伤工作的进行,所述超声波探头组件332的多组设置,可实现多通道超声检测,增加超声检测的准确性和检测结果的可靠性。
本发明中所述柔性涂抹头3327的涂抹工作进行是随探伤检测进行的,其工作时对应要涂抹的区域贴在滚筒10表面上,通过滚筒10的转动自动涂抹进行,由于探伤装置33为智能自动化的探伤工作,这里柔性涂抹头3327的耦合剂供剂也需实现自动化的供剂,因此本实施例中所述柔性涂抹头3327设有用于自动供耦合剂的供剂接头3329,通过该接头将耦合剂输送到柔性涂抹头3327上,所述超声波探头组件332还配置有自动供剂装置,所述自动供剂装置如图所示包括用于盛装耦合剂的耦合剂桶3341、固定安装在探伤安装底座31上的电动泵3342以及电动泵3342与供剂接头3329和耦合剂桶3341之间的管路,从而实现耦合剂的自动补给。
综上结构设置,本发明的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站还具有下列等有益效果:
1、可实现对多种类、重载的滚筒自动焊接和自动探伤;
2、超声波探头组件的结构设置具有可调结构,可自动适应不同直径的滚筒,可同时采用多组进行探伤,增加检测的可靠性;
3、采用视觉设备对焊缝进行定位,可为焊接和探伤提供位置基础;
4、各组滚轮组可调从动轮位置,承载力大,主动轮轮轴由电机外部驱动,可适应不同直径的滚筒的定位与变位;
5、轮座框架上设有激光水平装置用于辅助标线,便于人工作业将工件居中放置在其上;
6、具有平移底座,可实现对滚筒加工工位和缓存工位自动切换,便于上下料和工序安排;
7、焊接机器人配套除烟尘模块,可将焊接产生的烟尘吸走处理。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样,任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰,皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (10)
1.一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,包括自动工位平台模块、自动焊接模块、自动探伤模块和系统控制模块;所述系统控制模块用于平台工作的供能和观察控制;所述自动工位平台模块包括平移底座和安装设置在平移底座上由其带动调整位置的定位滚动座,所述定位滚动座用于放置滚筒和带动滚筒滚动,所述自动工位平台模块分别设有焊接探伤工位和缓存工位;
所述定位滚动座包括固定设置在平移底座上的轮组框架、间隔对应安装设置在轮组框架上的多组滚轮组、用于带动各组滚轮组同步转动的滚动驱动结构、用于调整各组滚轮组的滚轮距离的距离调整结构和用于滚筒放置参考定位的激光水平装置,所述定位滚动座并排设置有多个,可分别移动对应焊接探伤工位或缓存工位,所述激光水平装置对应两滚轮组的间隔中间段位置设置在水平台板或轮组框架上;
所述自动焊接模块对应焊接探伤工位在自动工位平台模块的一侧设置,其包括携载有焊枪并可带动其多方位移动的焊接机器人;所述自动探伤模块对应焊接探伤工位在自动工位平台模块的一侧设置,其结构包括探伤安装底座、设置在探伤安装底座上的多轴移动机构和设置在多轴移动机构上由其带动移动至对应焊接探伤工位上的滚筒焊接缝位置的探伤装置。
2.如权利要求1所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述探伤装置包括设置在多轴移动机构上由其带动可实现多维方向移动方位的视觉设备和超声波探头组件,所述超声波探头组件包括固定安装座、连接在固定安装座上的安装支撑块、间隔对应安装在安装支撑块上的两电动回转台、分别连接在两电动回转台的输出轴上的回转连接板、两回转连接板的端部上分别固定设有探头固定块、两探头固定块上分别安装设有超声波传感器以及安装设置在安装支撑块或回转连接板上的柔性涂抹头。
3.如权利要求2所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述超声波探头组件为间隔对应设置的两组,所述多轴移动机构上还设有供两组超声波探头组件安装设置的正反牙移动模组,两组超声波探头组件的固定安装座分别对应正反牙移动模组的正牙和反牙安装设置,从而通过正反牙移动模组带动两组超声波探头组件沿X轴方向的相对缩小间隔距离或扩大间隔距离。
4.如权利要求2所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述固定安装座与安装支撑块之间通过可使得安装支撑块相对固定安装座弹性压缩的弹性支撑连接结构连接,和/或,或所述超声波传感器在探头固定块上的安装设置结构和探头固定块的结构设置构造成可起到保护超声波传感器的结构设置,和/或,所述柔性涂抹头上设有用于自动供耦合剂的供剂接头,所述超声波探头组件配置有自动供剂装置,所述自动供剂装置包括用于盛装耦合剂的耦合剂桶、固定安装在探伤安装底座上的电动泵以及电动泵与供剂接头和耦合剂桶之间的管路。
5.如权利要求3所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述固定安装座与安装支撑块之间通过可使得安装支撑块相对固定安装座弹性压缩的弹性支撑连接结构连接,和/或,或所述超声波传感器在探头固定块上的安装设置结构和探头固定块的结构设置构造成可起到保护超声波传感器的结构设置,和/或,所述柔性涂抹头上设有用于自动供耦合剂的供剂接头,所述超声波探头组件配置有自动供剂装置,所述自动供剂装置包括用于盛装耦合剂的耦合剂桶、固定安装在探伤安装底座上的电动泵以及电动泵与供剂接头和耦合剂桶之间的管路。
6.如权利要求1-5任意一项所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述自动焊接模块还包括用于排掉焊接烟尘的除烟尘装置、设置在焊接机器人的活动范围内用于焊枪自动清理的清枪装置以及给焊接提供气体保护的气瓶装置和给焊接自动供丝的供丝装置,所述焊接机器人上还携载有可用于检测焊缝的检测装置,所述焊接机器人为多轴机械臂机器人。
7.如权利要求1-5任意一项所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述平移底座包括轨道框架和通过水平导向的滑动结构连接设置在轨道框架上的水平台板以及设置在水平台板与轨道框架之间用于实现水平移动的平移驱动结构,所述平移驱动结构包括在轨道框架的一侧边上沿其长度方向设置的固定齿条、固定安装设置在水平台板上的平移驱动电机和由平移驱动电机输出带动并啮合在固定齿条上的传动齿轮,所述轨道框架的两端上分别设有供与水平台板接触的缓震垫;
和/或,所述定位滚动座包括固定设置在平移底座上的轮组框架、间隔对应安装设置在轮组框架上的多组滚轮组、用于带动各组滚轮组同步转动的滚动驱动结构、用于调整各组滚轮组的滚轮距离的距离调整结构和用于滚筒放置参考定位的激光水平装置,所述定位滚动座并排设置有多个,可分别移动对应焊接探伤工位或缓存工位,所述激光水平装置对应两滚轮组的间隔中间段位置设置。
8.如权利要求7所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述滚轮组包括分别通过轮座安装架设在轮组框架上的主动轮和从动轮,各组滚轮组的主动轮轮轴对应布设在同一直线上,所述距离调整结构为各组滚轮组的从动轮轮座通过可相对对应的主动轮调整间隔距离的调整结构安装在轮组框架上,各组滚轮组的主动轮轮轴直线串联连接在一起并通过同一驱动电机带动,所述调整结构为各组滚轮组的从动轮轮座与轮组框架上设有定位孔与定位件的配合调整结构。
9.如权利要求6所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述平移底座包括轨道框架和通过水平导向的滑动结构连接设置在轨道框架上的水平台板以及设置在水平台板与轨道框架之间用于实现水平移动的平移驱动结构,所述平移驱动结构包括在轨道框架的一侧边上沿其长度方向设置的固定齿条、固定安装设置在水平台板上的平移驱动电机和由平移驱动电机输出带动并啮合在固定齿条上的传动齿轮,所述轨道框架的两端上分别设有供与水平台板接触的缓震垫;
和/或,所述定位滚动座包括固定设置在平移底座上的轮组框架、间隔对应安装设置在轮组框架上的多组滚轮组、用于带动各组滚轮组同步转动的滚动驱动结构、用于调整各组滚轮组的滚轮距离的距离调整结构和用于滚筒放置参考定位的激光水平装置,所述定位滚动座并排设置有多个,可分别移动对应焊接探伤工位或缓存工位,所述激光水平装置对应两滚轮组的间隔中间段位置设置。
10.如权利要求9所述的一种大型滚筒自动焊接探伤工作站,其特征在于,所述滚轮组包括分别通过轮座安装架设在轮组框架上的主动轮和从动轮,各组滚轮组的主动轮轮轴对应布设在同一直线上,所述距离调整结构为各组滚轮组的从动轮轮座通过可相对对应的主动轮调整间隔距离的调整结构安装在轮组框架上,各组滚轮组的主动轮轮轴直线串联连接在一起并通过同一驱动电机带动,所述调整结构为各组滚轮组的从动轮轮座与轮组框架上设有定位孔与定位件的配合调整结构。
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
CN109332935A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-02-15 | 李春洪 | 一种安全的排气歧管自动焊接设备及其工作方法 |
CN110133109A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-16 | 西安工业大学 | 一种超声波探伤装置及其探伤方法 |
AU2020101034A4 (en) * | 2019-12-20 | 2020-07-23 | Jiangsu Ketai Testing Technology Service Co., Ltd. | Auxiliary Device for Weld Inspection |
CN216013251U (zh) * | 2021-08-31 | 2022-03-11 | 杭州华安检测技术有限公司 | 一种管道环焊缝无损检测装置 |
CN116175038A (zh) * | 2023-04-24 | 2023-05-30 | 四川岷河管道建设工程有限公司 | 一种管材自动焊接检测一体化装置 |
-
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109332935A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-02-15 | 李春洪 | 一种安全的排气歧管自动焊接设备及其工作方法 |
CN110133109A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-08-16 | 西安工业大学 | 一种超声波探伤装置及其探伤方法 |
AU2020101034A4 (en) * | 2019-12-20 | 2020-07-23 | Jiangsu Ketai Testing Technology Service Co., Ltd. | Auxiliary Device for Weld Inspection |
CN216013251U (zh) * | 2021-08-31 | 2022-03-11 | 杭州华安检测技术有限公司 | 一种管道环焊缝无损检测装置 |
CN116175038A (zh) * | 2023-04-24 | 2023-05-30 | 四川岷河管道建设工程有限公司 | 一种管材自动焊接检测一体化装置 |
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