CN120269114A - 一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接装置技术领域，且公开了一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，解决了目前焊接时产生的高强度弧光会对操作人员及周边人员造成严重危害的问题，其包括底座，所述底座的顶部设有防护机构，防护机构上设有调节机构，调节机构上设有驱动机构，防护机构的上方设有焊枪，防护机构包括固定于底座顶部的立板，立板的外侧对称转动连接有两个支撑轴，两个支撑轴的外侧均固定套接有转板，底座上设有滑槽，滑槽的内侧固定连接有滑杆；本发明，便于两个转板旋转分别与两个抵接块抵接，继而能够通过立板、转板和平移板对焊接区域进行遮挡，从而能够避免焊接时产生的高强度弧光对操作人员及周边人员造成严重危害。

Description

一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置

技术领域

本发明属于焊接装置技术领域，具体为一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置。

背景技术

在船舶工业领域，船用大型发电机组作为船舶动力系统与电力供应的核心设备，其制造精度与焊接质量直接关乎船舶运行的稳定性与安全性，目前，针对船用大型发电机组部件的焊缝焊接，激光定位焊接技术凭借其高精度、高效能的特性，已成为行业主流工艺，该技术通过激光扫描实时定位焊缝，结合自动化控制系统驱动焊枪完成焊接，有效提升了焊接效率与焊缝质量。

然而，现有船用大型发电机组激光定位焊接装置在实际应用中存在显著安全隐患，由于焊接过程完全暴露于开放环境，焊接时产生的高强度弧光会对操作人员及周边人员造成严重危害，长时间暴露于弧光下，可能导致电光性眼炎、皮肤灼伤、视力下降等健康问题，甚至引发白内障等永久性损伤，尽管部分设备配备了基础防护措施，如焊接面罩、防辐射工作服等，但这些措施仅能保护操作人员自身，无法消除弧光对周边人员的潜在威胁。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，有效的解决了目前焊接时产生的高强度弧光会对操作人员及周边人员造成严重危害的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，包括底座，所述底座的顶部设有防护机构，防护机构上设有调节机构，调节机构上设有驱动机构，防护机构的上方设有焊枪；

防护机构包括固定于底座顶部的立板，立板的外侧对称转动连接有两个支撑轴，两个支撑轴的外侧均固定套接有转板，底座上设有滑槽，滑槽的内侧固定连接有滑杆，滑杆的外侧对称活动套接有两个滑块，两个滑块的顶部均固定连接有平移板，两个平移板相互贴合，转板位于平移板和立板之间，转板与立板相互垂直，且平移板与立板相互平行，底座的底部固定安装有U型架，U型架上固定安装有电机一，电机一上固定连接有双向丝杆，双向丝杆远离电机一的一端与U型架转动连接，双向丝杆的外侧对称螺纹套接有两个丝母，两个滑块分别固定于两个丝母的顶部，平移板靠近转板的一侧固定连接有侧板，侧板位于支撑轴的上方，侧板的底部固定安装有驱动齿板，支撑轴的外侧固定连接有从动齿轮，从动齿轮与驱动齿板啮合。

优选的，所述立板的外侧对称固定连接有两个抵接块，两个转板相互靠近的一侧分别与两个抵接块抵接。

优选的，所述平移板远离转板的一侧固定连接有支撑块，支撑块的底部设有支撑轮，支撑轮位于底座的顶部。

优选的，所述调节机构包括固定于立板顶部的L型板，L型板与立板之间固定连接有连接柱，连接柱的外侧活动套接有升降板，升降板的顶部与L型板之间固定安装有气缸，升降板的底部固定连接有底块，底块活动套接于连接柱的外侧，底块与升降板之间固定连接有L型圆杆，L型圆杆的外侧活动套接有滑板，滑板的底部活动安装有安装块，焊枪安装于安装块的底部。

优选的，所述滑板的底部固定连接有底框，底框的外侧固定安装有侧机座，侧机座上固定安装有电机二，电机二上固定连接有调节轴，调节轴远离电机二的一端与底框的内壁转动连接，安装块固定套接于调节轴的外侧，且安装块位于底框的内侧。

优选的，所述驱动机构包括固定套接于L型圆杆外侧的套块，套块的外侧转动连接有螺杆，螺杆远离套块的一端固定连接有从动轴，从动轴远离螺杆的一端转动连接于底块的外侧，滑板螺纹套接于螺杆的外侧。

优选的，所述升降板的顶部固定安装有顶机座，顶机座上固定安装有电机三，电机三上固定连接有主动轴，主动轴的底端贯穿升降板并固定连接有主动锥齿轮，从动轴的外侧固定安装有从动锥齿轮，从动锥齿轮与主动锥齿轮啮合。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明，通过电机一、双向丝杆、丝母、滑块、滑杆和滑槽之间的配合，便于两个平移板移动相互抵接，并通过侧板和驱动齿板以及从动齿轮和支撑轴之间的配合，便于两个转板旋转分别与两个抵接块抵接，继而能够通过立板、转板和平移板对焊接区域进行遮挡，从而能够避免焊接时产生的高强度弧光对操作人员及周边人员造成严重危害。

2.该发明通过L型圆杆、滑板、底框、电机二、调节轴和安装块之间的配合，当滑板沿着L型圆杆滑动时便于焊枪倾斜和水平移动，并通过气缸和升降板以及连接柱之间的配合，便于焊枪升降，从而能够调节焊枪的位置来提高焊接质量。

3.该发明通过电机三和主动轴以及主动锥齿轮和从动锥齿轮之间的配合，便于从动轴带动螺杆转动，从而便于滑板沿着L型圆杆滑动以实现焊枪的水平移动。

4.该发明通过电机一驱动双向丝杆，联动平移板、驱动齿板，带动转板旋转，实现动态、可调节的防护区域围合，遮挡过程伴随机械传动和角度变换，灵活围合不同尺寸、位置的焊接区域，同时能够打开防护区域，方便操作人员取放焊接件，操作更加灵活。

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为本发明船用大型发电机组的激光定位焊接装置结构示意图；

图2为本发明防护机构结构示意图；

图3为本发明侧板结构示意图；

图4为本发明调节机构结构示意图；

图5为本发明安装块结构示意图；

图6为本发明驱动机构结构示意图。

图中：1、底座；2、防护机构；201、立板；202、抵接块；203、转板；204、平移板；205、支撑块；206、电机一；207、滑杆；208、丝母；209、滑块；2010、支撑轮；2011、双向丝杆；2012、U型架；2013、侧板；2014、支撑轴；2015、驱动齿板；2016、从动齿轮；3、调节机构；301、L型板；302、气缸；303、升降板；304、L型圆杆；305、安装块；306、滑板；307、连接柱；308、底块；309、底框；3010、调节轴；3011、电机二；3012、侧机座；4、驱动机构；401、套块；402、从动锥齿轮；403、主动锥齿轮；404、从动轴；405、主动轴；406、电机三；407、顶机座；408、螺杆；5、焊枪；6、滑槽。

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。

实施例一，由图1-图6给出，本发明涉及一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，包括底座1，底座1的顶部设有防护机构2，防护机构2上设有调节机构3，调节机构3上设有驱动机构4，防护机构2的上方设有焊枪5。

实施例二，在实施例一的基础上，防护机构2包括固定于底座1顶部的立板201，立板201的外侧对称转动连接有两个支撑轴2014，两个支撑轴2014的外侧均固定套接有转板203，底座1上设有滑槽6，滑槽6的内侧固定连接有滑杆207，滑杆207的外侧对称活动套接有两个滑块209，两个滑块209的顶部均固定连接有平移板204，两个平移板204相互贴合，转板203位于平移板204和立板201之间，转板203与立板201相互垂直，且平移板204与立板201相互平行，立板201的外侧对称固定连接有两个抵接块202，两个转板203相互靠近的一侧分别与两个抵接块202抵接，平移板204远离转板203的一侧固定连接有支撑块205，支撑块205的底部设有支撑轮2010，支撑轮2010位于底座1的顶部，底座1的底部固定安装有U型架2012，U型架2012上固定安装有电机一206，电机一206上固定连接有双向丝杆2011，双向丝杆2011远离电机一206的一端与U型架2012转动连接，双向丝杆2011的外侧对称螺纹套接有两个丝母208，两个滑块209分别固定于两个丝母208的顶部，平移板204靠近转板203的一侧固定连接有侧板2013，侧板2013位于支撑轴2014的上方，侧板2013的底部固定安装有驱动齿板2015，支撑轴2014的外侧固定连接有从动齿轮2016，从动齿轮2016与驱动齿板2015啮合；

首先启动电机一206，带动双向丝杆2011转动，通过两个丝母208分别带动两个滑块209均沿着滑杆207滑动，并带动两个平移板204水平移动且相互靠近，同时通过支撑块205带动支撑轮2010在底座1的顶部滚动，保证平移板204移动时的稳定性，当两个平移板204移动时带动两个侧板2013移动，并带动两个驱动齿板2015水平移动，由于两个驱动齿板2015分别与两个从动齿轮2016啮合，从而带动两个支撑轴2014旋转，同时两个转板203旋转，当两个平移板204相互贴合时，此时两个转板203分别与两个抵接块202抵接，最后通过立板201、转板203和平移板204对焊接区域进行遮挡，避免焊接时产生的高强度弧光对操作人员及周边人员造成严重危害。

实施例三，在实施例一的基础上，调节机构3包括固定于立板201顶部的L型板301，L型板301与立板201之间固定连接有连接柱307，连接柱307的外侧活动套接有升降板303，升降板303的顶部与L型板301之间固定安装有气缸302，升降板303的底部固定连接有底块308，底块308活动套接于连接柱307的外侧，底块308与升降板303之间固定连接有L型圆杆304，L型圆杆304的外侧活动套接有滑板306，滑板306的底部活动安装有安装块305，焊枪5安装于安装块305的底部，滑板306的底部固定连接有底框309，底框309的外侧固定安装有侧机座3012，侧机座3012上固定安装有电机二3011，电机二3011上固定连接有调节轴3010，调节轴3010远离电机二3011的一端与底框309的内壁转动连接，安装块305固定套接于调节轴3010的外侧，且安装块305位于底框309的内侧；

首先启动电机二3011，带动调节轴3010转动，并带动安装块305转动，实现对焊枪5倾斜角度的调节，当滑板306沿着L型圆杆304滑动时，实现焊枪5的水平移动，当启动气缸302时，带动升降板303沿着连接柱307滑动，实现对焊枪5高度的调节，最后调节焊枪5的位置来提高焊接质量。

实施例四，在实施例一的基础上，驱动机构4包括固定套接于L型圆杆304外侧的套块401，套块401的外侧转动连接有螺杆408，螺杆408远离套块401的一端固定连接有从动轴404，从动轴404远离螺杆408的一端转动连接于底块308的外侧，滑板306螺纹套接于螺杆408的外侧，升降板303的顶部固定安装有顶机座407，顶机座407上固定安装有电机三406，电机三406上固定连接有主动轴405，主动轴405的底端贯穿升降板303并固定连接有主动锥齿轮403，从动轴404的外侧固定安装有从动锥齿轮402，从动锥齿轮402与主动锥齿轮403啮合；

首先启动电机三406，带动主动轴405转动，并带动主动锥齿轮403转动，由于主动锥齿轮403与从动锥齿轮402啮合，从而带动从动轴404转动，并带动螺杆408转动，使得滑板306沿着L型圆杆304滑动，最后实现焊枪5的水平移动。

Claims (7)

1.一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部设有防护机构（2），防护机构（2）上设有调节机构（3），调节机构（3）上设有驱动机构（4），防护机构（2）的上方设有焊枪（5）；

防护机构（2）包括固定于底座（1）顶部的立板（201），立板（201）的外侧对称转动连接有两个支撑轴（2014），两个支撑轴（2014）的外侧均固定套接有转板（203），底座（1）上设有滑槽（6），滑槽（6）的内侧固定连接有滑杆（207），滑杆（207）的外侧对称活动套接有两个滑块（209），两个滑块（209）的顶部均固定连接有平移板（204），两个平移板（204）相互贴合，转板（203）位于平移板（204）和立板（201）之间，转板（203）与立板（201）相互垂直，且平移板（204）与立板（201）相互平行，底座（1）的底部固定安装有U型架（2012），U型架（2012）上固定安装有电机一（206），电机一（206）上固定连接有双向丝杆（2011），双向丝杆（2011）远离电机一（206）的一端与U型架（2012）转动连接，双向丝杆（2011）的外侧对称螺纹套接有两个丝母（208），两个滑块（209）分别固定于两个丝母（208）的顶部，平移板（204）靠近转板（203）的一侧固定连接有侧板（2013），侧板（2013）位于支撑轴（2014）的上方，侧板（2013）的底部固定安装有驱动齿板（2015），支撑轴（2014）的外侧固定连接有从动齿轮（2016），从动齿轮（2016）与驱动齿板（2015）啮合。

2.根据权利要求1所述的一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，其特征在于：所述立板（201）的外侧对称固定连接有两个抵接块（202），两个转板（203）相互靠近的一侧分别与两个抵接块（202）抵接。

3.根据权利要求1所述的一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，其特征在于：所述平移板（204）远离转板（203）的一侧固定连接有支撑块（205），支撑块（205）的底部设有支撑轮（2010），支撑轮（2010）位于底座（1）的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，其特征在于：所述调节机构（3）包括固定于立板（201）顶部的L型板（301），L型板（301）与立板（201）之间固定连接有连接柱（307），连接柱（307）的外侧活动套接有升降板（303），升降板（303）的顶部与L型板（301）之间固定安装有气缸（302），升降板（303）的底部固定连接有底块（308），底块（308）活动套接于连接柱（307）的外侧，底块（308）与升降板（303）之间固定连接有L型圆杆（304），L型圆杆（304）的外侧活动套接有滑板（306），滑板（306）的底部活动安装有安装块（305），焊枪（5）安装于安装块（305）的底部。

5.根据权利要求4所述的一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，其特征在于：所述滑板（306）的底部固定连接有底框（309），底框（309）的外侧固定安装有侧机座（3012），侧机座（3012）上固定安装有电机二（3011），电机二（3011）上固定连接有调节轴（3010），调节轴（3010）远离电机二（3011）的一端与底框（309）的内壁转动连接，安装块（305）固定套接于调节轴（3010）的外侧，且安装块（305）位于底框（309）的内侧。

6.根据权利要求1所述的一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，其特征在于：所述驱动机构（4）包括固定套接于L型圆杆（304）外侧的套块（401），套块（401）的外侧转动连接有螺杆（408），螺杆（408）远离套块（401）的一端固定连接有从动轴（404），从动轴（404）远离螺杆（408）的一端转动连接于底块（308）的外侧，滑板（306）螺纹套接于螺杆（408）的外侧。

7.根据权利要求4所述的一种船用大型发电机组的激光定位焊接装置，其特征在于：所述升降板（303）的顶部固定安装有顶机座（407），顶机座（407）上固定安装有电机三（406），电机三（406）上固定连接有主动轴（405），主动轴（405）的底端贯穿升降板（303）并固定连接有主动锥齿轮（403），从动轴（404）的外侧固定安装有从动锥齿轮（402），从动锥齿轮（402）与主动锥齿轮（403）啮合。