CN212311201U - 一种起重机π型梁自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

一种起重机π型梁自动焊接装置，包括纵向导轨和滑座，在第一电机的驱动下，滑座沿纵向导轨纵向平移；在滑座上设置有横向滑槽，在横向滑槽内连接横向滑柱，在第二电机的驱动下，横向滑柱沿横向滑槽横向平移；在横向滑柱的一端连接有旋转焊枪座；所述旋转焊枪座包括焊枪夹头，焊枪夹头与垂直设置的第三电机连接；在旋转焊枪座上还设置有用于探测焊枪头距π型梁距离的横向激光测距仪和纵向激光测距仪。本实用新型能够实现焊枪沿π型梁焊缝自动行走，并实现自适应焊接，不需要对π型梁进行精确的定位和繁琐的轨迹编程，因此焊接的可靠性强、效率高且质量稳定。本实用新型替代了人工焊接，相对于焊接机器人，其成本低、且适应力强。

Description

一种起重机π型梁自动焊接装置

技术领域

本实用新型涉及起重机制造技术领域，尤其是涉及一种起重机π型梁自动焊接装置。

背景技术

起重机的端梁为包厢结构，作为整机的主要承重部件，主要由上、下盖板，两侧腹板及梁盒中间的筋板焊接组成。在π型梁组对点焊定位完成后，需要对腹板与筋板，腹板与盖板进行下一步的端梁内焊缝焊接工作。目前生产工艺为人工进行进入梁盒进行焊接，端梁内部可操作空间狭小，人工焊接环境恶劣，焊接效率较低，且质量也不能保证。

使用焊接机器人可以解决以上问题，但是焊接机器人对焊缝定位位置要求高，而目前的π型梁组对点焊定位精度达不到要求，因此，焊接机器人一直无法投入使用。当前急迫需要一种起重机π型梁自动焊接装置解决以上问题。

实用新型内容

为了克服背景技术中的不足，本实用新型公开了一种起重机π型梁自动焊接装置，采用如下技术方案：

一种起重机π型梁自动焊接装置，包括纵向导轨和滑座，在第一电机的驱动下，滑座沿纵向导轨纵向平移；在滑座上设置有横向滑槽，在横向滑槽内连接横向滑柱，在第二电机的驱动下，横向滑柱沿横向滑槽横向平移；在横向滑柱的一端连接有旋转焊枪座；所述旋转焊枪座包括焊枪夹头，焊枪夹头与垂直设置的第三电机连接；在旋转焊枪座上还设置有用于探测焊枪头距π型梁距离的横向激光测距仪和纵向激光测距仪；所述自动焊接装置还包括控制装置，控制装置与第一电机、第二电机、第三电机、横向激光测距仪以及纵向激光测距仪连接。

进一步地改进技术方案，在纵向导轨上设置有齿条，在滑座上设置有与第一电机连接的齿轮，第一电机通过齿轮齿条的啮合传动驱动滑座沿纵向导轨纵向平移。

进一步地改进技术方案，所述横向滑柱为方形滑柱，在方形滑柱上设置有齿条；在滑座上设置有与第二电机连接的齿轮，第二电机通过齿轮齿条的啮合传动驱动横向滑柱沿横向滑槽横向平移。

进一步地改进技术方案，在方形滑柱的滑动面上设有横向的滚道槽，在横向滑槽内设置有与滚道槽滚动接触的顶压滚轮，方形滑柱沿横向滑槽横向滚动平移。

进一步地改进技术方案，所述第三电机为步进电机或伺服电机，并通过减速器与焊枪夹头连接。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型能够实现焊枪沿π型梁焊缝自动行走，并实现自适应焊接，不需要对π型梁进行精确的定位和繁琐的轨迹编程，因此焊接的可靠性强、效率高且质量稳定。

本实用新型替代了人工焊接，相对于焊接机器人，其成本低、且适应力强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为横向滑柱与滑座的连接结构示意图。

图3为旋转焊枪座的结构示意图。

图中：1、纵向导轨；2、滑座；3、横向滑柱；4、第二电机；5、焊枪夹头；6、第三电机；7、横向激光测距仪；8、纵向激光测距仪；9、顶压滚轮；10、π型梁。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

一种起重机π型梁自动焊接装置，如图1所示，包括纵向导轨1和滑座2，纵向导轨1包括落地的基座，π型梁10放置在纵向导轨1的一侧，且平行于纵向导轨1。在纵向导轨1上设置有齿条，在滑座2上设置有与第一电机连接的齿轮，第一电机通过齿轮齿条的啮合传动驱动滑座2沿纵向导轨1纵向平移。

在滑座2上设置有横向滑槽，横向滑柱3为方形滑柱，在方形滑柱上设置有齿条；在滑座2上设置有与第二电机4连接的齿轮，第二电机4通过齿轮齿条的啮合传动驱动横向滑柱3沿横向滑槽横向平移。

为了减轻滑动阻力，如图2所示，在方形滑柱的三组滑动面上设有横向的滚道槽，在横向滑槽内设置有与滚道槽滚动接触的五组顶压滚轮9，这样能够实现方形滑柱沿横向滑槽的横向滚动平移。

如图3所示，在横向滑柱3的一端连接有旋转焊枪座；所述旋转焊枪座包括焊枪夹头5，焊枪夹头5与垂直设置的第三电机6连接。第三电机6为步进电机，并通过减速器与焊枪夹头5连接。在旋转焊枪座上还设置有用于探测焊枪头距π型梁距离的横向激光测距仪7和纵向激光测距仪8。

本装置还包括控制装置，控制装置内的PLC与第一电机、第二电机4、第三电机6、横向激光测距仪7以及纵向激光测距仪8连接。

工作原理：

π型梁10由相互垂直的腹板、盖板及多个筋板组成，焊接时，要求焊枪在腹板平面上沿腹板与盖板、筋板的交接线移动，焊枪移动的轨迹包括横向焊缝和纵向焊缝。

第一电机驱动滑座2沿纵向导轨1纵向平移，实现了纵向焊缝的焊接。纵向激光测距仪8用来探测焊枪头距筋板的距离，纵向激光测距仪8探测到筋板时，PLC控制第一电机停止转动。

第二电机4驱动横向滑柱3沿横向滑槽横向平移，实现了横向焊缝的焊接。横向激光测距仪7用来探测焊枪头距盖板的距离，横向激光测距仪7探测到盖板时，PLC控制第二电机4停止转动。

当横向焊缝转向纵向焊缝时，PLC控制第二电机4不转，而第一电机转动；当纵向焊缝转向横向焊缝时，PLC控制第一电机不转，而第二电机4转动，实现焊枪的直角转弯。

焊枪头在焊接中是偏斜一定角度的，当焊枪从筋板的一侧移动到筋板的另一侧时，焊枪头只能转一个角度才能对准焊缝。这是PLC控制第三电机6转动某个角度，使焊枪头对准焊缝。

本实用新型能够实现焊枪沿π型梁10焊缝自动行走，并实现自适应焊接，不需要对π型梁进行精确的定位和繁琐的轨迹编程，因此焊接的可靠性强、效率高且质量稳定。

本实用新型未详述部分为现有技术。尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种起重机π型梁自动焊接装置，其特征是：包括纵向导轨（1）和滑座（2），在第一电机的驱动下，滑座（2）沿纵向导轨（1）纵向平移；在滑座（2）上设置有横向滑槽，在横向滑槽内连接横向滑柱（3），在第二电机（4）的驱动下，横向滑柱（3）沿横向滑槽横向平移；在横向滑柱（3）的一端连接有旋转焊枪座；所述旋转焊枪座包括焊枪夹头（5），焊枪夹头（5）与垂直设置的第三电机（6）连接；在旋转焊枪座上还设置有用于探测焊枪头距π型梁距离的横向激光测距仪（7）和纵向激光测距仪（8）；所述自动焊接装置还包括控制装置，控制装置与第一电机、第二电机（4）、第三电机（6）、横向激光测距仪（7）以及纵向激光测距仪（8）连接。

2.如权利要求1所述的一种起重机π型梁自动焊接装置，其特征是：在纵向导轨（1）上设置有齿条，在滑座（2）上设置有与第一电机连接的齿轮，第一电机通过齿轮齿条的啮合传动驱动滑座（2）沿纵向导轨（1）纵向平移。

3.如权利要求1所述的一种起重机π型梁自动焊接装置，其特征是：所述横向滑柱（3）为方形滑柱，在方形滑柱上设置有齿条；在滑座（2）上设置有与第二电机（4）连接的齿轮，第二电机（4）通过齿轮齿条的啮合传动驱动横向滑柱（3）沿横向滑槽横向平移。

4.如权利要求3所述的一种起重机π型梁自动焊接装置，其特征是：在方形滑柱的滑动面上设有横向的滚道槽，在横向滑槽内设置有与滚道槽滚动接触的顶压滚轮（9），方形滑柱沿横向滑槽横向滚动平移。

5.如权利要求1所述的一种起重机π型梁自动焊接装置，其特征是：所述第三电机（6）为步进电机或伺服电机，并通过减速器与焊枪夹头（5）连接。

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