CN212311307U - 一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置，包括底座、传动机构、导电刷组件、支撑盘组件、压装组件和带高压传感定位的焊接机械臂，传动机构安装在底座的内腔中，并在底座的前加工侧面上输出动力，支撑盘组件、和压装组件竖直的传动连接装在传动机构的输出端，由支撑盘组件和压装组件将待加工工件可调的装夹定位在两者之间，焊接机械臂正对压装组件设置。本装置固定待焊接的叶栅并能轴向旋转用于汽轮机叶栅的机器人焊接，提高效率，装置具有定位的刻度，便于快速准确定位，抵消工件的装件位置误差，提高焊接精确度。

Description

一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置

技术领域

本实用新型涉及汽轮机焊接技术，尤其涉及一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置。

背景技术

现有的汽轮机叶栅焊接为人工手持焊枪焊接，因叶栅形状大小不一，叶片价格较贵，焊接效果高度依赖工人自身的熟练度，另外叶栅焊接量大导致工人劳动强度比较大，而对叶珊焊接时的装夹工具，则没有相应的既能实现装夹又能使得叶珊沿轴线转动的工装。

若采用一种装置固定叶栅并能轴向旋转，则可以实现机器人自动焊接，减低工人劳动强度并提高焊接的稳定性。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置，其能解决上述相关问题。

设计目的：为解决汽轮机叶栅焊接工序目前为人工焊接、劳动强度大的问题，现提供一种装置固定叶栅并能轴向旋转用于汽轮机叶栅的机器人焊接，提高效率，另外机器人配有高压传感技术可以通过寻位找到工件准确位置，抵消工件的装件位置误差，提高焊接精确度。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置，包括底座、传动机构、导电刷组件、支撑盘组件、压装组件和带高压传感定位的焊接机械臂，所述传动机构安装在所述底座的内腔中，并在所述底座的前加工侧面上输出动力，所述支撑盘组件、和压装组件竖直的传动连接装在所述传动机构的输出端，由所述支撑盘组件和压装组件将待加工工件可调的装夹定位在两者之间，所述焊接机械臂正对所述压装组件设置。

优选的，所述传动机构包括电机、安装座、传动轴、减速机、安装块、齿轮、回转支承、和连接板，安装座通过底部通过安装块与底座内腔中的支架螺接；电机的输出端螺接在所述安装座的背面，电机的轴端装有传动轴；减速机螺接在所述安装座的正面，并通过所述传动轴传递动力；齿轮螺接在减速机的正面，而回转支承安装在底座的内腔并与齿轮传动连接完成动力传输，并通过回转支承上安装的连接板与支撑盘组件连接。

优选的，所述安装座两侧还装有压块，在安装座下方装有调整块，由压块和调整块共同对所述安装座起到调整和定位作用。

优选的，所述支撑盘组件包括旋转盘、悬挂轴和锁紧螺母，所述旋转盘中心穿过悬挂轴螺接在所述连接板上，所述锁紧螺母与悬挂轴端部螺纹配合。

优选的，所述旋转盘上半圆设有便于装夹定位的四条凹槽，用于嵌入T型螺栓，并在旋转盘的盘面上同心的设置圆形标识刻度以用于标识工件。

优选的，压装组件包括靠块、T型螺栓、夹具盘和压板，所述夹具盘为圆弧盘，且夹具盘的圆心孔穿过所述悬挂轴安放，并使用锁紧螺母对夹具盘进行锁紧；所述靠块通过T型螺栓安装在所述旋转盘的凹槽上，靠块通过T型螺栓锁紧并对夹具盘的平端面靠紧定位；待焊接叶珊设置在所述夹具盘上，并通过压板将带焊接叶珊螺栓压接固定在夹具盘上。

优选的，所述夹具盘上设有多条同心圆槽，便于带焊接叶珊的定位。

优选的，在所述旋转盘上环形矩阵的开设多个转盘固定孔，在所述夹具盘的盘面上与所述转盘固定孔同投影的开设内固定孔，在所述内固定孔的外周侧开设环形矩阵布置的外固定孔，所述转盘固定孔、内固定孔和外固定孔用于压板的螺栓压紧。

优选的，所述导电刷组件包括支座、固定块、弹簧和铜块，所述支座固定在所述底座的顶部，所述固定块设置在所述支座的顶部，所述铜块通过弹簧连接在所述固定块上，并且所述铜块的外侧面与所述旋转盘的背面抵接。

优选的，底座通过调整地脚放置在地上。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过本焊接装置能够极大地降低工人的劳动强度，从技术上使其从传统焊接工人转型至机器人操作者，另外通过使用高精度的机器人焊接能使隔板体的焊接质量不再依赖于工人的操作熟练度，不仅能提高产品质量还能提高质量的稳定性，针对不同尺寸的叶珊能够很好的装夹定位和调整。

附图说明

图1为本实用新型一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置的部分结构示意图；

图2焊接装置的剖视图；

图3为旋转盘的结构示意图；

图4为夹具盘的结构示意图。

图中：

1、底座；

2、旋转盘；21、凹槽；22、圆形标识刻度；23、转盘固定孔；

3、靠块；

4、T型螺栓；

5、夹具盘；51、同心圆槽；52、内固定孔；53、外固定孔；

6、压板；

7、传动机构；701、电机；702、安装座；703、传动轴；704、减速机；705、安装块；706、齿轮；707、回转支承；708、连接板；709、压块；710、调整块；

8、支座；

9、固定块；

10、弹簧；

11、铜块；

12、调整地脚；

13、悬挂轴；

14、锁紧螺母。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1-图4，一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置，包括底座1、传动机构7、导电刷组件、支撑盘组件、压装组件和带高压传感定位的焊接机械臂(图未示，即常规焊接机械臂或机器人，具有六自由度，且带有定位功能)，所述传动机构7安装在所述底座1的内腔中，并在所述底座1的前加工侧面上输出动力，所述支撑盘组件、和压装组件竖直的传动连接装在所述传动机构7的输出端，由所述支撑盘组件和压装组件将待加工工件可调的装夹定位在两者之间，所述焊接机械臂正对所述压装组件设置。

传动机构

传动机构7包括电机701、安装座702、传动轴703、减速机704、安装块705、齿轮706、回转支承707、和连接板708，安装座702通过底部通过安装块705与底座1内腔中的支架螺接；电机701的输出端螺接在所述安装座702的背面，电机701的轴端装有传动轴703；减速机704螺接在所述安装座702的正面，并通过所述传动轴703传递动力；齿轮706螺接在减速机704的正面，而回转支承707安装在底座1的内腔并与齿轮706传动连接完成动力传输，并通过回转支承707上安装的连接板708与支撑盘组件连接。

进一步的，安装座702两侧还装有压块709，在安装座702下方装有调整块710，由压块709和调整块710共同对所述安装座702起到调整和定位作用。

支撑盘组件

支撑盘组件包括旋转盘2、悬挂轴13和锁紧螺母14，所述旋转盘2中心穿过悬挂轴13螺接在所述连接板708上，所述锁紧螺母14与悬挂轴13端部螺纹配合。

进一步的，所述旋转盘2上半圆设有便于装夹定位的四条凹槽21，用于嵌入T型螺栓，并在旋转盘2的盘面上同心的设置圆形标识刻度22以用于标识工件。

压装组件

压装组件包括靠块3、T型螺栓4、夹具盘5和压板6，所述夹具盘5为圆弧盘，且夹具盘5的圆心孔穿过所述悬挂轴13安放，并使用锁紧螺母14对夹具盘5进行锁紧；所述靠块3通过T型螺栓4安装在所述旋转盘2的凹槽21上，靠块3通过T型螺栓4锁紧并对夹具盘5的平端面靠紧定位；待焊接叶珊设置在所述夹具盘5上，并通过压板6将带焊接叶珊螺栓压接固定在夹具盘5上。

进一步的，所述夹具盘5上设有多条同心圆槽51，便于带焊接叶珊的定位。

进一步的，在所述旋转盘2上环形矩阵的开设多个转盘固定孔23，在所述夹具盘5的盘面上与所述转盘固定孔23同投影的开设内固定孔52，在所述内固定孔52的外周侧开设环形矩阵布置的外固定孔53，所述转盘固定孔23、内固定孔52和外固定孔53用于压板6的螺栓压紧。

导电刷组件

导电刷组件包括支座8、固定块9、弹簧10和铜块11，所述支座8固定在所述底座1的顶部，所述固定块9设置在所述支座8的顶部，所述铜块11通过弹簧10连接在所述固定块9上，并且所述铜块11的外侧面与所述旋转盘2的背面抵接。

进一步的，底座1通过调整地脚12放置在地上。

本装置的工作原理为：操作员将工件在设备外使用压板6压紧在夹具盘5后，吊装夹具盘5穿入设备的悬挂轴13上，然后使用锁紧螺母14及靠块3对夹具盘5进行定位锁紧，完成装件动作。根据工件型号启动对应的程序，工人操作带有高压传感的机器人自动找寻工件的实际焊接位置并按程序设定的轨迹进行焊接，因所需焊接位置遍布工件内环及外环，焊接过程中机器人与传动机构7会进行协调动作，使工件相对于焊枪始终处于最佳焊接位置。焊接结束待工件冷却后工人将锁紧螺母14松开，重新把工件连带夹具盘5一同吊出。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于汽轮机叶栅的机器人焊接装置，包括底座(1)、传动机构(7)、导电刷组件、支撑盘组件、压装组件和带高压传感定位的焊接机械臂，其特征在于：所述传动机构(7)安装在所述底座(1)的内腔中，并在所述底座(1)的前加工侧面上输出动力，所述支撑盘组件、和压装组件竖直的传动连接装在所述传动机构(7)的输出端，由所述支撑盘组件和压装组件将待加工工件可调的装夹定位在两者之间，所述焊接机械臂正对所述压装组件设置。

2.根据权利要求1所述的机器人焊接装置，其特征在于：所述传动机构(7)包括电机(701)、安装座(702)、传动轴(703)、减速机(704)、安装块(705)、齿轮(706)、回转支承(707)、和连接板(708)，安装座(702)通过底部通过安装块(705)与底座(1)内腔中的支架螺接；电机(701)的输出端螺接在所述安装座(702)的背面，电机(701)的轴端装有传动轴(703)；减速机(704)螺接在所述安装座(702)的正面，并通过所述传动轴(703)传递动力；齿轮(706)螺接在减速机(704)的正面，而回转支承(707)安装在底座(1)的内腔并与齿轮(706)传动连接完成动力传输，并通过回转支承(707)上安装的连接板(708)与支撑盘组件连接。

3.根据权利要求2所述的机器人焊接装置，其特征在于：所述安装座(702)两侧还装有压块(709)，在安装座(702)下方装有调整块(710)，由压块(709)和调整块(710)共同对所述安装座(702)起到调整和定位作用。

4.根据权利要求2所述的机器人焊接装置，其特征在于：所述支撑盘组件包括旋转盘(2)、悬挂轴(13)和锁紧螺母(14)，所述旋转盘(2)中心穿过悬挂轴(13)螺接在所述连接板(708)上，所述锁紧螺母(14)与悬挂轴(13)端部螺纹配合。

5.根据权利要求4所述的机器人焊接装置，其特征在于：所述旋转盘(2)上半圆设有便于装夹定位的四条凹槽(21)，用于嵌入T型螺栓，并在旋转盘(2)的盘面上同心的设置圆形标识刻度(22)以用于标识工件。

6.根据权利要求4所述的机器人焊接装置，其特征在于：压装组件包括靠块(3)、T型螺栓(4)、夹具盘(5)和压板(6)，所述夹具盘(5)为圆弧盘，且夹具盘(5)的圆心孔穿过所述悬挂轴(13)安放，并使用锁紧螺母(14)对夹具盘(5)进行锁紧；所述靠块(3)通过T型螺栓(4)安装在所述旋转盘(2)的凹槽(21)上，靠块(3)通过T型螺栓(4)锁紧并对夹具盘(5)的平端面靠紧定位；待焊接叶珊设置在所述夹具盘(5)上，并通过压板(6)将带焊接叶珊螺栓压接固定在夹具盘(5)上。

7.根据权利要求6所述的机器人焊接装置，其特征在于：所述夹具盘(5)上设有多条同心圆槽(51)，便于带焊接叶珊的定位。

8.根据权利要求7所述的机器人焊接装置，其特征在于：在所述旋转盘(2)上环形矩阵的开设多个转盘固定孔(23)，在所述夹具盘(5)的盘面上与所述转盘固定孔(23)同投影的开设内固定孔(52)，在所述内固定孔(52)的外周侧开设环形矩阵布置的外固定孔(53)，所述转盘固定孔(23)、内固定孔(52)和外固定孔(53)用于压板(6)的螺栓压紧。

9.根据权利要求4所述的机器人焊接装置，其特征在于：所述导电刷组件包括支座(8)、固定块(9)、弹簧(10)和铜块(11)，所述支座(8)固定在所述底座(1)的顶部，所述固定块(9)设置在所述支座(8)的顶部，所述铜块(11)通过弹簧(10)连接在所述固定块(9)上，并且所述铜块(11)的外侧面与所述旋转盘(2)的背面抵接。

10.根据权利要求1所述的机器人焊接装置，其特征在于：底座(1)通过调整地脚(12)放置在地上。

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