CN213003497U - 一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光热槽式集热器技术领域，解决了支撑翼焊接变形以及尺寸误差大等问题，尤其涉及一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，包括焊接机械手、左右分布工位、焊机和主控柜，所述左右分布工位为两个相同工位设置，焊接机械手位于左右分布工位的中间位置，两个工位相对于焊接机械手呈左右分布状态分布，所述主控柜位于两个工位的左侧，所述焊机固定安装在主控柜的后方，所述焊机的输出端与焊接机械手的输入端电性连接。本实用新型达到了提高支撑翼焊接后尺寸精度和提高生产效率的目的，同时提升集热器的聚光效率，在机器人焊接覆盖范围内采用双工位，一边焊接，一边上料，保证机器人满载工作节约时间。

Description

一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备

技术领域

本实用新型涉及光热槽式集热器技术领域，尤其涉及一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备。

背景技术

光热发电的槽式集热器中，采用带抛物线的弧面反射镜将照射进来的光线聚焦到抛物线焦点处，将集热管放置在焦点位置可以最大限度吸收聚焦的热量。此时集热管的位置精度及反射镜的抛物线位置和形状都会很大程度影响聚光比。本内容着重解决反射镜位置和形状。镜面支撑翼主体采用方管焊接的方式。采用铆钉的方式将L板固定在支撑架的孔内，孔的位置精度就会要求很高，对于焊接结构来讲有很大难度。而自动焊接对方管的精度和下料精度要求很高，否则容易产生焊偏焊穿现象，焊接修补工作量大，也在一定程度上影响焊接后的尺寸精度。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，解决了支撑翼焊接变形以及尺寸误差大等问题，达到了提高支撑翼焊接后尺寸精度和提高生产效率的目的，同时提升集热器的聚光效率，在机器人焊接覆盖范围内采用双工位，一边焊接，一边上料，保证机器人满载工作节约时间。

（二）技术方案

为实现上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，包括焊接机械手、对侧分布工位、焊机和主控柜，所述对侧分布工位为两个相同工位设置，焊接机械手位于对侧工位的中间位置，两个工位相对于焊接机械手呈左右状态分布，所述主控柜位于对侧工位的左侧，所述焊机固定安装在主控柜的后方，所述焊机的输出端与焊接机械手的输入端电性连接。

所述对侧工位包括工装底座、旋转轴、气动夹紧器、支撑翼、第一定位销、第二定位销、定位块和第三定位销，所述工装底座顶部支撑端的两侧分别与两个旋转轴固定连接，两个旋转轴相对一侧的自由端分别与工装架的两侧传动连接，所述支撑翼安装在工装架上，所述气动夹紧器安装在支撑翼上，所述第一定位销、第二定位销和第三定位销均设置在支撑翼上，所述定位块固定安装在支撑翼和工位架之间。

进一步地，所述焊接机械手安装在焊接机器人上，焊接机器人的底部设置有位移底座，焊接机器人为四轴焊接器人。

进一步地，所述焊机和主控柜的底部均固定安装在支撑架上，支撑架底部的四周均固定连接有可调底脚，且焊机和主控柜之间并排分布。

进一步地，所述工装底座的底部设置有减振结构，所述工装底座的四周均固定连接有配合螺栓固定使用的地脚。

进一步地，所述旋转轴固定安装在支撑架上，支撑架的数量为两个，两个支撑架分别固定安装在工装底座顶部的两侧。

进一步地，所述第一定位销、第二定位销和第三定位销均为相同结构组成，所述第一定位销位于支撑翼上的A点位置，所述第二定位销位于支撑翼上的C点位置，所述第三定位销位于支撑翼上的E点位置。

（三）有益效果

本实用新型提供了一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，具备以下有益效果：

1、本实用新型采用机器人自动焊接，双工位提升效率，在机器人焊接覆盖范围内采用双工位，一边焊接，一边上料，保证机器人满载工作节约时间；工件定位采用定位销定位，使用自动气动夹紧器完成夹紧动作，上料过程中零件A、C、D、E、G上的孔对应放置到对应定位销内，其他尺寸依靠其他零件边及工装上的定位块限位，放置到位后设备上的气动夹紧器自动夹紧，自动翻转到待焊位置，因此解决了支撑翼焊接变形以及尺寸误差大等问题，达到了提高支撑翼焊接后尺寸精度和提高生产效率的目的，同时提升集热器的聚光效率。

2、本实用新型通过对焊接机械手的焊接轨迹的控制，极大程度上减少焊接变形的发生率，以及能够对焊接定位工装的变形余量进行控制，能够保证焊接成品的孔位精度控制在±0.4mm，定位位置预留焊接变形量，做反变形处理，使工件焊接后的尺寸能够满足要求。

附图说明

图1为本实用新型结构的正面示意；

图2为本实用新型结构支撑翼的单体示意图；

图3为本实用新型结构的俯视图；

图4为本实用新型结构正视图；

图5为本实用新型支撑翼上料孔的位置分布示意图。

图中：1、焊接机械手；2、工装底座；3、旋转轴；4、气动夹紧器；5、支撑翼；6、对侧工位；7、焊机；8、主控柜；9、第一定位销；10、第二定位销；11、定位块；12、第三定位销。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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。

请参阅图1-5，本实用新型提供了一种技术方案：一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，包括焊接机械手1、对侧工位6、焊机7和主控柜8，对侧工位6为两个相同工位设置，焊接机械手1位于对侧工位6的中间位置，两个工位相对于焊接机械手1呈左右状态分布，主控柜8位于对侧工位6的左侧，焊机7固定安装在主控柜8的后方，焊机7的输出端与焊接机械手1的输入端电性连接。

对侧工位6包括工装底座2、旋转轴3、气动夹紧器4、支撑翼5、第一定位销9、第二定位销10、定位块11和第三定位销12，工装底座2顶部支撑端的两侧分别与两个旋转轴3固定连接，两个旋转轴3相对一侧的自由端分别与工装架的两侧传动连接，支撑翼5安装在工装架上，气动夹紧器4安装在支撑翼5上，第一定位销9、第二定位销10和第三定位销12均设置在支撑翼5上，定位块11固定安装在支撑翼5和工位架之间，本实用新型通过对焊接机械手的焊接轨迹的控制，极大程度上减少焊接变形的发生率，以及能够对焊接定位工装的变形余量进行控制，能够保证焊接成品的孔位精度控制在±0.4mm，定位位置预留焊接变形量，做反变形处理，使工件焊接后的尺寸能够满足要求。

焊接机械手1安装在焊接机器人上，焊接机器人的底部设置有位移底座，焊接机器人为四轴焊接器人，焊机7和主控柜8的底部均固定安装在支撑架上，支撑架底部的四周均固定连接有可调底脚，且焊机7和主控柜8之间并排分布，工装底座2的底部设置有减振结构，工装底座2的四周均固定连接有配合螺栓固定使用的地脚，旋转轴3固定安装在支撑架上，支撑架的数量为两个，两个支撑架分别固定安装在工装底座2顶部的两侧，第一定位销9、第二定位销10和第三定位销12均为相同结构组成，第一定位销9位于支撑翼5上的A点位置，第二定位销10位于支撑翼5上的C点位置，第三定位销12位于支撑翼5上的E点位置，本实用新型采用机器人自动焊接，双工位提升效率，在机器人焊接覆盖范围内采用双工位，一边焊接，一边上料，保证机器人满载工作节约时间；工件定位采用定位销定位，使用自动气动夹紧器4完成夹紧动作，上料过程中零件A、C、D、E、G上的孔对应放置到对应定位销内，其他尺寸依靠其他零件边及工装上的定位块限位，放置到位后设备上的气动夹紧器自动夹紧，自动翻转到待焊位置，因此解决了支撑翼焊接变形以及尺寸误差大等问题，达到了提高支撑翼焊接后尺寸精度和提高生产效率的目的，同时提升集热器的聚光效率。

在使用的过程中，将支撑翼5上的零件A、B、C、D、E、F、G分别放置到相对应的位置上，带孔的需要将对应孔放置到对应的定位销内，定位块11会将对应零件的尺寸固定死，开始焊接时，所有的气动夹紧器4会分别将零件A、B、C、D、E、F、G进行夹紧锁死，焊接机械手1对各焊接位置进行焊接，焊接过程中旋转轴3配合驱动装置带动工装进行翻转角度，以此匹配焊接机械手1的焊接动作，从而保证不需要进行二次装夹，以此提高焊接的工作效率，同时解决了支撑翼焊接变形以及尺寸误差大等问题，达到了提高支撑翼焊接后尺寸精度和提高生产效率的目的，同时提升集热器的聚光效率。

本实用新型的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，包括焊接机械手（1）、对侧工位（6）、焊机（7）和主控柜（8），其特征在于：所述对侧工位（6）为两个相同工位设置，焊接机械手（1）位于对侧工位（6）的中间位置，两个工位相对于焊接机械手（1）呈左右分布状态分布，所述主控柜（8）位于对侧工位（6）的左侧，所述焊机（7）固定安装在主控柜（8）的后方，所述焊机（7）的输出端与焊接机械手（1）的输入端电性连接；

所述对侧工位（6）包括工装底座（2）、旋转轴（3）、气动夹紧器（4）、支撑翼（5）、第一定位销（9）、第二定位销（10）、定位块（11）和第三定位销（12），所述工装底座（2）顶部支撑端的两侧分别与两个旋转轴（3）固定连接，两个旋转轴（3）相对一侧的自由端分别与工装架的两侧传动连接，所述支撑翼（5）安装在工装架上，所述气动夹紧器（4）安装在支撑翼（5）上，所述第一定位销（9）、第二定位销（10）和第三定位销（12）均设置在支撑翼（5）上，所述定位块（11）固定安装在支撑翼（5）和工位架之间。

2.根据权利要求1所述的一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，其特征在于：所述焊接机械手（1）安装在焊接机器人上，焊接机器人的底部设置有位移底座，焊接机器人为四轴焊接器人。

3.根据权利要求1所述的一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，其特征在于：所述焊机（7）和主控柜（8）的底部均固定安装在支撑架上，支撑架底部的四周均固定连接有可调底脚，且焊机（7）和主控柜（8）之间并排分布。

4.根据权利要求1所述的一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，其特征在于：所述工装底座（2）的底部设置有减振结构，所述工装底座（2）的四周均固定连接有配合螺栓固定使用的地脚。

5.根据权利要求1所述的一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，其特征在于：所述旋转轴（3）固定安装在支撑架上，支撑架的数量为两个，两个支撑架分别固定安装在工装底座（2）顶部的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种光热槽式集热器的镜面支撑翼焊接设备，其特征在于：所述第一定位销（9）、第二定位销（10）和第三定位销（12）均为相同结构组成，所述第一定位销（9）位于支撑翼（5）上的A点位置，所述第二定位销（10）位于支撑翼（5）上的C点位置，所述第三定位销（12）位于支撑翼（5）上的E点位置。

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