CN214236953U - 一种法兰-管子智能组焊系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种法兰‑管子智能组焊系统，包括法兰存储装置、法兰搬运装置、法兰组焊机头、管子存储料架、管子支撑装置、管段存储料架；法兰存储装置能够存储多个待加工的法兰；法兰搬运装置将法兰从法兰存储装置输送至法兰组焊机头；法兰组焊机头接收法兰并完成法兰与管子的组对以及焊接；管子存储料架存储多个待加工的管子；管子支撑装置支撑处于加工中的管子；管段存储料架用于存储加工完成的管子；法兰存储装置和法兰组焊机头位于法兰搬运装置的运动路径上，管子支撑装置与法兰组焊机头相对设置，管子存储料架、管子支撑装置、管段存储料架依次连接。本实用新型能够方便地实现法兰‑管子组成的管段的自动化、智能化组对、焊接。

Description

一种法兰-管子智能组焊系统

技术领域

本实用新型涉及管道预制加工领域，尤其涉及一种法兰-管子智能组焊系统。

背景技术

在管道预制领域，法兰和管子的组对、焊接一直停留手工操作或半自动化的过程，例如采用手工组对，或者使用组对机头之类的半自动化工具辅助组对。

法兰与管子间的组对之所以停留在手工或半自动化的操作阶段，是因为在现有的加工技术中，一直没有将法兰从管件体系中独立出来进行考虑；另外，法兰规格不一，也没有很好的用于法兰自动存储、取用、组对、焊接的方法。

随着劳动力成本的成倍提高，熟练作业工人数量越来越少，迫切需要实现法兰与管子组对、焊接的自动化、智能化。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种法兰-管子智能组焊系统，能够实现法兰的存取、输送、组对、焊接的一体化操作，提高法兰与管子组对、焊接的自动化、智能化程度。

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供了一种法兰-管子智能组焊系统，包括法兰存储装置、法兰搬运装置、法兰组焊机头、管子存储料架、管子支撑装置、管段存储料架；所述法兰存储装置被配置为能够存储多个待加工的法兰；所述法兰搬运装置被配置为将所述待加工的法兰从所述法兰存储装置输送至所述法兰组焊机头；所述法兰组焊机头被配置为用于接收所述待加工的法兰并完成所述法兰与对应的管子之间的组对以及焊接工序；所述管子存储料架被配置为用于存储多个待加工的管子；所述管子支撑装置被配置为用于支撑处于加工中的所述待加工的管子；所述管段存储料架被配置为用于存储加工完成的管段；

其中，所述法兰存储装置和所述法兰组焊机头位于所述法兰搬运装置的运动路径上，所述管子支撑装置与所述法兰组焊机头相对设置，所述管子存储料架、所述管子支撑装置、所述管段存储料架依次连接。

在一些实施方式中，可选地，所述法兰存储装置包括法兰存储机架、法兰存储转盘、法兰存储圆筒和法兰提升机构，所述法兰存储转盘设置在所述法兰存储机架上且能够旋转；所述法兰存储圆筒沿所述法兰存储转盘的周向均匀分布；每个所述法兰存储圆筒被配置为能够储存多个所述待加工的法兰；所述法兰提升机构设置在所述法兰存储机架上并被配置为能够将所述法兰存储圆筒中的所述待加工的法兰提升至预设位置。

在一些实施方式中，可选地，所述法兰提升机构包括设置在所述法兰存储机架上的提升立柱、设置在所述提升立柱上的提升丝杆机构、一端与所述提升丝杆机构啮合的提升板；所述法兰存储圆筒的侧壁上设置有与所述提升板配合的缺口；所述提升板被配置为在上升过程中能够从所述缺口处进入所述法兰存储圆筒，以将所述待加工的法兰提升至所述预设位置。

在一些实施方式中，可选地，所述法兰组焊机头包括轨道、机架、第一移动组件、第二移动组件、第三移动组件、回转组件、翻转组件、探测组件和焊接组件；

所述机架设置在所述轨道上，所述第一移动组件设置在所述机架与所述轨道之间，所述第一移动组件被配置为能够驱动所述机架沿着所述轨道的长度方向运动；

所述第二移动组件设置在所述机架上并被配置为能够驱动所述机架沿垂直于所述轨道的所述长度方向运动；

所述翻转组件设置在所述机架上，所述回转组件与所述翻转组件连接，所述回转组件被配置为能够固定所述待加工的法兰；所述翻转组件被配置为能够驱动所述待加工的法兰翻转90°；所述第三移动组件设置在所述机架上并被配置为能够驱动所述法兰沿竖直方向运动；

所述探测组件设置在所述回转组件的端部，所述探测组件被配置为能够检测所述待加工的法兰的坡口位置；

所述焊接组件与所述机架连接。

在一些实施方式中，可选地，所述探测组件包括第一纵向一字调节器、第一横向一字调节器和成像传感器，所述探测组件被配置为通过所述第一纵向一字调节器和所述第一横向一字调节器来调节所述成像传感器的纵向位置和横向位置。

在一些实施方式中，可选地，所述法兰组焊机头还包括纵臂伸缩组件，所述纵臂伸缩组件连接在所述机架上，所述焊接组件设置在所述纵臂伸缩组件的端部，所述纵臂伸缩组件被配置为能够驱动所述焊接组件沿所述轨道的长度方向运动。

在一些实施方式中，可选地，所述法兰搬运装置包括桁架、设置在所述桁架上的上下升降组件和行走组件、设置在所述上下升降组件的端部的机械手，所述行走组件能够驱动所述机械手沿所述桁架移动，所述上下升降组件能够驱动所述机械手上下运动。

在一些实施方式中，可选地，所述管子存储料架包括管子缓存料架、设置在所述管子缓存料架一端的凸轮挡料机构、紧靠所述凸轮挡料机构的第一行星翻转机构；所述管子缓存料架被配置为能够存储多个待加工的管子，所述凸轮挡料机构被配置为能够阻挡所述管子缓存料架上的所述待加工的管子进入到所述管子支撑装置；所述第一行星翻转机构被配置为能够将所述待加工的管子输送至所述管子支撑装置。

在一些实施方式中，可选地，所述管段存储料架包括管段缓存料架、紧靠所述管子支撑装置的第二行星翻转机构；所述管段缓存料架被配置为能够存储多个加工完成的管子，所述第二行星翻转机构被配置为能够将所述管子支撑装置上的管子输送至所述管段缓存料架。

在一些实施方式中，可选地，所述管子支撑装置包括相对设置的两个支撑部件，所述支撑部件上设置有用于支撑管子的辊轮。

本实用新型提供的法兰-管子智能组焊系统具有以下技术效果：

1、利用法兰存储装置进行法兰的存储，通过法兰搬运装置，能够自动将法兰从存储地搬运至法兰组焊机头；法兰组焊机头能够自动实现法兰的位置调节，从而使得法兰与管子组对、焊接。本实用新型能够方便地实现-管子组成的管段的自动化、智能化组对、焊接，以替代高水平作业工人的手工组对、焊接作业，极大地减轻日益增加的对高水平作业工人的需求，降低管道预制成本。

2、利用探测组件，能够提高法兰与管子组对的精度。

3、利用焊接组件，能够实现智能化组对点焊、打底焊接、填充盖面焊接。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的法兰-管子智能组焊系统的结构示意图；

图2是法兰存储装置的结构示意图；

图3是法兰半搬运装置的结构示意图；

图4是法兰组焊机头的结构示意图；

图5是纵臂伸缩组件和焊接组件的结构示意图；

图6是探测组件的结构示意图；

图7是管子存储料架的结构示意图；

图8是管子支撑装置的结构示意图。

其中，100-法兰存储装置，110-法兰存储机架，120-法兰存储转盘，130-法兰存储圆筒，140-法兰提升机构，141-提升立柱，142-提升丝杆机构，143-线性导轨， 144-提升板，200-法兰搬运装置，210-桁架，220-支撑柱，230-机械手，240-上下升降组件，250-行走组件，300-法兰组焊机头，301-轨道，310-机架，320-第一移动组件，330-第二移动组件，340-第三移动组件，350-回转组件，351-卡盘机构， 352-卡爪，360-翻转组件，361-翻转板，362-支撑板，370-探测组件，371-成像传感器，372-第一纵向一字调节器，373-的第一横向一字调节器，380-焊接组件， 381-焊接枪头，382-第二纵向一字调节器，383-第二横向一字调节器，384-升降一字调节器，390-纵臂伸缩组件，400-管子存储料架，410-管子缓存料架，411-存储部件，412-支撑部件，420-凸轮挡料机构，421-凸轮，422-连杆，423-气缸，430- 第一行星翻转机构，500-管子支撑装置，510-支撑部件，520-辊轮，600-管段存储料架，610-第二行星翻转机构，620-管段缓存料架。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

为了阐释的目的而描述了本实用新型的一些示例性实施例，需要理解的是，本实用新型可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。

如图1所示，本实用新型提供的一种法兰智能组焊系统，包括法兰存储装置 100、法兰搬运装置200、法兰组焊机头300、管子存储料架400、管子支撑装置 500、管段存储料架600以及控制装置。法兰存储装置100用于存储待加工的法兰，可以存储多个用于待加工的法兰。例如，可以将一次加工排程中需要加工的法兰均存储在法兰存储装置100中。法兰组焊机头300用于接收当前需要加工的法兰并完成法兰与对应的管子之间的组对以及焊接工序。通过法兰搬运装置200，将当前需要加工的法兰从法兰存储装置100中取出并输送至法兰组焊机头300。因此，法兰组焊机头300和法兰存储装置100均设置在法兰搬运装置200的运动行程的路径上。管子存储料架400、管子支撑装置500、管段存储料架600依次连接。管子存储料架400用于存储待加工的多个管子，并能够将当前需要加工的管子输送至管子支撑装置500。管子支撑装置500与法兰组焊机头300相对设置，用于限定当前需要加工的管子的加工位置。当前需要加工的管子被输送至管子支撑装置500上时，该管子的端部与法兰组焊机头300上的法兰是相对的，且该管子被管子支撑位置保持在加工位置，便于实施后续的组对、焊接工序。法兰组焊机头300上设置有移动组件、探测组件370和焊接组件380，法兰组焊机头300 通过移动组件可以调整法兰的位置，探测组件370可以检测法兰与管子的相对位置。法兰组焊机头300根据探测组件370反馈的数据，通过移动组件，调整法兰的位置，使得法兰与管子之间的错边量和间隙值在预设误差内。然后控制焊接组件380移动至预设位置，对法兰和管子进行自动焊接。控制装置可以根据生产计划的排程，控制上述各个部分的运动，可以包括生产管理模块、运动控制模块等。

在实际使用中，对于需要与法兰进行组对、焊接的管子，可以集中安排这些管子与法兰组对、焊接的工序，再加上本实用新型的法兰-管子智能组焊系统，使得不同规格的管子能够在较短的时间内完成与对用法兰的组对、焊接，提高了整个管道预制工艺排程的柔性。本实用新型提供的法兰-管子智能组焊系统，将法兰从管件体系中独立出来，专门用于管子与法兰的组对、焊接操作，提高了法兰与管子的组对、焊接的自动化、智能化程度，从而提高了加工效率，降低了加工成本。

参见图2，法兰存储装置100包括法兰存储机架110、法兰存储转盘120、法兰存储圆筒130和法兰提升机构140。法兰存储转盘120包括存储盘、回转支承以及驱动部件。回转支承设置在法兰存储机架110上，存储盘在驱动部件的驱动下能够围绕回转支承旋转。法兰存储圆筒130沿存储盘的周向，均匀设置在存储盘上，即在存储盘的周向上开设有均匀分布的多个通孔，然后将法兰存储圆筒130 设置在该通孔中。一个法兰存储圆筒130可以存储一种规格的待加工的法兰。驱动部件可以选用第一伺服电机。第一伺服电机输出的转动可以通过减速机传递给存储盘。法兰提升机构140用于将当前需要加工的法兰从法兰存储圆筒130中提升至预设高度，使得法兰搬运装置200能够抓取提升后的法兰。法兰提升机构140 包括提升立柱141、提升丝杆机构142、线性导轨143、提升板144、第二伺服电机。提升立柱141设置在法兰存储机架110上，提升丝杆机构142设置在提升立柱141上，并与第二伺服电机连接。提升板144的一端与提升丝杆机构142啮合，使得提升丝杆机构142在第二伺服电机的驱动下旋转时，带动提升板144运动。提升板144与线性导轨143配合，在提升板144运动时，只能沿着线性导轨143 限定的方向上下运动。法兰存储圆筒130的侧壁上开设有缺口，提升板144能够插入该缺口进入法兰存储圆筒130内，使得法兰存储圆筒130中的法兰能够位于提升板144的工作面上。在使用时，旋转存储盘，使得安装有当前需要加工法兰的法兰存储圆筒130转动法兰提升机构140处，其中，该法兰存储圆筒130的侧壁的缺口与提升板144对准；然后第二伺服电机开始工作，驱动提升板144沿着该缺口向上运动，从而将法兰升高至能够与法兰搬运装置200配合的位置。

参见图3，法兰搬运装置200包括桁架210、机械手230、上下升降组件240 和行走组件250。桁架210包括多个支撑柱220和导轨部件。多个支撑柱220竖直设置，导轨部件设置在多个支撑柱220上。行走组件250设置在导轨部件上，上下升降组件240设置在行走组件250上，机械手230设置在上下升降组件240 的端部。行走组件250能够驱动机械手230沿着导轨部件运动，导轨的形状限定了机械手230的运动行程。当机械手230运动至与当前需要加工的法兰对准时，上下升降组件240驱动机械手230做竖直运动，使得机械手230运动至与法兰配合的预设位置，然后机械手230能够抓取法兰。然后再通过上下升降组件240以及行走组件250，带动机械手230运动，使得抓取了法兰的机械手230运动至法兰组焊机头300，并将被抓取的法兰放置在法兰组焊机头300上。在一些实施方式中，支撑柱220的数量设置为两组，两组支撑柱220相对设置，导轨部件位于两组支撑柱220之间，此时，机械手230的运动行程为一条单一的直线，法兰存储装置100和法兰组焊机头300均位于该直线的范围内。在一些实施方式中，支撑柱220的数量设置为大于两组，使得导轨部件呈折线，则机械手230的运动行程为多条直线构成的轨迹，此时，法兰存储装置100和法兰组焊机头300可能位于不同的直线的范围内，但均在机械手230的行程范围内。行走组件250可以使用现有技术中已有的吊车装置中使用的行走机构。上下升降组件240可以使用利用丝杆结构的升降装置，也可以使用链式结构的升降装置。

参见图4，法兰组焊机头300包括轨道301、机架310、多个移动组件、回转组件350、翻转组件360、探测组件370和焊接组件380。机架310是法兰组焊机头300的支承装置，其余组件均设置在机架310上。翻转组件360用于实现法兰的90度翻转。当法兰搬运装置200将法兰放置在法兰组焊机头300上时，法兰的待加工端是朝上的，需要将法兰翻转90°后，才能使得法兰的待加工端与管子对准。该功能是通过翻转组件360实现的。多个移动组件用于调整法兰的多个自由度的运动，从而使得法兰能够与管子对准。在一些实施方式中，多个移动组件包括第一移动组件320、第二移动组件330、第三移动组件340。第一移动组件 320设置在轨道上，用于驱动机架310沿轨道长度方向(即图中的X方向，亦可称之为纵向)，从而使得法兰靠近管子。第一移动组件320包括第三伺服电机、第一线性导轨143副、第一齿轮齿条机构。第三伺服电机和第一线性导轨143副设置在轨道上，通过第一齿轮齿条机构与机架310连接，机架310设置在第一线性导轨143副上。第三伺服电机输出的转动，通过第一齿轮齿条机构转为机架310 沿着第一线性导轨143副的直线运动，从而使得法兰沿轨道的长度方向移动。第二移动组件330设置在机架310上，能够驱动法兰沿垂直于X方向的Y方向(亦可称之为横向)运动，第二移动组件330包括第四伺服电机、第二线性导轨副、第二齿轮齿条机构。第四伺服电机设置在机架310上，通过第二齿轮齿条机构连接至翻转组件360，翻转组件360设置在第二线性导轨副上。在第四伺服电机的驱动下，翻转组件360能够沿着第二线性导轨副沿Y方向运动，即横向运动。第三移动组件340设置在机架310上，且与翻转板361连接，当法兰的待加工端朝向管子后，第三移动组件340能够驱动翻转板361上下移动，即沿着垂直于X和 Y方向的Z方向移动，从而调整法兰的高度，使得法兰与管子在Z方向是对准的。第三移动组件340包括第五伺服电机、第二丝杆结构、第三线性导轨143副。翻转组件360包括第六伺服电机、齿轮副以及支撑板362。回转组件350设置在翻转组件360上，由伺服电机、卡盘机构351、回转支承组成，卡盘机构351上设置有卡爪352。当卡爪352将法兰夹紧、定位后，法兰组焊机头300可以驱动法兰沿平行于X方向的轴旋转。支撑板362设置在第二线性导轨副上，第六伺服电机设置在支撑板362上，通过齿轮副与卡盘机构351连接；卡盘机构351包括翻转板361以及多个卡爪352。翻转板361与翻转组件360的齿轮副连接，卡爪352 设置在卡盘机构351上。在法兰搬运装置200将法兰输送至法兰组焊机头300时，翻转板361是朝上的，即翻转板361朝向桁架210的方向。机械手230与翻转板 361上的卡爪352对准后，将法兰放置在多个卡爪352之间，然后驱动卡爪352 将法兰固定住，再由第五伺服电机驱动齿轮副，使得翻转板361能够沿着齿轮副转动90°，将法兰的待加工端运动至朝向管子的方向。探测组件370安装在回转组件350上，如图6所示，探测组件370包括第一纵向一字调节器372、第一横向一字调节器373以及成像传感器371。通过第一纵向一字调节器372和第一横向一字调节器373驱动成像传感器371纵向和横向移动，以方便找到法兰坡口位置。焊接组件380包括焊接枪头381。为了能够更准确地调整焊接枪头381的位置，可以设置第二纵向一字调节器382、第二横向一字调节器383和升降一字调节器384，以实现焊接枪头381在X方向、Y方向以及Z方向的微调。升降一字调节器384连接在伸缩臂上，第二横向一字调节器383连接在升降一字调节器384 上，第二纵向一字调节器382连接在第二横向一字调节器383上，焊接枪头381 连接至第二纵向一字调节器382。应当理解，第二纵向一字调节器382、第二横向一字调节器383和升降一字调节器384的连接方式不仅局限于此处的连接方式，可以根据实际需求设置。同时，参见图5，借助纵臂伸缩组件390，可以实现焊接枪头381在X方向的粗调，借助第二纵向一字调节器382，可以实现焊接枪头381在X方向的微调。

参见图7，管子存储料架400包括管子缓存料架410、凸轮挡料机构420、第一行星翻转机构430。管子缓存料架410由两根并行的存储部件411组成，其设置在支承部件上。存储部件411垂直于轨道的长度方向(即X方向)。可以将当天需要加工的所有管子放置在存储部件411上。为了便于管子的滚动，存储部件 411可以具有大概两度的倾斜度。凸轮挡料机构420设置在管子缓存料架410的端部，且位于管子缓存料架410和管子支撑装置500之间，用于阻挡尚未加工的管子进入到管子支撑装置500。凸轮挡料机构420包括分别设置在两个存储部件 411上的凸轮421、连接两个凸轮421的连杆422以及驱动凸轮421转动的气缸 423。第一行星翻转机构430紧靠着凸轮挡料机构420，包括电机、以及分别设置在存储部件411的一端的行星齿轮组，在电机的驱动下，行星齿轮组转动，从而带动管子移动，使得管子移动至合适的加工位置后，由管子支撑装置500支撑管子。

参见图8，管子支撑装置500包括相对设置的两个支撑架，分别支撑管子的两端。两个支撑架的结构完全一致。支撑架包括支撑部件510和设置在支撑部件 510上的辊轮520。

参见图1，管段存储料架600用于输送加工完成的管段(管段指法兰与管子已经焊接在一起后形成的部件)。管段存储料架600的结构包括管段缓存料架620 和第二行星翻转机构610，第二行星翻转机构610紧靠管子支撑装置500，第二行星翻转机构610与第一行星翻转机构430分别位于管子支撑装置500的两侧；管段缓存料架620的结构与管子缓存料架410的结构类似，在此不再赘述。当法兰和管子焊接完成后，第二行星翻转机构启动，将管段输送至管段存储料架600。管段存储料架600设置在管子支撑装置500的一侧(即与管子缓存料架410相对的一侧)，其结构与管子缓存料架410基本相同。为了便于管段存储料架600的存储部件411能够利用重力输送管段，其存储部件411也可以设置有大约两度的倾斜度。

本实用新型的法兰-管子智能组焊系统，利用各个组件之间的联动，可方便地进行法兰的自动化、智能化组对、焊接，其工艺流程如下：

将至少一天工作所需要的法兰用人工安装在法兰存储装置100内，管子安放在管子存储料架400上；

将上述法兰和管子信息录入控制系统内；

控制系统下达指令，将管子存储料架400上的管子翻转进入管子支撑装置 500；将对应的法兰存储装置100的存储盘转动至合适位置，即方便法兰搬运装置200抓取的位置；

利用法兰提升机构140，将法兰从法兰存储圆筒130中顶出；

利用法兰搬运装置200的机械手230的电动卡盘，夹住法兰，然后驱动机械手230，将法兰输送至法兰组焊机头300的翻转组件360的卡爪352之间；

利用卡爪352，将法兰夹紧；转动翻转组件360，使得法兰转动到垂直位置，即法兰的待加工端朝向管子的位置；

根据法兰的规格、管子的尺寸规格等，利用第三移动组件340，将法兰升起至合适的高度；

根据法兰的伸出长度，利用一字调节器，将成像传感器371移动至合适位置；

利用第一移动组件320，使法兰组焊机头300沿X方向移动，直至激光探头探测到管子的坡口位置后停止移动；

利用回转组件350快速旋转360°，记录下0°、90°、180°和270°位置时，法兰与管子间的错边量和间隙值(利用激光探头来检测错边量和间隙值)；

根据上述测得的错边量，利用第二移动组件330和第三移动组件340进行法兰的前后(横向)移动和上下升降，以最大限度消除错边量；

根据上述测得的间隙值，利用第一移动组件320使法兰向管子坡口位置移动，直至达到预设的间隙值；

再次驱动回转组件350快速旋转360°，再次测量错变量和间隙值；如错变量和间隙值仍没达标，则再次进行调整；

利用纵臂伸缩组件390，根据焊口位置，将焊接组件380移动至合适位置；

利用焊接组件380的一字调节器，调节焊接枪头381的位置，确保焊接枪头 381对准焊口并与焊口保持适当的高度；

从坡口边开始引弧，利用焊接控制系统进行焊接参数控制，利用纵向一字调节器开始焊接枪头381摆动，利用横向一字调节器进行焊接枪头381移动，完成预设长度的额第1点的点焊(0°位置)；

驱动回转组件350，使得法兰旋转180°(此时法兰与管子已经连接在一起)，按照上述同样方式，完成第二点的点焊(180°位置)，第二点与第一点是对称点；

驱动回转组件350再旋转预设角度，按照上述同样方式，重复进行其他各点的对称点焊；

驱动回转组件350，紧接着最后的点焊点，开始进行焊口的打底焊接；

驱动回转组件350，在打底焊接完成后进行填充、盖面焊接；

焊接完成后，利用行星翻转组件360，将管段翻转进入管段缓存料架。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，包括法兰存储装置、法兰搬运装置、法兰组焊机头、管子存储料架、管子支撑装置、管段存储料架；所述法兰存储装置被配置为能够存储多个待加工的法兰；所述法兰搬运装置被配置为将所述待加工的法兰从所述法兰存储装置输送至所述法兰组焊机头；所述法兰组焊机头被配置为用于接收所述待加工的法兰并完成所述法兰与对应的管子之间的组对以及焊接工序；所述管子存储料架被配置为用于存储多个待加工的管子；所述管子支撑装置被配置为用于支撑处于加工中的所述待加工的管子；所述管段存储料架被配置为用于存储加工完成的管子；

其中，所述法兰存储装置和所述法兰组焊机头位于所述法兰搬运装置的运动路径上，所述管子支撑装置与所述法兰组焊机头相对设置，所述管子存储料架、所述管子支撑装置、所述管段存储料架依次连接。

2.如权利要求1所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述法兰存储装置包括法兰存储机架、法兰存储转盘、法兰存储圆筒和法兰提升机构，所述法兰存储转盘设置在所述法兰存储机架上且能够旋转；所述法兰存储圆筒沿所述法兰存储转盘的周向均匀分布；每个所述法兰存储圆筒被配置为能够储存多个所述待加工的法兰；所述法兰提升机构设置在所述法兰存储机架上并被配置为能够将所述法兰存储圆筒中的所述待加工的法兰提升至预设位置。

3.如权利要求2所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述法兰提升机构包括设置在所述法兰存储机架上的提升立柱、设置在所述提升立柱上的提升丝杆机构、一端与所述提升丝杆机构啮合的提升板；所述法兰存储圆筒的侧壁上设置有与所述提升板配合的缺口；所述提升板被配置为在上升过程中能够从所述缺口处进入所述法兰存储圆筒，以将所述待加工的法兰提升至所述预设位置。

4.如权利要求1所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述法兰组焊机头包括轨道、机架、第一移动组件、第二移动组件、第三移动组件、回转组件、翻转组件、探测组件和焊接组件；

所述机架设置在所述轨道上，所述第一移动组件设置在所述机架与所述轨道之间，所述第一移动组件被配置为能够驱动所述机架沿着所述轨道的长度方向运动；

所述第二移动组件设置在所述机架上并被配置为能够驱动所述机架沿垂直于所述轨道的所述长度方向运动；

所述翻转组件设置在所述机架上，所述回转组件与所述翻转组件连接，所述回转组件被配置为能够固定所述待加工的法兰；所述翻转组件被配置为能够驱动所述待加工的法兰翻转90°；所述第三移动组件设置在所述机架上并被配置为能够驱动所述法兰沿竖直方向运动；

所述探测组件设置在所述回转组件的端部，所述探测组件被配置为能够检测所述待加工的法兰的坡口位置；

所述焊接组件与所述机架连接。

5.如权利要求4所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述探测组件包括第一纵向一字调节器、第一横向一字调节器和成像传感器，所述探测组件被配置为通过所述第一纵向一字调节器和所述第一横向一字调节器来调节所述成像传感器的纵向位置和横向位置。

6.如权利要求4所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述法兰组焊机头还包括纵臂伸缩组件，所述纵臂伸缩组件连接在所述机架上，所述焊接组件设置在所述纵臂伸缩组件的端部，所述纵臂伸缩组件被配置为能够驱动所述焊接组件沿所述轨道的长度方向运动。

7.如权利要求1所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述法兰搬运装置包括桁架、设置在所述桁架上的上下升降组件和行走组件、设置在所述上下升降组件的端部的机械手，所述行走组件能够驱动所述机械手沿所述桁架移动，所述上下升降组件能够驱动所述机械手上下运动。

8.如权利要求1所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述管子存储料架包括管子缓存料架、设置在所述管子缓存料架一端的凸轮挡料机构、紧靠所述凸轮挡料机构的第一行星翻转机构；所述管子缓存料架被配置为能够存储多个待加工的管子，所述凸轮挡料机构被配置为能够阻挡所述管子缓存料架上的所述待加工的管子进入到所述管子支撑装置；所述第一行星翻转机构被配置为能够将所述待加工的管子输送至所述管子支撑装置。

9.如权利要求1所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述管段存储料架包括管段缓存料架、紧靠所述管子支撑装置的第二行星翻转机构；所述管段缓存料架被配置为能够存储多个加工完成的管子，所述第二行星翻转机构被配置为能够将所述管子支撑装置上的管子输送至所述管段缓存料架。

10.如权利要求1所述的法兰-管子智能组焊系统，其特征在于，所述管子支撑装置包括相对设置的两个支撑部件，所述支撑部件上设置有用于支撑管子的辊轮。

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