CN214558150U - 一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，包括PLC控制箱、焊接小车、铺设在待焊接位置上的轨道、数字化熔丝电源系统以及焊枪；其中，所述焊接小车包括车体、固定在车体上用于驱动车体沿着轨道行走的行走机构以及固定在车体上用于调整焊枪纵向及水平向位置的位移调整机构，位移调整机构包括纵向移动机构和横向摆动机构，横向摆动机构的端部连有终端工具连接模块，焊枪通过终端工具连接模块与横向摆动机构连接，焊枪通过电缆与数字化熔丝电源系统连接，焊接小车中的行走机构和位移调整机构以及数字化熔丝电源系统分别通过电缆与PLC控制箱连接；所述焊接小车车体上设有用于拿握的手持部。

Description

一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统

技术领域

本实用新型涉及一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，属于焊接设备技术领域。

背景技术

现有焊接物件的焊接工作一般有人工焊接和自动焊接，人工焊接是由操作人手持焊枪，受到工作环境和工作难度的影响，人工焊接的质量不稳定，焊缝质量差，并且对人体造成伤害。由此人们采用了机电一体化的电焊机，但是由于电焊机仍需要人近距离操作，仍不可避免受到影响，而且焊接效率低。比如焊接天然气管道，需要进行环管径焊接，这就需要对待焊接管道进行搬移转动，不利于高效率高质量的焊接要求。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是提供一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，该焊接系统通过焊接小车带着焊枪沿着设置在焊接位置上的轨道行走，从而实现无需人工手持焊枪的自动焊接，并且通过位移调整机构调整焊接位置和焊枪的高度实现焊接的弧压跟踪。

实用新型内容：为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术手段为：

一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，包括PLC控制箱、焊接小车、铺设在待焊接位置上的轨道、数字化熔丝电源系统以及焊枪；其中，所述焊接小车包括车体、固定在车体上用于驱动车体沿着外部轨道行走的行走机构以及固定在车体上用于调整焊枪纵向及水平向位置的位移调整机构，位移调整机构包括纵向移动机构和横向摆动机构，横向摆动机构的端部连有终端工具连接模块，焊枪通过终端工具连接模块与横向摆动机构连接，焊枪通过电缆与数字化熔丝电源系统连接，焊接小车中的行走机构和位移调整机构以及数字化熔丝电源系统分别通过电缆与PLC控制箱连接；所述焊接小车车体上设有用于拿握的手持部。

其中，所述行走机构包括设置在焊接小车底板上的定位板、固定在定位板上的驱动机构以及与驱动机构驱动端传动连接的齿轮组，齿轮组与外部轨道上的齿纹传动连接；还包括滚轮机构，滚轮机构包括对称设置的滚轮，焊接小车通过滚轮沿着轨道行走。

其中，所述齿轮组包括五个依次传动连接的齿轮结构，第一齿轮结构与驱动机构的驱动部固定连接，第二齿轮结构固定在转轴I上，转轴I通过轴承固定在定位板上，第二齿轮结构包括同轴设置的外齿轮和内齿轮，第二齿轮结构的外齿轮与第一齿轮结构传动连接，第二齿轮结构的内齿轮与第三齿轮结构传动连接，第三齿轮结构和第四齿轮结构对称设置在定位板的两侧，第三齿轮结构和第四齿轮结构固定在同一转轴II上，转轴II也通过轴承固定在定位板上；第五齿轮结构包括同轴设置的大齿轮和小齿轮，第四齿轮结构与第五齿轮结构的小齿轮传动连接，第五齿轮结构的大齿轮与外部轨道上的齿纹传动连接；第五齿轮结构固定在转轴III上，转轴 III轴承固定在定位板上。

其中，所述滚轮机构包括四个滚轮组件，其中两个滚轮组件I包括底座I以及与底座I固定连接的安装座I，滚轮组件I通过安装座I与焊接小车固定连接，滚轮 I通过转轴I固定在底座I上，滚轮I相对底座I转动连接；另外两个滚轮组件II包括带滑槽的底座II、与底座II固定连接的安装座II以及嵌入在滑槽内的滑块，滑块相对滑槽前后移动，滚轮II通过转轴II固定在滑块的一个端部，滚轮II相对滑块转动连接、滑块的另一个端部固定有转接块，转接块与带外螺纹的螺杆固定连接；还包括把手结构，把手结构通过轴承结构与安装座II固定连接，把手结构内设有带内螺纹的通孔；滚轮组件II通过安装座II与焊接小车固定连接，把手结构位于安装座 II外侧，带外螺纹的螺杆穿过安装座II侧壁上的通孔与把手结构通过内外螺纹相互配合固定连接。

其中，所述位移调整机构包括纵向移动机构、横向摆动机构以及连接纵向移动机构和横向摆动机构的转接板，所述纵向移动机构包括支撑板以及固定在支撑板一侧的电机，电机的输出轴穿过支撑板与位于支撑板另一侧的齿轮固定连接，支撑板另一侧还设有沿纵向延伸的导轨；转接板与支撑板相对面上设有与齿轮相互配合连接的齿条以及与导轨相互配合连接的滑块，横向摆动机构固定在转接板上，横向摆动机构通过转接板与支撑板滑动连接；横向摆动机构的端部连有终端工具连接模块；所述支撑板在导轨的侧边还设有限位挡块。

其中，所述位移调整机构还包括两个风琴防尘罩以及分别与两个风琴防尘罩相对应的安装板，两个风琴防尘罩一上一下安装在转接板的上下两侧，风琴防尘罩的一端固定安装在安装板上，风琴防尘罩的另一端与转接板的端部固定连接；安装板呈L型，安装板一边固定在支撑板下端，安装板另一边与风琴防尘罩固定连接。

其中，所述横向摆动机构包括壳体、位于壳体内的驱动电机、固定在壳体上底板的固定座和滑块以及固定在壳体侧壁上的齿条；驱动电机的驱动端与齿轮固定连接，齿轮与固定在壳体侧壁上的齿条传动连接，固定座外套设有套筒，驱动电机的固定端与套筒固定连接，驱动电机的固定端通过套筒相对固定座沿水平向移动；滑块内设有相对滑块水平向移动的导轨，导轨与驱动电机的固定端固定连接；所述导轨伸出壳体外，导轨伸出壳体的一端为工具端接口；工具端接口外套设有保护壳；所述壳体内还设有位置传感器，位置传感器有两个，一前一后沿齿条的延伸方向设置。

其中，所述终端工具连接模块包括焊枪连接模块和相机连接模块；所述焊枪连接模块一侧与横向摆动机构的工具端接口固定连接，焊枪连接模块另一侧通过焊枪夹持器与焊枪固定连接；相机连接模块一侧与套设在工具端接口外的保护壳固定连接，相机连接模块另一侧设有相机。

其中，所述焊枪连接模块包括固定座I、固定座II、固定座III、连接杆以及焊枪夹持器；其中，所述固定座I上设有供工具端接口嵌入的第一嵌入口和供导杆嵌入的导杆嵌入口；固定座II和固定座III上也设有供导杆嵌入的导杆嵌入口；固定座I、固定座II和固定座III均设有用于调节导杆嵌入口内径大小的把手，固定座II和固定座III上固定连有导杆，固定座II的导杆沿水平向嵌入固定座I的导杆嵌入口中，固定座III的导杆沿纵向嵌入固定座II的导杆嵌入口中，连接杆一端嵌入固定座III 的导杆嵌入口中，连接杆另一端与焊枪夹持器固定连接。

其中，所述相机连接模块包括连接座、带导杆的第一固定座、带导杆的第二固定座、第一连接杆以及相机安装座；所述连接座上设有U型凹槽，U型凹槽两侧的挡板上设有螺栓孔，套设在工具端接口外的保护壳放置在U型凹槽内，且通过螺栓固定在U型凹槽内；所述连接座、第一固定座和第二固定座上均设有嵌入口，第一固定座和第二固定座上还固定连有导杆结构，同时第一固定座和第二固定座上还设有用于调节嵌入口内径大小的把手结构；第一连接杆一端嵌入第二固定座的嵌入口中，第一连接杆另一端与相机安装座固定连接；相机安装在相机安装座内。

有益效果：本实用新型焊接系统通过焊接小车带着焊枪沿着设置在焊接位置上的轨道行走，从而实现无需人工手持焊枪的自动焊接，并且通过位移调整机构调整焊接位置和焊枪的高度实现焊接的弧压跟踪，本实用新型焊接系统中的焊接小车携带焊枪同时具备行走、焊枪升降以及焊枪水平移动的功能，能够有效提高焊接精度。

附图说明

图1为本实用新型焊接系统的系统原理图；

图2为焊接小车放置在轨道上的结构示意图I；

图3为焊接小车的爆炸图；

图4为焊接小车放置在轨道上的结构示意图II；

图5为焊接小车放置在轨道上的局部示意图；

图6为行走机构在轨道上的结构示意图；

图7为行走机构其中一侧滚轮组件的结构示意图；

图8为行走机构齿轮组的侧视图；

图9为行走机构在轨道上的侧视图；

图10为滚轮机构与轨道的相对位置图；

图11为把手结构带动滑块沿着滑槽前后移动的原理图；

图12为滚轮机构在轨道上行走时的俯视图；

图13为滚轮机构从轨道上取下时的俯视图；

图14为行走机构的局部结构示意图；

图15为位移调整机构中的纵向移动机构和横向摆动机构安装在焊接小车上的爆炸图；

图16为位移调整机构中的纵向移动机构和横向摆动机构安装在焊接小车上的结构示意图；

图17为位移调整机构中的纵向移动机构和横向摆动机构安装在焊接小车上的局部结构示意图；

图18为转接板和风琴防尘罩安装在支撑板上的结构示意图；

图19为转接板与支撑板的连接原理图；

图20为转接板与支撑板的连接示意图；

图21为支撑板上没装风琴防尘罩的结构示意图；

图22为支撑板上装风琴防尘罩的结构示意图；

图23为电机与转接板的相对位置俯视图；

图24为支撑板上部件的局部示意图；

图25为横向摆动机构的结构原理图；

图26为横向摆动机构的局部结构示意图；

图27为横向摆动机构的结构示意图；

图28为终端工具连接模块与横向摆动机构以及焊枪的连接示意图；

图29为终端工具连接模块中焊枪连接模块的结构示意图；

图30为焊枪连接模块的爆炸图；

图31为焊枪连接模块与横向摆动机构工具端接口以及焊枪的连接示意图；

图32为终端工具连接模块中相机连接模块的结构示意图。

具体实施方式

根据下述实施例，可以更好地理解本实用新型。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本实用新型，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本实用新型。

如图1～32所示，本实用新型采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，包括PLC控制箱119、焊接小车、铺设在待焊接位置上的轨道71、数字化熔丝电源系统118以及焊枪39；其中，焊接小车包括焊接小车车体68、固定在焊接小车车体68上用于驱动车体沿着轨道71行走的行走机构以及固定在焊接小车车体68上用于调整焊枪39纵向及水平向位置的位移调整机构，轨道71设置在轨道固定装置115上；位移调整机构包括纵向移动机构和横向摆动机构30，横向摆动机构30的端部连有终端工具连接模块70，焊枪39通过终端工具连接模块70与横向摆动机构连接；焊枪39 通过电缆与数字化熔丝电源系统118连接，焊接小车中的行走机构和位移调整机构以及数字化熔丝电源系统118分别通过电缆与PLC控制箱119连接。

焊接小车车体68包括底板63、固定在底板63两侧的侧板120、L型封板113 以及固定在底板63上的支撑板56，L型封板113一端与支撑板56顶端固定连接， L型封板113另一端固定在底板63上；L型封板113一侧还设有供电电源接口111。焊接小车车体68上还设有用于拿握的手持部110。焊接小车还包括线缆固定装置 112，线缆从线缆固定装置112中穿过，线缆一端与数字化熔丝电源系统118连接，线缆另一端与焊枪39连接，线缆固定装置112通过定位座114固定在L型封板113 上，线缆固定装置112从定位座114上的定位孔中穿过，再通过定位座114上的旋转把手将线缆固定装置112固定在定位孔中。

行走机构包括设置在焊接小车车体68底板63上的定位板84、固定在定位板84 上的驱动机构73以及与驱动机构73驱动端传动连接的齿轮组74，齿轮组74与外部轨道71上的齿纹82传动连接；定位板84垂直设置在底板63上；本实用新型焊接小车的行走机构还包括滚轮机构72，滚轮机构72包括对称设置的滚轮86，焊接小车车体68通过滚轮86沿着轨道71行走。当需要焊接管道时，在管道外围设置环形轨道71，把焊接小车车体68放置在环形轨道71上，焊接小车车体68通过行走机构带动焊枪39沿着环形轨道71移动，从而实现对管道的焊接。驱动机构73为驱动电机，通过电缆与PLC控制箱119连接。

其中，齿轮组74包括五个依次传动连接的齿轮结构，分别为第一齿轮结构87、第二齿轮结构88、第三齿轮结构91、第四齿轮结构92和第五齿轮结构93，第一齿轮结构87与驱动机构73的驱动部固定连接，第二齿轮结构88固定在转轴I上，转轴I通过轴承固定在定位板84上，第二齿轮结构88包括同轴设置的外齿轮89和内齿轮90，第二齿轮结构88的外齿轮89与第一齿轮结构87传动连接，第二齿轮结构88的内齿轮90与第三齿轮结构91传动连接，第三齿轮结构91和第四齿轮结构 92对称设置在定位板84的两侧，第三齿轮结构91和第四齿轮结构92固定在同一转轴II上，转轴II也通过轴承固定在定位板84上；第五齿轮结构93包括同轴设置的大齿轮95和小齿轮94，第四齿轮结构92与第五齿轮结构93的小齿轮94传动连接，第五齿轮结构93的大齿轮95与外部轨道71上的齿纹82传动连接；第五齿轮结构93固定在转轴III96上，转轴III96通过轴承固定在定位板84上。

其中，滚轮机构72包括四个滚轮组件，其中两个滚轮组件I83(两个滚轮组件 I83位于焊接小车车体68同一侧)包括底座I97以及与底座I97固定连接的安装座 I98，滚轮组件I83通过安装座I98与焊接小车车体68固定连接，滚轮I99通过转轴 I100固定在底座I97上，滚轮I99沿着轨道71行走时以转轴I100为轴相对底座I97 转动(转轴I100固定在底座I97内，滚轮I99套设在转轴I100外且与转轴I100转动连接，或者转轴I100与底座I97通过轴承固定连接，滚轮I99套设在转轴I100外且与转轴I100固定连接)；另外两个滚轮组件II85(两个滚轮组件II85位于焊接小车车体68同一侧)包括带滑槽76的底座II75、与底座II75固定连接的安装座II77 (底座II75固定在安装座II77内部)以及嵌入在滑槽76内的滑块102，滑块102 在滑槽76中相对滑槽76前后移动，滚轮II78通过转轴II81固定在滑块102的一个端部，滚轮II78相对滑块102转动连接，滚轮II78沿着轨道71行走时以转轴II81 为轴相对滑块102转动；滑块102的另一个端部固定有转接块103，转接块103与带外螺纹的螺杆104固定连接；滚轮组件II85还包括把手结构79，把手结构79通过轴承结构与安装座II77固定连接，把手结构79内设有带内螺纹的通孔106；滚轮组件II85通过安装座II77与焊接小车车体68固定连接，把手结构79位于安装座II77 相对于焊接小车的外侧，带外螺纹的螺杆104穿过安装座II77侧壁上的通孔与把手结构79通过内外螺纹相互配合固定连接。把手结构79原地正转或者反转，使与其通过螺纹配合连接的螺杆104相对把手结构79沿水平向向前或向后移动，从而带动与螺杆104通过转接块103固定连接的滑块102相对把手结构79沿水平向向前或向后移动，滑块102在滑槽76内在安装座II77的空间内沿着滑槽76前后移动，螺杆104与转接块103连接的端部设有限位部101，防止螺杆104移动过量。安装座I98 和安装座II77的顶部均设置有盖板80。

将焊接小车车体68放置在轨道71上，滚轮I99卡在轨道71一侧侧边，转动把手结构79，驱动滑块102上的滚轮II78向前移动，直至滚轮II78卡在轨道71另一侧侧边，启动驱动机构73，驱动机构73(驱动电机)转动，带动齿轮组74转动，第五齿轮结构93的大齿轮95与轨道71上的齿纹82传动连接，从而使焊接小车车体68通过滚轮86沿着轨道71行走。当需要把焊接小车车体68从轨道71上取下时，关闭驱动机构73，反向转动把手结构79，滑块102上的滚轮II78相对轨道71向后移动，直至滚轮II78离开轨道71的侧边。

位移调整机构包括纵向移动机构、横向摆动机构30以及连接纵向移动机构和横向摆动机构30的转接板59，纵向移动机构包括支撑板56以及固定在支撑板56一侧的电机57，电机57的输出轴穿过支撑板56与位于支撑板56另一侧的齿轮62固定连接，支撑板56另一侧还设有沿纵向延伸的导轨58，导轨58的侧边还设有U型限位挡块69，U型限位挡块69两侧的凸起部用于限制滑块60沿着导轨58向上或向下能够移动的最大距离；支撑板56固定在焊接小车车体68的底板63上，支撑板 56呈L型，支撑板56一侧通过螺栓固定在焊接小车车体68的底板63上，支撑板 56另一侧用于承载固定在其上的其他组件；转接板59与支撑板56相对面上设有与齿轮62相互配合连接的齿条61以及与导轨58相互配合连接的滑块60，横向摆动机构固定在转接板59上，横向摆动机构30通过转接板59与支撑板56滑动连接，即横向摆动机构30通过转接板59相对支撑板56进行向上或向下的移动；横向摆动机构30的端部连有终端工具连接模块70。

位移调整机构还包括两个风琴防尘罩64以及分别与两个风琴防尘罩64相对应的安装板65，两个风琴防尘罩64一上一下安装在转接板59的上下两侧，风琴防尘罩64的一端通过螺栓固定安装在安装板65上，风琴防尘罩64的另一端通过螺栓与转接板的上/下端部固定连接；安装板65呈L型，安装板65一边通过螺栓固定安装在焊接小车车体68底板63的侧边上，安装板65另一边通过螺栓与风琴防尘罩64 固定连接。

电机57和驱动电机11分别通过电缆与PLC控制器119连接，位移调整机构为 AVC弧压跟踪机构，位移调整机构通过PLC控制器119驱动电机57和驱动电机11 的转动。

横向摆动机构30包括壳体13、位于壳体13内的驱动电机11、固定在壳体13 上底板的固定座18和滑块15以及固定在壳体13侧壁上的齿条14；壳体13的顶部设有供穿线(供线缆穿过)的通孔21；驱动电机11的驱动端与齿轮12固定连接，齿轮12与固定在壳体13侧壁上的齿条14传动连接，固定座18外套设有套筒19，驱动电机11的固定端与套筒19固定连接，驱动电机11的固定端通过套筒19相对固定座18沿水平向移动，即套筒19套设在固定座18上能够沿着固定座18左右移动，驱动电机11的固定端与套筒19固定连接；滑块15内设有相对滑块15水平向移动的导轨16，导轨16与驱动电机11的固定端固定连接；齿条14一端固定在壳体 13的侧壁上，齿条14的另一端设有限位块22；导轨16伸出壳体13外，导轨16 伸出壳体13的一端为工具端接口17；工具端接口17外套设有导轨保护壳20，壳体 13内还设有位置传感器23，位置传感器23有两个，一前一后沿齿条14的延伸方向设置。传感器23用于检测齿轮12在齿条14上移动的位置，从而得知齿轮12在齿条14上的移动距离。

终端工具连接模块70包括焊枪连接模块116和相机连接模块117；焊枪连接模块116一侧与横向摆动机构30的工具端接口17固定连接，焊枪连接模块116另一侧通过焊枪夹持器34与焊枪39固定连接；相机连接模块117一侧与套设在工具端接口17外的保护壳20固定连接，相机连接模块117另一侧设有相机54；焊枪39和相机54相对横向摆动机构30呈一前一后设置。

其中，焊枪连接模块116一侧通过第一嵌入口26与摆动机构30的工具端接口17 固定连接，焊枪连接模块116另一侧通过焊枪夹持器34与焊枪39固定连接，焊枪夹持器34与焊枪39通过转接板28固定连接。

焊枪连接模块116包括固定座I24、固定座II27、固定座III31、连接杆35以及焊枪夹持器34；其中，固定座I24上设有供工具端接口17嵌入的第一嵌入口26和供导杆嵌入的导杆嵌入口25；固定座II27和固定座III31上也设有供导杆嵌入的导杆嵌入口(37,38)；固定座I24、固定座II27和固定座III31均设有用于调节导杆嵌入口内径大小的把手(36,29,32)，固定座II27上固定连有导杆I40，固定座III31上固定连有导杆II33，固定座II27的导杆I40沿水平向嵌入固定座I24的导杆嵌入口 I25中，固定座III31的导杆II33沿纵向嵌入固定座II27的导杆嵌入口II37中，连接杆35一端嵌入固定座III31的导杆嵌入口III38中，连接杆35另一端与焊枪夹持器34固定连接。固定座II27的导杆I40嵌入导杆嵌入口I25中，固定座II27的导杆 I40能够相对固定座I24的导杆嵌入口I25沿水平向左右移动，当导杆I40移动到需要位置，就通过转动把手I36将导杆I40固定在固定座I24的导杆嵌入口I25中，工具端接口17嵌入固定座I24的第一嵌入口26中，工具端接口17能够相对固定座I24 的第一嵌入口26沿水平向左右移动，当工具端接口17在第一嵌入口26中移动到需要位置，就通过转动把手I36将工具端接口17固定在固定座I24的第一嵌入口26 中，即转动把手I36同时将工具端接口17固定在固定座I24的第一嵌入口26中以及导杆I40固定在固定座I24的导杆嵌入口I25中；固定座III31的导杆II33相对固定座II27的导杆嵌入口II37沿纵向上下移动，当导杆II33相对导杆嵌入口II37移动到需要位置，就通过转动把手II29将导杆II33固定在固定座II27上，连接杆35 相对固定座III31的导杆嵌入口III38沿水平向前后移动，当连接杆35相对导杆嵌入口III38移动到需要位置，就通过转动把手III32将连接杆35固定在固定座III31上。

相机连接模块117包括连接座41、带导杆的第一固定座44、带导杆的第二固定座48、第一连接杆52以及相机安装座53；连接座41上设有U型凹槽43，U型凹槽43两侧的挡板上设有螺栓孔55，套设在工具端接口17外的保护壳20放置在U型凹槽43内，且通过螺栓固定在U型凹槽43内；连接座41、第一固定座44和第二固定座48上均设有嵌入口(42,47,51)，第一固定座44上固定连有导杆结构46，第二固定座48上固定连有导杆结构50，同时第一固定座44和第二固定座48上还设有用于调节嵌入口(47,51)内径大小的把手结构(45,49)；第一连接杆52一端嵌入第二固定座48的嵌入口51中，第一连接杆52另一端与相机安装座53通过内外螺纹相互配合固定连接；相机54安装在相机安装座53内。导杆结构I46穿过连接座 41上的嵌入口I42(通孔结构)，导杆结构I46能够相对嵌入口I42进行前后伸缩移动，并通过保护壳20压在U型凹槽43上的重力将导杆结构I46固定在嵌入口I42 内的对应位置；导杆结构II50穿过第一固定座44上的嵌入口II47(通孔结构)，导杆结构II50能够相对嵌入口II47进行水平向左右移动，并通过把手结构I45将导杆结构II50固定在嵌入口II47内的对应位置；第一连接杆52穿过第二固定座48上的嵌入口III51(通孔结构)，第一连接杆52能够相对嵌入口III51进行纵向上下移动，并通过把手结构II49将第一连接杆52固定在嵌入口III51内的对应位置。

终端工具连接模块70中的焊枪连接模块116与横向摆动机构30的水平移动端固定连接，终端工具连接模块70中的相机连接模块117与横向摆动机构30工具端接口17 外的保护壳20固定连接，横向摆动机构30通过转接板59沿着支撑板56上下移动，焊枪连接模块116在横向摆动机构30的带动下实现其在水平向的移动，同时通过焊枪连接模块116能够对焊枪39进行三维方向(前后左右上下)上位置的手动调整，并用相机连接模块117上的相机54监视焊接过程的画面和参数。

Claims (10)

1.一种采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：包括PLC控制箱、焊接小车、铺设在待焊接位置上的轨道、数字化熔丝电源系统以及焊枪；其中，所述焊接小车包括车体、固定在车体上用于驱动车体沿着轨道行走的行走机构以及固定在车体上用于调整焊枪纵向及水平向位置的位移调整机构，位移调整机构包括纵向移动机构和横向摆动机构，横向摆动机构的端部连有终端工具连接模块，焊枪通过终端工具连接模块与横向摆动机构连接，焊枪通过电缆与数字化熔丝电源系统连接，焊接小车中的行走机构和位移调整机构以及数字化熔丝电源系统分别通过电缆与PLC控制箱连接；所述焊接小车车体上设有用于拿握的手持部。

2.根据权利要求1所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述行走机构包括设置在焊接小车底板上的定位板、固定在定位板上的驱动机构以及与驱动机构驱动端传动连接的齿轮组，齿轮组与外部轨道上的齿纹传动连接；还包括滚轮机构，滚轮机构包括对称设置的滚轮，焊接小车通过滚轮沿着轨道行走。

3.根据权利要求2所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述齿轮组包括五个依次传动连接的齿轮结构，第一齿轮结构与驱动机构的驱动部固定连接，第二齿轮结构固定在转轴I上，转轴I通过轴承固定在定位板上，第二齿轮结构包括同轴设置的外齿轮和内齿轮，第二齿轮结构的外齿轮与第一齿轮结构传动连接，第二齿轮结构的内齿轮与第三齿轮结构传动连接，第三齿轮结构和第四齿轮结构对称设置在定位板的两侧，第三齿轮结构和第四齿轮结构固定在同一转轴II上，转轴II也通过轴承固定在定位板上；第五齿轮结构包括同轴设置的大齿轮和小齿轮，第四齿轮结构与第五齿轮结构的小齿轮传动连接，第五齿轮结构的大齿轮与外部轨道上的齿纹传动连接；第五齿轮结构固定在转轴III上，转轴III轴承固定在定位板上。

4.根据权利要求2所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述滚轮机构包括四个滚轮组件，其中两个滚轮组件I包括底座I以及与底座I固定连接的安装座I，滚轮组件I通过安装座I与焊接小车固定连接，滚轮I通过转轴I固定在底座I上，滚轮I相对底座I转动连接；另外两个滚轮组件II包括带滑槽的底座II、与底座II固定连接的安装座II以及嵌入在滑槽内的滑块，滑块相对滑槽前后移动，滚轮II通过转轴II固定在滑块的一个端部，滚轮II相对滑块转动连接、滑块的另一个端部固定有转接块，转接块与带外螺纹的螺杆固定连接；还包括把手结构，把手结构通过轴承结构与安装座II固定连接，把手结构内设有带内螺纹的通孔；滚轮组件II通过安装座II与焊接小车固定连接，把手结构位于安装座II外侧，带外螺纹的螺杆穿过安装座II侧壁上的通孔与把手结构通过内外螺纹相互配合固定连接。

5.根据权利要求1所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述位移调整机构包括纵向移动机构、横向摆动机构以及连接纵向移动机构和横向摆动机构的转接板，所述纵向移动机构包括支撑板以及固定在支撑板一侧的电机，电机的输出轴穿过支撑板与位于支撑板另一侧的齿轮固定连接，支撑板另一侧还设有沿纵向延伸的导轨；转接板与支撑板相对面上设有与齿轮相互配合连接的齿条以及与导轨相互配合连接的滑块，横向摆动机构固定在转接板上，横向摆动机构通过转接板与支撑板滑动连接；横向摆动机构的端部连有终端工具连接模块；所述支撑板在导轨的侧边还设有限位挡块。

6.根据权利要求5所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述位移调整机构还包括两个风琴防尘罩以及分别与两个风琴防尘罩相对应的安装板，两个风琴防尘罩一上一下安装在转接板的上下两侧，风琴防尘罩的一端固定安装在安装板上，风琴防尘罩的另一端与转接板的端部固定连接；安装板呈L型，安装板一边固定在支撑板下端，安装板另一边与风琴防尘罩固定连接。

7.根据权利要求5所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述横向摆动机构包括壳体、位于壳体内的驱动电机、固定在壳体上底板的固定座和滑块以及固定在壳体侧壁上的齿条；驱动电机的驱动端与齿轮固定连接，齿轮与固定在壳体侧壁上的齿条传动连接，固定座外套设有套筒，驱动电机的固定端与套筒固定连接，驱动电机的固定端通过套筒相对固定座沿水平向移动；滑块内设有相对滑块水平向移动的导轨，导轨与驱动电机的固定端固定连接；所述导轨伸出壳体外，导轨伸出壳体的一端为工具端接口；工具端接口外套设有保护壳；所述壳体内还设有位置传感器，位置传感器有两个，一前一后沿齿条的延伸方向设置。

8.根据权利要求1所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述终端工具连接模块包括焊枪连接模块和相机连接模块；所述焊枪连接模块一侧与横向摆动机构的工具端接口固定连接，焊枪连接模块另一侧通过焊枪夹持器与焊枪固定连接；相机连接模块一侧与套设在工具端接口外的保护壳固定连接，相机连接模块另一侧设有相机。

9.根据权利要求8所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述焊枪连接模块包括固定座I、固定座II、固定座III、连接杆以及焊枪夹持器；其中，所述固定座I上设有供工具端接口嵌入的第一嵌入口和供导杆嵌入的导杆嵌入口；固定座II和固定座III上也设有供导杆嵌入的导杆嵌入口；固定座I、固定座II和固定座III均设有用于调节导杆嵌入口内径大小的把手，固定座II和固定座III上固定连有导杆，固定座II的导杆沿水平向嵌入固定座I的导杆嵌入口中，固定座III的导杆沿纵向嵌入固定座II的导杆嵌入口中，连接杆一端嵌入固定座III的导杆嵌入口中，连接杆另一端与焊枪夹持器固定连接。

10.根据权利要求8所述的采用焊接小车装载焊枪的焊接系统，其特征在于：所述相机连接模块包括连接座、带导杆的第一固定座、带导杆的第二固定座、第一连接杆以及相机安装座；所述连接座上设有U型凹槽，U型凹槽两侧的挡板上设有螺栓孔，套设在工具端接口外的保护壳放置在U型凹槽内，且通过螺栓固定在U型凹槽内；所述连接座、第一固定座和第二固定座上均设有嵌入口，第一固定座和第二固定座上还固定连有导杆结构，同时第一固定座和第二固定座上还设有用于调节嵌入口内径大小的把手结构；第一连接杆一端嵌入第二固定座的嵌入口中，第一连接杆另一端与相机安装座固定连接；相机安装在相机安装座内。

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