CN216028910U - 不锈钢相贯线3d激光视觉机器人焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，包括：加工台，所述加工台上安装有旋转限位结构以及焊接结构；本实用新型涉及3D激光识别焊接技术领域,通过旋转限位结构对不锈钢相贯线进行V型限位，可以根据不同的直径大小，改变V型限位块上的凸型限位轴承块的位置，同时可以对不锈钢相贯线进行垂直方向上的旋转以及水平方向上的推送，同时与焊接结构配合，从而达到对不锈钢相贯线进行多角度无死角的焊接效果。

Description

不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站

技术领域

本实用新型涉及3D激光识别焊接技术领域，具体为不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站。

背景技术

目前，现有储罐焊接设备只能在正装法施工的厚壁储罐实现自动焊接，对于薄壁不锈钢储罐由于现场采用倒装法施工且罐壁教薄无法作为自动焊设备的承载基础，且由于不锈钢自身特性不能使用磁吸附式轨道，并且不锈钢储罐对外观要求较高，无法采用外附支架焊接；

不锈钢储罐焊接机器人可以解决传统焊接中薄壁容器的焊接难点，降低焊接人员的技术门槛，对不锈钢储罐罐体环缝及纵缝进行全自动高品质的自动焊接，鉴于此，针对上述问题深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，解决了现有的部分背景技术问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，包括：加工台，所述加工台上安装有旋转限位结构以及焊接结构；

所述旋转限位结构包含有：若干个V型支撑架、若干个限位轮、若干个凸型限位轴承块、若干个限位轴、两对升降液压推杆、升降板、旋转驱动机、旋转轮、凹型驱动限位轴承块、旋转轴、旋转变速器、凹型支架、推送液压推杆以及液压调节组件；

若干个所述V型支撑架水平平行安装于所述加工台上，若干个所述V型支撑架上分别开设有一对凸型伸缩槽，且若干个所述V型支撑架上的一对凸型伸缩槽成V字型，若干个所述凸型限位轴承块分别活动插装于若干个所述凸型伸缩槽的内侧，若干个所述限位轴分别安装于若干个所述凸型限位轴承块上，若干个所述限位轮分别安装于若干个所述限位轴上，两对所述升降液压推杆两两平行安装于所述加工台上，所述升降板安装于两对所述升降液压推杆的推动端上，所述凹型驱动限位轴承块安装于所述升降板上，所述旋转轴安装于所述凹型驱动限位轴承块上，所述旋转轮安装于所述旋转轴上，所述旋转变速器安装于所述凹型驱动限位轴承块上，且所述旋转变速器连接于所述旋转轴上，所述旋转驱动机安装于所述升降板上，且所述旋转驱动机的驱动端连接于所述旋转变速器上，所述凹型支架安装于所述升降板上，所述推送液压推杆安装于所述凹型支架上，所述液压调节组件安装于所述加工台上，且所述液压调节组件连接于若干个所述凸型伸缩槽上。

优选的，所述焊接结构包含有：搬运机械臂、焊接机械臂、一对回形焊接搬运块、一对焊接搬运移动螺纹杆、一对焊接搬运移动螺纹管、两对焊接搬运限位轴、一对焊接搬运移动块、一对焊接搬运驱动机、一对3D激光视觉器、激光定位控制板以及一对防护罩；

一对所述回形焊接搬运块水平平行安装于所述加工台上，且一对所述回形焊接搬运块分别位于所述V型支撑架的两侧，一对所述焊接搬运移动螺纹杆分别通过轴承插装于一对所述回形焊接搬运块上，一对所述焊接搬运移动螺纹管分别通过轴承插装于一对所述焊接搬运移动块上，且一对所述焊接搬运移动螺纹管分别套装于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，两对所述焊接搬运限位轴分别插装于一对所述回形焊接搬运块以及一对所述焊接搬运移动块上，一对所述焊接搬运驱动机分别安装于一对所述回形焊接搬运块上，且一对所述焊接搬运驱动机驱动端分别连接于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂分别安装于一对所述焊接搬运移动块上，一对所述3D激光视觉器分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，所述激光定位控制板安装于所述V型支撑架上，一对所述防护罩分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，且一对所述防护罩分别套装于一对所述3D激光视觉器上。

优选的，所述液压调节组件包含有：若干个引流管、分流管、液压箱以及抽液泵；

所述液压箱安装于所述加工台上，所述抽液泵安装于所述液压箱上，所述分流管安装于所述抽液泵上，若干个所述引流管连接于所述分流管上，且若干个所述引流管连接于若干个所述凸型伸缩槽上。

优选的，所述旋转轮以及若干个所述限位轮上分别设置有柔性胶垫。

优选的，若干个所述柔性胶垫内分别设置有压强传感器。

优选的，所述凹型支架以及所述升降板上设置有红外线定位仪。

本实用新型提供了不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站。具备以下有益效果：该不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，通过旋转限位结构对不锈钢相贯线进行V型限位，可以根据不同的直径大小，改变V型限位块上的凸型限位轴承块的位置，同时可以对不锈钢相贯线进行垂直方向上的旋转以及水平方向上的推送，同时与焊接结构配合，从而达到对不锈钢相贯线进行多角度无死角的焊接效果。

附图说明

图1为本实用新型所述不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站的主视剖视示意图。

图2为本实用新型所述不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站的侧视剖视示意图。

图3为图1中“A”部分的结构放大图。

图中：1、加工台；2、V型支撑架；3、限位轮；4、凸型限位轴承块；5、限位轴；6、升降液压推杆；7、升降板；8、旋转驱动机；9、旋转轮；10、凹型驱动限位轴承块；11、旋转轴；12、旋转变速器；13、凹型支架；14、推送液压推杆。

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。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。

如图1-图3所示,所述加工台1上安装有旋转限位结构以及焊接结构；所述旋转限位结构包含有：若干个V型支撑架2、若干个限位轮3、若干个凸型限位轴5承块4、若干个限位轴5、两对升降液压推杆6、升降板7、旋转驱动机8、旋转轮9、凹型驱动限位轴5承块、旋转轴11、旋转变速器12、凹型支架13、推送液压推杆14以及液压调节组件；若干个所述V型支撑架2水平平行安装于所述加工台1上，若干个所述V型支撑架2上分别开设有一对凸型伸缩槽，且若干个所述V型支撑架2上的一对凸型伸缩槽成V字型，若干个所述凸型限位轴5承块4分别活动插装于若干个所述凸型伸缩槽的内侧，若干个所述限位轴5分别安装于若干个所述凸型限位轴5承块4上，若干个所述限位轮3分别安装于若干个所述限位轴5上，两对所述升降液压推杆6 两两平行安装于所述加工台1上，所述升降板7安装于两对所述升降液压推杆6的推动端上，所述凹型驱动限位轴5承块安装于所述升降板7上，所述旋转轴11安装于所述凹型驱动限位轴5承块上，所述旋转轮9安装于所述旋转轴11上，所述旋转变速器12安装于所述凹型驱动限位轴5承块上，且所述旋转变速器12连接于所述旋转轴11上，所述旋转驱动机8安装于所述升降板7上，且所述旋转驱动机8的驱动端连接于所述旋转变速器12上，所述凹型支架13安装于所述升降板7上，所述推送液压推杆14安装于所述凹型支架13上，所述液压调节组件安装于所述加工台1上，且所述液压调节组件连接于若干个所述凸型伸缩槽上；所述焊接结构包含有：搬运机械臂、焊接机械臂、一对回形焊接搬运块、一对焊接搬运移动螺纹杆、一对焊接搬运移动螺纹管、两对焊接搬运限位轴5、一对焊接搬运移动块、一对焊接搬运驱动机、一对3D激光视觉器、激光定位控制板以及一对防护罩；一对所述回形焊接搬运块水平平行安装于所述加工台1上，且一对所述回形焊接搬运块分别位于所述V型支撑架的两侧，一对所述焊接搬运移动螺纹杆分别通过轴承插装于一对所述回形焊接搬运块上，一对所述焊接搬运移动螺纹管分别通过轴承插装于一对所述焊接搬运移动块上，且一对所述焊接搬运移动螺纹管分别套装于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，两对所述焊接搬运限位轴5分别插装于一对所述回形焊接搬运块以及一对所述焊接搬运移动块上，一对所述焊接搬运驱动机分别安装于一对所述回形焊接搬运块上，且一对所述焊接搬运驱动机驱动端分别连接于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂分别安装于一对所述焊接搬运移动块上，一对所述3D激光视觉器分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，所述激光定位控制板安装于所述V型支撑架上，一对所述防护罩分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，且一对所述防护罩分别套装于一对所述3D激光视觉器上；所述液压调节组件包含有：若干个引流管、分流管、液压箱以及抽液泵；所述液压箱安装于所述加工台1上，所述抽液泵安装于所述液压箱上，所述分流管安装于所述抽液泵上，若干个所述引流管连接于所述分流管上，且若干个所述引流管连接于若干个所述凸型伸缩槽上；所述旋转轮9以及若干个所述限位轮3上分别设置有柔性胶垫；若干个所述柔性胶垫内分别设置有压强传感器；所述凹型支架13以及所述升降板7上设置有红外线定位仪。

由上得知：通过将不锈钢相贯线原料搬运到若干个V型支撑架2上，通过液压箱上的抽液泵将液压箱内的液体引流到分流管内，通过分流管将液体引流到若干个引流管内，通过液压挤压若干个凸型伸缩槽内，通过若干个凸型伸缩槽分别挤压凸型限位轴5承块4，通过若干个凸型限位轴5承块4分别沿着若干个凸型伸缩槽内移动，通过若干个凸型限位轴5承块4分别带动其上的若干个限位轴5以及若干个限位轴5上的限位轮3，从而达到将不锈钢相贯线进行伸缩挤压限位，通过两对升降液压推杆6伸缩，分别带动两对升降液压推杆6推动端上的升降板7，通过升降板7上的旋转驱动机8运行，带动旋转电动机驱动端上的旋转变速器12，通过旋转变速器12带动其上的旋转轴 11转动，通过旋转轴11带动其上的旋转轮9转动，通过旋转轴11的转动带动其上的不锈钢相贯线转动，从而达到改变不锈钢相贯线焊接的角度，同时通过升降板7上的凹型支架13上的推送液压推杆14，推动其上的不锈钢相贯线，同时通过回形焊接搬运块上的焊接搬运驱动机运行，带动焊接搬运驱动机驱动端上的焊接搬运移动螺纹杆转动，通过焊接搬运移动螺纹杆带动其上的焊接搬运移动螺纹管，使得焊接搬运移动螺纹管沿着焊接搬运移动螺纹杆上水平移动，同时通过焊接搬运移动螺纹管带动其上的焊接搬运移动块水平移动，通过焊接搬运移动块带动其上的搬运机械臂或焊接机械臂，通过搬运机械臂将原料进行搬运限位，通过焊接机械臂将原料进行焊接，通过搬运机械臂、焊接机械臂分别带动3D激光视觉器，3D激光视觉器发射条形激光对工件进行扫描，确定并记录焊缝位置，此时，焊枪不工作；焊缝位置确定后，焊接机械臂带动焊枪运动，焊枪工作，沿着焊缝焊接。

作为优选方案，更进一步的，所述焊接结构包含有：搬运机械臂、焊接机械臂、一对回形焊接搬运块、一对焊接搬运移动螺纹杆、一对焊接搬运移动螺纹管、两对焊接搬运限位轴5、一对焊接搬运移动块、一对焊接搬运驱动机、一对3D激光视觉器、激光定位控制板以及一对防护罩；

一对所述回形焊接搬运块水平平行安装于所述加工台1上，且一对所述回形焊接搬运块分别位于所述V型支撑架的两侧，一对所述焊接搬运移动螺纹杆分别通过轴承插装于一对所述回形焊接搬运块上，一对所述焊接搬运移动螺纹管分别通过轴承插装于一对所述焊接搬运移动块上，且一对所述焊接搬运移动螺纹管分别套装于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，两对所述焊接搬运限位轴5分别插装于一对所述回形焊接搬运块以及一对所述焊接搬运移动块上，一对所述焊接搬运驱动机分别安装于一对所述回形焊接搬运块上，且一对所述焊接搬运驱动机驱动端分别连接于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂分别安装于一对所述焊接搬运移动块上，一对所述3D激光视觉器分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，所述激光定位控制板安装于所述V型支撑架上，一对所述防护罩分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，且一对所述防护罩分别套装于一对所述3D激光视觉器上。

作为优选方案，更进一步的，所述液压调节组件包含有：若干个引流管、分流管、液压箱以及抽液泵；

所述液压箱安装于所述加工台1上，所述抽液泵安装于所述液压箱上，所述分流管安装于所述抽液泵上，若干个所述引流管连接于所述分流管上，且若干个所述引流管连接于若干个所述凸型伸缩槽上。

作为优选方案，更进一步的，所述旋转轮9以及若干个所述限位轮3上分别设置有柔性胶垫。

作为优选方案，更进一步的，若干个所述柔性胶垫内分别设置有压强传感器。

作为优选方案，更进一步的，所述凹型支架13以及所述升降板7上设置有红外线定位仪。

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。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

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.不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，包括：加工台，其特征在于，所述加工台上安装有旋转限位结构以及焊接结构；

所述旋转限位结构包含有：若干个V型支撑架、若干个限位轮、若干个凸型限位轴承块、若干个限位轴、两对升降液压推杆、升降板、旋转驱动机、旋转轮、凹型驱动限位轴承块、旋转轴、旋转变速器、凹型支架、推送液压推杆以及液压调节组件；

若干个所述V型支撑架水平平行安装于所述加工台上，若干个所述V型支撑架上分别开设有一对凸型伸缩槽，且若干个所述V型支撑架上的一对凸型伸缩槽成V字型，若干个所述凸型限位轴承块分别活动插装于若干个所述凸型伸缩槽的内侧，若干个所述限位轴分别安装于若干个所述凸型限位轴承块上，若干个所述限位轮分别安装于若干个所述限位轴上，两对所述升降液压推杆两两平行安装于所述加工台上，所述升降板安装于两对所述升降液压推杆的推动端上，所述凹型驱动限位轴承块安装于所述升降板上，所述旋转轴安装于所述凹型驱动限位轴承块上，所述旋转轮安装于所述旋转轴上，所述旋转变速器安装于所述凹型驱动限位轴承块上，且所述旋转变速器连接于所述旋转轴上，所述旋转驱动机安装于所述升降板上，且所述旋转驱动机的驱动端连接于所述旋转变速器上，所述凹型支架安装于所述升降板上，所述推送液压推杆安装于所述凹型支架上，所述液压调节组件安装于所述加工台上，且所述液压调节组件连接于若干个所述凸型伸缩槽上。

2.根据权利要求1所述的不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，其特征在于，所述焊接结构包含有：搬运机械臂、焊接机械臂、一对回形焊接搬运块、一对焊接搬运移动螺纹杆、一对焊接搬运移动螺纹管、两对焊接搬运限位轴、一对焊接搬运移动块、一对焊接搬运驱动机、一对3D激光视觉器、激光定位控制板以及一对防护罩；

一对所述回形焊接搬运块水平平行安装于所述加工台上，且一对所述回形焊接搬运块分别位于所述V型支撑架的两侧，一对所述焊接搬运移动螺纹杆分别通过轴承插装于一对所述回形焊接搬运块上，一对所述焊接搬运移动螺纹管分别通过轴承插装于一对所述焊接搬运移动块上，且一对所述焊接搬运移动螺纹管分别套装于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，两对所述焊接搬运限位轴分别插装于一对所述回形焊接搬运块以及一对所述焊接搬运移动块上，一对所述焊接搬运驱动机分别安装于一对所述回形焊接搬运块上，且一对所述焊接搬运驱动机驱动端分别连接于一对所述焊接搬运移动螺纹杆上，所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂分别安装于一对所述焊接搬运移动块上，一对所述3D激光视觉器分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，所述激光定位控制板安装于所述V型支撑架上，一对所述防护罩分别安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上，且一对所述防护罩分别套装于一对所述3D激光视觉器上。

3.根据权利要求1所述的不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，其特征在于，所述液压调节组件包含有：若干个引流管、分流管、液压箱以及抽液泵；

所述液压箱安装于所述加工台上，所述抽液泵安装于所述液压箱上，所述分流管安装于所述抽液泵上，若干个所述引流管连接于所述分流管上，且若干个所述引流管连接于若干个所述凸型伸缩槽上。

4.根据权利要求1所述的不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，其特征在于，所述旋转轮以及若干个所述限位轮上分别设置有柔性胶垫。

5.根据权利要求4所述的不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，其特征在于，若干个所述柔性胶垫内分别设置有压强传感器。

6.根据权利要求1所述的不锈钢相贯线3D激光视觉机器人焊接工作站，其特征在于，所述凹型支架以及所述升降板上设置有红外线定位仪。

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