CN216177857U - 变压器散热壳3d激光视觉引导机器人焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，包括：加工台，所述加工台上安装有旋转固定结构以及焊接结构，所述旋转固定结构上安装有限位结构；本实用新型涉及3D激光视觉引导焊接技术领域,通过限位结构以及旋转固定结构将若干个散热片逐一挤压限位在变压器外壳上，同时通过焊接结构将若干个散热片逐一进行焊接，避免了先将若干个散热片焊接到支架上，将若干个焊接后的散热片在变压器外壳上焊接出现焊接死角的现象出现。

Description

变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站

技术领域

本实用新型涉及3D激光视觉引导焊接技术领域，具体为变压器散热壳3D 激光视觉引导机器人焊接工作站。

背景技术

变压器散热片为构成变压器的一个配件。变压器散热片由两片金属片周缘焊接在一起构成，其内部为中空结构且两端设有散热油进出口，散热油进出口沿变压器散热片的厚度方向的两侧突出于变压器散热片的凸起。使用时，将多片变压器散热片平行连接在进油管和出油管之间，进油管同变压器散热片的一个散热油进出口焊接在一起、出油管同变压器散热片的另一个散热油进出口焊接在一起从而构成变压器散热器。现有的变压器散热片焊接在一起的过程为：首先将金属片需要焊接的面清洁干净，然后人工转移到点焊机旁，人工将两片金属片叠接在一起后帮运到点焊机上进行点焊而将设有油口的两端焊接在一起，再人工将点焊好的变压器散热片转移到缝焊接将另外两端焊接在一起，最后再通过冷压将点焊在一起的两端压紧在一起，而现有的部分自动化焊接现有将若干个散热片先进行侧壁回形焊接，容易出现焊接死角的现象，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，本实用新型提供了变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，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：变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，包括：加工台，所述加工台上安装有旋转固定结构以及焊接结构，所述旋转固定结构上安装有限位结构；

所述旋转固定结构包含有：限位支架、垂直驱动机、垂直旋转圆盘、凹型垂直圆环块、若干个垂直旋转圆弧滑块、若干个扩展液压推杆、若干个L 型扩展块、若干个侧壁滑块以及若干个侧壁滑道；

所述限位支架安装于所述加工台上，所述垂直驱动机插装于所述限位支架上，所述凹型垂直圆环块安装于所述限位支架上，若干个所述垂直旋转圆弧滑块分别均匀的安装于所述垂直旋转圆盘上，且若干个所述垂直旋转圆弧滑块插装于所述凹型垂直圆环块的内侧，所述垂直旋转圆盘上开设有若干个扩展凹槽，若干个所述侧壁滑道分别安装于若干个所述扩展凹槽的两侧上，若干个所述侧壁滑块分别安装于若干个所述L型扩展块上，且若干个所述侧壁滑块分别活动插装于若干个所述侧壁滑道的内侧，若干个所述扩展液压推杆分别安装于若干个所述扩展凹槽的内侧，且若干个所述扩展液压推杆推动端分别连接于若干个所述L型扩展块上。

优选的，所述限位结构包含有：回形限位块、水平移动螺纹杆、水平移动螺纹管、水平驱动机、一对水平移动限位轴、水平移动块、凹型限位夹取支架、凹型升降块、辅助升降液压推杆、若干个凸型升降块以及充气固定组件；

所述回形限位块安装于所述限位支架上，所述水平移动螺纹杆通过轴承插装于所述回形限位块上，所述水平驱动机安装于所述回形限位块上，且所述水平驱动机驱动端连接于所述水平移动螺纹杆上，所述水平移动螺纹管通过轴承插装于所述水平移动块上，且所述水平移动螺纹管套装于所述水平移动螺纹杆上，一对所述水平移动限位轴插装于所述回形限位块以及所述水平移动块上，所述凹型限位夹取支架安装于所述水平移动板上，所述凹型限位夹取支架上开设有若干个凸型升降槽，若干个所述凸型升降块分别安装于所述凹型升降块的两侧上，且若干个所述凸型升降块分别活动插装于若干个所述凸型升降槽的内侧，所述辅助升降液压推杆安装于所述凹型限位夹取支架上，且所述辅助升降液压推杆驱动端连接于所述凹型升降块上。

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以及定位组件；

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凹型限位夹取支架的两侧，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，所述定位组件安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上。

优选的，所述定位组件包含有：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凹型限位夹取支架上，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，所述充气固定组件：一对扩展充气垫、充气泵以及分流管；

一对所述扩展充气垫安装于凹型升降块的内侧两端上，所述充气泵安装于所述限位支架上，所述分流管连接于所述充气泵以及一对所述扩展充气垫上。

优选的，一对所述扩展充气垫内分别设置有温度传感器以及泄压阀门。

本实用新型提供了变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站。具备以下有益效果：该变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站,通过限位结构以及旋转固定结构将若干个散热片逐一挤压限位在变压器外壳上，同时通过焊接结构将若干个散热片逐一进行焊接，避免了先将若干个散热片焊接到支架上，将若干个焊接后的散热片在变压器外壳上焊接出现焊接死角的现象出现。

附图说明

图1为本实用新型所述变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站的主视剖视示意图。

图2为图1中“A”部分的结构放大图。

图3为图1中“B”部分的结构放大图。

图中：1、加工台；2、限位支架；3、垂直驱动机；4、垂直旋转圆盘； 5、凹型垂直圆环块；6、垂直旋转圆弧滑块；7、扩展液压推杆；8、L型扩展块；9、侧壁滑块；10、侧壁滑道；11、回形限位块；12、水平移动螺纹杆；13、水平移动螺纹管；14、凸型升降块；15、水平移动限位轴；16、水平移动块；17、凹型限位夹取支架；18、凹型升降块；19、辅助升降液压推杆。

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上安装有旋转固定结构以及焊接结构，所述旋转固定结构上安装有限位结构；所述旋转固定结构包含有：限位支架2、垂直驱动机3、垂直旋转圆盘4、凹型垂直圆环块5、若干个垂直旋转圆弧滑块6、若干个扩展液压推杆7、若干个L型扩展块8、若干个侧壁滑块9以及若干个侧壁滑道10；所述限位支架2安装于所述加工台1上，所述垂直驱动机3插装于所述限位支架2上，所述凹型垂直圆环块5安装于所述限位支架2 上，若干个所述垂直旋转圆弧滑块6分别均匀的安装于所述垂直旋转圆盘4 上，且若干个所述垂直旋转圆弧滑块6插装于所述凹型垂直圆环块5的内侧，所述垂直旋转圆盘4上开设有若干个扩展凹槽，若干个所述侧壁滑道10分别安装于若干个所述扩展凹槽的两侧上，若干个所述侧壁滑块9分别安装于若干个所述L型扩展块8上，且若干个所述侧壁滑块9分别活动插装于若干个所述侧壁滑道10的内侧，若干个所述扩展液压推杆7分别安装于若干个所述扩展凹槽的内侧，且若干个所述扩展液压推杆7推动端分别连接于若干个所述L型扩展块上；所述限位结构包含有：回形限位块11、水平移动螺纹杆12、水平移动螺纹管13、水平驱动机、一对水平移动限位轴15、水平移动块16、凹型限位夹取支架17、凹型升降块18、辅助升降液压推杆19、若干个凸型升降块14以及充气固定组件；所述回形限位块11安装于所述限位支架2上，所述水平移动螺纹杆12通过轴承插装于所述回形限位块11上，所述水平驱动机安装于所述回形限位块11上，且所述水平驱动机驱动端连接于所述水平移动螺纹杆12上，所述水平移动螺纹管13通过轴承插装于所述水平移动块 16上，且所述水平移动螺纹管13套装于所述水平移动螺纹杆12上，一对所述水平移动限位轴15插装于所述回形限位块11以及所述水平移动块16上，所述凹型限位夹取支架17安装于所述水平移动板上，所述凹型限位夹取支架 17上开设有若干个凸型升降槽，若干个所述凸型升降块14分别安装于所述凹型升降块18的两侧上，且若干个所述凸型升降块14分别活动插装于若干个所述凸型升降槽的内侧，所述辅助升降液压推杆19安装于所述凹型限位夹取支架17上，且所述辅助升降液压推杆19驱动端连接于所述凹型升降块18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、一对焊接搬运移动块、一对焊接搬运驱动机以及定位组件；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凹型限位夹取支架的两侧，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，所述定位组件安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上；所述定位组件包含有：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凹型限位夹取支架上，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；所述充气固定组件：一对扩展充气垫、充气泵以及分流管；一对所述扩展充气垫安装于凹型升降块18的内侧两端上，所述充气泵安装于所述限位支架2上，所述分流管连接于所述充气泵以及一对所述扩展充气垫上；一对所述扩展充气垫内分别设置有温度传感器以及泄压阀门。

由上得知：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，使得焊接搬运移动块带动其上的搬运机械臂，通过搬运机械臂将变压器散热壳搬运到垂直旋转圆盘4上是若干个L型扩展块8上，通过若干个扩展凹槽内的扩展液压推杆7运行，带动若干个扩展液压推杆7推动端上的L型扩展块8，通过若干个L型扩展块8上的若干个侧壁滑块9与若干个扩展凹槽内的侧壁滑道10的配合，使得若干个L型扩展块8分别沿着若干个扩展凹槽的内侧移动，同时通过若干个L型扩展块8扩展，从而达到将变压器散热壳进行扩展固定，同时通过搬运机械臂将散热片搬运到限位结构内的凹型升降块18内，通过充气固定组件对凹型升降块18内的若干个凸型升降块14进行填充，从而通过若干个伸缩的凸型升降块14将散热片进行挤压固定，同时通过将回形限位块11上的水平驱动机运行，带动水平驱动机驱动端上的水平移动螺纹杆12转动，通过转动是水平移动螺纹杆12带动其上的水平移动螺纹管13，使得水平移动螺纹管13沿着水平移动螺纹杆12上移动，同时通过水平移动螺纹管13的移动，带动其上的水平移动块16，通过沿着水平移动螺纹杆12移动的水平移动块16带动其上的凹型限位夹取支架17，通过凹型限位夹取支架17内的翻转升降液压推杆的伸缩，将凹型升降块18上的散热片推送到变压器散热壳上，从而方便若干个散热片的焊接，避免了先将若干个散热片焊接到支架上，将若干个焊接后的散热片在变压器外壳上焊接出现焊接死角的现象出现，搬运机械臂以及焊接机械臂带动3D激光视觉器运动，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，搬运机械臂以及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，所述限位结构包含有：回形限位块11、水平移动螺纹杆12、水平移动螺纹管13、水平驱动机、一对水平移动限位轴15、水平移动块16、凹型限位夹取支架17、凹型升降块18、辅助升降液压推杆 19、若干个凸型升降块14以及充气固定组件；

所述回形限位块11安装于所述限位支架2上，所述水平移动螺纹杆12 通过轴承插装于所述回形限位块11上，所述水平驱动机安装于所述回形限位块11上，且所述水平驱动机驱动端连接于所述水平移动螺纹杆12上，所述水平移动螺纹管13通过轴承插装于所述水平移动块16上，且所述水平移动螺纹管13套装于所述水平移动螺纹杆12上，一对所述水平移动限位轴15插装于所述回形限位块11以及所述水平移动块16上，所述凹型限位夹取支架17安装于所述水平移动板上，所述凹型限位夹取支架17上开设有若干个凸型升降槽，若干个所述凸型升降块14分别安装于所述凹型升降块18的两侧上，且若干个所述凸型升降块14分别活动插装于若干个所述凸型升降槽的内侧，所述辅助升降液压推杆19安装于所述凹型限位夹取支架17上，且所述辅助升降液压推杆19驱动端连接于所述凹型升降块18上。

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、一对焊接搬运移动块、一对焊接搬运驱动机以及定位组件；

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凹型限位夹取支架的两侧，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，所述定位组件安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上。

作为优选方案，更进一步的，所述定位组件包含有：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凹型限位夹取支架上，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，所述充气固定组件：一对扩展充气垫、充气泵以及分流管；

一对所述扩展充气垫安装于凹型升降块18的内侧两端上，所述充气泵安装于所述限位支架2上，所述分流管连接于所述充气泵以及一对所述扩展充气垫上。

作为优选方案，更进一步的，一对所述扩展充气垫内分别设置有温度传感器以及泄压阀门。

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.变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，包括：加工台，其特征在于，所述加工台上安装有旋转固定结构以及焊接结构，所述旋转固定结构上安装有限位结构；

所述旋转固定结构包含有：限位支架、垂直驱动机、垂直旋转圆盘、凹型垂直圆环块、若干个垂直旋转圆弧滑块、若干个扩展液压推杆、若干个L型扩展块、若干个侧壁滑块以及若干个侧壁滑道；

所述限位支架安装于所述加工台上，所述垂直驱动机插装于所述限位支架上，所述凹型垂直圆环块安装于所述限位支架上，若干个所述垂直旋转圆弧滑块分别均匀的安装于所述垂直旋转圆盘上，且若干个所述垂直旋转圆弧滑块插装于所述凹型垂直圆环块的内侧，所述垂直旋转圆盘上开设有若干个扩展凹槽，若干个所述侧壁滑道分别安装于若干个所述扩展凹槽的两侧上，若干个所述侧壁滑块分别安装于若干个所述L型扩展块上，且若干个所述侧壁滑块分别活动插装于若干个所述侧壁滑道的内侧，若干个所述扩展液压推杆分别安装于若干个所述扩展凹槽的内侧，且若干个所述扩展液压推杆推动端分别连接于若干个所述L型扩展块上。

2.根据权利要求1所述的变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，其特征在于，所述限位结构包含有：回形限位块、水平移动螺纹杆、水平移动螺纹管、水平驱动机、一对水平移动限位轴、水平移动块、凹型限位夹取支架、凹型升降块、辅助升降液压推杆、若干个凸型升降块以及充气固定组件；

所述回形限位块安装于所述限位支架上，所述水平移动螺纹杆通过轴承插装于所述回形限位块上，所述水平驱动机安装于所述回形限位块上，且所述水平驱动机驱动端连接于所述水平移动螺纹杆上，所述水平移动螺纹管通过轴承插装于所述水平移动块上，且所述水平移动螺纹管套装于所述水平移动螺纹杆上，一对所述水平移动限位轴插装于所述回形限位块以及所述水平移动块上，所述凹型限位夹取支架安装于所述水平移动板上，所述凹型限位夹取支架上开设有若干个凸型升降槽，若干个所述凸型升降块分别安装于所述凹型升降块的两侧上，且若干个所述凸型升降块分别活动插装于若干个所述凸型升降槽的内侧，所述辅助升降液压推杆安装于所述凹型限位夹取支架上，且所述辅助升降液压推杆驱动端连接于所述凹型升降块上。

3.根据权利要求2所述的变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，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以及定位组件；

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凹型限位夹取支架的两侧，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，所述定位组件安装于所述搬运机械臂以及所述焊接机械臂上。

4.根据权利要求3所述的变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，其特征在于，所述定位组件包含有：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凹型限位夹取支架上，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。

5.根据权利要求4所述的变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，其特征在于，所述充气固定组件：一对扩展充气垫、充气泵以及分流管；

一对所述扩展充气垫安装于凹型升降块的内侧两端上，所述充气泵安装于所述限位支架上，所述分流管连接于所述充气泵以及一对所述扩展充气垫上。

6.根据权利要求5所述的变压器散热壳3D激光视觉引导机器人焊接工作站，其特征在于，一对所述扩展充气垫内分别设置有温度传感器以及泄压阀门。

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