CN217889957U - Xyz智能焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及重型工件焊接技术领域，尤其是一种XYZ智能焊接工作站，包括固定在操作平台上的工件旋转系统，X轴地轨、Y轴横梁、Z轴立柱、用于焊接操作的智能焊接机器人和传感器。本实用新型的XYZ智能焊接工作站通过工件旋转系统减少了大型工件的吊装次数，在吊装在旋转系统上无需精准定位，提高了工作效率，操作更安全；工件旋转系统中通过辅助支撑滚动机构做支撑可以保证环形支撑托盘的刚性，和传统的轴承相比，省成本，而且不受环形支撑托盘直径限制；通过工件旋转系统，X轴地轨、Y轴横梁和Z轴立柱可以对工件各个位置进行焊接，配合传感器可以大大提升智能焊接机器人的焊接精度，精度大大提升。

Description

XYZ智能焊接工作站

技术领域

本实用新型涉及重型工件焊接技术领域，尤其是一种XYZ智能焊接工作站。

背景技术

重型加工主要指大型、连续、重型钢结构件的加工。通常情况下，重型加工会涉及到多个钢板的焊接或连接，以形成大型的结构件。在加工、搬运和升降工件时，重型加工需要专门的设备。在制作重型设备的时候，经常需要使用到非标产品，这类非标产品通常是需要频繁翻转的重型工件，在制作过程中需要对工件进行多次操作才能完成所需要的焊接工序。现有的重型工装大多采用人工焊接，焊接时需要频繁吊装，危险性较大，在更换工件时操作复杂，工作效率不高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题，提供一种改进的XYZ智能焊接工作站，解决现有的重型工装大多采用人工焊接，焊接时需要频繁吊装，危险性较大，在更换工件时操作复杂，工作效率不高的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种XYZ智能焊接工作站，包括固定在操作平台上的工件旋转系统，X轴地轨、Y轴横梁、Z轴立柱、用于焊接操作的智能焊接机器人和传感器，所述的工件旋转系统包含通过螺栓固定支架固定装配在操作平台上表面的底部支撑框、固定在底部支撑框上表面顶角位置的辅助支撑滚动机构、活动安装在辅助支撑滚动机构上端的环形支撑托盘和用于控制环形支撑托盘转动的底部驱动电机，所述的X轴地轨通过侧向螺栓安装架固定在操作平台上表面，所述的Z轴立柱通过电控式平移底座滑动装配在X轴地轨上端，所述的Y轴横梁通过侧向装配框架活动安装在Z轴立柱外侧，所述的智能焊接机器人通过位于Y轴横梁顶端的装配座连接在Y轴横梁一侧，所述的传感器固定安装在智能焊接机器人外侧面上。

所述的环形支撑托盘底端具有向下凸起的中置导向筒，所述的底部驱动电机通过回转支承与中置导向筒传动连接。

所述的电控式平移底座包括滑动套接在X轴地轨外侧上端的外部导向框、固定在外部导向框上端的底置平移驱动电机、由底置平移驱动电机控制的驱动齿轮、固定在外部导向框上端的底部装配框架和安装在底部装配框架上端的水箱和焊机。

所述的Z轴立柱位于Y轴横梁装配端外侧面上开设有纵向传动凹槽，所述的Z轴立柱侧壁位于纵向传动凹槽开口两侧对称安装有侧向导轨，所述的Z轴立柱顶端螺栓固定有顶部驱动电机，所述的纵向传动凹槽内部活动装配有由顶部驱动电机控制的纵向调节丝杆。

所述的侧向装配框架包括螺栓固定在Y轴横梁装配端的侧向固定框架和固定在侧向固定框架侧壁上的内螺纹导向筒，所述的侧向装配框架通过内螺纹导向筒螺纹套在纵向调节丝杆外侧与纵向调节丝杆螺纹装配。

所述的Y轴横梁侧壁上位于远离智能焊接机器人端螺栓固定有顶部侧向装配框，所述的顶部侧向装配框内部固定安装有顶部控制柜。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的XYZ智能焊接工作站通过工件旋转系统减少了大型工件的吊装次数，在吊装在旋转系统上无需精准定位，提高了工作效率，操作更安全；

(2)工件旋转系统中通过辅助支撑滚动机构做支撑可以保证环形支撑托盘的刚性，和传统的轴承相比，省成本，而且不受环形支撑托盘直径限制；

(3)通过工件旋转系统，X轴地轨、Y轴横梁和Z轴立柱可以对工件各个位置进行焊接，配合传感器可以大大提升智能焊接机器人的焊接精度，精度大大提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的主视图。

图3是本实用新型的后视图。

图4是本实用新型中Z轴立柱装配端的局部示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1、图2和图3所示的XYZ智能焊接工作站，包括固定在操作平台上的工件旋转系统1，X轴地轨2、Y轴横梁3、Z轴立柱4、用于焊接操作的智能焊接机器人5和传感器6，工件旋转系统1包含通过螺栓固定支架7固定装配在操作平台上表面的底部支撑框8、固定在底部支撑框8上表面顶角位置的辅助支撑滚动机构9、活动安装在辅助支撑滚动机构9上端的环形支撑托盘10和用于控制环形支撑托盘10转动的底部驱动电机11，X轴地轨2通过侧向螺栓安装架12固定在操作平台上表面，Z轴立柱4通过电控式平移底座122滑动装配在X轴地轨2上端，Y轴横梁3通过侧向装配框架13活动安装在Z轴立柱4外侧，智能焊接机器人5通过位于Y轴横梁3顶端的装配座连接在Y轴横梁3一侧，传感器6固定安装在智能焊接机器人5外侧面上。

为了配合旋转，环形支撑托盘10底端具有向下凸起的中置导向筒14，底部驱动电机11通过回转支承15与中置导向筒14传动连接。

如图1和图4所示，为了配合底部电控平移，电控式平移底座122包括滑动套接在X轴地轨2外侧上端的外部导向框16、固定在外部导向框16上端的底置平移驱动电机17、由底置平移驱动电机17控制的驱动齿轮18、固定在外部导向框16上端的底部装配框架19和安装在底部装配框架19上端的水箱20和焊机21。

为了配合侧向滑动装配和调节，Z轴立柱4位于Y轴横梁3装配端外侧面上开设有纵向传动凹槽22，Z轴立柱4侧壁位于纵向传动凹槽22开口两侧对称安装有侧向导轨23，Z轴立柱4顶端螺栓固定有顶部驱动电机24，纵向传动凹槽22内部活动装配有由顶部驱动电机24控制的纵向调节丝杆25。

为了配合升降调节，侧向装配框架13包括螺栓固定在Y轴横梁3装配端的侧向固定框架26和固定在侧向固定框架26侧壁上的内螺纹导向筒27，侧向装配框架13通过内螺纹导向筒27螺纹套在纵向调节丝杆25外侧与纵向调节丝杆25螺纹装配。

为了配合控制，Y轴横梁3侧壁上位于远离智能焊接机器人5端螺栓固定有顶部侧向装配框28，顶部侧向装配框28内部固定安装有顶部控制柜29。

其中智能焊接机器人5、传感器6、底部驱动电机11、底置平移驱动电机17、焊机21、顶部驱动电机24和顶部控制柜29均为现有技术，通过市场采购获取，整个智能焊接机器人5、传感器6、底部驱动电机11、底置平移驱动电机17、焊机21、顶部驱动电机24均由固定在操作平台上主控制柜30的主控系统进行控制，主控系统为现有技术，通过市场采购获取，分别控制工件旋转系统1，X轴地轨2、Y轴横梁3、Z轴立柱4、智能焊接机器人5和传感器6。

本实用新型的XYZ智能焊接工作站通过工件旋转系统1减少了大型工件的吊装次数，在吊装在旋转系统1上无需精准定位，提高了工作效率，操作更安全；工件旋转系统1中通过辅助支撑滚动机构9做支撑可以保证环形支撑托盘10的刚性，和传统的轴承相比，省成本，而且不受环形支撑托盘10直径限制；通过工件旋转系统1、X轴地轨2、Y轴横梁3和Z轴立柱4可以对工件各个位置进行焊接，配合传感器6可以大大提升智能焊接机器人5的焊接精度，精度大大提升。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种XYZ智能焊接工作站，包括固定在操作平台上的工件旋转系统(1)，X轴地轨(2)、Y轴横梁(3)、Z轴立柱(4)、用于焊接操作的智能焊接机器人(5)和传感器(6)，其特征是：所述的工件旋转系统(1)包含通过螺栓固定支架固定装配(7)在操作平台上表面的底部支撑框(8)、固定在底部支撑框(8)上表面顶角位置的辅助支撑滚动机构(9)、活动安装在辅助支撑滚动机构(9)上端的环形支撑托盘(10)和用于控制环形支撑托盘(10)转动的底部驱动电机(11)，所述的X轴地轨(2)通过侧向螺栓安装架(12)固定在操作平台上表面，所述的Z轴立柱(4)通过电控式平移底座(122)滑动装配在X轴地轨(2)上端，所述的Y轴横梁(3)通过侧向装配框架(13)活动安装在Z轴立柱(4)外侧，所述的智能焊接机器人(5)通过位于Y轴横梁(3)顶端的装配座连接在Y轴横梁(3)一侧，所述的传感器(6)固定安装在智能焊接机器人(5)外侧面上。

2.根据权利要求1所述的XYZ智能焊接工作站，其特征是：所述的环形支撑托盘(10)底端具有向下凸起的中置导向筒(14)，所述的底部驱动电机(11)通过回转支承(15)与中置导向筒(14)传动连接。

3.根据权利要求1所述的XYZ智能焊接工作站，其特征是：所述的电控式平移底座(122)包括滑动套接在X轴地轨(2)外侧上端的外部导向框(16)、固定在外部导向框(16)上端的底置平移驱动电机(17)、由底置平移驱动电机(17)控制的驱动齿轮(18)、固定在外部导向框(16)上端的底部装配框架(19)和安装在底部装配框架(19)上端的水箱(20)和焊机(21)。

4.根据权利要求1所述的XYZ智能焊接工作站，其特征是：所述的Z轴立柱(4)位于Y轴横梁(3)装配端外侧面上开设有纵向传动凹槽(22)，所述的Z轴立柱(4)侧壁位于纵向传动凹槽(22)开口两侧对称安装有侧向导轨(23)，所述的Z轴立柱(4)顶端螺栓固定有顶部驱动电机(24)，所述的纵向传动凹槽(22)内部活动装配有由顶部驱动电机(24)控制的纵向调节丝杆(25)。

5.根据权利要求4所述的XYZ智能焊接工作站，其特征是：所述的侧向装配框架(13)包括螺栓固定在Y轴横梁(3)装配端的侧向固定框架(26)和固定在侧向固定框架(26)侧壁上的内螺纹导向筒(27)，所述的侧向固定框架(26)通过内螺纹导向筒(27)螺纹套在纵向调节丝杆(25)外侧与纵向调节丝杆(25)螺纹装配。

6.根据权利要求1所述的XYZ智能焊接工作站，其特征是：所述的Y轴横梁(3)侧壁上位于远离智能焊接机器人(5)端螺栓固定有顶部侧向装配框(28)，所述的顶部侧向装配框(28)内部固定安装有顶部控制柜(29)。

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