CN218785324U - 大型钢构件自动焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了大型钢构件自动焊接机器人，属于钢结构焊接技术领域，包括支撑架与焊接头，所述焊接头位于支撑架的顶部，所述支撑架的内壁上滑动连接有置物板，所述支撑架的顶部固定安装有两个调节电机，所述调节电机的输出轴上固定连接有丝杠，所述置物板螺纹连接在丝杠上。该实用新型，辅助机构的设置可以对可移动的置物板起到支撑限制作用，且不会影响置物板的行进路线，通过可移动的限位板完成对钢结构的限位，避免焊接过程中钢结构出现位移影响焊接的效率，通过设置焊接点后由伺服电机、焊接架与移动电机等组成的焊接机器人则会实现自动焊接，解决了以往大型钢结构焊接机器人焊接时不便于进行上料与焊接效率不佳的问题。

Description

大型钢构件自动焊接机器人

技术领域

本实用新型涉及钢结构焊接技术领域，更具体地说，涉及大型钢构件自动焊接机器人。

背景技术

钢构件是指用钢板、角钢、槽钢、工字钢、焊接或热轧H型钢冷弯或焊接通过连接件连接而成的能承受和传递荷载的钢结构组合构件，钢构件体系具有自重轻、工厂化制造、安装快捷、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势，在钢构件加工过程中需要用到大型钢构件自动焊接机器人。

大型钢构件自动焊接机器人一般都是将大型钢构件放置在顶板上，通过外部控制开关启动焊接头，使焊接头对大型钢构件进行焊接，但是传统大型钢构件较为复杂，顶板高度较高上料较为麻烦，且自动焊接机器人对于大型钢构件固定效果较差，在使用过程中大型钢构件容易受外力影响发生移动，导致焊接出现误差影响工作效率。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供大型钢构件自动焊接机器人，以解决大型钢结构焊接机器人焊接时不便于进行上料与焊接效率不佳的问题。

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

大型钢构件自动焊接机器人，包括支撑架与焊接头，所述焊接头位于支撑架的顶部，所述支撑架的内壁上滑动连接有置物板，所述支撑架的顶部固定安装有两个调节电机，所述调节电机的输出轴上固定连接有丝杠，所述置物板螺纹连接在丝杠上，所述支撑架的顶部滑动连接有焊接架，所述焊接架的左右两侧均安装有移动电机，所述支撑架的左右两侧均固定连接有齿板，所述移动电机通过齿轮与齿板相啮合，所述焊接架的顶部开设有通槽，所述焊接架的顶部固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上固定连接有驱动轴，所述驱动轴上螺纹连接有安装座，所述安装座的底端贯穿并延伸至焊接架的内部，所述安装座与通槽的内壁滑动连接，所述安装座的底部固定安装有气缸，所述焊接头安装在气缸的底端，所述置物板的顶部开设有两个限位槽，所述限位槽的内部滑动安装有两个电动推杆，所述电动推杆的顶部转动连接有限位板，所述支撑架的内壁上设置有两个辅助机构。

作为上述技术方案的进一步描述：所述支撑架的正面固定安装有控制面板，所述调节电机、移动电机、伺服电机、气缸、电动推杆与辅助机构均与控制面板电性连接。

作为上述技术方案的进一步描述：所述支撑架的顶部开设有两个滑槽，两个所述滑槽的内部均滑动连接有滑条，两个所述滑条的顶端均固定连接在焊接架的底部。

作为上述技术方案的进一步描述：所述限位板的底部固定连接有摩擦垫，所述摩擦垫由橡胶材料制成。

作为上述技术方案的进一步描述：所述辅助机构包含有延展座，所述延展座固定连接在支撑架的内壁上，所述延展座的内壁上固定安装有电磁板，所述延展座的内壁上滑动连接有磁力板，所述磁力板与电磁板磁性连接，所述磁力板远离电磁板的一侧固定连接有支撑板，所述支撑板贯穿延展座并与置物板的底部相接触，所述电磁板与控制面板电性连接。

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过调节电机与丝杠的配合使用可以对置物板的高度进行调节，从而在对钢结构进行放置时可以减少人力的投入，便于进行上料，辅助机构的设置可以对可移动的置物板起到支撑限制作用，且不会影响置物板的行进路线，通过可移动的限位板完成对钢结构的限位，避免焊接过程中钢结构出现位移影响焊接的效率，通过设置焊接点后由伺服电机、焊接架与移动电机等组成的焊接机器人则会实现自动焊接，解决了以往大型钢结构焊接机器人焊接时不便于进行上料与焊接效率不佳的问题。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型的置物板立体结构示意图；

图4为本实用新型的辅助机构立体结构示意图。

图中标号说明：

1、支撑架；2、焊接头；3、置物板；4、调节电机；5、焊接架；6、移动电机；7、齿板；8、通槽；9、伺服电机；10、驱动轴；11、安装座；12、气缸；13、限位槽；14、电动推杆；15、限位板；16、辅助机构；1601、延展座；1602、电磁板；1603、磁力板；1604、支撑板；17、控制面板；18、滑槽；19、滑条；20、摩擦垫。

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；

请参阅图1～4，本实用新型中，大型钢构件自动焊接机器人，包括支撑架1与焊接头2，焊接头2位于支撑架1的顶部，支撑架1的内壁上滑动连接有置物板3，支撑架1的顶部固定安装有两个调节电机4，调节电机4的输出轴上固定连接有丝杠，置物板3螺纹连接在丝杠上，支撑架1的顶部滑动连接有焊接架5，焊接架5的左右两侧均安装有移动电机6，支撑架1的左右两侧均固定连接有齿板7，移动电机6通过齿轮与齿板7相啮合，焊接架5的顶部开设有通槽8，焊接架5的顶部固定安装有伺服电机9，伺服电机9的输出轴上固定连接有驱动轴10，驱动轴10上螺纹连接有安装座11，安装座11的底端贯穿并延伸至焊接架5的内部，安装座11与通槽8的内壁滑动连接，安装座11的底部固定安装有气缸12，焊接头2安装在气缸12的底端，置物板3的顶部开设有两个限位槽13，限位槽13的内部滑动安装有两个电动推杆14，电动推杆14的顶部转动连接有限位板15，支撑架1的内壁上设置有两个辅助机构16。

本实用新型中，当需要将待焊接的钢构件放置在置物板3顶部时，使用人员改变辅助机构16的电流方向，使得辅助机构16收纳，随后使用人员即可通知调节电机4通电工作，调节电机4通电后带动与其固定连接的丝杠同步转动，置物板3随之开始下移，接着使用人员将钢构件放置在置物板3的顶部，使用人员移动限位槽13内部的电动推杆14，使得限位板15移动至钢构件的顶部，接着控制电动推杆14带动限位板15下移，限位板15接触到钢构件并对其进行限位，随后使用人员控制调节电机4反向转动，置物板3随即带动钢构件上升复位，接着使用人员改变辅助机构16的电流方向，辅助机构16移动至置物板3的底部对其起到支撑作用，辅助机构16的设置可以对可移动的置物板3起到支撑限制作用，且不会影响置物板3的行进路线，随后使用人员即可控制自动焊接机器人进行焊接作用，移动电机6通电后带动与其固定连接的齿轮转动，与齿板7配合使用的齿轮开始发生移动，焊接架5随之移动，伺服电机9通电后带动与其固定连接的驱动轴10同步转动，与驱动轴10螺纹连接的安装座11开始带动焊接头2进行横向的移动，从而可以无极的改变焊接头2的位置，气缸12则会带动焊接头2下移直至焊接头2对钢结构进行焊接，从而能够对钢结构的任意位置进行焊接作业，通过设置焊接点后由伺服电机9、焊接架5与移动电机6等组成的焊接机器人则会实现自动焊接，解决了以往大型钢结构焊接机器人焊接时不便于进行上料与焊接效率不佳的问题。

请参阅图1，其中：支撑架1的正面固定安装有控制面板17，调节电机4、移动电机6、伺服电机9、气缸12、电动推杆14与辅助机构16均与控制面板17电性连接。

本实用新型中，控制面板17的设置可以使得使用人员更加简单快捷的操控此装置，以此减少人员所需要操作的步骤，从而提高对大型钢构件的自动焊接。

请参阅图1与2，其中：支撑架1的顶部开设有两个滑槽18，两个滑槽18的内部均滑动连接有滑条19，两个滑条19的顶端均固定连接在焊接架5的底部。

本实用新型中，当焊接架5移动时滑条19也会在滑槽18的内部移动，滑条19与滑槽18之间的配合使用可以对焊接架5起到限制作用，使得焊接架5始终位于支撑架1的顶部保持稳定移动。

请参阅图1与3，其中：限位板15的底部固定连接有摩擦垫20，摩擦垫20由橡胶材料制成。

本实用新型中，当限位板15朝着钢构件移动时橡胶制成摩擦垫20会先与钢构件接触，摩擦垫20可以增大限位板15与钢构件之间的摩擦，起到更好的限位作用，同时可以避免限位板15直接与钢构件接触对其造成磨损。

请参阅图1与4，其中：辅助机构16包含有延展座1601，延展座1601固定连接在支撑架1的内壁上，延展座1601的内壁上固定安装有电磁板1602，延展座1601的内壁上滑动连接有磁力板1603，磁力板1603与电磁板1602磁性连接，磁力板1603远离电磁板1602的一侧固定连接有支撑板1604，支撑板1604贯穿延展座1601并与置物板3的底部相接触，电磁板1602与控制面板17电性连接。

本实用新型中，当需要将待焊接的钢构件放置在置物板3顶部时，使用人员控制改变电磁板1602的电流方向，使得电磁板1602产生与磁力板1603相反的磁性，磁力板1603受到磁性的作用开始朝着电磁板1602移动，从而使得支撑板1604进入延展座1601内部，随后使用人员即可通知调节电机4通电工作，调节电机4通电后带动与其固定连接的丝杠同步转动，置物板3随之开始下移，接着使用人员将钢构件放置在置物板3的顶部，使用人员移动限位槽13内部的电动推杆14，使得限位板15移动至钢构件的顶部，接着控制电动推杆14带动限位板15下移，限位板15接触到钢构件并对其进行限位，随后使用人员控制调节电机4反向转动，置物板3随即带动钢构件上升复位，接着使用人员改变电磁板1602的电流方向，电磁板1602产生与磁力板1603相同的磁性，磁力板1603带动支撑板1604移动，支撑板1604移动至置物板3的底部对其起到支撑作用，辅助机构16的设置可以对可移动的置物板3起到支撑限制作用，且不会影响置物板3的行进路线。

工作原理：当需要将待焊接的钢构件放置在置物板3顶部时，使用人员控制改变电磁板1602的电流方向，使得电磁板1602产生与磁力板1603相反的磁性，磁力板1603受到磁性的作用开始朝着电磁板1602移动，从而使得支撑板1604进入延展座1601内部，随后使用人员即可通知调节电机4通电工作，调节电机4通电后带动与其固定连接的丝杠同步转动，置物板3随之开始下移，接着使用人员将钢构件放置在置物板3的顶部，使用人员移动限位槽13内部的电动推杆14，使得限位板15移动至钢构件的顶部，接着控制电动推杆14带动限位板15下移，限位板15接触到钢构件并对其进行限位，随后使用人员控制调节电机4反向转动，置物板3随即带动钢构件上升复位，接着使用人员改变电磁板1602的电流方向，电磁板1602产生与磁力板1603相同的磁性，磁力板1603带动支撑板1604移动，支撑板1604移动至置物板3的底部对其起到支撑作用，辅助机构16的设置可以对可移动的置物板3起到支撑限制作用，且不会影响置物板3的行进路线，随后使用人员即可控制自动焊接机器人进行焊接作用，移动电机6通电后带动与其固定连接的齿轮转动，与齿板7配合使用的齿轮开始发生移动，焊接架5随之移动，伺服电机9通电后带动与其固定连接的驱动轴10同步转动，与驱动轴10螺纹连接的安装座11开始带动焊接头2进行横向的移动，从而可以无极的改变焊接头2的位置，气缸12则会带动焊接头2下移直至焊接头2对钢结构进行焊接，从而能够对钢结构的任意位置进行焊接作业，通过设置焊接点后由伺服电机9、焊接架5与移动电机6等组成的焊接机器人则会实现自动焊接，解决了以往大型钢结构焊接机器人焊接时不便于进行上料与焊接效率不佳的问题。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.大型钢构件自动焊接机器人，包括支撑架(1)与焊接头(2)，所述焊接头(2)位于支撑架(1)的顶部，其特征在于：所述支撑架(1)的内壁上滑动连接有置物板(3)，所述支撑架(1)的顶部固定安装有两个调节电机(4)，所述调节电机(4)的输出轴上固定连接有丝杠，所述置物板(3)螺纹连接在丝杠上，所述支撑架(1)的顶部滑动连接有焊接架(5)，所述焊接架(5)的左右两侧均安装有移动电机(6)，所述支撑架(1)的左右两侧均固定连接有齿板(7)，所述移动电机(6)通过齿轮与齿板(7)相啮合，所述焊接架(5)的顶部开设有通槽(8)，所述焊接架(5)的顶部固定安装有伺服电机(9)，所述伺服电机(9)的输出轴上固定连接有驱动轴(10)，所述驱动轴(10)上螺纹连接有安装座(11)，所述安装座(11)的底端贯穿并延伸至焊接架(5)的内部，所述安装座(11)与通槽(8)的内壁滑动连接，所述安装座(11)的底部固定安装有气缸(12)，所述焊接头(2)安装在气缸(12)的底端，所述置物板(3)的顶部开设有两个限位槽(13)，所述限位槽(13)的内部滑动安装有两个电动推杆(14)，所述电动推杆(14)的顶部转动连接有限位板(15)，所述支撑架(1)的内壁上设置有两个辅助机构(16)。

2.根据权利要求1所述的大型钢构件自动焊接机器人，其特征在于：所述支撑架(1)的正面固定安装有控制面板(17)，所述调节电机(4)、移动电机(6)、伺服电机(9)、气缸(12)、电动推杆(14)与辅助机构(16)均与控制面板(17)电性连接。

3.根据权利要求1所述的大型钢构件自动焊接机器人，其特征在于：所述支撑架(1)的顶部开设有两个滑槽(18)，两个所述滑槽(18)的内部均滑动连接有滑条(19)，两个所述滑条(19)的顶端均固定连接在焊接架(5)的底部。

4.根据权利要求1所述的大型钢构件自动焊接机器人，其特征在于：所述限位板(15)的底部固定连接有摩擦垫(20)，所述摩擦垫(20)由橡胶材料制成。

5.根据权利要求2所述的大型钢构件自动焊接机器人，其特征在于：所述辅助机构(16)包含有延展座(1601)，所述延展座(1601)固定连接在支撑架(1)的内壁上，所述延展座(1601)的内壁上固定安装有电磁板(1602)，所述延展座(1601)的内壁上滑动连接有磁力板(1603)，所述磁力板(1603)与电磁板(1602)磁性连接，所述磁力板(1603)远离电磁板(1602)的一侧固定连接有支撑板(1604)，所述支撑板(1604)贯穿延展座(1601)并与置物板(3)的底部相接触，所述电磁板(1602)与控制面板(17)电性连接。

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