CN221210361U - 一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，包括焊接工作台、龙门轨道、龙门架、龙门架驱动机构、焊接立柱、横向平移组件、升降组件和焊接组件，所述焊接工作台放置待焊接钢箱梁，所述龙门轨道有两条，水平平行分布在焊接工作台两侧，所述龙门架横跨在龙门轨道上，所述龙门架驱动机构驱动龙门架沿龙门轨道长度方向滑动，所述横向平移组件设置在龙门架的横架上，并沿龙门架的横架长度方向滑动，所述升降组件设置在横向平移组件上，所述焊接立柱设置在升降组件上，且与横向滑动组件滑动连接，所述焊接组件固定在焊接立柱的一端。本实用新型为全自动龙门式焊接，解决了钢箱梁焊接难度大的问题，提高了焊接效率和品质，提高了设备稼动率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站。
背景技术
钢箱梁由于其体积庞大，在组装完成后，需要对各个钢部件之间进行焊接，因此对焊接的部位、角度均有较高的要求，传统的人工焊接不仅效率低，而且有些焊接部位操作人员难以操作。龙门式焊接工作站，由智能焊接控制系统、焊接机器人、地轨行走系统等主要部件构成，可替代人工完成焊接作业，提高焊接产品的品质和效率。传统的龙门焊接工作站在对钢箱梁这种对焊接部位和角度有较高要求的工件时，焊接机器人难以高效率作业，稼动率偏低，焊接效率还有待提高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，以解决上述背景技术中所提到的技术问题。
实现本实用新型目的的技术方案是：一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，包括焊接工作台、龙门轨道、龙门架、龙门架驱动机构、焊接立柱、横向平移组件、升降组件和焊接组件，所述焊接工作台放置待焊接钢箱梁，所述龙门轨道有两条，水平平行分布在焊接工作台两侧，所述龙门架横跨在龙门轨道上，所述龙门架驱动机构驱动龙门架沿龙门轨道长度方向滑动，所述横向平移组件设置在龙门架的横架上，并沿龙门架的横架长度方向滑动，所述升降组件设置在横向平移组件上，所述焊接立柱设置在升降组件上，且与横向滑动组件滑动连接，所述焊接组件固定在焊接立柱的一端。
进一步的，所述龙门架底部设置有滚轮，所述滚轮在龙门轨道上滚动，所述龙门轨道内侧设置有第一齿条，所述龙门架驱动机构包括第一电机和第一齿轮，所述第一电机与驱动齿轮传动连接，所述驱动齿轮与第一齿条相啮合。
进一步的，所述龙门架的横架上平面设置有横架轨道，所述横架轨道上设置有第二齿条，所述横向平移组件包括平移面板和设置在平移面板上的第二电机和第二齿轮，所述平移面板一面与横架轨道滑动连接，另一面与焊接立柱滑动连接，所述第二电机与第二齿轮传动连接，所述第二齿轮与第二齿条相啮合。
进一步的，所述升降组件包括第三电机、滚珠丝杆和升降面板，所述第三电机固定在升降面板上，所述升降面板与焊接立柱固定连接，所述平移面板上设之有丝杆传动部，所述滚珠丝杆与丝杆传动部传动连接，所述滚珠丝杆一端与第三电机传动连接，另一端与焊接立柱转动连接。
进一步的，所述焊接立柱底部设置有立柱面板，所述焊接组件包括焊接机器人和扫描装置，所述焊接机器人固定立柱面板上，所述扫描装置固定在焊接机器人上。
进一步的，所述扫描装置设置有两个，且两个扫描装置的感应方向相互垂直。
进一步的，所述焊接立柱、横向平移组件、升降组件和焊接组件均设置有两个。
进一步的，还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与龙门架驱动机构、横向平移组件、升降组件和焊接组件电连接。
进一步的，所述焊接立柱上设置有拖链。
进一步的，所述龙门架的支撑架上设之有爬梯，所述爬梯的外围设置有护栏。
采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：
(1)本实用新型为全自动龙门式焊接，解决了钢箱梁焊接难度大的问题，提高了焊接效率和品质，提高了设备稼动率。
(2)本实用新型采用齿轮齿条相配合的方式，结构简单，传动稳定，成本较低，也有利于后期的维护与维修。
(3)本实用新型采用滚珠丝杠进行焊接立柱的升降，传动效率高，定位精准。
(4)本实用新型一个焊接机器人上设置有两个扫描装置，可以提高扫描焊缝位置的速度和准确性，保证焊接质量，提高焊接效率。
(5)本实用新型焊接立柱、横向平移组件、升降组件和焊接组件均设置有两个，可以同时进行双面焊接，进一步提高焊接的效率。
(6)本实用新型焊接立柱上设置有拖链，使线缆整齐、规则地排列在一起，防止使用时线缆绞合在一起影响使用。
(7)本实用新型龙门架的支撑架上设置有爬梯，可以保护人员的安全。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的龙门架驱动机构和龙门轨道的结构示意图。
图3为本实用新型的龙门架驱动机构和龙门轨道的侧面结构示意图。
图4为本实用新型的横向平移组件结构示意图。
图5为本实用新型的横向平移组件另一个方向结构示意图。
图6为本实用新型的升降组件、焊接立柱和焊接组件的结构示意图。
图7为本实用新型的横架轨道结构示意图。
附图中的标号为：龙门轨道1、第一齿条1-1、龙门架2、滚轮2-1、横架轨道2-2、第二齿条2-2-1、爬梯2-3、龙门架驱动机构3、第一电机3-1、第一齿轮3-2、焊接立柱4、立柱面板4-1、拖链4-2、横向平移组件5、平移面板5-1、丝杆传动部5-1-1、第二电机5-2、第二齿轮5-3、升降组件6、第三电机6-1、滚珠丝杆6-2、焊接组件7、焊接机器人7-1、扫描装置7-2。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“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；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
(实施例1)
见图1-7，一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，包括焊接工作台、龙门轨道1、龙门架2、龙门架驱动机构3、焊接立柱4、横向平移组件5、升降组件6和焊接组件7，焊接工作台放置待焊接刚箱梁，龙门轨道1有两条，水平平行分布在焊接工作台两侧，龙门架2横跨在龙门轨道1上，龙门架驱动机构3驱动龙门架2沿龙门轨道1长度方向滑动，横向平移组件5设置在龙门架2的横架上，并沿龙门架2的横架长度方向滑动，升降组件6设置在横向平移组件上，所述焊接立柱4设置在升降组件6上，且与横向滑动组件5滑动连接，所述焊接组件6固定在焊接立柱4的一端。
具体的，见图2-3，龙门架2包括顶部的横架和两侧的支撑架，支撑架底部设置有滚轮2-1，龙门架2通过滚轮2-1可以在龙门轨道1上滑动，龙门轨道1朝向焊接工作台的一侧设置有第一齿条1-1，支撑架上设置有龙门架驱动机构3，龙门架驱动机构包括第一电机3-1和第一齿轮3-2，第一电机3-1和第一齿轮3-2传动连接，第一齿轮3-2与第一齿条1-1啮合，当第一电机3-1工作时，驱动第一齿轮3-2转动，从而带动龙门架2在龙门轨道1上滑动。
见图4、5和7，龙门架2的顶部横架上设置有横架轨道2-2和横架通槽，横架轨道2-2包括上下设置的双层滑轨，其中上层滑轨的下侧设置有第二齿条2-2-1，横向平移组件5包括平移面板5-1、第二电机5-2和第二齿轮5-3，第二电机5-2固定在平移面板5-1的一个平面上，第二电机5-2与第二齿轮5-3传动连接，其中传动轴穿过平移面板5-1，使第二电机5-2和第二齿轮5-3分列在平移面板5-1两侧，第二齿轮5-3与第二齿条2-2-1啮合，平移面板5-1在第二齿轮5-3所在一侧的平面上设置有与双层滑轨相配合的平移滑块，平移面板5-1通过滑块与滑轨的配合在滑轨上滑动。当第二电机5-2工作时，驱动第二齿轮5-3转动，平移面板5-1便可以沿横架轨道2-2的长度方向水平横移。
升降组件6包括第三电机6-1、滚珠丝杆6-2和升降面板，第三电机6-1固定在升降面板上，焊接立柱4上设置有升降轨道，平移面板5-1上设置有与升降轨道相配合的升降滑块，因此焊接立柱4可以与平移面板5-1相对滑动。平移面板5-1设有第二电机5-2的一面上设置有丝杆传动部5-1-1，滚珠丝杆6-2穿过丝杆传动部5-1-1并与之传动连接，一端与第三电机6-1传动连接，另一端与焊接立柱4的下部转动连接。当第三电机6-1工作时，滚珠丝杆6-2转动，由于平移面板5-1只会横向平移，因此焊接立柱4和与之固定的升降面板会相对于平移面板5-1在竖直方向上移动。
见图6，焊接立柱4底部设置有立柱面板4-1，焊接组件7包括焊接机器人7-1和扫描装置7-2，焊接机器人7-1固定立柱面板4-1的下端面，扫描装置7-2固定在焊接机器人7-1上，当各个电机工作时，便可以带动焊接机器人7-1朝各个方向移动。焊接立柱4上还设置有拖链4-2，使线缆整齐、规则地排列在一起，防止使用时线缆绞合在一起影响使用。
扫描装置7-2设置有两个，且两个扫描装置7-2的感应方向相互垂直，钢箱梁需要焊接的部位有多个方向，设置两个扫描装置7-2可以提高扫描焊缝位置的速度和准确性，保证焊接质量，提高焊接效率。
本实施例包括PLC控制器8，PLC控制器8分别与龙门架驱动机构3、横向平移组件5、升降组件6和焊接组件7电连接。
由于待焊接的钢箱梁中间部分两面都需要进行焊接，因此焊接立柱4、横向平移组件5、升降组件6和焊接组件7均设置有两个，可以同时进行双面焊接，进一步提高焊接的效率。
龙门架2的支撑架上设置有爬梯2-3，人员可以从爬梯2-3登上横架，爬梯2-3的外围设置有护栏以保护人员的安全。因为横架上设置有横架通槽供焊接立柱4穿过移动，为了防止有人误踩入横架通槽中，在横架上设置有横架围栏。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：包括焊接工作台、龙门轨道（1）、龙门架（2）、龙门架驱动机构（3）、焊接立柱（4）、横向平移组件（5）、升降组件（6）和焊接组件（7），所述焊接工作台放置待焊接钢箱梁，所述龙门轨道（1）有两条，水平平行分布在焊接工作台两侧，所述龙门架（2）横跨在龙门轨道（1）上，所述龙门架驱动机构（3）驱动龙门架（2）沿龙门轨道（1）长度方向滑动，所述横向平移组件（5）设置在龙门架（2）的横架上，并沿龙门架（2）的横架长度方向滑动，所述升降组件（6）设置在横向平移组件上，所述焊接立柱（4）设置在升降组件（6）上，且与横向平移组件（5）滑动连接，所述焊接组件（7）固定在焊接立柱（4）的一端。
2.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述龙门架（2）底部设置有滚轮（2-1），所述滚轮（2-1）在龙门轨道（1）上滚动，所述龙门轨道（1）内侧设置有第一齿条（1-1），所述龙门架驱动机构（3）包括第一电机（3-1）和第一齿轮（3-2），所述第一电机（3-1）与第一齿轮（3-2）传动连接，所述第一齿轮（3-2）与第一齿条（1-1）相啮合。
3.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述龙门架（2）的横架上平面设置有横架轨道（2-2），所述横架轨道（2-2）上设置有第二齿条（2-2-1），所述横向平移组件（5）包括平移面板（5-1）和设置在平移面板（5-1）上的第二电机（5-2）和第二齿轮（5-3），所述平移面板（5-1）一面与横架轨道（2-2）滑动连接，另一面与焊接立柱（4）滑动连接，所述第二电机（5-2）与第二齿轮（5-3）传动连接，所述第二齿轮（5-3）与第二齿条（2-2-1）相啮合。
4.根据权利要求3所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述升降组件（6）包括第三电机（6-1）、滚珠丝杆（6-2）和升降面板，所述第三电机（6-1）固定在升降面板上，所述升降面板与焊接立柱（4）固定连接，所述平移面板（5-1）上设之有丝杆传动部（5-1-1），所述滚珠丝杆（6-2）与丝杆传动部（5-1-1）传动连接，所述滚珠丝杆（6-2）一端与第三电机（6-1）传动连接，另一端与焊接立柱（4）转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述焊接立柱（4）底部设置有立柱面板（4-1），所述焊接组件（7）包括焊接机器人（7-1）和扫描装置（7-2），所述焊接机器人（7-1）固定立柱面板（4-1）上，所述扫描装置（7-2）固定在焊接机器人（7-1）上。
6.根据权利要求5所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述扫描装置（7-2）设置有两个，且两个扫描装置（7-2）的扫描方向相互垂直。
7.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述焊接立柱（4）、横向平移组件（5）、升降组件（6）和焊接组件（7）均设置有两个。
8.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：还包括PLC控制器（8），所述PLC控制器（8）分别与龙门架驱动机构（3）、横向平移组件（5）、升降组件（6）和焊接组件（7）电连接。
9.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述焊接立柱（4）上设置有拖链（4-2）。
10.根据权利要求1所述的一种钢箱梁龙门机器人焊接工作站，其特征在于：所述龙门架（2）的支撑架上设之有爬梯（2-3），所述爬梯（2-3）的外围设置有护栏。
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