一种角钢塔塔角焊接机器人的制作方法

文档序号:15244327发布日期:2018-08-24 18:40阅读:206来源:国知局

本实用新型涉及角钢塔塔脚焊接专用设备领域,特别涉及一种角钢塔塔角焊接机器人。



背景技术:

角钢塔是一种有降液管的板式塔,其鼓泡区是由相互并列的角钢组成,角钢的排列方向与液流方向平行。角钢的尖角边在下部,截面呈“V”字形,相邻两个角钢之间有一定的栅缝,降液管与一般塔板相同。上一板的液体通过降液管流入“V”字形角钢,而气体则通过栅缝上升时与液体发生鼓泡,进行传质过程,塔板上的气液流动状态与筛板相仿。角钢塔板压降较小,气相通量较大,塔板效率较好,结构简单,加工制造方便,刚度较好。但处理量小时效率不如筛板塔。

输电线路铁塔简称电力铁塔,其结构特点是各种塔型均属空间桁架结构,杆件主要由单根等边角钢或组合角钢组成,整个塔由角钢、连接钢板和螺栓组成,个别部件如塔脚等由几块钢板焊接成一个组合件。

其中,角钢塔是输电线路中最常见的输电铁塔之一,角钢塔的塔脚为整个输电线路铁塔结构的支撑部件,因此其结构的稳定性直接决定了输电线路铁塔的结构稳定性和使用寿命。

角钢塔的塔脚为焊接组合件,现有技术中对于塔脚的生产全部采用手工焊接的方式, 由于焊接人员的焊接水平和焊接经验的影响,因此造成了塔脚焊接质量难以保证,且焊接后的塔脚焊接外观无法保持一致,造成由不同的焊接人员焊接的塔脚结构多样;同时,由于采用人工的焊接方法,又使得不同的焊接人员对塔脚的焊接效率参差不齐,因此导致塔脚的产量无法保证。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足,提供一种角钢塔塔角焊接机器人。

为解决上述问题,本实用新型提供以下技术方案:

一种角钢塔塔角焊接机器人,包括机柜、焊接装置和用于驱动焊接装置运动的焊接转动装置,所述机柜内为中空结构,所述机柜包括两个对称设置用于驱动机柜移动的驱动装置,所述焊接转动装置位于机柜上,所述焊接转动装置包括旋转部件和伸展部件,所述旋转部件设置在机柜的顶部,所述伸展部件固定安装在旋转部件上,所述焊接装置包括安装在伸展部件端部的焊接转动部件和安装在焊接转动部件上用于对待焊接角钢塔进行焊接作业的焊接部件。

进一步的,所述机柜包括可打开的柜门和安装在机柜内的定位架,所述机柜的侧部设有供柜门安装的安装槽。

进一步的,所述旋转部件包括驱动电机、主动齿轮盘和从动齿轮盘,所述驱动电机呈竖直状态安装在定位架的顶部,所述驱动电机的输出轴穿过机柜的向上延伸,所述主动齿轮盘设置在机柜的顶部,所述驱动电机的主轴与主动齿轮盘的底部固定连接,所述从动齿轮盘可转动的设置在机柜的顶部,所述从动齿轮盘将主动齿轮盘包裹在内并且与其啮合,所述从动齿轮盘的顶部设有与其同轴线设置的固定盘。

进一步的,所述机柜的顶部对应从动齿轮盘的位置设有环形滑道,所述从动齿轮盘的底部对应于环形滑道的位置设置若干沿其圆周方向均匀分布的滑动块,每个所述滑动块均与环形滑道滑动配合。

进一步的,所述伸展部件包括铰接底座、第一伸展臂和第二伸展臂,所述铰接座固定安装在固定盘上,所述第一伸展臂的下端与铰接座铰接,所述第一伸展臂的上端竖直朝上设置,所述第二伸展臂的一端第一伸展臂的上端铰接,所述第二伸展臂的另一端向机柜的外部延伸,所述第二伸展臂的轴线方向垂直驱动电机的轴线方向。

进一步的,所述焊接转动部件包括安装支架、连接块、连杆组件和两个对称设置在安装支架上的转动盘,所述安装支架固定安装在第二伸展臂的输出端上,两个所述转动盘均安装在安装支架远离第二伸展臂的一端,两个所述转动盘通过一传动杆连接,所述连接块的一端安装在两个转动盘之间,另一端沿着第二伸展臂的轴线方向向外延伸,所述连杆组件固定安装在安装支架的侧部,每个所述转动盘的轴线方向垂直于第二伸展臂的伸展方向。

进一步的,所述连杆组件包括滑动板、滑块、连杆和驱动气缸,所述滑动板固定安装在安装支架的侧部,所述滑动板上设有供滑块滑动的滑槽,所述滑块可滑动的安装在滑槽内,所述驱动气缸安装在滑动板顶部靠近第二伸展臂的一端,所述驱动气缸的输出端与滑块固定连接,所述连杆的一端与滑块铰接,另一端与对应位置的转动盘转动连接。

进一步的,所述焊接部件包括焊接盘和若干个沿着焊接盘圆周方向均匀分布焊接头,所述焊接盘固定安装在连接块上,所述焊接盘的轴线方向与第二伸缩杆的伸缩方向相同,每个所述焊接头的一端与焊接盘固定连接,另一端沿着焊接盘的的轴线方向向外延伸。

进一步的,每个所述驱动装置均包括一个主动轮、三个从动轮和一个履带,所述履带依次套设在三个从动轮上,三个从动轮将履带支撑成一个三角形结构,所述主动轮位于下端的两个从动轮之间,所述主动轮与上端的从动轮啮合,所述机柜内的两侧分别设有驱动对应位置的从动轮运动一个的伺服电机。

进一步的,所述机柜的位于柜门一端的两侧分别设有与靠近柜门的一个从动轮连接的连接耳,每个所述从动轮均与一个连接耳可转动连接,所述远离柜门的一个从动轮均与机柜的一侧可转动的连接。

有益效果:本实用新型的一种角钢塔塔角焊接机器人,通过机柜旁侧的驱动装置带动机柜运动至指定的位置,两侧的驱动装置均是通过主动轮带动从动轮转动,履带主动轮和从动轮外的带动下能够运动至需要焊接的区域,履带能够满足不同路况不同山地条件的需要;当需要对角钢塔塔角进行焊接时,通过焊接转动装置带动伸展部件和安装在伸展部件端部的焊接部件转动,进而可以实现对塔角的任何位置进行焊接作业,在需要调节焊接盘的位置时,只需通过连杆组件对两个转动盘位置的调节,就能满足对焊接盘位置的调节,通过焊接机器人的焊接方式使得塔脚焊接质量得到了足够的保证,且焊接后的塔脚焊接外观均保持一致,解决了由不同的焊接人员焊接的塔脚结构多样;采用焊接机器人的焊接方法,提高了焊接塔脚的焊接效率,因此保证了塔脚的产量。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图;

图2为本实用新型的俯视图;

图3为图2中沿A-A线的剖视图;

图4为本实用新型驱动装置、机柜和旋转部件的立体结构示意图;

图5为本实用新型驱动装置、机柜和旋转部件的装配结构示意图;

图6为本实用新型伸展部件和焊接部件的立体结构示意图;

图7为图6中A处的放大图;

图8为本实用新型第二伸展臂和焊接部件的立体结构示意图;

图9为本实用新型连杆组件的立体结构示意图;

附图标记说明:机柜1,柜门1a,定位架1b,环形滑道1c,滑动块1d,连接耳1e,焊接装置2,焊接转动装置3,驱动装置4,主动轮4a,从动轮4b,履带4c,旋转部件5,驱动电机5a,主动齿轮盘5b,从动齿轮盘5c,固定盘5d,伸展部件6,铰接底座6a,第一伸展臂6b,第二伸展臂6c,焊接转动部件7,安装支架7a,连接块7b,连杆组件7c,滑动板7c1,滑块7c2,连杆7c3,驱动气缸7c4,转动盘7d,焊接部件8,焊接盘8a,焊接头8b。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例,对本实用新型的具体实施例做进一步详细描述:

参照图1至图9所示的一种角钢塔塔角焊接机器人,包括机柜1、焊接装置2和用于驱动焊接装置2运动的焊接转动装置3,所述机柜1内为中空结构,所述机柜1包括两个对称设置用于驱动机柜1移动的驱动装置4,所述焊接转动装置3位于机柜1上,所述焊接转动装置3包括旋转部件5和伸展部件6,所述旋转部件5设置在机柜1的顶部,所述伸展部件6固定安装在旋转部件5上,所述焊接装置2包括安装在伸展部件6端部的焊接转动部件7和安装在焊接转动部件7上用于对待焊接角钢塔进行焊接作业的焊接部件8,通过机柜1两侧的驱动装置4驱动机柜1运动至指定区域,当需要对角钢塔塔角的位置进行焊接时,通过焊接转动装置3将伸展部件6和焊接部件8转动至指定区域,在通过第一伸展臂6b将焊接部件8旋转至塔角需要焊接的指定位置,在通过焊接部件8去塔角进行焊接作业。

本实用新型的工作原理:通过机柜1旁侧的驱动装置4带动机柜1运动至指定的位置,两侧的驱动装置4均是通过主动轮4a带动从动轮4b转动,履带4c主动轮4a和从动轮4b外的带动下能够运动至需要焊接的区域,履带4c能够满足不同路况不同山地条件的需要;当需要对角钢塔塔角进行焊接时,通过焊接转动装置3带动伸展部件6和安装在伸展部件6端部的焊接部件8转动,进而可以实现对塔角的任何位置进行焊接作业,在需要调节焊接盘8a的位置时,只需通过连杆组件7c对两个转动盘7d位置的调节,就能满足对焊接盘8a位置的调节。

参照图1至图6 所示的所述机柜1包括可打开的柜门1a和安装在机柜1内的定位架1b,所述机柜1的侧部设有供柜门1a安装的安装槽,定位架1b的设置满足了驱动电机5a的安装,柜门1a的设置满足了后期对机柜1内的维修和更换元件。

所述旋转部件5包括驱动电机5a、主动齿轮盘5b和从动齿轮盘5c,所述驱动电机5a呈竖直状态安装在定位架1b的顶部,所述驱动电机5a的输出轴穿过机柜1的向上延伸,所述主动齿轮盘5b设置在机柜1的顶部,所述驱动电机5a的主轴与主动齿轮盘5b的底部固定连接,所述从动齿轮盘5c可转动的设置在机柜1的顶部,所述从动齿轮盘5c将主动齿轮盘5b包裹在内并且与其啮合,所述从动齿轮盘5c的顶部设有与其同轴线设置的固定盘5d,通过驱动电机5a驱动主动齿轮盘5b转动,主动齿轮盘5b和从动齿轮盘5c啮合,从而带动从动齿轮盘5c转动,进而能够满足将固定盘5d上的伸展部件6和焊机部件进行旋转。

所述机柜1的顶部对应从动齿轮盘5c的位置设有环形滑道1c,所述从动齿轮盘5c的底部对应于环形滑道1c的位置设置若干沿其圆周方向均匀分布的滑动块1d,每个所述滑动块1d均与环形滑道1c滑动配合,若干滑动块1d安装在从动齿轮盘5c的底部进而能够在环形滑道1c内转动,从而能够实现将承载在固定盘5d上的伸展部件6进行驱动作业。

所述伸展部件6包括铰接底座6a、第一伸展臂6b和第二伸展臂6c,所述铰接底座6a固定安装在固定盘5d上,所述第一伸展臂6b的下端与铰接底座6a铰接,所述第一伸展臂6b的上端竖直朝上设置,所述第二伸展臂6c的一端第一伸展臂6b的上端铰接,所述第二伸展臂6c的另一端向机柜1的外部延伸,所述第二伸展臂6c的轴线方向垂直驱动电机5a的轴线方向,第一伸展臂6b的下端与铰接底座6a铰接,就可以通过第一伸展臂6b的旋转进而带动第二伸展臂6c旋转,第二伸展臂6c铰接在第一伸展臂6b的上端,从而第二伸展臂6c能够绕着第一伸展臂6b上端的的轴线旋转,进而就可以满足将焊接部件8旋转至指定焊接区域。

参照图3至图9所示的所述焊接转动部件7包括安装支架7a、连接块7b、连杆组件7c和两个对称设置在安装支架7a上的转动盘7d,所述安装支架7a固定安装在第二伸展臂6c的输出端上,两个所述转动盘7d均安装在安装支架7a远离第二伸展臂6c的一端,两个所述转动盘7d通过一传动杆连接,所述连接块7b的一端安装在两个转动盘7d之间,另一端沿着第二伸展臂6c的轴线方向向外延伸,所述连杆组件7c固定安装在安装支架7a的侧部,每个所述转动盘7d的轴线方向垂直于第二伸展臂6c的伸展方向,通过连杆组件7c带动一个转动盘7d转动,进而带动安装在连接块7b上的焊接盘8a转动吗,进而就能够将焊接盘8a上的若干焊接头8b旋转至焊接的指定区域。

所述连杆组件7c包括滑动板7c1、滑块7c2、连杆7c3和驱动气缸7c4,所述滑动板7c1固定安装在安装支架7a的侧部,所述滑动板7c1上设有供滑块7c2滑动的滑槽,所述滑块可滑动的安装在滑槽内,所述驱动气缸7c4安装在滑动板7c1顶部靠近第二伸展臂6c的一端,所述驱动气缸7c4的输出端与滑块7c2固定连接,所述连杆7c3的一端与滑块7c2铰接,另一端与对应位置的转动盘7d转动连接,通过驱动气缸7c4驱动滑块7c2在滑槽内运动,进而带动连杆7c3运动,因为连杆7c3与滑块7c2和转动盘7d连接,在滑块7c2运动时,进而将直线运动转变为圆周运动,进而能够将焊接盘8a旋转至焊接的指定区域。

所述焊接部件8包括焊接盘8a和若干个沿着焊接盘8a圆周方向均匀分布焊接头8b,所述焊接盘8a固定安装在连接块7b上,所述焊接盘8a的轴线方向与第二伸展臂6c的伸缩方向相同,每个所述焊接头8b的一端与焊接盘8a固定连接,另一端沿着焊接盘8a的的轴线方向向外延伸,若干焊接头8b的设置,在需要大面积对塔角进行焊接时,所有的焊接头8b同时作业,将需要焊接的部位快速焊接;当只需要对塔角部分位置进行焊接时只需开启焊接盘8a中间位置的焊接头8b对塔角的位置进行焊接作业。

每个所述驱动装置4均包括一个主动轮4a、三个从动轮4b和一个履带4c,所述履带4c依次套设在三个从动轮4b上,三个从动轮4b将履带4c支撑成一个三角形结构,所述主动轮4a位于下端的两个从动轮4b之间,所述主动轮4a与上端的从动轮4b啮合,所述机柜1内的两侧分别设有驱动对应位置的从动轮4b运动一个的伺服电机,通过主动轮4a带动从动轮4b转动,进而能够将套设在主动轮4a和从动轮4b外侧的履带4c转动,从而移动驱动至任何指定的区域。

所述机柜1的位于柜门1a一端的两侧分别设有与靠近柜门1a的一个从动轮4b连接的连接耳1e,每个所述从动轮4b均与一个连接耳1e可转动连接,所述远离柜门1a的一个从动轮4b均与机柜1的一侧可转动的连接,通过连接耳1e与一个从动轮4b连接,进而能够满足将从动轮4b安装在连接耳1e上,进而能够满足从动轮4b的安装。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型的技术范围作出任何限制,故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1