对接式管道焊接机器人的制作方法

文档序号:15615620发布日期:2018-10-09 21:18阅读:162来源:国知局

本发明涉及机器人领域,尤其是涉及到一种对接式管道焊接机器人。



背景技术:

管道是流体的常用运输方式之一,具有占地空间小、成本低等优点,所谓对接式管道焊接机器人,是指一种广泛用于对接式管道中用于焊接管道间缝隙并能大幅提高焊接效率的机器人,环缝焊接是管道铺设过程中的一项重要工序,它是影响工程质量和工程进度的重要环节,管道的铺设过程中,大部分环缝焊接要求管件固定安装,焊接设备实现360°的全位置焊接。

对于现有的焊接机器人来说,其焊接过程虽说无需进行人为手动操作,却也仍然需要进行人为监测其焊接状况,而焊接期间会产生刺激性气体与剧烈的强光,监测人员长期处于该环境容易对健康造成不可逆的损害。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本发明是通过如下的技术方案来实现:对接式管道焊接机器人,其结构包括管道、锁紧块、焊接衍生物处理装置、台座、支撑柱、工作台、支脚、控制台,所述支脚共设有四个且采用电焊的方式固定连接于工作台底端四角,所述支撑柱共设有两个且底端采用电焊的方式固定连接于工作台顶端面左右端,所述管道整体通过嵌入的方式安装在焊接衍生物处理装置底端,所述台座底端采用电焊的方式固定连接于工作台顶端,所述锁紧块共设有两个且固定安装在焊接衍生物处理装置左右两端,所述支撑柱顶端采用电焊的方式固定连接于焊接衍生物处理装置底端,所述台座顶端一侧采用电焊的方式固定连接于控制台靠近焊接衍生物处理装置一端。

所述焊接衍生物处理装置包括废物净化机构、抽吸加压机构、焊接机构、定位套筒、强光消除组,所述废物净化机构由上往下依次安装有抽吸加压机构、焊接机构、强光消除组,所述废物净化机构底端与抽吸加压机构顶端固定连接在一起,所述抽吸加压机构底端采用电焊的方式固定连接于定位套筒,所述强光消除组顶端与抽吸加压机构底端固定连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述废物净化机构包括碳滤网、隔气圆罩、气管固定支架、废气输送管、通管、反应液储蓄箱、反应液、单向气阀,所述碳滤网外环采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩内部顶端位置,所述气管固定支架远离废气输送管一端采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩内部远离通管一端,所述通管底端与反应液储蓄箱顶端为一体化结构,所述反应液储蓄箱底端采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩内部底端,所述废气输送管首端通过嵌入的方式安装在单向气阀顶端,所述废气输送管一端贯穿于气管固定支架上下端,所述反应液储蓄箱内部设有反应液,所述废气输送管靠近单向气阀一端通过嵌入的方式安装在反应液储蓄箱顶端,所述废气输送管底端与抽吸加压机构固定连接在一起。

作为本技术方案的进一步优化,所述抽吸加压机构包括第一电源线、气泵、气泵固定架、防护外筒、抽气管、限位管,所述第一电源线首端与台座内部固定连接在一起,所述第一电源线末端采用电焊的方式固定连接于气泵顶端,所述气泵整体通过嵌入的方式安装在气泵固定架内部,所述气泵固定架外表面采用电焊的方式固定连接于焊接机构内部,所述防护外筒顶端采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩底端,所述抽气管共设有两个且其底端采用电焊的方式固定连接于限位管顶端左右两侧。

作为本技术方案的进一步优化,所述焊接机构包括第二电源线、焊接控制器、焊棒接管、绝缘套、固定内筒,所述第二电源线首端与台座内部固定连接在一起,所述第二电源线末端采用电焊的方式固定连接于焊接控制器顶端,所述焊棒接管顶端通过嵌入的方式安装在焊接控制器远离焊接控制器一端,所述固定内筒底端采用电焊的方式固定连接于采用电焊的方式固定连接于内部底端,所述固定内筒内部中间左右两侧面固定安装有气泵固定架,所述焊棒接管远离焊接控制器一端通过嵌入的方式安装在绝缘套内部。

作为本技术方案的进一步优化,所述包括转轴、变色强光阻隔筒盖、活动锁扣机构、弧形锁杆、空槽、复位弹簧、弹性杆、限位球、焊环、阻隔筒承接管,所述阻隔筒承接管顶端通过转轴与变色强光阻隔筒盖机械连接在一起,所述阻隔筒承接管内表面与焊环外表面贴合,所述焊环右端采用电焊的方式固定连接于焊棒接管底端,所述弹性杆远离限位球一端通过嵌入的方式安装在阻隔筒承接管内部靠近空槽一端,所述空槽与阻隔筒承接管为一体化结构,所述弹性杆外环面贯穿于复位弹簧内部且位于同一轴心,所述弧形锁杆远离焊环一端通过嵌入的方式安装在活动锁扣机构靠近焊环一端。

作为本技术方案的进一步优化,所述强光消除组包括推动机构、解锁机构、锁扣外壳,所述锁扣外壳内部远离解锁机构一端活动安装有推动机构,所述锁扣外壳内部远离推动机构一端活动安装有解锁机构,所述解锁机构左端通过嵌入的方式安装在推动机构右端。

作为本技术方案的进一步优化,所述推动机构包括推杆、推板、固定导向条、第二复位弹簧、弹簧固定块,所述推杆底端采用电焊的方式固定连接于推板顶端,所述推板远离不一定通过嵌入的方式安装在固定导向条内部,所述推板底端采用电焊的方式固定连接于第二复位弹簧顶端,所述第二复位弹簧底端采用电焊的方式固定连接于弹簧固定块顶端,所述固定导向条远离第二复位弹簧一端采用电焊的方式固定连接于锁扣外壳内部左侧面。

作为本技术方案的进一步优化,所述解锁机构包括滑块、限位套杆、顶出弹簧、三角嵌块、弧形导轨,所述滑块底端采用电焊的方式固定连接于限位套杆顶端,所述三角嵌块远离限位套杆一端通过嵌入的方式安装在推杆底端靠近限位套杆一端,所述顶出弹簧靠近三角嵌块一端通过嵌入的方式安装在限位套杆远离限位套杆内部,所述滑块背部通过嵌入的方式安装在弧形导轨顶端内部。

本发明的有益效果在于:本发明对接式管道焊接机器人,通过向下按压推杆,给推板提供动能,通过压缩第二复位弹簧积蓄复位的弹性势能,而在推杆向下运动的过程中协动推板进行同向同步运动从而带动防护外筒向下移动将限位球箱内部压入,使变色强光阻隔筒脱离变色强光阻隔筒的限位,在拉动变色强光阻隔筒时,其上方围绕转轴为轴心向上方旋转打开内部焊接管道的内壁,将两段管道放入其中,并且相近朝向的一端贴合放置后,直接拨动变色强光阻隔筒进行封闭复位,而通过变色强光阻隔筒已在之前通过挤压所积攒的第二复位弹簧弹性势能的推动下向上进行复位,令变色强光阻隔筒在复位后限位球仍能对其进行限位固定限位球在焊接控制器的控制下向焊环传输电能,焊环在通电后对两个管道的分离端口进行焊接,在焊接期间产生的废气在气泵的抽取下通过废气输送管排入废气输送管中进行中和反应,且焊接期间所产生的剧烈强光,通过废气输送管与阻隔筒承接管吸收阻隔。

基于现有技术而言,本发明主要利用废物净化机构与抽吸加压机构对焊接期间会产生刺激性气体进行净化,通过强光消除组对焊接期间会产生剧烈的强光进行阻隔削弱,从而令监测人员处于相对健康的环境对其身体健康起到一定的保障。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:

图1为本发明对接式管道焊接机器人的结构示意图。

图2为本发明对接式管道焊接机器人的焊接衍生物处理装置内部结构示意图。

图3为本发明对接式管道焊接机器人的焊接衍生物处理装置内部详细结构示意图。

图4为本发明对接式管道焊接机器人的强光消除组内部详细结构示意图。

图5为本发明对接式管道焊接机器人的活动锁扣机构内部详细结构示意图。

图6为本发明对接式管道焊接机器人的活动锁扣机构内部结构示意图。

图中:管道-1、锁紧块-2、焊接衍生物处理装置-3、台座-4、支撑柱-5、工作台-6、支脚-7、控制台-8、废物净化机构-31、抽吸加压机构-32、焊接机构-33、定位套筒-34、强光消除组-35、碳滤网-311、隔气圆罩-312、气管固定支架-313、废气输送管-314、通管-315、反应液储蓄箱-316、反应液-317、单向气阀-318、第一电源线-321、气泵-322、气泵固定架-323、防护外筒-324、抽气管-325、限位管-326、第二电源线-331、焊接控制器-332、焊棒接管-333、绝缘套-334、固定内筒-335、转轴-351、变色强光阻隔筒-352、活动锁扣机构-353、弧形锁杆-354、空槽-355、复位弹簧-356、弹性杆-357、限位球-358、焊环-359、阻隔筒承接管-3510、推动机构-3531、解锁机构-3532、锁扣外壳-3532、推杆-35311、推板-35312、固定导向条-35313、第二复位弹簧-35314、弹簧固定块-35315、滑块-35321、限位套杆-35322、顶出弹簧-35323、三角嵌块-35324、弧形导轨-35325。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施方式以及附图说明,进一步阐述本发明的优选实施方案。

实施例

请参阅图1-图6,本发明提供对接式管道焊接机器人,其结构包括管道1、锁紧块2、焊接衍生物处理装置3、台座4、支撑柱5、工作台6、支脚7、控制台8,所述支脚7共设有四个且采用电焊的方式固定连接于工作台6底端四角,所述支撑柱5共设有两个且底端采用电焊的方式固定连接于工作台6顶端面左右端,所述管道1整体通过嵌入的方式安装在焊接衍生物处理装置3底端,所述台座4底端采用电焊的方式固定连接于工作台6顶端,所述锁紧块2共设有两个且固定安装在焊接衍生物处理装置3左右两端,所述支撑柱5顶端采用电焊的方式固定连接于焊接衍生物处理装置3底端,所述台座4顶端一侧采用电焊的方式固定连接于控制台8靠近焊接衍生物处理装置3一端。

所述焊接衍生物处理装置3包括废物净化机构31、抽吸加压机构32、焊接机构33、定位套筒34、强光消除组35,所述废物净化机构31由上往下依次安装有抽吸加压机构32、焊接机构33、强光消除组35,所述废物净化机构31底端与抽吸加压机构32顶端固定连接在一起,所述抽吸加压机构32底端采用电焊的方式固定连接于定位套筒34,所述强光消除组35顶端与抽吸加压机构32底端固定连接在一起。

所述废物净化机构31包括碳滤网311、隔气圆罩312、气管固定支架313、废气输送管314、通管315、反应液储蓄箱316、反应液317、单向气阀318,所述碳滤网311外环采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩312内部顶端位置,所述气管固定支架313远离废气输送管314一端采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩312内部远离通管315一端,所述通管315底端与反应液储蓄箱316顶端为一体化结构,所述反应液储蓄箱316底端采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩312内部底端,所述废气输送管314首端通过嵌入的方式安装在单向气阀318顶端,所述废气输送管314一端贯穿于气管固定支架313上下端,所述反应液储蓄箱316内部设有反应液317,所述废气输送管314靠近单向气阀318一端通过嵌入的方式安装在反应液储蓄箱316顶端,所述废气输送管314底端与抽吸加压机构32固定连接在一起。

所述抽吸加压机构32包括第一电源线321、气泵322、气泵固定架323、防护外筒324、抽气管325、限位管326,所述第一电源线321首端与台座4内部固定连接在一起,所述第一电源线321末端采用电焊的方式固定连接于气泵322顶端,所述气泵322整体通过嵌入的方式安装在气泵固定架323内部,所述气泵固定架323外表面采用电焊的方式固定连接于焊接机构33内部,所述防护外筒324顶端采用电焊的方式固定连接于隔气圆罩312底端,所述抽气管325共设有两个且其底端采用电焊的方式固定连接于限位管326顶端左右两侧。

所述焊接机构33包括第二电源线331、焊接控制器332、焊棒接管333、绝缘套334、固定内筒335,所述第二电源线331首端与台座4内部固定连接在一起,所述第二电源线331末端采用电焊的方式固定连接于焊接控制器332顶端,所述焊棒接管333顶端通过嵌入的方式安装在焊接控制器332远离焊接控制器332一端,所述固定内筒335底端采用电焊的方式固定连接于采用电焊的方式固定连接于内部底端,所述固定内筒335内部中间左右两侧面固定安装有气泵固定架323,所述焊棒接管333远离焊接控制器332一端通过嵌入的方式安装在绝缘套334内部。

所述包括转轴351、变色强光阻隔筒盖352、活动锁扣机构353、弧形锁杆354、空槽355、复位弹簧356、弹性杆357、限位球358、焊环359、阻隔筒承接管3510,所述阻隔筒承接管3510顶端通过转轴351与变色强光阻隔筒盖352机械连接在一起,所述阻隔筒承接管3510内表面与焊环359外表面贴合,所述焊环359右端采用电焊的方式固定连接于焊棒接管333底端,所述弹性杆357远离限位球358一端通过嵌入的方式安装在阻隔筒承接管3510内部靠近空槽355一端,所述空槽355与阻隔筒承接管3510为一体化结构,所述弹性杆357外环面贯穿于复位弹簧356内部且位于同一轴心,所述弧形锁杆354远离焊环359一端通过嵌入的方式安装在活动锁扣机构353靠近焊环359一端。

所述强光消除组35包括推动机构3531、解锁机构3532、锁扣外壳3533,所述锁扣外壳3533内部远离解锁机构3532一端活动安装有推动机构3531,所述锁扣外壳3533内部远离推动机构3531一端活动安装有解锁机构3532,所述解锁机构3532左端通过嵌入的方式安装在推动机构3531右端。

所述推动机构3531包括推杆35311、推板35312、固定导向条35313、第二复位弹簧35314、弹簧固定块35315,所述推杆35311底端采用电焊的方式固定连接于推板35312顶端,所述推板35312远离不一定通过嵌入的方式安装在固定导向条35313内部,所述推板35312底端采用电焊的方式固定连接于第二复位弹簧35314顶端,所述第二复位弹簧35314底端采用电焊的方式固定连接于弹簧固定块35315顶端,所述固定导向条35313远离第二复位弹簧35314一端采用电焊的方式固定连接于锁扣外壳3533内部左侧面。

所述解锁机构3532包括滑块35321、限位套杆35322、顶出弹簧35323、三角嵌块35324、弧形导轨35325,所述滑块35321底端采用电焊的方式固定连接于限位套杆35322顶端,所述三角嵌块35324远离限位套杆35322一端通过嵌入的方式安装在推杆35311底端靠近限位套杆35322一端,所述顶出弹簧35323靠近三角嵌块35324一端通过嵌入的方式安装在限位套杆35322远离限位套杆35322内部,所述滑块35321背部通过嵌入的方式安装在弧形导轨35325顶端内部。

通过向下按压推杆35311,给推板35312提供动能,通过压缩第二复位弹簧35314积蓄复位的弹性势能,而在推杆35311向下运动的过程中协动推板35322进行同向同步运动从而带动防护外筒354向下移动将限位球358箱内部压入,使变色强光阻隔筒352脱离变色强光阻隔筒358的限位,在拉动变色强光阻隔筒352时,其上方围绕转轴351为轴心向上方旋转打开内部焊接管道的内壁,将两段管道1放入其中,并且相近朝向的一端贴合放置后,直接拨动变色强光阻隔筒352进行封闭复位,而通过变色强光阻隔筒35311已在之前通过挤压所积攒的第二复位弹簧35314弹性势能的推动下向上进行复位,令变色强光阻隔筒352在复位后限位球358仍能对其进行限位固定限位球333在焊接控制器332的控制下向焊环359传输电能,焊环359在通电后对两个管道1的分离端口进行焊接,在焊接期间产生的废气在气泵322的抽取下通过废气输送管314排入废气输送管317中进行中和反应,且焊接期间所产生的剧烈强光,通过废气输送管352与阻隔筒承接管3510吸收阻隔。

本发明所述的管道1是用管子、管子联接件和阀门等联接成的用于输送气体、液体或带固体颗粒的流体的装置,通常,流体经鼓风机、压缩机、泵和锅炉等增压后,从管道的高压处流向低压处,也可利用流体自身的压力或重力输送,管道的用途很广泛,主要用在给水、排水、供热、供煤气、长距离输送石油和天然气、农业灌溉、水力工程和各种工业装置中,所述转轴351,顾名思义即是连接产品零部主件必须用到的、用于转动工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴。

本发明解决的问题是对于现有的焊接机器人来说,其焊接过程虽说无需进行人为手动操作,却也仍然需要进行人为监测其焊接状况,而焊接期间会产生刺激性气体与剧烈的强光,监测人员长期处于该环境容易对健康造成不可逆的损害,本发明通过上述部件的互相组合,本发明主要利用废物净化机构与抽吸加压机构对焊接期间会产生刺激性气体进行净化,通过强光消除组对焊接期间会产生剧烈的强光进行阻隔削弱,从而令监测人员处于相对健康的环境对其身体健康起到一定的保障。

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