一种管道焊接机器人的制作方法

1.本申请涉及管道焊接技术领域，具体涉及一种管道焊接机器人。


背景技术：

2.管道常常用于输送可燃、易爆、有毒、有腐蚀性气体或者液体。随着工程规模的增大和技术的发展，管道规格越来越繁复多样，焊接要求也越来越严格。
3.目前管道对接焊接通常包括两种办法：一种是人工焊接，效率低、焊接质量不稳定且工作强度大；另一种是轨道半自动焊接，通过在管道上设置圆形轨道，在圆形轨道上设置焊枪，该焊枪与圆形轨道滑动连接，焊枪能够围绕管道周向焊接，其中，圆形轨道能沿管道的轴线方向运行。若管道上设置有进气管、出气管或阀门时，圆形轨道不能沿管道轴线方向运行，进而该方法不能进行这类管道的对接焊接。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型提供一种管道焊接机器人，至少部分地解决上面提到的问题。
5.本实用新型提供了一种管道焊接机器人，所述管道焊接机器人包括行走架和焊接组件，所述焊接组件连接至所述行走架，
6.所述行走架包括至少两个连接件，所述至少两个连接件能够相互连接，其中，所述行走架在路面上行走运动。
7.作为可实现的最优方式，在工作时，所述行走架跨越管道的两侧。
8.作为可实现的最优方式，所述至少两个连接件包括横向连接件和两个竖向连接件，
9.所述横向连接件连接在所述两个竖向连接杆之间，且所述横向连接件与所述竖向连接件能够以拆卸的方式连接。
10.作为可实现的最优方式，所述横向连接件为横向连接板，所述横向连接板的两端均设置有至少两个带内螺纹的第一通孔；
11.所述竖向连接件为竖向连接杆，所述竖向连接杆设置有与所述第一通孔的内螺纹配合的外螺纹。
12.作为可实现的最优方式，所述至少两个连接件还包括夹具连接件，
13.所述夹具连接件与所述竖向连接件能够以可拆卸的方式连接，
14.其中，所述夹具连接件与所述竖向连接件垂直设置并在工作时抵靠所述管道。
15.作为可实现的最优方式，所述竖向连接件为竖向连接杆，所述竖向连接杆设置有至少两个带内螺纹的第二通孔，
16.所述夹具连接件包括螺杆和夹头，所述螺杆与所述夹头固定连接，所述螺杆设置有与所述第二通孔的内螺纹相配合的外螺纹。
17.作为可实现的最优方式，所述至少两个连接件还包括加强连接件，
18.所述加强连接件与所述竖向连接件能够以可拆卸的方式连接。
19.作为可实现的最优方式，所述竖向连接件设置有条形孔，所述加强连接件包括加强连接杆。
20.作为可实现的最优方式，焊接组件包括圆形轨道和焊枪，所述圆形轨道与焊枪滑动连接，其中，所述圆形轨道包括至少两个弧形轨道，所述弧形轨道之间能够以可拆卸的方式连接。
21.本申请提供的上述方案具有下述技术效果中的至少一者：能够代替人工焊接，节省人力，保证焊接质量；能够提高焊接效率；行走架与焊接组件可拆卸连接，行走架能够拆卸，焊接组件能够拆卸，使得该机器人可以现场组装，减小其占用空间，便于携带；在行走架运行时，行走架与管道上的进气口、出气口或者阀门不会干涉且适用于不同直径的管道。
附图说明
22.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
23.图1是根据本申请的实施方式的一种管道焊接机器人的结构示意图；
24.图2是图1的a
‑
a方向的剖视图；
25.图3是根据本申请的实施方式的管道焊接机器人的焊接组件的结构示意图；
26.10、行走架，11、横向连接件，111、横向连接板，112、第一通孔，12、竖向连接件，121、第一竖向连接杆，122，第二竖向连接杆、123、第二通孔，124、条形孔，13、夹具连接件，131、螺杆，132、夹头，14、加强连接件，141、加强连接杆，15、连接杆，
27.20、焊接组件，21、圆形轨道，211、上轨道，212、下轨道，213、滑槽，214、连接板，22、焊枪。
具体实施方式
28.下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与申请相关的部分。
29.在本申请的描述中，需要理解的是，术语“径向”、“轴向”、“上“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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
30.在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“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。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
31.参考图1～图3，示出了一种管道焊接机器人，其包括行走架10和焊接组件20，焊接组件20连接在行走架10上，行走架10包括至少两个连接件，其中，行走架10沿路面运动，例如，行走架10设置有滚轮、万向轮或履带，使得行走架10可以在路面上沿着管道30的轴线方
向运动。行走架10包括至少两个连接件，连接件之间可以固定连接，例如焊接或铆接；连接件之间也能够以可拆卸的方式连接，例如螺纹连接、销连接或卡扣连接。连接件可以是杆件、板件或者型钢等。焊接组件20能够进行两个管道30的对接焊接，例如焊接组件20包括圆形轨道和焊枪，焊枪与圆形轨道滑动连接，焊枪能够围绕管道30周向焊接。焊接组件20与行走架10之间固定连接或者可拆卸连接。
32.在该管道焊接机器人使用时，行走架10沿管道30的轴线方向运行，当行走架10运行至两个管道30的对接处时，通过焊接组件20完成两个管道30的对接焊接。
33.本申请提供的管道焊接机器人能够代替人工焊接，节省人力，保证焊接质量；能够提高焊接效率。
34.参考图2，作为可实现的优选方式，在工作时，行走架10跨越管道30的两侧。行走架10可以呈u型、弧形、h形或者其他合适的形状，例如，行走架10呈倒置的u型，该行走架10包括第一部分、第二部分及连接第一部分和第二部分的第三部分，第一部分位于管道30的一侧且与管道30之间存在间距，第二部分位于管道30的另一侧且与管道30之间存在间距；第三分部位于管道30的上方且与管道30之间存在间距，使得不同直径的管道30能够穿过行走架10的中间区域，其中，管道的一侧与管道的另一侧均相对于水平方向而言。若管道30设置有进气口、出气口或者阀门等，在该行走架10运行时，行走架10与进气口、出气口或者阀门不会干涉，使得行走架10能够运行至两个管道30的对接位置。
35.如图2所示，作为可实现的优选方式，至少两个连接件包括横向连接件11和两个竖向连接件12。横向连接件11的一端连接一个竖向连接件12，横向连接件11的另一端连接另一个竖向连接件12，且横向连接件11与竖向连接件12可拆卸连接。横向连接件11与两个竖向连接件12组成倒置的u型的行走架10。在该管道焊接机器人工作时，行走架10跨越管道30的两侧，其中，横向连接件11位于管道30的上方。焊接组件20连接在横向连接件11上，横向连接件11与管道30之间的距离可以调整，例如可以调整成焊接组件20的圆形轨道的轴线与管道30的轴线重合，使得焊接组件20能够更好地进行管道30的对接焊接。在该管道焊接机器人不工作时，拆卸该管道焊接机器人，使得焊接组件20与行走架10相互独立；拆卸行走架10，使得竖向连接件12与横向连接件11相互独立。将横向连接件11、竖向连接件12及焊接组件20收纳于盒子或者箱子，减小占用空间，方便携带。
36.具体地，如图2所示，横向连接件11包括横向连接板111，竖向连接件12包括第一竖向连接杆121、第二竖向连接杆122及两个万向轮。横向连接板111的一端开设一个或多个带内螺纹的第一通孔112，横向连接板111的另一端开设一个或多个带内螺纹的第一通孔112。第一、二竖向连接杆的上半部分设置有外螺纹，万向轮连接在第一、二竖向连接杆的下端。第一竖向连接杆121穿过横向连接板111一端的带有内螺纹的第一通孔112，第二竖向连接杆122穿过横向连接板111另一端的带有内螺纹的第一通孔112，第一、二竖向连接杆与横向连接板111螺纹连接。焊接组件20连接在横向连接板111的中间位置，通过正转或反转第一、二竖向连接杆调节横向连接板111与管道30之间的距离，进而调整焊接组件20与管道30之间的纵向距离。第一竖向连接杆121和第二竖向连接杆122之间的距离调整可以通过横向连接板111两端的多个第一通孔112实现。上述行走架10的设置方式，结构简单，有利于行走架10的安装和拆卸；第一竖向连接杆121和第二竖向连接杆122之间的距离可以调整，横向连接板111和管道30之间的距离可以调整，使得不同直径的管道30能够穿过行走架10的中间
区域，行走架10与管道的进气口、出气口或者阀门不会干涉。需要说明的是，此处“上半部分”是指第一、二竖向连接杆远离地面的一端，“下端”是指第一、二竖向连接杆靠近地面的一端。
37.如图2所示，为了进一步优化方案，该行走架10还包括夹具连接件13。该夹具连接件13夹在管道30上，使得行走架10相对于管道30固定，有利于焊接组件20稳定地进行管道30的对接焊接，保证焊接质量。例如，夹具连接件13包括螺杆131和夹头132，夹头132可以呈弧形、矩形或圆形等，该夹头132采用硅胶材料或橡胶材料制成。在第一竖向连接杆121设置至少两个带内螺纹的第二通孔123，该第二通孔123沿第一竖向连接杆121的长度方向布置。螺杆131穿过第二通孔123，螺杆131与第一竖向连接杆121垂直，夹头132抵靠在管道30上。优选地，提供一个螺母紧固于螺杆131且抵靠在第一竖向连接杆121的左侧，另一个螺母紧固于螺杆131且抵靠在第一竖向连接杆121的右侧。夹具连接件13和第二竖向连接杆122的连接方式与夹具连接件13和第一竖向连接杆121的连接方式相同。上述夹具连接件13的设置方式，有利于夹具连接件13与第一、二竖向连接杆之间安装或拆卸，占用空间小，携带方便。需要说明的是，此处“右侧”是指第一竖向连接杆121靠近管道30的一侧，“左侧”是指第一竖向连接杆121远离管道30的一侧；夹具连接件13还可以包括其他结构或形式。
38.如图1所示，为了进一步优化方案，该行走架10还包括加强连接件14。该加强连接件14连接在第一竖向连接杆121上，该第一竖向连接杆121对应连接两个加强连接件14，其中，加强连接件14的设置方向与夹具连接件13的设置方向垂直。例如，加强连接件14包括加强连接杆141和万向轮，在第一竖向连接杆121的大致中间位置开设条形孔124。加强连接杆141的一端通过螺栓紧固在第一竖向连接杆121的中间位置，加强连接杆141的另一端连接万向轮，其中，两个加强连接杆141可以关于第一竖向连接杆121对称设置。第二竖向连接杆122和加强连接件14的连接方式与第一竖向连接杆121和加强连接件14的连接方式相同。条形孔124能够调节第一竖向连接杆121(第二竖向连接杆122)与加强连接杆141之间的夹角a，有利于行走架10稳定运行。需要说明的是，加强连接件14的设置方式还可以有其他结构或方式。
39.如图3所示，作为可实现的优选方式，焊接组件20包括圆形轨道21和焊枪22，圆形轨道21与焊枪22滑动连接，其中，该圆形轨道21包括至少两个弧形轨道，弧形轨道之间可拆卸连接。例如，圆形轨道21包括两个弧形轨道：上轨道211和下轨道212，上轨道211和下轨道212均呈半圆形，其中，上轨道211与行走架10连接，例如行走架10还包括连接在横向连接板111的连接杆15，上轨道211连接在连接杆15上。上轨道211与下轨道212的内表面均凹陷形成弧形的滑槽213，焊枪22在该滑槽213内滑动。在上轨道211和下轨道212的两端均设置连接板214，上轨道211的连接板214与下轨道212的连接板214能够相互贴合，使得上轨道211和下轨道212组成圆形轨道21。上轨道211的连接板214与下轨道212的连接板214可拆卸连接，例如在连接板214上设置通孔，两个连接板214通过紧固件连接。在该管道焊接机器人工作时，行走架10连接上轨道211。当该管道焊接机器人运动至两个管道30对接位置时，焊枪22嵌入下轨道212或者上轨道211的滑槽213，下轨道211与上轨道212通过连接板214连接。焊枪22能够绕管道30的周向进行管道30的焊接。在该管道焊接机器人工作结束后，拆卸该焊接组件20，使得上轨道211、下轨道212及焊枪22相互独立，可以将上轨道211、下轨道212及焊枪22收纳于箱子或者盒子内，方便携带。需要说明的是，此处“内表面”是指上轨道211
或下轨道212在组装成圆形轨道21时，上轨道211或下轨道212靠近管道30的表面。
40.上各实施例仅说明申请的技术方案而非对其限制，尽管参照各实施例对本申请进行详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。