基于金属环圈的自动焊接机器人系统与工作方法

1.本发明属于焊接领域。
2.

背景技术：

3.金属圆环是一种常见的工业品或金属装饰品，这种圆环工业品可以由直线管塑性形变弯曲而成，直线管塑性形变弯曲后，金属环圈上的连接处形成一圈缝隙，缝隙不焊接无论在结构强度上还是外观上都是缺陷，这种缝隙的焊接现在的处理方式都是人工焊接无法实现自动化，进而产品一致性存在问题。
4.

技术实现要素：

5.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种针对圆环焊接的基于金属环圈的自动焊接机器人系统与工作方法。
6.技术方案：为实现上述目的，本发明的基于金属环圈的自动焊接机器人系统，包括直线管上料引导单元和直线管弯曲单元，所述直线管上料引导单元能将直线管引导并上料至直线管弯曲单元上；所述直线管弯曲单元能将直线管弯曲成金属环圈；直线管弯曲成金属环圈后，所述金属环圈上的连接处形成一圈等待焊接的环状缝隙；还包括焊接机器人单元，所述焊接机器人单元能自动对所述金属环圈上的连接处形成一圈等待焊接的环状缝隙自动焊接。
7.进一步的，所述直线管上料引导单元包括基座，所述基座上固定安装有a升降器，所述a升降器的a升降杆上端固定连接有引导轮支座；所述引导轮支座上通过轴承转动设置有两相互滚动配合的直线管引导轮，两直线管引导轮左右并列设置，且两直线管引导轮的滚轮轴线均为水平；各所述直线管引导轮的滚轮外圈均设置有槽截面为半圆的a环槽，所述a环槽的槽截面半径与所述直线管的外半径一致；竖向的所述直线管穿过两所述直线管引导轮的两a环槽之间；所述直线管上料引导单元还包括能上下升降的直线管钳持单元，所述直线管钳持单元能钳持住所述竖向的所述直线管的下端。
8.进一步的，所述直线管弯曲单元包括圆环形骨架，所述圆环形骨架的外圈面设置有槽截面为半圆的b环槽，所述b环槽的槽截面半径与所述直线管的外半径一致；还包括第一约束滚轮和第二约束滚轮，所述第一约束滚轮和第二约束滚轮均与所述圆环形骨架的外圈滚动相切；当第一约束滚轮相切于所述圆环形骨架的左端位置时，所述第二约束滚轮相切于所述圆环形骨架的上端位置；所述第一约束滚轮和第二约束滚轮的滚轮外圈均设置有槽截面为半圆的c环槽，所述c环槽的槽截面半径均与所述直线管的外半径一致；当第一约束滚轮相切于所述圆环形骨架的左端位置时，所述直线管的向上位移能向上穿过第一约束滚轮的c环槽与圆环形
骨架的b环槽之间；所述第一约束滚轮和第二约束滚轮通过轴承分别转动安装在两固定轴上，还包括固定在基座上的支架，所述支架上固定安装有水平的电机，所述电机的输出轴与所述圆环形骨架同轴心；所述输出轴上通过回转臂固定连接有固定轴座，两所述固定轴均固定在所述固定轴座上。
9.进一步的，圆环形骨架正上方的所述焊接机器人单元包括b升降器，所述b升降器的b升降杆下端固定安装有焊接器座；焊接器座的侧部下端固定连接有开口朝下且圆心角大于180
°
的固定圆弧体，所述开口的宽度大于所述第一约束滚轮/第二约束滚轮沿轴线方向的长度，所述固定圆弧体沿自身内轮廓一体化设置有圆弧滑动凸缘；还包括圆心角与固定圆弧体圆心角相同的回转圆弧体，所述回转圆弧体的内圈与所述圆弧滑动凸缘外圈面滑动配合，在圆弧滑动凸缘的约束下回转圆弧体只能沿自身圆心回转；所述回转圆弧体的外圈沿圆弧轮廓路径阵列分布有传动齿体；还包括焊接器，所述焊接器固定在所述回转圆弧体侧部；还包括齿轮驱动电机，所述齿轮驱动电机的输出端驱动连接有齿轮，所述齿轮与所述回转圆弧体的外圈的传动齿体啮合；由直线管弯曲成的金属环圈会同轴心贴合在所述圆环形骨架的半圆的b环槽内，且贴合在b环槽内的金属环圈的环状缝隙在金属环圈的上端位置；所述固定圆弧体能下降到与所述金属环圈上的环状缝隙同轴心，固定圆弧体与所述金属环圈上的环状缝隙同轴心时，所述焊接器的焊枪末端刚好指向所述环状缝隙。
10.进一步的，所述焊接机器人单元还包括焊接器行程补偿单元，所述焊接器行程补偿单元能带动所述齿轮驱动电机整体上以回转圆弧体的圆心为回转中心回转预定的角度；所述焊接器行程补偿单元包括固定在所述焊接器座上的圆弧伸缩器，所述圆弧伸缩器的圆弧伸缩杆末端固定连接有电机座，所述齿轮驱动电机的机壳固定在所述电机座上，所述圆弧伸缩杆的圆弧圆心与所述回转圆弧体的圆心重合，设圆弧伸缩杆伸出状态下的圆弧圆心角为a
°
，设回转圆弧体的圆弧圆心角为b
°
，满足a
°
＞360
°‑
b
°
。
11.进一步的，所述圆环形骨架是由上圆弧随动骨架、下圆弧固定骨架、左圆弧平移骨架和右圆弧平移骨架拼接组合而成的一个圆环；所述左圆弧平移骨架和右圆弧平移骨架为左右对称结构；所述上圆弧随动骨架的两端的端面均为竖向结合面，所述下圆弧固定骨架的两端端面均为水平结合面；所述上圆弧随动骨架的侧部固定连接有连接件，所述焊接器座的下端通过竖向伸缩器连接所述连接件，从而使b升降杆的向下伸出能同步带动所述焊接器座和上圆弧随动骨架向下位移；所述竖向伸缩器的伸缩杆伸出还能使所述上圆弧随动骨架与焊接器座相互远离；还包括固定在支架上的固定臂，所述固定臂的末端固定连接所述下圆弧固定骨架的内侧；所述圆环形骨架的围合范围内设置有水平的伸缩单元，所述水平的伸缩单元上有向左延伸的左伸缩杆和向右延伸的右伸缩杆，所述左伸缩杆和右伸缩杆的末端分别固定连接所述左圆弧平移骨架的内侧和右圆弧平移骨架内侧；所述伸缩单元的机壳通过伸缩器支架固定连接所述固定臂末端。
12.进一步的，两所述固定轴之间还通过结构圆弧杆固定连接；所述b升降器的上端固定在横梁上，所述横梁固定在所述支架上。
13.进一步的，基于金属环圈的自动焊接机器人系统的工作方法，包括如下步骤：
步骤一，初始状态下控制电机使第一约束滚轮相切于圆环形骨架的左端位置，第二约束滚轮相切于圆环形骨架的上端位置；与此同时让竖向的所述直线管穿过两直线管引导轮的两a环槽之间，且直线管钳持单元钳持住竖向的所述直线管的下端；步骤二，控制直线管钳持单元带动直线管上升，从而使直线管的上端穿过第一约束滚轮的c环槽与圆环形骨架左端的b环槽之间，这时控制直线管钳持单元带动直线管进行上升的同时还控制a升降器的a升降杆带动引导轮支座上升，从而使两直线管引导轮上升，直到左侧的一个所述直线管引导轮与所述圆环形骨架相切为止，且直线管高出第一约束滚轮的一段刚好占所述直线管总长度的四分之一时，停止直线管钳持单元继续上升；步骤三，这时控制控制电机，使输出轴缓慢顺时针回转，使第一约束滚轮沿圆环形骨架外轮廓顺时针方向运动90
°
，使第一约束滚轮缓慢到达圆环形骨架的顶端，第二约束滚轮到达圆环形骨架的右端；第一约束滚轮沿圆环形骨架外轮廓顺时针方向运动
°
的过程中，直线管高出第一约束滚轮的一段在第一约束滚轮、圆环形骨架以及两直线管引导轮的共同约束下塑性形变成圆弧管，并紧密贴合在b环槽上，这时的圆弧管刚好为四分之一圆弧；步骤四，控制控制控制电机，使输出轴缓慢逆时针回转，使第一约束滚轮沿圆环形骨架外轮廓逆时针方向运动90
°
，使第一约束滚轮缓慢回到圆环形骨架的左端，第二约束滚轮缓慢回到圆环形骨架的右端；这时第二约束滚轮刚好抱合在圆弧管的顺时针端，而第一约束滚轮刚好抱合在圆弧管的逆时针端；步骤五，控制直线管钳持单元释放圆弧管下端还没弯曲的直线管的下端，且让控制直线管钳持单元离开直线管下方；与此同时控制a升降器的a升降杆带动引导轮支座下降，从而使两直线管引导轮下降，直到两直线管引导轮向下运动到脱离直线管下端；从而使这时的直线管同时失去两直线管引导轮和直线管钳持单元的束缚；由于直线管上端连接着已经被完全约束的圆弧管，因此直线管为静止状态；步骤六，控制控制电机，使输出轴缓慢逆时针回转270
°
，使第一约束滚轮和第二约束滚轮均沿圆环形骨架外轮廓逆时针方向运动270
°
；使第一约束滚轮沿逆时针方向缓慢到达圆环形骨架的顶端，第二约束滚轮沿逆时针方向缓慢到达圆环形骨架的右端；第一约束滚轮和第二约束滚轮沿圆环形骨架外轮廓逆时针方向运动270
°
的过程中，直线管在第一约束滚轮、第二约束滚轮以及圆环形骨架的共同约束下塑性形变成金属环圈，并紧密贴合在b环槽上；这时金属环圈上的环状缝隙刚好在金属环圈的上端位置等待焊接；步骤七，控制输出轴顺时针回转，使第一约束滚轮离开金属环圈正上方；然后控制b升降杆带动焊接器座下降，这时上圆弧随动骨架会跟随焊接器座下降，从而使上圆弧随动骨架下降至脱离金属环圈的上端，从而使金属环圈上的环状缝隙被完全暴露；与此同时固定圆弧体也跟着跟随焊接器座下降，随后金属环圈的上端穿过固定圆弧体的开口，焊接器座的继续下降，直到固定圆弧体下降到与金属环圈上的环状缝隙同轴心，固定圆弧体与所述金属环圈上的环状缝隙同轴心时，所述焊接器的焊枪末端刚好指向所述环状缝隙；步骤八，控制焊枪向环状缝隙喷焊，与此同时控制齿轮驱动电机，使齿轮在啮合传动作用下带动回转圆弧体回转，从而使焊枪沿环状缝隙的环形路径喷焊；如果没有焊接器行程补偿单元，由于回转圆弧体不是一个
°
的整圆环，回转圆弧体的无法完整的回转360
°
，因此焊枪无法对环状缝隙执行360
°
全方位喷焊，这时由于焊接器行程补偿单元的存在，焊接器行程补偿单元的圆弧伸缩杆能带动齿轮驱动电机和齿轮整体上以回转圆弧体的圆心
为回转中心回转预定的角度，进而实现了行程补偿作用，使焊枪能完整的扫过环状缝隙，实现全方位喷焊；步骤九，环状缝隙被焊接后需要将已经形成的金属环圈取下；这时先控制控制b升降杆带动焊接器座上升，使焊接器座至少恢复到“步骤七”开始时的高度，与此同时控制竖向伸缩器的伸缩杆伸出，使上圆弧随动骨架不跟随焊接器座上升，而是仍然保留在原来的位置；然后控制控制电机使第一约束滚轮和第二约束滚轮对称于已经焊接过后的环状缝隙两侧；然后同时控制左伸缩杆和右伸缩杆同时缩回，使左圆弧平移骨架与右圆弧平移骨架做相互靠近的运动，进而使左圆弧平移骨架和右圆弧平移骨架均脱离已经完成焊接的金属环圈；这时金属环圈会在重力作用下下降，从而脱离下圆弧固定骨架，最后人工取下已经完成焊接的金属环圈。
14.有益效果：从一根直线管、弯曲成圆环管、然后将形成的圆环缝隙自动化焊接，最后下料的所有过程在一个机械工装上完成，极大简化了设备成本和操作成本；所有工序都可以完全实现自动化后，进而增加了金属圆环工艺品的一致性以及生产效率。
15.附图说明
16.附图1为本装置的整体结构示意图；附图2为附图1的另一视角结构示意图；附图3为“步骤一”结束时的示意图；附图4为“步骤二”结束时的示意图；附图5为“步骤三”结束时的示意图；附图6为“步骤四”结束时的示意图；附图7为“步骤五”结束时的示意图；附图8为“步骤六”过程中的示意图；附图9为“步骤六”结束时的示意图；附图10为“步骤七”开始时的示意图；附图11为“步骤七”结束时的示意图；附图12为“附图11”的局部放大示意图；附图13为焊接机器人单元的拆卸示意图；附图14为“步骤九”过程中示意图；附图15为“步骤九”结束时的示意图。
17.具体实施方式
18.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
19.如附图1至15所示的基于金属环圈的自动焊接机器人系统，包括直线管上料引导单元和直线管弯曲单元，直线管上料引导单元能将直线管6引导并上料至直线管弯曲单元上；直线管弯曲单元能将直线管6弯曲成金属环圈6.2；直线管6弯曲成金属环圈6.2后，金属环圈6.2上的连接处形成一圈等待焊接的环状缝隙62；本实施例的直线管6的材质为为铜、
不锈钢或延展性的其他合金；还包括焊接机器人单元60，焊接机器人单元60能自动对金属环圈6.2上的连接处形成一圈等待焊接的环状缝隙62自动焊接。
20.直线管上料引导单元包括基座9，基座9上固定安装有a升降器8，a升降器8的a升降杆10上端固定连接有引导轮支座11；引导轮支座11上通过轴承转动设置有两相互滚动配合的直线管引导轮5，两直线管引导轮5左右并列设置，且两直线管引导轮5的滚轮轴线均为水平；各直线管引导轮5的滚轮外圈均设置有槽截面为半圆的a环槽4，a环槽4的槽截面半径与直线管6的外半径一致；竖向的直线管6穿过两直线管引导轮5的两a环槽4之间；直线管上料引导单元还包括能上下升降的直线管钳持单元7，直线管钳持单元7能钳持住竖向的直线管6的下端。
21.直线管弯曲单元包括圆环形骨架000，圆环形骨架000的外圈面设置有槽截面为半圆的b环槽18，b环槽18的槽截面半径与直线管6的外半径一致；还包括第一约束滚轮12和第二约束滚轮23，第一约束滚轮12和第二约束滚轮23均与圆环形骨架3的外圈滚动相切；当第一约束滚轮12相切于圆环形骨架000的左端位置时，第二约束滚轮23相切于圆环形骨架000的上端位置；第一约束滚轮12和第二约束滚轮23的滚轮外圈均设置有槽截面为半圆的c环槽34，c环槽34的槽截面半径均与直线管6的外半径一致；当第一约束滚轮12相切于圆环形骨架000的左端位置时，直线管6的向上位移能向上穿过第一约束滚轮12的c环槽34与圆环形骨架000的b环槽18之间；第一约束滚轮12和第二约束滚轮23通过轴承分别转动安装在两固定轴13上，还包括固定在基座9上的支架16，支架16上固定安装有水平的电机17，电机17的输出轴50与圆环形骨架000同轴心；输出轴50上通过回转臂51固定连接有固定轴座14，两固定轴13均固定在固定轴座14上。
22.圆环形骨架000正上方的焊接机器人单元60包括b升降器21，b升降器21的b升降杆20下端固定安装有焊接器座22；焊接器座22的侧部下端固定连接有开口43朝下且圆心角大于180
°
的固定圆弧体41，开口43的宽度大于第一约束滚轮12/第二约束滚轮23沿轴线方向的长度，固定圆弧体41沿自身内轮廓一体化设置有圆弧滑动凸缘42；还包括圆心角与固定圆弧体41圆心角相同的回转圆弧体44，回转圆弧体44的内圈与圆弧滑动凸缘42外圈面滑动配合，本实施例中为了增加稳定性，固定圆弧体41上有吸住回转圆弧体44的磁性部件，防止回转圆弧体44沿轴线方向脱落，在圆弧滑动凸缘42的约束下回转圆弧体44只能沿自身圆心回转，为了防止回转圆弧体44沿轴线方向脱落，也可以采用其他的方案，例如增加沿轴线方向的限位结构也可以；回转圆弧体44的外圈沿圆弧轮廓路径阵列分布有传动齿体46；还包括焊接器47，焊接器47固定在回转圆弧体44侧部；还包括齿轮驱动电机39，齿轮驱动电机39的输出端驱动连接有齿轮40，齿轮40与回转圆弧体44的外圈的传动齿体46啮合；由直线管6弯曲成的金属环圈6.2会同轴心贴合在圆环形骨架000的半圆的b环槽18内，且贴合在b环槽18内的金属环圈6.2的环状缝隙62在金属环圈6.2的上端位置；固定圆弧体41能下降到与金属环圈6.2上的环状缝隙62同轴心，固定圆弧体41与金属环圈6.2上的环状缝隙62同轴心时，焊接器47的焊枪45末端刚好指向环状缝隙62。
23.焊接机器人单元60还包括焊接器行程补偿单元，焊接器行程补偿单元能带动齿轮驱动电机39整体上以回转圆弧体44的圆心为回转中心回转预定的角度；焊接器行程补偿单元包括固定在焊接器座22上的圆弧伸缩器36，圆弧伸缩器36的圆弧伸缩杆37末端固定连接有电机座38，齿轮驱动电机39的机壳固定在电机座38上，圆弧伸缩杆37的圆弧圆心与回转圆弧体44的圆心重合，设圆弧伸缩杆37伸出状态下的圆弧圆心角为a
°
，设回转圆弧体44的圆弧圆心角为b
°
，满足a
°
＞360
°‑
b
°
。在本方案中“圆弧伸缩器36”只是用于实现圆弧运动的功能，“圆弧伸缩器36”可以由液压、气动、电磁力来驱动，能实现类似的圆弧运动的结构还有圆弧滑轨、圆弧齿轮传动等都可以实现圆弧运动，因此“圆弧伸缩器36”在本方案中只是实现圆弧运动的举例说明，不是唯一限定的结构；焊接器行程补偿单元在后文中的作用还有详细的介绍；圆环形骨架000是由上圆弧随动骨架24、下圆弧固定骨架31、左圆弧平移骨架3和右圆弧平移骨架29拼接组合而成的一个圆环；左圆弧平移骨架3和右圆弧平移骨架29为左右对称结构；上圆弧随动骨架24的两端的端面均为竖向结合面32，下圆弧固定骨架31的两端端面均为水平结合面33；上圆弧随动骨架24的侧部固定连接有连接件26，焊接器座22的下端通过竖向伸缩器25连接连接件26，从而使b升降杆20的向下伸出能同步带动焊接器座22和上圆弧随动骨架24向下位移；竖向伸缩器25的伸缩杆35伸出还能使上圆弧随动骨架24与焊接器座22相互远离；还包括固定在支架16上的固定臂2，固定臂2的末端固定连接下圆弧固定骨架31的内侧；圆环形骨架000的围合范围内设置有水平的伸缩单元28，水平的伸缩单元28上有向左延伸的左伸缩杆1和向右延伸的右伸缩杆27，左伸缩杆1和右伸缩杆27的末端分别固定连接左圆弧平移骨架3的内侧和右圆弧平移骨架29内侧；伸缩单元28的机壳通过伸缩器支架30固定连接固定臂2末端。
24.两固定轴13之间还通过结构圆弧杆15固定连接；b升降器21的上端固定在横梁19上，横梁19固定在支架16上。
25.基于金属环圈的自动焊接机器人系统的工作方法，包括如下步骤：步骤一，初始状态下控制电机17使第一约束滚轮12相切于圆环形骨架000的左端位置，第二约束滚轮23相切于圆环形骨架000的上端位置；与此同时让竖向的直线管6穿过两直线管引导轮5的两a环槽4之间，且直线管钳持单元7钳持住竖向的直线管6的下端；步骤二，控制直线管钳持单元7带动直线管6上升，从而使直线管6的上端穿过第一约束滚轮12的c环槽34与圆环形骨架000左端的b环槽18之间，这时控制直线管钳持单元7带动直线管6进行上升的同时还控制a升降器8的a升降杆10带动引导轮支座11上升，从而使两直线管引导轮5上升，直到左侧的一个直线管引导轮5与圆环形骨架000相切为止，且直线管6高出第一约束滚轮12的一段刚好占直线管6总长度的四分之一时，停止直线管钳持单元7继续上升；步骤三，这时控制控制电机17，使输出轴50缓慢顺时针回转，使第一约束滚轮12沿圆环形骨架000外轮廓顺时针方向运动90
°
，使第一约束滚轮12缓慢到达圆环形骨架000的顶端，第二约束滚轮23到达圆环形骨架000的右端；第一约束滚轮12沿圆环形骨架000外轮廓顺时针方向运动90
°
的过程中，直线管6高出第一约束滚轮12的一段在第一约束滚轮12、圆环形骨架000以及两直线管引导轮5的共同约束下塑性形变成圆弧管6.1，并紧密贴合在b
环槽18上，这时的圆弧管6.1刚好为四分之一圆弧；步骤四，控制控制控制电机17，使输出轴50缓慢逆时针回转，使第一约束滚轮12沿圆环形骨架000外轮廓逆时针方向运动90
°
，使第一约束滚轮12缓慢回到圆环形骨架000的左端，第二约束滚轮23缓慢回到圆环形骨架000的右端；这时第二约束滚轮23刚好抱合在圆弧管6.1的顺时针端，而第一约束滚轮12刚好抱合在圆弧管6.1的逆时针端；步骤五，控制直线管钳持单元7释放圆弧管6.1下端还没弯曲的直线管6的下端，且让控制直线管钳持单元7离开直线管6下方；与此同时控制a升降器8的a升降杆10带动引导轮支座11下降，从而使两直线管引导轮5下降，直到两直线管引导轮5向下运动到脱离直线管6下端；从而使这时的直线管6同时失去两直线管引导轮5和直线管钳持单元7的束缚；由于直线管6上端连接着已经被完全约束的圆弧管6.1，因此直线管6为静止状态；步骤六，控制控制电机17，使输出轴50缓慢逆时针回转270
°
，使第一约束滚轮12和第二约束滚轮23均沿圆环形骨架000外轮廓逆时针方向运动270
°
；使第一约束滚轮12沿逆时针方向缓慢到达圆环形骨架000的顶端，第二约束滚轮23沿逆时针方向缓慢到达圆环形骨架000的右端；第一约束滚轮12和第二约束滚轮23沿圆环形骨架000外轮廓逆时针方向运动270
°
的过程中，直线管6在第一约束滚轮12、第二约束滚轮23以及圆环形骨架000的共同约束下塑性形变成金属环圈6.2，并紧密贴合在b环槽18上；这时金属环圈6.2上的环状缝隙62刚好在金属环圈6.2的上端位置等待焊接；步骤七，控制输出轴50顺时针回转，使第一约束滚轮12离开金属环圈6.2正上方；然后控制b升降杆20带动焊接器座22下降，这时上圆弧随动骨架24会跟随焊接器座22下降，从而使上圆弧随动骨架24下降至脱离金属环圈6.2的上端，从而使金属环圈6.2上的环状缝隙62被完全暴露；与此同时固定圆弧体41也跟着跟随焊接器座22下降，随后金属环圈6.2的上端穿过固定圆弧体41的开口43，焊接器座22的继续下降，直到固定圆弧体41下降到与金属环圈6.2上的环状缝隙62同轴心，固定圆弧体41与金属环圈6.2上的环状缝隙62同轴心时，焊接器47的焊枪45末端刚好指向环状缝隙62；步骤八，控制焊枪45向环状缝隙62喷焊，与此同时控制齿轮驱动电机39，使齿轮40在啮合传动作用下带动回转圆弧体44回转，从而使焊枪45沿环状缝隙62的环形路径喷焊；如果没有焊接器行程补偿单元，由于回转圆弧体44不是一个360
°
的整圆环，回转圆弧体44的无法完整的回转360
°
，因此焊枪45无法对环状缝隙62执行360
°
全方位喷焊，这时由于焊接器行程补偿单元的存在，焊接器行程补偿单元的圆弧伸缩杆37能带动齿轮驱动电机39和齿轮40整体上以回转圆弧体44的圆心为回转中心回转预定的角度，进而实现了行程补偿作用，使焊枪45能完整的扫过环状缝隙62，实现全方位喷焊；步骤九，环状缝隙62被焊接后需要将已经形成的金属环圈6.2取下；这时先控制控制b升降杆20带动焊接器座22上升，使焊接器座22至少恢复到“步骤七”开始时的高度，与此同时控制竖向伸缩器25的伸缩杆35伸出，使上圆弧随动骨架24不跟随焊接器座22上升，而是仍然保留在原来的位置；然后控制控制电机17使第一约束滚轮12和第二约束滚轮23对称于已经焊接过后的环状缝隙62两侧；然后同时控制左伸缩杆1和右伸缩杆27同时缩回，使左圆弧平移骨架3与右圆弧平移骨架29做相互靠近的运动，进而使左圆弧平移骨架3和右圆弧平移骨架29均脱离已经完成焊接的金属环圈6.2；这时金属环圈6.2会在重力作用下下降，从而脱离下圆弧固定骨架31，最后人工取下已经完成焊接的金属环圈6.2。
26.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。