CN106736099B - 一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具 - Google Patents

Abstract

一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具，具体地说是应用第一导轨，智能机械手臂，焊枪夹持装置底座，焊枪夹持手臂组成，属于智能焊接技术领域，所述的所有装置都在一个工作平台上；所述智能机械手臂连接第一导轨，智能机械手臂的底座可360°旋转，智能机械手臂可在垂直工作台的平面内180°转动；所述焊枪夹持手臂连接焊枪夹持底座，夹持手臂可在垂直平面内180°旋转，夹持底座3可在水平方向移动；所述第一齿轮连接第二齿轮，第二齿轮连接第一传动杆，第一传动杆连接第五齿轮，第六齿轮连接第三齿轮。该发明的有益之处是：自动化程度高，调节方便，功能齐全，可实现工件的自动装卸、夹持。

Description

一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具

技术领域

本发明涉及一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具，具体地说是应用第一导轨，智能机械手臂，焊枪夹持装置底座，焊枪夹持手臂组成，属于智能焊接技术领域，特别涉及TIG，MIG自动焊，SMAW熔化焊智能技术领域。

背景技术

在实际生产或试验中，板管或管管熔化焊对接环形焊缝的精密焊接一直是一个比较难解决的问题，尤其是在批量生产中，上下料繁杂，焊前接头对接不够紧密，层间温度不易控制，难以调节焊枪角度及焊接速度，易形成不连续的焊缝，影响焊缝的质量和使用性能。本夹具利用压力传感器及红外测温装置解决接头紧密及层间温度的问题，利用电机及齿轮传动装置，智能遥控机械手臂装置，工件及焊枪的夹持装置来保证上下料及焊接速度，调整焊枪角度，形成连续的高质量的焊缝。

发明内容

针对上述的不足，本发明提供了一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具，是由第一导轨、智能机械手臂、焊枪夹持装置底座、焊枪夹持手臂、第一齿轮、第二齿轮、第一传动杆、第二传动杆、左侧夹紧装置、红外测温仪、右侧夹紧装置、第三传动杆、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、三相异步电动机、第一警示灯、第二警示灯、显示器、中控台、自动夹持三爪卡盘、三爪卡盘外壳、第二导轨、第二轴承、第一轴承、支撑架、第三轴承、压紧轴承支架、压紧轴承、三爪卡盘轴间、压力垫片、钢板卡钳、遥控器、电动小车组成的，其特征在于：所述的所有装置都在一个工作平台上；所述智能机械手臂连接第一导轨，智能机械手臂的底座可360°旋转，智能机械手臂可在垂直工作台的平面内180°转动；所述焊枪夹持手臂连接焊枪夹持装置底座，焊枪夹持手臂可在垂直工作台的平面内180°旋转，焊枪夹持装置底座可在水平方向移动；所述第一齿轮连接第二齿轮，第二齿轮连接第一传动杆，第一传动杆连接第五齿轮，第六齿轮连接第三齿轮；所述三相异步电动机连接第四齿轮，第四齿轮连接第五齿轮，第五齿轮连接第一传动杆；所述第三齿轮连接第三传动杆，第三传动杆连接右侧夹紧装置；所述右侧夹紧装置由第二轴承、第一轴承、支撑架、第三轴承、压紧轴承支架、压紧轴承组成，所述第一轴承连接第三传动杆，第二轴承及第三轴承分别与第一轴承通过螺纹啮合，所述压紧轴承与压紧轴承支架连接；所述第一齿轮连接第二传动杆，第二传动杆连接左侧夹紧装置，所述左侧夹紧装置由自动夹持三爪卡盘、三爪卡盘外壳、第二导轨、三爪卡盘轴间、压力垫片、电动小车或钢板卡钳组成，所述自动夹持三爪卡盘连接三爪卡盘轴间，三爪卡盘轴间连接第二传动杆，所述三爪卡盘外壳连接电动小车，电动小车连接压力垫片，压力垫片与第二导轨接触，所述自动夹持三爪卡盘可更换为钢板卡钳，所述三相异步电动机连接中控台，所述中控台由第一警示灯、第二警示灯、显示器组成，所述中控台连接红外测温仪，所述红外测温仪利用红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号，该信号传回中控台，经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值，在显示器上显示，若温度高于设定值，第二警示灯报警，显示器可显示旋转速度及所测工件温度，所述遥控器连接三相异步电动机、智能机械手臂及红外测温仪。

该发明的有益之处是：自动化程度高，调节方便，功能齐全，可实现工件的自动装卸、夹持，有效控制焊接速度及层间温度及焊枪角度，操作精度高，获得高质量连续焊缝，实现多层多道环形焊缝的精准焊接。同时能够实现板管及管管工件对接接头环形焊缝多层多道熔化自动焊接及批量生产，并有效的控制焊接速度和层间温度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为左侧夹紧装置结构主视图；

图3为右侧夹紧装置结构主视图；

图4为左侧夹紧装置结构侧视图；

图5钢板卡钳结构示意图；

图6为遥控器结构示意图。

图中，1、第一导轨，2、智能机械手臂，3、焊枪夹持装置底座，4、焊枪夹持手臂，5、第一齿轮，6、第二齿轮，7、第一传动杆，8、第二传动杆，9、左侧夹紧装置，10、红外测温仪，11、右侧夹紧装置，12、第三传动杆，13、第三齿轮，14、第四齿轮，15、第五齿轮，16、第六齿轮，17、三相异步电动机，18、第一警示灯，19、第二警示灯，20、显示器，21、中控台，22、自动夹持三爪卡盘，23、三爪卡盘外壳，24、第二导轨，25、第二轴承，26、第一轴承，27、支撑架，28、第三轴承，29、压紧轴承支架，30、压紧轴承，31、三爪卡盘轴间，32、压力垫片，33、钢板卡钳，34、遥控器，35、电动小车。

具体实施方式

一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具，是由第一导轨1、智能机械手臂2、焊枪夹持装置底座3、焊枪夹持手臂4、第一齿轮5、第二齿轮6、第一传动杆7、第二传动杆8、左侧夹紧装置9、红外测温仪10、右侧夹紧装置11、第三传动杆12、第三齿轮13、第四齿轮14、第五齿轮15、第六齿轮16、三相异步电动机17、第一警示灯18、第二警示灯19、显示器20、中控台21、自动夹持三爪卡盘22、三爪卡盘外壳23、第二导轨24、第二轴承25、第一轴承26、支撑架27、第三轴承28、压紧轴承支架29、压紧轴承30、三爪卡盘轴间31、压力垫片32、钢板卡钳33、遥控器34、电动小车35组成的，其特征在于：所述的所有装置都在一个工作平台上；所述智能机械手臂2连接第一导轨1，智能机械手臂2的底座可360°旋转，智能机械手臂2可在垂直工作台的平面内180°转动；所述焊枪夹持手臂4连接焊枪夹持装置底座3，焊枪夹持手臂4可在垂直工作台的平面内180°旋转，焊枪夹持装置底座3可在水平方向移动；所述第一齿轮5连接第二齿轮6，第二齿轮6连接第一传动杆7，第一传动杆7连接第五齿轮15，第六齿轮16连接第三齿轮13；所述三相异步电动机17连接第四齿轮14，第四齿轮14连接第五齿轮15，第五齿轮15连接第一传动杆7；所述第三齿轮13连接第三传动杆12，第三传动杆12连接右侧夹紧装置11；所述右侧夹紧装置11由第二轴承25、第一轴承26、支撑架27、第三轴承28、压紧轴承支架29、压紧轴承30组成，所述第一轴承26连接第三传动杆12，第二轴承25及第三轴承28分别与第一轴承26通过螺纹啮合，所述压紧轴承30与压紧轴承支架29连接；所述第一齿轮5连接第二传动杆8，第二传动杆8连接左侧夹紧装置9，所述左侧夹紧装置9由自动夹持三爪卡盘22、三爪卡盘外壳23、第二导轨24、三爪卡盘轴间31、压力垫片32、电动小车35或钢板卡钳33组成，所述自动夹持三爪卡盘22连接三爪卡盘轴间31，三爪卡盘轴间31连接第二传动杆8，所述三爪卡盘外壳23连接电动小车35，电动小车35连接压力垫片32，压力垫片32与第二导轨24接触，所述自动夹持三爪卡盘22可更换为钢板卡钳33，所述三相异步电动机17连接中控台21，所述中控台21由第一警示灯18、第二警示灯19、显示器20组成，所述中控台21连接红外测温仪10，所述红外测温仪10利用红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号，该信号传回中控台21，经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值，在显示器20上显示，若温度高于设定值，第二警示灯19报警，显示器20可显示旋转速度及所测工件温度，所述遥控器34连接三相异步电动机17、智能机械手臂2及红外测温仪10。

当该装置工作时，用遥控器34控制机械手臂2将压紧轴承31打开，通过机械手臂2获取工件，将工件放在第二轴承25和第三轴承28之间，调节右侧工件的位置，将其放在红外测温仪10的范围内，通过机械手臂2将压紧轴31承复位，右侧工件装夹完毕。同样，通过机械手臂2再次获取工件，从自动夹持三爪卡盘22右侧放入，三爪卡盘22感受到工件的压力后自动夹紧。若夹持板，可手动安装钢板卡钳33，通过机械手臂2上料后，手动夹紧。左侧工件夹紧后，打开遥控器34上小车开关，小车35自动前进，当两侧工件对紧后，压力垫片32感受摩擦力的变化，将电信号传回中控台21，第一警示灯报警18，此时关闭遥控器34上小车开关。手动调节焊枪的位置及角度，遥控打开红外线测温仪10，设定好层间温度值，当层间温度高于设定值时，第二警示灯报警19，层间温度在显示屏20上显示。同时设定好电机17旋转速度即焊接速度，开始焊接。当第二警示灯19停止闪烁时，即可进入下一层的焊接。焊接结束，遥控打开三爪卡盘22，通过机械手臂2，打开压紧轴承31，取下工件。若左侧夹持板，可手动放松夹紧装置，并通过机械手臂2将工件取下，完成下料。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种带有自动装卸及报警装置的多功能焊接工装夹具，是由第一导轨、智能机械手臂、焊枪夹持装置底座、焊枪夹持手臂、第一齿轮、第二齿轮、第一传动杆、第二传动杆、左侧夹紧装置、红外测温仪、右侧夹紧装置、第三传动杆、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮、第六齿轮、三相异步电动机、第一警示灯、第二警示灯、显示器、中控台、自动夹持三爪卡盘、三爪卡盘外壳、第二导轨、第二轴承、第一轴承、支撑架、第三轴承、压紧轴承支架、压紧轴承、三爪卡盘轴间、压力垫片、钢板卡钳、遥控器、电动小车组成的，其特征在于：所述的所有装置都在一个工作平台上；所述智能机械手臂连接第一导轨，智能机械手臂的底座可360°旋转，智能机械手臂可在垂直工作台的平面内180°转动；所述焊枪夹持手臂连接焊枪夹持装置底座，焊枪夹持手臂可在垂直工作台的平面内180°旋转，焊枪夹持装置底座可在水平方向移动；所述第一齿轮连接第二齿轮，第二齿轮连接第一传动杆，第一传动杆连接第五齿轮，第六齿轮连接第三齿轮；所述三相异步电动机连接第四齿轮，第四齿轮连接第五齿轮，第五齿轮连接第一传动杆；所述第三齿轮连接第三传动杆，第三传动杆连接右侧夹紧装置；所述右侧夹紧装置由第二轴承、第一轴承、支撑架、第三轴承、压紧轴承支架、压紧轴承组成，所述第一轴承连接第三传动杆，第二轴承及第三轴承分别与第一轴承通过螺纹啮合，所述压紧轴承与压紧轴承支架连接；所述第一齿轮连接第二传动杆，第二传动杆连接左侧夹紧装置，所述左侧夹紧装置由自动夹持三爪卡盘、三爪卡盘外壳、第二导轨、三爪卡盘轴间、压力垫片、电动小车或钢板卡钳组成，所述自动夹持三爪卡盘连接三爪卡盘轴间，三爪卡盘轴间连接第二传动杆，所述三爪卡盘外壳连接电动小车，电动小车连接压力垫片，压力垫片与第二导轨接触，所述自动夹持三爪卡盘可更换为钢板卡钳，所述三相异步电动机连接中控台，所述中控台由第一警示灯、第二警示灯、显示器组成，所述中控台连接红外测温仪，所述红外测温仪利用红外能量聚焦在光电探测仪上并转变为相应的电信号，该信号传回中控台，经过放大器和信号处理电路按照仪器内部的算法和目标发射率校正后转变为被测目标的温度值，在显示器上显示，若温度高于设定值，第二警示灯报警，显示器可显示旋转速度及所测工件温度，所述遥控器连接三相异步电动机、智能机械手臂及红外测温仪。