CN117817215A - 一种横梁焊接用爬行焊接机器人 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种横梁焊接用爬行焊接机器人，涉及焊接领域，包括：焊头；所述焊接头处于焊接组件的侧边，焊接头通过旋转结构以及支撑头与滑杆结构连接，滑杆结构的底部与辅助件连接，两个辅助件对称设置，两侧为倾斜状结构的辅助件顶端内部设有长杆，辅助件的外端上方设有方板，辅助件的内侧设有侧边以及上方为倾斜状结构的收集槽。焊接过程中，两个辅助件处于焊缝两侧，挡住不需要焊接的位置，使焊缝整齐美观，精准控制焊接区域，焊接的同时，火星溅出之后，进入到收集槽的内部收集，避免火星过度扩散，解决常见横梁焊接用爬行焊接机器人在焊接过程中，焊接区域控制不精准，会导致焊缝不整齐美观的问题。

Description

一种横梁焊接用爬行焊接机器人

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种横梁焊接用爬行焊接机器人。

背景技术

在重型液压机的上部设置有横梁，横梁是液压机的重要部分，横梁是整个液压机主要的固定部位，是保证机器在运行中不会移动、晃动的基础，它为整个机器提供了稳定的结构支撑，使它能够安全运作，重型液压机是利用压力来实现加工的，因此模具需要依靠横梁来支撑和导向，横梁的作用是通过传递压力，使模具能够稳定地运行，并确保模具的加工精度和稳定性，横梁长时间使用之后，老化严重或受到超过自身能够承受的力量会导致横梁出现裂缝以及裂痕，此时需要使用爬行焊接机器人进行焊接，以提高焊接的便捷性，而市面上常见的横梁焊接用爬行焊接机器人在焊接的过程中，由于裂缝的形变，容易导致焊接面不平整，导致横梁焊接之后的强度有限，且焊接机器人的焊接组件出现损坏之后需要整体拆卸维修，较为繁琐，影响使用，焊接过程中焊接区域控制不精准，会导致焊缝不整齐美观。

发明内容

本公开实施例涉及一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其焊接之前，控制旋转件与焊缝接触，通过控制器控制电动推杆运转，使阻尼伸缩杆的底部带动吸盘与顶面吸附，然后电动推杆控制阻尼伸缩杆轻微上升，阻尼伸缩杆抽取自身以及吸盘内部的空气，提高吸附固定效果，然后操控驱动电机运转，使其通过传动件控制旋转件持续旋转，旋转件借助自身特性对焊缝进行打磨，使其在平整的前提下进行焊接，提高焊接强度。

本发明公开第一方面，提供了一种横梁焊接用爬行焊接机器人，具体包括位移部件；所述位移部件的上方安装有控制器，控制器与无线传输模块连接，无线传输模块通过无线网络与手持遥控设备连接，控制器通过线路与视频解码器连接，视频解码器通过线路与视觉摄像头连接，视觉摄像头安装在位移部件的前端，视觉摄像头通过线路与控制器通过线路连接，位移部件的内部安装有驱动电机，驱动电机通过线路与控制器连接，驱动电机的两端分别设有一个传动件，位移部件的前端两侧分别固定有一个支撑架，支撑架的内侧与传动件转动连接，两个支撑架的内部通过转轴安装有一个圆柱形结构的旋转件，旋转件为打磨石材质，旋转件的两端通过转轴以及传动带与传动件连接，位移部件的后方两侧设有移动轮；焊接组件；所述焊接组件安装在位移部件的前端上方，焊接组件的上方***有两个固定组件，固定组件通过操控件与两个控制杆固定连接，F形结构的控制杆内侧底端为圆柱形结构；焊接头；所述焊接头处于焊接组件的侧边，焊接头的底部外侧设有导向环槽，焊接头通过旋转结构以及支撑头与滑杆结构连接，滑杆结构的底部与辅助件连接，两个辅助件对称设置，两侧为倾斜状结构的辅助件顶端内部设有长杆，辅助件的外端上方设有方板，辅助件的内侧设有侧边以及上方为倾斜状结构的收集槽，两个辅助件处于焊接头的正下方。

至少一些实施例中，所述位移部件的上方焊接有四个定位部件，四个定位部件对称设置，同侧两个定位部件的内部***有一个固定组件，位移部件的顶端焊接有H形结构的顶件，顶件的前端两侧设有滑槽，顶件的前端内侧与定位部件固定连接；所述顶件的前端焊接固定有两个矩形结构的辅助板，辅助板的侧边与定位部件连接，位移部件的后端内部***固定有电动推杆，电动推杆通过线路与控制器连接；所述电动推杆的顶端侧边与阻尼伸缩杆连接，阻尼伸缩杆的底端设有开口，阻尼伸缩杆的底部与吸盘固定连接，吸盘的内部上方与开口连通。

至少一些实施例中，所述焊接组件的两侧分别固定有一个内部设有圆孔的侧件，圆孔的内部***有控制杆，侧件的上方与控制杆的内侧接触，焊接组件的内部焊接固定有四个夹持组件，每两个夹持组件的内部***有一个固定组件；所述焊接组件的顶端固定安装有前后移动组件，前后移动组件的侧边安装有前后驱动电机，前后驱动电机通过线路与控制器连接，前后驱动电机通过螺纹杆与左右移动组件连接，并驱动左右移动组件前后位移，左右移动组件的后端固定安装有左右驱动电机，左右驱动电机通过线路与控制器连接，左右驱动电机通过螺杆与上下移动组件连接，并驱动上下移动组件上下位移；所述上下移动组件的内部设有上下驱动电机，上下驱动电机通过线路与控制器连接，上下驱动电机通过螺纹杆驱动移动板上下位移，移动板与焊接头连接，并带动焊接头一起上下位移，两个固定组件的后端焊接固定有操控件，操控件***在滑槽的内部，并在滑槽的内部自由滑动。

至少一些实施例中，所述焊接头的侧边通过安装架安装有小型伺服电机，小型伺服电机通过线路与控制器连接，焊接头通过导向环槽与旋转结构连接，并处于焊接头的外部自由旋转，旋转结构通过传动带与小型伺服电机连接；所述旋转结构的两侧分别设有一个支撑头，支撑头的内部***有滑杆结构，并在支撑头的内部自由上下滑动，支撑头的内侧设有竖板，辅助件的长杆***在滑杆结构的底端内部自由滑动；所述滑杆结构的底端外侧通过转轴安装有调节件，外部设有螺纹的调节件***在方板的内部自由旋转，辅助件的外端底部内置有可自由旋转的旋转轮。

本发明提供了一种横梁焊接用爬行焊接机器人，具有如下有益效果：

1.焊接之前，控制旋转件与焊缝接触，通过控制器控制电动推杆运转，使阻尼伸缩杆的底部带动吸盘与顶面吸附，然后电动推杆控制阻尼伸缩杆轻微上升，阻尼伸缩杆抽取自身以及吸盘内部的空气，提高吸附固定效果，然后操控驱动电机运转，使其通过传动件控制旋转件持续旋转，旋转件借助自身特性对焊缝进行打磨，使其在平整的前提下进行焊接，提高焊接强度。

2.焊接组件自身或零部件出现损坏的时候，可以直接控制操控件、控制杆以及固定组件位移，使固定组件从焊接组件的脱离，便捷解除对焊接组件的固定，方便取下焊接组件进行维修以及更换；

3.操控件带动控制杆一起安装，控制杆的底端***在圆孔内部，支撑侧件，提高焊接组件的强度以及使用寿命。

4.焊接过程中，两个辅助件处于焊缝两侧，挡住不需要焊接的位置，使焊缝整齐美观，精准控制焊接区域，焊接的同时，火星溅出之后，进入到收集槽的内部收集，避免火星过度扩散。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

在附图中：

图1示出了本申请的立体结构示意图；

图2示出了本申请的爬行焊接控制***模块框图；

图3示出了本申请的分解立体结构示意图；

图4示出了本申请的***分解立体结构示意图；

图5示出了本申请的位移部件分解立体结构示意图；

图6示出了本申请的焊接组件分解立体结构示意图；

图7示出了本申请的焊接头分解立体结构示意图；

图8示出了本申请的焊接头分解仰视结构示意图。

附图标记列表

1、位移部件；101、支撑架；102、旋转件；103、定位部件；104、顶件；105、辅助板；106、电动推杆；107、阻尼伸缩杆；108、吸盘；

2、焊接组件；201、侧件；202、夹持组件；203、前后移动组件；204、左右移动组件；205、上下移动组件；206、固定组件；207、操控件；208、控制杆；

3、焊接头；301、安装架；302、旋转结构；303、支撑头；304、滑杆结构；305、调节件；306、辅助件；307、收集槽；308、旋转轮。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：请参考图1至图8：

本发明提出了一种横梁焊接用爬行焊接机器人，包括位移部件1；位移部件1的上方安装有控制器，控制器与无线传输模块连接，无线传输模块通过无线网络与手持遥控设备连接，通过无线网络，传输遥控信号，控制器通过线路与视频解码器连接，视频解码器通过线路与视觉摄像头连接，视觉摄像头安装在位移部件1的前端，可以实时查看焊接画面，视觉摄像头通过线路与控制器通过线路连接，位移部件1的内部安装有驱动电机，驱动电机通过线路与控制器连接，驱动电机的两端分别设有一个传动件，控制传动件旋转，位移部件1的前端两侧分别固定有一个支撑架101，支撑架101的内侧与传动件转动连接，两个支撑架101的内部通过转轴安装有一个圆柱形结构的旋转件102，旋转件102为打磨石材质，用来与焊缝接触，使焊缝保持平整，保证焊接后的强度，旋转件102的两端通过转轴以及传动带与传动件连接，被驱动电机驱动运转，产生旋转力量，位移部件1的后方两侧设有移动轮，支撑位移部件1的后方移动位移；焊接组件2；焊接组件2安装在位移部件1的前端上方，焊接组件2的上方***有两个固定组件206，快速便捷固定焊接组件2，方便焊接组件2自由拆卸以及维修，固定组件206通过操控件207与两个控制杆208固定连接，F形结构的控制杆208内侧底端为圆柱形结构，同时***在侧件201的圆孔内部以及侧件201的上方，定位支撑焊接组件2，提高支撑强度；焊接头3；焊接头3处于焊接组件2的侧边，焊接头3的底部外侧设有导向环槽，使旋转结构302嵌入在其内部导向旋转，且不会脱离，焊接头3通过旋转结构302以及支撑头303与滑杆结构304连接，滑杆结构304的底部与辅助件306连接，两个辅助件306对称设置，使焊接头3的底端处于两个辅助件306之间焊接，精准控制焊接区域，使焊接位置更加美观，两侧为倾斜状结构的辅助件306顶端内部设有长杆，辅助件306的外端上方设有方板，辅助件306的内侧设有侧边以及上方为倾斜状结构的收集槽307，两个辅助件306处于焊接头3的正下方，焊接过程中产生的火花，进入到收集槽307的内部收集存储。

本公开实施例中，如图2与图5所示，位移部件1的上方焊接有四个定位部件103，控制焊接组件2定位安装固定，四个定位部件103对称设置，同侧两个定位部件103的内部***有一个固定组件206，使固定组件206可以限位，将焊接组件2便捷压住固定，位移部件1的顶端焊接有H形结构的顶件104，顶件104的前端两侧设有滑槽，控制操控件207在其内部导向拉动位移，顶件104的前端内侧与定位部件103固定连接；顶件104的前端焊接固定有两个矩形结构的辅助板105，辅助板105的侧边与定位部件103连接，辅助板105的顶端与固定组件206的底部接触，支撑固定组件206水平滑动，位移部件1的后端内部***固定有电动推杆106，电动推杆106通过线路与控制器连接，被控制器操控运转；电动推杆106的顶端侧边与阻尼伸缩杆107连接，阻尼伸缩杆107的底端设有开口，用来抽取吸盘108内部的空气，提高吸附效果，阻尼伸缩杆107的底部与吸盘108固定连接，用来与横梁的顶端吸附固定，提高位移部件1的固定效果，使旋转件102持续旋转的时候，位移部件1不会位移，吸盘108的内部上方与开口连通。

本公开实施例中，如图4与图6所示，焊接组件2的两侧分别固定有一个内部设有圆孔的侧件201，圆孔的内部***有控制杆208，用来将控制杆208限位固定，使控制杆208辅助支撑焊接组件2，提高焊接组件2的强度，侧件201的上方与控制杆208的内侧接触，焊接组件2的内部焊接固定有四个夹持组件202，每两个夹持组件202的内部***有一个固定组件206，控制固定组件206定位***连接；焊接组件2的顶端固定安装有前后移动组件203，前后移动组件203的侧边安装有前后驱动电机，前后驱动电机通过线路与控制器连接，带动焊接头3前后调节焊接位置，前后驱动电机通过螺纹杆与左右移动组件204连接，并驱动左右移动组件204前后位移，带动焊接头3左右移动调节焊接位置，左右移动组件204的后端固定安装有左右驱动电机，左右驱动电机通过线路与控制器连接，左右驱动电机通过螺杆与上下移动组件205连接，并驱动上下移动组件205上下位移；上下移动组件205的内部设有上下驱动电机，上下驱动电机通过线路与控制器连接，上下驱动电机通过螺纹杆驱动移动板上下位移，移动板与焊接头3连接，并带动焊接头3一起上下位移，控制焊接头3上下移动，使焊接头3的底部与裂缝接触，进行焊接，两个固定组件206的后端焊接固定有操控件207，操控件207***在滑槽的内部，并在滑槽的内部自由滑动，使操控件207导向滑动位移。

本公开实施例中，如图7与图8所示，焊接头3的侧边通过安装架301安装有小型伺服电机，小型伺服电机通过线路与控制器连接，被控制器操控运转，焊接头3通过导向环槽与旋转结构302连接，并处于焊接头3的外部自由旋转，带动旋转结构302以及辅助件306旋转，调节使用角度，旋转结构302通过传动带与小型伺服电机连接；旋转结构302的两侧分别设有一个支撑头303，支撑头303的内部***有滑杆结构304，控制滑杆结构304导向位移，并在支撑头303的内部自由上下滑动，支撑头303的内侧设有竖板，避免支撑头303旋转，辅助件306的长杆***在滑杆结构304的底端内部自由滑动；滑杆结构304的底端外侧通过转轴安装有调节件305，外部设有螺纹的调节件305***在方板的内部自由旋转，旋转之后，控制两个辅助件306调节空间的大小，精确控制焊接区域，辅助件306的外端底部内置有可自由旋转的旋转轮308，使焊接头3移动焊接的同时，辅助件306通过旋转轮308流畅滑动位移。

本实施例的工作原理：重型液压机横梁出现裂缝之后，控制位移部件1放置在横梁上方，通过手持遥控设备操控控制器运转，控制器接收到信号之后，控制驱动电机运转，驱动电机通过传动件以及传动轴驱动旋转件102旋转，带动位移部件1移动位移，移动到需要焊接的位置，通过视觉摄像头精确识别焊缝位置，然后操控旋转件102覆盖在裂缝的上方，控制器控制电动推杆106运转，带动阻尼伸缩杆107向下移动，直到吸盘108与横梁上方吸附固定，然后电动推杆106轻微上升，阻尼伸缩杆107轻微伸展，抽取阻尼伸缩杆107以及吸盘108内部的空气，提高吸附效果，将位移部件1固定住，然后继续控制驱动电机运转，使旋转件102持续对裂缝位置进行打磨，保持裂缝的平整，然后控制电动推杆106大幅度上升，将吸盘108取下，解除对位移部件1的固定，操控位移部件1调节位置，控制器操控前后驱动电机、左右驱动电机调节位置，使左右移动组件204以及上下移动组件205控制焊接头3对准裂缝，然后控制器操控小型伺服电机运转，使两个辅助件306之间的空间与裂缝处于同一方向，然后控制器操控上下驱动电机运转，使焊接头3向下移动，同时辅助件306的底部与横梁上方接触，辅助件306精确控制焊接区域，然后使焊接头3持续进行焊接，使焊缝保持美观整齐，便捷完成对缝隙的焊接，焊接完毕之后，控制位移部件1位移，取下位移部件1，若是焊接组件2需要维修的时候，直接拉动操控件207向后移动，使固定组件206从夹持组件202的内部脱离，解除对焊接组件2的固定，使焊接组件2便捷取下维修。

本文中，有以下几点需要注意：

1.本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其它结构可参考通常设计。

2.在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，包括位移部件（1）；所述位移部件（1）的上方安装有控制器，控制器与无线传输模块连接，无线传输模块通过无线网络与手持遥控设备连接，控制器通过线路与视频解码器连接，视频解码器通过线路与视觉摄像头连接，视觉摄像头安装在位移部件（1）的前端，视觉摄像头通过线路与控制器通过线路连接，位移部件（1）的内部安装有驱动电机，驱动电机通过线路与控制器连接，驱动电机的两端分别设有一个传动件，位移部件（1）的前端两侧分别固定有一个支撑架（101），支撑架（101）的内侧与传动件转动连接，两个支撑架（101）的内部通过转轴安装有一个圆柱形结构的旋转件（102），旋转件（102）为打磨石材质，旋转件（102）的两端通过转轴以及传动带与传动件连接，位移部件（1）的后方两侧设有移动轮；焊接组件（2）；所述焊接组件（2）安装在位移部件（1）的前端上方，焊接组件（2）的上方***有两个固定组件（206），固定组件（206）通过操控件（207）与两个控制杆（208）固定连接，F形结构的控制杆（208）内侧底端为圆柱形结构；焊接头（3）；所述焊接头（3）处于焊接组件（2）的侧边，焊接头（3）的底部外侧设有导向环槽，焊接头（3）通过旋转结构（302）以及支撑头（303）与滑杆结构（304）连接，滑杆结构（304）的底部与辅助件（306）连接，两个辅助件（306）对称设置，两侧为倾斜状结构的辅助件（306）顶端内部设有长杆，辅助件（306）的外端上方设有方板，辅助件（306）的内侧设有侧边以及上方为倾斜状结构的收集槽（307），两个辅助件（306）处于焊接头（3）的正下方。

2.根据权利要求1所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述位移部件（1）的上方焊接有四个定位部件（103），四个定位部件（103）对称设置，同侧两个定位部件（103）的内部***有一个固定组件（206），位移部件（1）的顶端焊接有H形结构的顶件（104），顶件（104）的前端两侧设有滑槽，顶件（104）的前端内侧与定位部件（103）固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述顶件（104）的前端焊接固定有两个矩形结构的辅助板（105），辅助板（105）的侧边与定位部件（103）连接，位移部件（1）的后端内部***固定有电动推杆（106），电动推杆（106）通过线路与控制器连接。

4.根据权利要求3所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述电动推杆（106）的顶端侧边与阻尼伸缩杆（107）连接，阻尼伸缩杆（107）的底端设有开口，阻尼伸缩杆（107）的底部与吸盘（108）固定连接，吸盘（108）的内部上方与开口连通。

5.根据权利要求4所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述焊接组件（2）的两侧分别固定有一个内部设有圆孔的侧件（201），圆孔的内部***有控制杆（208），侧件（201）的上方与控制杆（208）的内侧接触，焊接组件（2）的内部焊接固定有四个夹持组件（202），每两个夹持组件（202）的内部***有一个固定组件（206）。

6.根据权利要求5所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述焊接组件（2）的顶端固定安装有前后移动组件（203），前后移动组件（203）的侧边安装有前后驱动电机，前后驱动电机通过线路与控制器连接，前后驱动电机通过螺纹杆与左右移动组件（204）连接，并驱动左右移动组件（204）前后位移，左右移动组件（204）的后端固定安装有左右驱动电机，左右驱动电机通过线路与控制器连接，左右驱动电机通过螺杆与上下移动组件（205）连接，并驱动上下移动组件（205）上下位移。

7.根据权利要求6所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述上下移动组件（205）的内部设有上下驱动电机，上下驱动电机通过线路与控制器连接，上下驱动电机通过螺纹杆驱动移动板上下位移，移动板与焊接头（3）连接，并带动焊接头（3）一起上下位移，两个固定组件（206）的后端焊接固定有操控件（207），操控件（207）***在滑槽的内部，并在滑槽的内部自由滑动。

8.根据权利要求7所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述焊接头（3）的侧边通过安装架（301）安装有小型伺服电机，小型伺服电机通过线路与控制器连接，焊接头（3）通过导向环槽与旋转结构（302）连接，并处于焊接头（3）的外部自由旋转，旋转结构（302）通过传动带与小型伺服电机连接。

9.根据权利要求8所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述旋转结构（302）的两侧分别设有一个支撑头（303），支撑头（303）的内部***有滑杆结构（304），并在支撑头（303）的内部自由上下滑动，支撑头（303）的内侧设有竖板，辅助件（306）的长杆***在滑杆结构（304）的底端内部自由滑动。

10.根据权利要求9所述的一种横梁焊接用爬行焊接机器人，其特征在于，所述滑杆结构（304）的底端外侧通过转轴安装有调节件（305），外部设有螺纹的调节件（305）***在方板的内部自由旋转，辅助件（306）的外端底部内置有可自由旋转的旋转轮（308）。