一种带自动预热的机器人焊接装置的制作方法

1.本实用新型涉及焊接的技术领域，具体为一种带自动预热的机器人焊接装置。


背景技术：

2.在焊接过程中，对于厚度在10毫米以上的碳钢件的环焊缝处进行焊接时，其容易导致焊接温度达不到预设要求，为了解决上述问题：一般采用以下两种：1、需要多次焊接，而且多次焊接也会存在少量的虚焊；2、采用先对产品进行加热到合适温度，然后将还碳钢件输送到焊接位置，但是这样的操作容易在输送过程中温度下降，而影响焊接质量，综上所述，目前的焊接装置还无法对10毫米以上的碳钢件进行有效焊接，最终提高焊接质量，故此需要改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种带自动预热的机器人焊接装置，以解决上述背景技术中提出的温度无法控制的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带自动预热的机器人焊接装置，包括机架、控制台以及设置在机架上的焊接组件，所述的控制台与焊接组件电连接，在机架上设置有产品安放台，在机架的左侧设置有对产品左侧进行定位的左旋转夹紧机构，所述的左旋转夹紧机构包括压紧器，在压紧器输出转动连接有旋转盘，所述旋转盘上设置有第一夹具，在机架的右侧设置有沿机架长度方向沿伸的气缸安装台，所述气缸安装台位于产品安放台的右侧，所述气缸安装台的前后两边均设置有一个第一导轨，在两个第一导轨上滑动连接有变位器支架，所述变位器支架滑动套接在气缸安装台上，在气缸安装台的侧边设置有驱动变位器支架在气缸安装台上来回移动的液压气缸，在变位器支架上设置有与左旋转夹紧机构对称设置的变位器，在机架上还设置有对产品进行加热的自动预热装置，所述的自动预热装置包括预热支架，在预热支架上设置有一个火焰喷枪、对产品进行压紧的压紧件以及用于对产品进行温度检测的温度传感器，所述的火焰喷枪以及温度传感器与控制台电连接。
5.作为优选，为了方便操作，所述的产品安放台包括两根间隔设置的第一定位架，在两个第一定位架之间设置有一个以上并间隔设置的安放平台，在每一个安放平台上设置有开口朝上的v型架。
6.作为优选，为了左右两侧的左旋转夹紧机构与变位器之间的间距调节方位更广，使其使用不同长度产品的固定，在两根第一定位架之间设置有固定在机架上的限位台，所述限位台沿机架长度方向沿伸，且限位台的高度低于第一定位架，所述限位台的前后两边均设置有一根第三导轨，在两个第三导轨之间滑动连接有调节架，所述调节架内设置有能够在第三导轨上滑动的第一滑块，所述气缸安装台固定在调节架上，在调节架一侧设置有对调节架进行限位的压紧调节机构，所述压紧调节机构包括固定在调节架上的压紧座，在压紧座上通过第一转轴铰接有扳手，所述扳手通过第二转轴铰接有摆杆，所述摆杆另一端
贯穿调节架一侧边后铰接有拉杆，所述拉杆另一端设置有与限位台配合的卡块。
7.作为优选，为了方便焊接，所述的焊接组件包括两个间隔设置的第二导轨、滑动连接在两个第二导轨之间的焊接固定板、设置在焊接固定板上的焊接机器人，所述第二导轨沿机架长度方向沿伸，在焊接固定板上设置有第一电机，所述第一电机的输出贯穿焊接固定板后连接有导向块，在其中一个第二导轨侧边设置有与导向块配合的导向滑槽。
8.作为优选，为了对产品进行z向夹紧，在机架上还设置有对产品进行z向压紧z的z向压紧机构，所述的z向压紧机构包括固定在第一定位架上的第一安装支架，在第一安装支架上设置有第二定位架，所述第二定位架上设置有弧形通槽，在弧形通槽侧边设置有z向支架，所述弧形通槽通过螺丝与侧边的z向支架螺纹连接，所述z向支架上设置有z向气缸，所述z向气缸的输出连接有第一压块。
9.作为优选，为了对产品进行侧边夹紧，在机架上还设置有对产品进行侧边压紧的侧边压紧机构，所述的侧边压紧机构包括固定在第一定位架上的第二安装支架，在第二安装支架上设置有两个第二滑槽，在第二滑槽上滑动连接有第一支架，在第一支架上设置有第二气缸，所述第二气缸的输出连接有第二压块。
10.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本结构设置实现焊接前对产品表面进行自动加热，保证产品温度得到预设要求，最终保证焊接效果。
附图说明
11.图1为本实施例公开的一种带自动预热的机器人焊接装置无安装控制台时的结构示意图；
12.图2为本实施例公开的一种带自动预热的机器人焊接装置的结构示意图一；
13.图3为本实施例公开的一种带自动预热的机器人焊接装置无安装焊接机器人时的结构示意图二；
14.图4为本实施例公开的一种带自动预热的机器人焊接装置无安装焊接组件时的结构示意图；
15.图5为图4将调节架与其他部件拆分开的结构示意图；
16.图6为图5的a处放大图；
17.图7为本实施例公开的自动预热装置的结构示意图；
18.图8为本实施例公开的侧边压紧机构的结构示意图；
19.图9为本实施例公开的z向压紧机构的结构示意图；
20.图10为本实施例公开的焊接组件无安装焊接机器人时的结构示意图；
21.图11为图10中焊接固定板、导轨支架的一侧与其他部件拆分开的结构示意图。
22.图中：机架1、控制台2、焊接组件3、产品安放台4、左旋转夹紧机构5、压紧器6、旋转盘7、第一夹具8、气缸安装台9、第一导轨10、变位器支架11、液压气缸12、变位器13、自动预热装置14、预热支架15、火焰喷枪16、压紧件17、温度传感器18、第一定位架19、安放平台20、v型架21、限位台22、第三导轨23、调节架24、第一滑块25、压紧调节机构26、压紧座27、第一转轴28、扳手29、第二转轴30、摆杆31、拉杆32、第二导轨33、焊接固定板34、焊接台34-1、焊接机器人35、第一电机36、导向块37、导向滑槽38、z向压紧机构39、第一安装支架40、第二定位架41、弧形通槽42、z向支架43、z向气缸44、第一压块45、侧边压紧机构46、第二安装支架
47、第二滑槽48、第一支架49、第二气缸51、第二压块52、螺丝53、导轨支架54、卡块55。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.实施例1：
27.请参阅图1-图11，本实用新型提供的一种实施例：一种带自动预热的机器人焊接装置，包括机架1、控制台2以及设置在机架1上的焊接组件3，所述的控制台2与焊接组件3电连接，在机架1上设置有产品安放台4，在机架1的左侧设置有对产品左侧进行定位的左旋转夹紧机构5，所述的左旋转夹紧机构5包括压紧器6，在压紧器6输出转动连接有旋转盘7，所述旋转盘7上设置有第一夹具8，在机架1的右侧设置有沿机架1长度方向沿伸的气缸安装台9，所述气缸安装台9位于产品安放台4的右侧，所述气缸安装台9的前后两边均设置有一个第一导轨10，在两个第一导轨10上滑动连接有变位器支架11，所述变位器支架11滑动套接在气缸安装台9上，在气缸安装台9的侧边设置有驱动变位器支架11在气缸安装台9上来回移动的液压气缸12，在变位器支架11上设置有与左旋转夹紧机构5对称设置的变位器13，在机架1上还设置有对产品进行加热的自动预热装置14，所述的自动预热装置14包括预热支架15，在预热支架15上设置有一个火焰喷枪16、对产品进行压紧的压紧件17以及用于对产品进行温度检测的温度传感器18，所述的火焰喷枪16以及温度传感器18与控制台2电连接。
28.工作时，首先将筒状的碳钢件放在产品安放台4上，先利用左侧的左旋转夹紧机构5将产品左侧夹紧，然后驱动液压气缸12工作，将产品右侧进行压紧，并通过驱动变位器13旋转，带动碳钢件旋转，来实现对碳钢件需要焊接的环焊缝进行焊接，在焊接前，通过控制台2 设置温度要求，温度设置范围在0-500度之间，然后驱动自动预热装置14工作，先有人工调节压紧件17的位置，由于压紧件17时通过螺丝固定在预热支架15，因此可以手动调节，然后由火焰喷枪16底部连接高压喷机，通过火焰喷枪16喷出高压火焰，对产品表面进行自动加热，由于高压火焰温度极高，能将产品立即自动加热到预设温度，并通过将温度传感器18与产品表面接触，实时检测产品表面温度，当温度达到预设要求时，立即由控制台2控制，停止火焰喷枪16工作，然后驱动焊接组件3工作，立即焊接机器人对产品需要焊接的位置进
行环焊缝焊接操作，因此通过本结构设置实现焊接前对产品表面进行自动加热，保证产品温度得到预设要求，最终保证焊接效果。
29.作为优选，为了方便操作，所述的产品安放台4包括两根间隔设置的第一定位架19，在两个第一定位架19之间设置有一个以上并间隔设置的安放平台20，在每一个安放平台20上设置有开口朝上的v型架21。
30.作为优选，为了左右两侧的左旋转夹紧机构5与变位器13之间的间距调节方位更广，使其使用不同长度产品的固定，在两根第一定位架19之间设置有固定在机架1上的限位台22，所述限位台22沿机架1长度方向沿伸，且限位台22的高度低于第一定位架19，所述限位台22的前后两边均设置有一根第三导轨23，在两个第三导轨23之间滑动连接有调节架24，所述调节架24内设置有能够在第三导轨23上滑动的第一滑块25，所述气缸安装台9固定在调节架24上，在调节架24一侧设置有对调节架24进行限位的压紧调节机构26，所述压紧调节机构26包括固定在调节架24上的压紧座27，在压紧座27上通过第一转轴28铰接有扳手29，所述扳手29通过第二转轴30铰接有摆杆31，所述摆杆31另一端贯穿调节架24一侧边后铰接有拉杆32，所述拉杆32另一端设置有与限位台22配合的卡块55,工作时，首选掰动扳手29，向下保证摆杆31带动拉杆32向外，最终带动卡块55与限位台22处于未卡接状态，此时可以驱动调节架24沿着第三导轨23移动，调节左右两侧左旋转夹紧机构5与变位器13之间的间距。
31.作为优选，为了方便焊接，所述的焊接组件3包括两个间隔设置的第二导轨33、滑动连接在两个第二导轨33之间的焊接固定板34、设置在焊接固定板34上的焊接机器人35，所述第二导轨33沿机架1长度方向沿伸，在焊接固定板34上设置有第一电机36，所述第一电机36的输出贯穿焊接固定板34后连接有导向块37，在其中一个第二导轨33侧边设置有与导向块37配合的导向滑槽38，所述的焊接固定板34上通过螺丝固定有焊接台34-1，所述焊接机器人35放置在焊接台34-1上，工作时，由于控制台2与第一电机36电连接，由控制台2控制第一电机36工作，带动下方的导向块37工作沿着导向滑槽38移动，并通过两侧的第二导轨33进行导向移动，最终控制焊接机器人的焊接沿着机架1长度方向进行沿着，使其能够对不同长度的产品进行焊接操作，且为了保证焊接机器人焊接到位，因此焊接机器人的移动方向与产品的长度方向一致，在本实施例中所述的两根第二导轨33通过导轨支架54固定在机架1上，且所述的焊接固定板34底部对应设置滑块（图中未标号）与第二导轨33连接。
32.作为优选，为了对产品进行z向夹紧，在机架1上还设置有对产品进行z向压紧z的z向压紧机构39，所述的z向压紧机构39包括固定在第一定位架19上的第一安装支架40，在第一安装支架40上设置有第二定位架41，所述第二定位架41上设置有弧形通槽42，在弧形通槽42侧边设置有z向支架43，所述弧形通槽42通过螺丝53与侧边的z向支架43螺纹连接，所述z向支架43上设置有z向气缸44，所述z向气缸44的输出连接有第一压块45，首选根据产品大小，旋松螺丝54，然后调节侧边z向支架43在弧形通槽42的位置，合适后，通过旋紧螺丝54，然后驱动z向气缸44工作，带动第一压块45下压将产品限位在v型架21上。
33.作为优选，为了对产品进行侧边夹紧，在机架1上还设置有对产品进行侧边压紧的侧边压紧机构46，所述的侧边压紧机构46包括固定在第一定位架19上的第二安装支架47，在第二安装支架47上设置有两个第二滑槽48，在第二滑槽48上滑动连接有第一支架49，在第一支架49上设置有第二气缸51，所述第二气缸51的输出连接有第二压块52，通过手动调
节第一支架49在第二安装支架47的高度，然后由控制台2驱动第二气缸51工作，带动第二压块52前后移动，将产品安放台4的产品侧边进行压住，并与z向压紧机构39配合将产品在z轴以及x轴进行压住，避免产品晃动，影响效果。
34.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：
1.一种带自动预热的机器人焊接装置，包括机架（1）、控制台（2）以及设置在机架（1）上的焊接组件（3），所述的控制台（2）与焊接组件（3）电连接，在机架（1）上设置有产品安放台（4），其特征在于：在机架（1）的左侧设置有对产品左侧进行定位的左旋转夹紧机构（5），所述的左旋转夹紧机构（5）包括压紧器（6），在压紧器（6）输出转动连接有旋转盘（7），所述旋转盘（7）上设置有第一夹具（8），在机架（1）的右侧设置有沿机架（1）长度方向沿伸的气缸安装台（9），所述气缸安装台（9）位于产品安放台（4）的右侧，所述气缸安装台（9）的前后两边均设置有一个第一导轨（10），在两个第一导轨（10）上滑动连接有变位器支架（11），所述变位器支架（11）滑动套接在气缸安装台（9）上，在气缸安装台（9）的侧边设置有驱动变位器支架（11）在气缸安装台（9）上来回移动的液压气缸（12），在变位器支架（11）上设置有与左旋转夹紧机构（5）对称设置的变位器（13），在机架（1）上还设置有对产品进行加热的自动预热装置（14），所述的自动预热装置（14）包括预热支架（15），在预热支架（15）上设置有一个火焰喷枪（16）、对产品进行压紧的压紧件（17）以及用于对产品进行温度检测的温度传感器（18），所述的火焰喷枪（16）以及温度传感器（18）与控制台（2）电连接。2.根据权利要求1所述的一种带自动预热的机器人焊接装置，其特征在于：所述的产品安放台（4）包括两根间隔设置的第一定位架（19），在两个第一定位架（19）之间设置有一个以上并间隔设置的安放平台（20），在每一个安放平台（20）上设置有开口朝上的v型架（21）。3.根据权利要求2所述的一种带自动预热的机器人焊接装置，其特征在于：在两根第一定位架（19）之间设置有固定在机架（1）上的限位台（22），所述限位台（22）沿机架（1）长度方向沿伸，且限位台（22）的高度低于第一定位架（19），所述限位台（22）的前后两边均设置有一根第三导轨（23），在两个第三导轨（23）之间滑动连接有调节架（24），所述调节架（24）内设置有能够在第三导轨（23）上滑动的第一滑块（25），所述气缸安装台（9）固定在调节架（24）上，在调节架（24）一侧设置有对调节架（24）进行限位的压紧调节机构（26），所述压紧调节机构（26）包括固定在调节架（24）上的压紧座（27），在压紧座（27）上通过第一转轴（28）铰接有扳手（29），所述扳手（29）通过第二转轴（30）铰接有摆杆（31），所述摆杆（31）另一端贯穿调节架（24）一侧边后铰接有拉杆（32），所述拉杆（32）另一端设置有与限位台（22）配合的卡块（55）。4.根据权利要求2所述的一种带自动预热的机器人焊接装置，其特征在于：所述的焊接组件（3）包括两个间隔设置的第二导轨（33）、滑动连接在两个第二导轨（33）之间的焊接固定板（34）、设置在焊接固定板（34）上的焊接机器人（35），所述第二导轨（33）沿机架（1）长度方向沿伸，在焊接固定板（34）上设置有第一电机（36），所述第一电机（36）的输出贯穿焊接固定板（34）后连接有导向块（37），在其中一个第二导轨（33）侧边设置有与导向块（37）配合的导向滑槽（38）。5.根据权利要求4所述的一种带自动预热的机器人焊接装置，其特征在于：在机架（1）上还设置有对产品进行z向压紧z的z向压紧机构（39），所述的z向压紧机构（39）包括固定在第一定位架（19）上的第一安装支架（40），在第一安装支架（40）上设置有第二定位架（41），所述第二定位架（41）上设置有弧形通槽（42），在弧形通槽（42）侧边设置有z向支架（43），所述弧形通槽（42）通过螺丝（53）与侧边的z向支架（43）螺纹连接，所述z向支架（43）上设置有z向气缸（44），所述z向气缸（44）的输出连接有第一压块（45）。6.根据权利要求5所述的一种带自动预热的机器人焊接装置，其特征在于：在机架（1）
上还设置有对产品进行侧边压紧的侧边压紧机构（46），所述的侧边压紧机构（46）包括固定在第一定位架（19）上的第二安装支架（47），在第二安装支架（47）上设置有两个第二滑槽（48），在第二滑槽（48）上滑动连接有第一支架（49），在第一支架（49）上设置有第二气缸（51），所述第二气缸（51）的输出连接有第二压块（52）。

技术总结
本实用新型公开了一种带自动预热的机器人焊接装置，包括机架、控制台以及焊接组件，在机架上设置有产品安放台，在机架左侧设置有左旋转夹紧机构，在机架右侧设置有气缸安装台，气缸安装台的前后两边均设置有一个第一导轨，在两个第一导轨上滑动连接有变位器支架，变位器支架滑动套接在气缸安装台上，在气缸安装台的侧边设置有的液压气缸，在变位器支架上设置有变位器，在机架上还设置有对产品进行加热的自动预热装置，自动预热装置包括预热支架，在预热支架上设置有一个火焰喷枪、对产品进行压紧的压紧件以及用于对产品进行温度检测的温度传感器，火焰喷枪以及温度传感器与控制台电连接；本结构实现对产品焊枪前进行自动加热，最终保证焊接效果。最终保证焊接效果。最终保证焊接效果。


技术研发人员：孙良平 吕鑫钰
受保护的技术使用者：宁波宏钜智能设备有限公司
技术研发日：2021.09.29
技术公布日：2022/5/25