自动化车架机器人焊接系统技术方案

本实用新型专利技术公开了自动化车架机器人焊接系统，包括焊接机器臂以及待焊接的直管和斜管，焊接机器臂的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构；斜管夹持机构包括下夹持架和气缸驱动的上夹持架；上夹持架和下夹持架上均设置有斜管夹持槽，斜管夹持槽斜向下延伸且为弧形；下夹持架的中间镂空处设置有套筒；套筒与下夹持架上的斜管夹持槽同轴，套筒的内部为圆台状；套筒的内侧相对设置有两个弧形夹持块，弧形夹持块上设置有弧形夹持槽，弧形夹持块的外环面为变半径；下夹持架的下方设置两个驱动电机，驱动电机驱动对应的弧形夹持块沿套筒的轴线方向运动。本实用新型专利技术能够确保焊接过程中两根钢管相互紧密贴合，从而提高焊接的强度和精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
自动化车架机器人焊接系统


[0001]本技术涉及焊接设备
，尤其涉及自动化车架机器人焊接系统。

技术介绍

[0002]钢管焊接是工业
的重要组成部分，在进行如车架钢管焊接时，往往需要将一根钢管的端部焊接在另一根钢管的外弧面上。在实际焊接过程中，需要使两根钢管紧密贴合在一起，以保证焊接强度和精度，然而现有设备并不能确保待焊接的两根钢管相互紧密贴合，为此对现有设备进行改进。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供自动化车架机器人焊接系统，能够确保焊接过程中两根钢管相互紧密贴合，从而提高焊接的强度和精度。
[0004]技术方案：为实现上述目的，本技术的自动化车架机器人焊接系统，包括焊接机器臂以及待焊接的直管和斜管，所述焊接机器臂的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构；所述斜管夹持机构包括下夹持架和上夹持架，所述上夹持架由第二气缸驱动竖向运动；所述上夹持架和下夹持架上设置有相互配合的斜管夹持槽，所述斜管夹持槽斜向下延伸且为弧形；所述下夹持架的中间部位镂空，且镂空处设置有套筒；所述套筒与所述下夹持架上的斜管夹持槽同轴，所述套筒的内部为圆台状，且所述套筒的斜向上端为大口端；所述套筒的内侧相对设置有两个弧形夹持块，两个所述弧形夹持块的相对侧设置有弧形夹持槽，所述弧形夹持块的外环面的半径从斜向上端朝斜向下端逐渐减小；所述下夹持架的下方设置两个第三气缸，所述第三气缸驱动对应的弧形夹持块沿所述套筒的轴线方向运动。
[0005]进一步地，所述弧形夹持块分为内侧的夹块和外侧的滑块，所述滑块与所述第三气缸的输出杆相连接，所述夹块和滑块通过弹性件相互连接，所述弹性件沿所述套筒的轴线方向弹性伸缩。
[0006]进一步地，所述夹块和滑块的交界处留有弹性空腔，所述弹性件设置在所述弹性空腔内。
[0007]进一步地，所述夹块和滑块在所述套筒的周向方向上相对限位。
[0008]进一步地，所述弧形夹持槽的表面设置有弹性橡胶层。
[0009]进一步地，所述弹性橡胶层上设置有防滑纹。
[0010]进一步地，所述直管夹持机构包括固定夹持架、以及由第一气缸驱动运动的滑动夹持架；所述固定夹持架和滑动夹持架上设置有相互配合的直管夹持槽，所述直管夹持槽竖向延伸且为弧形。
[0011]有益效果：本技术的自动化车架机器人焊接系统，通过直管夹持机构和斜管夹持机构分别夹持固定待焊接的两根钢管，其中斜管夹持机构上设置有内锥状的套筒和弧形夹持块，弧形夹持块由气缸带动并在套筒内侧运动，弧形夹持块可以向斜向放置的管件施加压力，使斜管的端部与直管的外弧面相互紧贴，从而提高焊接效果。
附图说明
[0012]附图1为本技术整体结构示意图；
[0013]附图2为斜管夹持机构示意图；
[0014]附图3为套筒和弧形夹持块的配合机构示意图；
[0015]附图4为弧形夹持块的内部剖视示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本技术作更进一步的说明。
[0017]如附图1至4所述的自动化车架机器人焊接系统，包括焊接机器臂1以及待焊接的直管2和斜管3，焊接机器臂1为现有技术，可以对固定好的管件进行自动焊接，本技术不涉及对焊接机器臂1的改进，故不做展开。直管2为竖向放置的待焊接管件，斜管3为端部冲弧且斜向放置的待焊接管件。所述焊接机器臂1的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构，分别用于固定直管2和斜管3。直管2和斜管3分别固定在直管夹持机构和斜管夹持机构上时，斜管3冲弧加工后的端部与直管2的外弧面相贴合。
[0018]如附图1中所示，所述直管夹持机构包括固定夹持架16、以及由第一气缸17驱动运动的滑动夹持架18。所述固定夹持架16固定在工作台面上。所述固定夹持架16和滑动夹持架18上设置有相互配合的直管夹持槽19，所述直管夹持槽19竖向延伸且为弧形。第一气缸17驱动滑动夹持架18在工作台面上滑动并与固定夹持架16相对扣接，从而固定直管2。
[0019]所述斜管夹持机构包括下夹持架4和上夹持架5，所述上夹持架5由第二气缸20 驱动竖向运动。下夹持架4固定在工作台面上。所述上夹持架5和下夹持架4上设置有相互配合的斜管夹持槽6，所述斜管夹持槽6斜向下延伸且为弧形。第二气缸20驱动上夹持架5向下运动并与下夹持架4相对扣接，从而固定斜管3。斜管3固定在斜管夹持机构上时，斜管3冲弧后的端部位于斜向下端。
[0020]所述下夹持架4的中间部位镂空，且镂空处设置有套筒7。如附图3中所示，套筒 7固定在下夹持架4上。所述套筒7与所述下夹持架4上的斜管夹持槽6的中心轴线共线。所述套筒7的内部为圆台状，且所述套筒7的斜向上端为圆台的大口端。所述套筒 7的内侧相对设置有两个弧形夹持块8，两个所述弧形夹持块8的相对侧设置有弧形夹持槽9，弧形夹持槽9用以夹持斜管3。所述弧形夹持块8的外环面的半径从斜向上端朝斜向下端逐渐减小，与套筒7圆台状的内部相配合。所述下夹持架4的下方设置两个第三气缸10，所述第三气缸10驱动对应的弧形夹持块8沿所述套筒7的轴线方向运动。
[0021]如附图2和3中所示，所述弧形夹持块8分为内侧的夹块11和外侧的滑块12，滑块12的外环面与套筒7的内环面滑动配合，滑块12的内环面与夹块11的外环面滑动配合。滑块12与夹块11的交界面的锥度与套筒7内环面的锥度相同，使得夹块11与斜管3相对夹持固定时，滑动12仍可以沿套筒7的中心轴线滑动。所述滑块12与所述第三气缸10的输出杆13相连接，输出杆13具有一定的形变能力，以容许滑块12在套筒7内滑动时沿套筒7的径向产生的位移。所述夹块11和滑块12通过弹性件14相互连接，所述弹性件14沿所述套筒7的轴线方向弹性伸缩。
[0022]本技术的工作方式如下：先将直管2固定在直管夹持机构上，再将斜管3放置在斜管夹持槽6上，随后第三气缸10驱动弧形夹持块8斜向下运动，并带动斜管3的端部与直
管2的外弧面相压合，使两管相互紧贴，然后再由第二气缸20驱动上夹持架 10向下运动，固定住斜管3，而后由焊接机械臂1进行焊接作业。
[0023]而在第三气缸10驱动弧形夹持块8沿套筒7的中心轴线斜向下运动时，由于套筒7 内环面设置有锥度，夹块11会夹持住斜管3，而滑块12则在第三气缸10的驱动下继续斜向下运动，进而使夹块11和滑动12之间的弹性件14弹性收缩，弹性件14通过夹块 11带动斜管3的端部与直管2的外弧面相互压合紧贴，进而提高焊接效果。
[0024]所述夹块11和滑块12的交界处留有弹性空腔15，所述夹块11和滑块12的横截面为横置的L状，且夹块11和滑块12互补相接，进而形成弹性空腔15，如附图3所示，所述弹性件14设置在所述弹性空腔15内，结构更为合理。
[0025]所述夹块11和滑块12在所述套筒7的周向方向上相对限位，防止夹块11与滑块 12相互脱离。
[0026]所述弧形夹持槽9的表面设置有弹性橡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.自动化车架机器人焊接系统，其特征在于：包括焊接机器臂(1)以及待焊接的直管(2)和斜管(3)，所述焊接机器臂(1)的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构；所述斜管夹持机构包括下夹持架(4)和上夹持架(5)，所述上夹持架(5)由第二气缸(20)驱动竖向运动；所述上夹持架(5)和下夹持架(4)上设置有相互配合的斜管夹持槽(6)，所述斜管夹持槽(6)斜向下延伸且为弧形；所述下夹持架(4)的中间部位镂空，且镂空处设置有套筒(7)；所述套筒(7)与所述下夹持架(4)上的斜管夹持槽(6)同轴，所述套筒(7)的内部为圆台状，且所述套筒(7)的斜向上端为大口端；所述套筒(7)的内侧相对设置有两个弧形夹持块(8)，两个所述弧形夹持块(8)的相对侧设置有弧形夹持槽(9)，所述弧形夹持块(8)的外环面的半径从斜向上端朝斜向下端逐渐减小；所述下夹持架(4)的下方设置两个第三气缸(10)，所述第三气缸(10)驱动对应的弧形夹持块(8)沿所述套筒(7)的轴线方向运动。2.根据权利要求1所述的自动化车架机器人焊接系统，其特征在于：所述弧形夹持块(8)分为内侧的夹块(11)和外侧的滑...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，
申请(专利权)人：无锡振强机车部件制造有限公司，
类型：新型
国别省市：