本實(shí)用新型涉及容器焊接領(lǐng)域，具體涉及到機(jī)器人智能管口焊接裝置。

背景技術(shù)：
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由于容器的使用工藝要求，常在容器的筒體或封頭上開設(shè)各種大小的孔并安裝法蘭、接管，如人孔、手孔、視鏡孔、物料進(jìn)出口接管以及安裝壓力表、安全閥、液面計(jì)、測(cè)溫儀表等接管。通常，這些接管都是在筒體、封頭成型后進(jìn)行開孔，然后進(jìn)行管口組對(duì)，再手工焊接。這種人工管口焊接方式效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、焊接質(zhì)量難以保證，影響了容器的生產(chǎn)周期、制造成本和質(zhì)量安全。

雖然目前有些機(jī)器人制造商已開發(fā)出了焊接機(jī)器人，但是在實(shí)際應(yīng)用中，由于非標(biāo)容器比較多，而且受到成型誤差、筒體或封頭擺放的平整度等因素影響，很可能導(dǎo)致焊接位置產(chǎn)生偏離、形狀產(chǎn)生誤差，輕者需要花費(fèi)更多的時(shí)間去返修，嚴(yán)重的甚至導(dǎo)致筒體或封頭報(bào)廢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的管口焊接效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、焊接質(zhì)量無法得到保障的問題，而提供了智能化的管口焊接裝置。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：機(jī)器人智能管口焊接裝置，包括雙柱龍門架、機(jī)器人焊接裝置、外軌道、控制柜，所述外軌道上設(shè)置有雙柱龍門架，所述雙柱龍門架上安裝有控制柜，所述雙柱龍門架底座設(shè)置有龍門行走驅(qū)動(dòng)裝置；所述機(jī)器人焊接裝置包括焊接機(jī)器人，所述焊接機(jī)器人懸掛安裝于升降支座，所述焊接機(jī)器人的末端安裝有激光器，所述升降支座與雙柱龍門架橫梁之間通過移動(dòng)滑板連接，所述移動(dòng)滑板上設(shè)置有橫向驅(qū)動(dòng)裝置，所述雙柱龍門架橫梁上橫向設(shè)置有齒條和導(dǎo)軌，所述橫向驅(qū)動(dòng)裝置通過齒輪與所述橫向設(shè)置的齒條傳動(dòng)連接；所述移動(dòng)滑板上設(shè)置有升降驅(qū)動(dòng)裝置，所述升降支座上縱向設(shè)置有齒條和導(dǎo)軌，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置通過齒輪與所述縱向設(shè)置的齒條傳動(dòng)連接。

進(jìn)一步的，所述焊接機(jī)器人具有送絲機(jī)和焊絲盤，所述送絲機(jī)設(shè)置在升降支座上，所述焊接機(jī)器人的焊絲盤設(shè)置在移動(dòng)滑板上。

再進(jìn)一步的，所述焊接機(jī)器人包含規(guī)劃和控制焊接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及手持式機(jī)器人編程控制器。

優(yōu)選的，為了使焊絲長度保持一致并且定期清除焊槍噴嘴內(nèi)部的飛濺，所述雙柱龍門架的立柱內(nèi)側(cè)設(shè)置有清槍剪絲裝置，清槍完畢后自動(dòng)噴防飛濺劑，并可由焊槍槍纜自內(nèi)而外吹落松動(dòng)的飛濺。

優(yōu)選的，為了使控制線纜在隨著機(jī)器人焊接裝置和龍門架一起移動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生纏繞，所述雙柱龍門架橫梁上設(shè)置有第一拖鏈，所述機(jī)器人焊接裝置的升降支座上設(shè)置第二拖鏈，所述控制柜下方沿外軌道方向設(shè)置有第三拖鏈。

優(yōu)選的，為了使軌道龍門架運(yùn)行更為精確，所述外軌道邊上固定安裝有沿著外軌道方向的齒條。

優(yōu)選的，為了實(shí)現(xiàn)在不同厚度、不同弧度工件（筒體或封頭）上焊接不同位置、不同方向、不同大小的接管，所述焊接機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)軸數(shù)為四軸以上。

優(yōu)選的，為了避免焊接機(jī)器人在動(dòng)作時(shí)碰壞焊槍，所述焊接機(jī)器人設(shè)置有防碰撞傳感器，所述防碰撞傳感器上安裝有槍夾，所述槍夾上連接焊槍。

優(yōu)選的，為了適應(yīng)較長筒體的管口焊接，所述龍門架的下方設(shè)置至少兩條內(nèi)軌道，所述內(nèi)軌道上設(shè)置可滑動(dòng)的工件支撐裝置。

優(yōu)選的，為了能夠在大電流參數(shù)下長期穩(wěn)定工作，將所述焊槍設(shè)計(jì)為雙路循環(huán)水冷焊槍，直接冷卻到噴嘴。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益之處是：通過將焊接機(jī)器人懸掛安裝在龍門架上，籍由焊接機(jī)器人本體的多軸自由運(yùn)動(dòng)，以及焊接機(jī)器人在橫梁上作橫向、縱向移動(dòng)，并且配以龍門架的前后移動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)在不同厚度、不同弧度工件（筒體或封頭）上焊接不同位置、不同方向、不同大小的接管；同時(shí)，由于在焊接機(jī)器人末端安裝了激光器，從而可實(shí)現(xiàn)焊接位置、焊接軌跡的自動(dòng)測(cè)量以便于對(duì)系統(tǒng)中的參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)修正，因此可保證焊接位置、焊接軌跡的完全正確。

附圖說明：

圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的立體圖；

圖2是焊接機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-雙柱龍門架，11-橫梁，12-立柱，13-底座，14-橫向驅(qū)動(dòng)裝置，15、25、31-齒條，16、26-導(dǎo)軌， 17-第一拖鏈， 18-龍門行走驅(qū)動(dòng)裝置，2-機(jī)器人焊接裝置，21-焊接機(jī)器人，211-防碰撞傳感器，212-槍夾，213-激光器，214-焊槍，215-送絲機(jī)，216-焊絲盤，217-規(guī)劃和控制焊接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，218-手持式機(jī)器人編程控制器，22-升降支座，23-移動(dòng)滑板，24-升降驅(qū)動(dòng)裝置，27-第二拖鏈，28-清槍剪絲裝置，3-外軌道，4-控制柜，41-第三拖鏈，5-可滑動(dòng)的工件支撐裝置，51-內(nèi)軌道。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述：

根據(jù)圖1所示的機(jī)器人智能管口焊接裝置，包括雙柱龍門架1、機(jī)器人焊接裝置2、外軌道3、控制柜4，所述外軌道3上設(shè)置有雙柱龍門架1，所述雙柱龍門架1上安裝有控制柜4，所述雙柱龍門架1包括橫梁11、立柱12和底座13，所述底座13設(shè)置有龍門行走驅(qū)動(dòng)裝置18，所述機(jī)器人焊接裝置2包括焊接機(jī)器人21，所述焊接機(jī)器人21懸掛安裝于升降支座22，所述焊接機(jī)器人21的末端安裝有激光器213，所述升降支座22與雙柱龍門架1橫梁11之間通過移動(dòng)滑板23連接；所述移動(dòng)滑板23上設(shè)置有橫向驅(qū)動(dòng)裝置14，所述雙柱龍門架1橫梁11上橫向設(shè)置有齒條15和導(dǎo)軌16，所述橫向驅(qū)動(dòng)裝置14通過齒輪與所述橫向設(shè)置的齒條15傳動(dòng)連接；所述移動(dòng)滑板23上設(shè)置有升降驅(qū)動(dòng)裝置24，所述升降支座22上縱向設(shè)置有齒條25和導(dǎo)軌26，所述升降驅(qū)動(dòng)裝置24通過齒輪與所述縱向設(shè)置的齒條25傳動(dòng)連接。

根據(jù)圖1和圖2所示，所述焊接機(jī)器人21具有送絲機(jī)215和焊絲盤216，所述送絲機(jī)215設(shè)置在升降支座22上，所述焊接機(jī)器人21的焊絲盤216設(shè)置在移動(dòng)滑板23上。

根據(jù)圖2所示，所述焊接機(jī)器人21包含規(guī)劃和控制焊接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)217以及手持式機(jī)器人編程控制器218。

另一實(shí)施例，不同之處在于：根據(jù)圖1所示，所述雙柱龍門架1的立柱12內(nèi)側(cè)設(shè)置有清槍剪絲裝置28。

另一實(shí)施例，不同之處在于：根據(jù)圖1所示，所述雙柱龍門架1橫梁11上設(shè)置有第一拖鏈17，所述機(jī)器人焊接裝置2的升降支座22上設(shè)置第二拖鏈27，所述控制柜4下方沿外軌道3方向設(shè)置有第三拖鏈41。

另一實(shí)施例，不同之處在于：根據(jù)圖1所示，所述外軌道3邊上固定安裝有沿著外軌道方向的齒條31。

另一實(shí)施例，不同之處在于：根據(jù)圖2所示，所述焊接機(jī)器人21的運(yùn)動(dòng)軸數(shù)為四軸以上。

另一實(shí)施例，不同之處在于：根據(jù)圖2所示，所述焊接機(jī)器人21設(shè)置有防碰撞傳感器211，所述防碰撞傳感器211上安裝有槍夾212，所述槍夾212連接焊槍214，焊槍214依靠防碰撞預(yù)載彈簧實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，并帶有彈簧緩沖裝置，在碰撞發(fā)生時(shí)機(jī)器人立即停止運(yùn)行，而且碰撞發(fā)生后不需要對(duì)焊槍重新校驗(yàn)。

另一實(shí)施例，不同之處在于：根據(jù)圖1所示，所述龍門架1的下方設(shè)置至少兩條內(nèi)軌道51，所述內(nèi)軌道51上設(shè)置可滑動(dòng)的工件支撐裝置5。

另一實(shí)施例，不同之處在于：所述焊槍214為雙路循環(huán)水冷焊槍。

在具體實(shí)施時(shí)，首先在規(guī)劃和控制焊接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)217中輸入焊接參數(shù)，并生成管口焊接任務(wù)傳達(dá)給焊接機(jī)器人21，然后將管口組對(duì)、點(diǎn)焊后的工件（筒體或封頭）放置于龍門架1下方的可滑動(dòng)的工件支撐裝置5上，通過升降驅(qū)動(dòng)裝置14和橫向驅(qū)動(dòng)裝置24將機(jī)器人焊接裝置2調(diào)整到適當(dāng)?shù)母叨群臀恢?，由焊接機(jī)器人21把執(zhí)激光器213對(duì)工件進(jìn)行焊前掃描，并建立焊縫空間軌跡模型，同時(shí)根據(jù)焊縫截面的掃描結(jié)果進(jìn)行內(nèi)置運(yùn)算，自動(dòng)生成焊接軌跡、調(diào)整焊接參數(shù)傳輸給焊接機(jī)器人21，焊接機(jī)器人21根據(jù)獲得的實(shí)際焊接軌跡、焊接參數(shù)對(duì)工件管口進(jìn)行焊接。在尋找焊縫之前，使焊接機(jī)器人21移動(dòng)至清槍剪絲裝置28上方由剪絲機(jī)構(gòu)來保證一致的焊絲伸長量，焊接以后，使焊接機(jī)器人21定期移動(dòng)至清槍剪絲裝置28上方清理焊槍214噴嘴內(nèi)部飛濺。

需要強(qiáng)調(diào)的是：以上僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。