一種船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及焊接領(lǐng)域，特別是一種船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在船舶結(jié)構(gòu)中肋板縱桁數(shù)量眾多，需要大量應(yīng)用平面分段垂直焊接技術(shù)，其焊接工藝復(fù)雜，國內(nèi)一直采用手工焊接的生產(chǎn)方式，造成生產(chǎn)效率低、工人作業(yè)環(huán)境差，難以滿足平面分段生產(chǎn)流水線的建設(shè)要求，急需開發(fā)高效率自動化平面分段垂直焊接方法。
[0003]船舶結(jié)構(gòu)中肋板縱桁所形成的多方格箱體具有尺寸大、結(jié)構(gòu)不一致和空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點，焊槍在狹窄空間可達(dá)性以及焊接搭橋能力是實現(xiàn)船舶平面分段垂直自動化焊接需要解決的關(guān)鍵問題。國外主要通過提高船體構(gòu)件加工精度和大尺寸焊接機(jī)器人來解決；而國內(nèi)由于加工車間空間高度限制、待焊接結(jié)構(gòu)裝配精度低，相關(guān)的研宄仍停留在焊接工藝研發(fā)方面，缺乏適合我國國情的船舶平面分段垂直自動化焊接方法和焊接裝備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供了一種船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置，該裝置將焊接機(jī)器人擺動自動化焊接技術(shù)與垂直焊接工藝相結(jié)合，適應(yīng)寬和狹窄空間的焊接，提高焊接的搭橋能力，滿足我國船舶分段流水線建造和大型網(wǎng)格箱型結(jié)構(gòu)件垂直焊縫自動焊接的需求。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本申請采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置，包括可移動門架，可移動門架的橫梁上水平設(shè)置有導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上卡設(shè)有滑塊，滑塊底部安裝有回轉(zhuǎn)支撐，回轉(zhuǎn)支撐的外側(cè)安裝有升降臂，回轉(zhuǎn)支撐上安裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)帶動回轉(zhuǎn)支撐連同升降臂一起轉(zhuǎn)動；所述升降臂頂端固定安裝有升降驅(qū)動電機(jī)，升降臂包括依次通過直線導(dǎo)軌副連接的第一級伸縮桿、第二級伸縮桿、第三級伸縮桿，第一級伸縮桿上安裝有第一驅(qū)動電機(jī)，第二級伸縮桿上安裝有第二驅(qū)動電機(jī)，第三級伸縮桿上安裝有第三驅(qū)動電機(jī)，第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)和第三驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動對應(yīng)的伸縮桿作縱向運(yùn)動；所述第三級伸縮桿的末端安裝擺動裝置，擺動裝置上依次安裝有擺動驅(qū)動電機(jī)和焊槍。
[0007]所述升降臂伸縮范圍為3~9m，三級伸縮桿的伸縮速度一致。
[0008]所述第一級伸縮桿、第二級伸縮桿、第三級伸縮桿的長度均為3m。
[0009]所述擺動裝置上配置有用于測量焊槍到工件距離的第一測距傳感器、第二測距傳感器、第三測距傳感器。
[0010]所述可移動門架的鞍腿上安裝有控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)分別與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)、升降驅(qū)動電機(jī)、第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī)、第三驅(qū)動電機(jī)、擺動驅(qū)動電機(jī)、第一測距傳感器、第二測距傳感器、第三測距傳感器通過導(dǎo)線連接。
[0011]本申請?zhí)峁┑膸в袦y距傳感器和擺動裝置的自動化焊接裝置具有明顯的效果:
[0012]1、本申請所述船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置，制作工藝簡單，可操作性高，生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)實惠。
[0013]2、本申請所述船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置，該裝置將焊接機(jī)器人擺動自動化焊接技術(shù)與垂直焊接工藝相結(jié)合，適應(yīng)寬和狹窄空間的焊接，提高焊接的搭橋能力，滿足我國船舶分段流水線建造和大型網(wǎng)格箱型結(jié)構(gòu)件垂直焊縫自動焊接的需求。
[0014]3、本申請所述船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，安全可靠。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1顯示了本申請所述一種船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2顯示了升降臂伸展時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3顯示了升降臂焊接時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4顯示了擺動焊接裝置的正視圖；
[0020]圖5顯示了擺動焊接裝置的俯視圖；
[0021]其中有:1.縱向驅(qū)動電機(jī)；2.橫向驅(qū)動電機(jī)；3.旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)；4.升降驅(qū)動電機(jī)；5.回轉(zhuǎn)支撐；6.導(dǎo)軌；7.升降臂；8.控制系統(tǒng)；9.第一驅(qū)動電機(jī)；10.第二驅(qū)動電機(jī)；11.第三驅(qū)動電機(jī)；12.擺動裝置；13.焊槍；14.擺動驅(qū)動電機(jī)；15.第一測距傳感器；16.第二測距傳感器；17.第三測距傳感器；18.可移動門架；19.第一級伸縮桿；20.第二級伸縮桿；21.第三極伸縮桿；D1為第二測距傳感器到工件Y方向的垂直距離，D2為第一測距傳感器到工件X方向的垂直距離；D3.第三測距傳感器到工件Z方向的垂直距離。
【具體實施方式】
[0022]為使本申請的目的和技術(shù)方案更加清楚，下面將結(jié)合本申請實施例對本申請的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本申請的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋旧暾埖膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護(hù)的范圍。
[0023]如圖1所示，一種船舶肋板縱桁垂直擺動自動化焊接裝置，包括可移動門架18、升降臂7、控制系統(tǒng)8，工件擺放在可移動門架18內(nèi)，可移動門架18的橫梁上水平設(shè)置有導(dǎo)軌6，導(dǎo)軌6上卡設(shè)有滑塊，滑塊底部安裝有回轉(zhuǎn)支撐5，回轉(zhuǎn)支撐5的外側(cè)安裝有升降臂7，回轉(zhuǎn)支撐5上安裝有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)3，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)3帶動回轉(zhuǎn)支撐5連同升降臂7 —起轉(zhuǎn)動；所述升降臂7頂端固定安裝有升降驅(qū)動電機(jī)4，升降臂7包括第一級伸縮桿19、第二級伸縮桿20、第三級伸縮桿21三級伸縮桿，每一級伸縮桿之間通過直線導(dǎo)軌副連接，第一級伸縮桿19上安裝有第一驅(qū)動電機(jī)9，第二級伸縮桿20上安裝有第二驅(qū)動電機(jī)10，第三級伸縮桿21上安裝有第三驅(qū)動電機(jī)11，通過三級伸縮桿對應(yīng)的驅(qū)動電機(jī)帶動伸縮桿縱向運(yùn)動，實現(xiàn)升降臂7的伸展和收縮；所述升降臂7的第三級伸縮桿21的末端安裝擺動裝置12，擺動裝置12上安裝有焊槍13和擺動驅(qū)動電機(jī)14，升降臂7在伸縮時能夠帶動焊槍13 —起作同步縱向運(yùn)動，焊槍13通過擺動驅(qū)動電機(jī)14在橫向上作來回擺動。
[0024]所述升降臂7伸縮范圍為3~9m，三級伸縮桿的伸縮速度一致。
[0025]所述第一級伸縮桿19、第二級伸縮桿20、第三級伸縮桿21的長度均為3m。
[0026]所述擺動裝置12上配置有用于測量焊槍13到工件距離的第一測距傳感器15、第二測距傳感器16、第三測距傳感器17。