一种重型机械龙门自动焊接装置的制作方法

本技术涉及焊接装置的，尤其是一种重型机械龙门自动焊接装置。

背景技术：

1、重型机械龙门自动焊接装置，其外形和结构类似于龙门，通过自动化的控制系统和焊接设备，实现对工件的高效、精确焊接。该装置通常包括龙门架、焊接机器人（或焊接机械手）、控制系统、焊接电源等部分，能够按照预设的程序和路径进行焊接作业。

2、现有技术中对于大型工件的焊接，通常是将大型工件放置地上，然后龙门焊接装置通过轨道移动到该工件的上方，工程师编写程序对该工件进行焊接，但是放置在地上的工件需要翻面对其另一面进行焊接时，需要龙门焊接装置移动到一边，然后工作人员再用起吊装置，将工件吊起翻面，这就导致龙门焊接装置的效率低下，现有一种龙门焊接支架包括底座、安装在底座上的缺口圆环以及安装在缺口圆环内的滚轮，工作人员将工件吊装至缺口圆环内使工件的侧壁接触到滚轮，然后驱动龙门焊接装置移动到缺口圆环的上方，当工件需要翻面时推动工件以自我为中心转动，即可使工件翻面这样就解决了现有技术中翻面会拖延加工效率的问题。

3、但是该支架只能使球形的工件翻面较为容易，因为只有球形的工件在缺口圆环内转动才不会被卡住，若是四边形的工件在缺口圆环内转动时其棱角边会被卡住，转动不了无法完成翻面，为此需要一种能够将工件翻面的重型机械龙门自动焊接装置。

技术实现思路

1、针对现有技术不足，本技术的目的是，提供一种重型机械龙门自动焊接装置，用于解决现有技术中对于工件翻面困难导致加工效率低的技术问题。

2、本技术上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种重型机械龙门自动焊接装置，包括龙门架、安装在龙门架上端的焊接机器人以及安装在龙门架上的控制系统，所述龙门架两侧镜像设置有以龙门架中点为基点的夹持装置，所述夹持装置包括安装在龙门架两侧的套管，两侧所述套管内部中空且远离龙门架的一端均插接有插接杆，所述套管内部远离插接杆的一面设有收缩气缸，所述收缩气缸输出端固定连接于插接杆插入套管的一端，两根所述插接杆之间设有固定板，所述固定板与两根插接杆一体连接，两个所述夹持装置的固定板相背离的一面固定安装有驱动电机，所述驱动电机输出端穿过固定板，两个所述夹持装置的固定板相对的一面设有固定连接于驱动电机输出端的夹持板，两块所述夹持板相对的一面开设有贯通至夹持板两侧的滑槽，所述夹持板两侧设有通过滑槽滑动连接于夹持板的弧形夹条，两个所述弧形夹条横向设置在夹持板上且弧拱面朝向夹持板的两侧，所述滑槽的宽度大于弧形夹条端面的宽度。

3、通过采用上述技术方案，将四边形工件吊装至两块夹持板之间，然后驱动收缩气缸使插接杆往套管内收缩，带动两块夹持板向对方的方向靠近夹住工件的两侧，然后通过控制系统，启动焊接机器人对工件进行焊接，焊接完成后需要对工件进行翻面时，启动驱动电机带动夹持板转动，转动至工件翻面后关闭驱动电机，这时再通过控制系统，启动焊接机器人对工件进行焊接，这样就使得工件在龙门架上可以非常轻松的进行翻面，从而提升了焊接的加工效率，虽然夹持板的设置使得四边形的工件能够非常容易的进行翻面，但是球形的工件在被夹持时接触夹持板的面积较小，导致夹持板转动时，球形工件非常容易滑落且因为球形工件的弧面，施压板以及延伸板并不能给球形工件提供有效的支撑，弧形夹条的设置就解决了这一技术问题，在需要夹持球形工件时，滑动夹持板两侧的弧形夹条使两个弧形夹条在夹持板上组成一个半圆的状态，然后再移动两块夹持板夹持球形工件，使得两块夹持板上的弧形夹条组成一个圆形的状态夹持球形工件，这样就提高了夹持球形工件的接触面，从而能够降低球形工件滑落的可能性，滑槽的宽度大于弧形夹条端面的宽度使得滑槽能够容纳弧形夹条在夹持板上滑动。

4、进一步的，所述龙门架内部相对的两侧设有滑动连接于龙门架的滑块，所述套管通过滑块安装在龙门架上，所述套管固定连接于滑块，所述龙门架相邻滑块的两侧安装有延伸气缸，所述延伸气缸输出端向上伸出且固定连接于滑块。

5、通过采用上述技术方案，虽然夹持装置的设置使的工件的翻面非常的方便，但是在吊装工件至两块夹持板之间时，因为夹持板要夹持工件所以设置的会较大导致吊装工件时需要越过两块夹持板中的其中一块到两块夹持板之间，非常的麻烦，滑块以及延伸气缸的设置就解决了这一技术问题，将工件放置在龙门架的轨道之间的地面上，然后驱动龙门架移动到工件的位置，通过延伸气缸驱动滑块向上移动，使得夹持装置整体向上移动，然后在驱动龙门架移动使工件位于两块夹持板之间，这时再收回延伸气缸输出端使滑块下移带动夹持装置下移，移动至夹持板底面接触地面，然后再启动收缩气缸使夹持板夹住工件，再启动延伸气缸使夹持装置上升，使焊接机器人对工件进行焊接，这样就不需要吊装工件至两块夹持板之间了，使得夹持板夹持工件更加的方便。

6、进一步的，两块所述夹持板相对的一面底端固定设有延伸板、顶端设有施压板，所述夹持板上的延伸板以及固定板向另一块夹持板伸出。

7、通过采用上述技术方案，虽然夹持装置以及滑块的设置使得工件的翻面以及夹持非常的方便，但是因为夹持装置是通过夹持板面接触工件的，可能会因为摩擦力的缘故导致夹持板在夹起工件时以及旋转时工件摩擦着脱离夹持板，导致工件掉落，延伸板以及施压板的设置就解决了这一技术问题，当工件放置在底面上并启动收缩气缸使夹持板夹持工件时，延伸板挤压工件的两侧将工件挤压至延伸板上，夹持板继续夹持工件的两侧面，这时延伸板在工件的底面起到一个承托的作用防止工件下滑，当夹持板旋转时工件若是滑落则会被施压板承托住防止工件掉落损坏。

8、进一步的，所述施压板远离延伸板的一面设有用于夹紧工件的加压装置，所述施压板远离延伸板的一面开设有螺纹孔，所述加压装置包括通过螺纹杆螺纹连接施压板的螺纹杆以及固定安装在螺纹杆靠近延伸板一端的柔性防护套。

9、通过采用上述技术方案，虽然施压板的设置可以防止工件掉落，但若是工件在旋转翻面过程中只有一侧向下滑动了，这就会导致工件在两块夹持板上呈倾斜状态，使得焊接机器人对其焊接较为不方便，加压装置的设置就解决了这一技术问题，当工件被两块夹持板夹住后，往延伸板的方向拧入螺纹杆使柔性防护套抵接工件将工件的夹紧在延伸板和螺纹杆上，这样在工件翻面的时候就不会出现一侧滑落的情况发生，使得焊接机器人焊接更加的方便，柔性防护套能够减少螺纹杆压紧工件时对工件的损耗。

10、进一步的，所述延伸板远离夹持板的一端开设有倾斜面，所述倾斜面的最低点位于延伸板远离夹持板的一端的底端。

11、通过采用上述技术方案，倾斜面使得夹持板夹持工件时延伸板能够更容易将工件挤压到延伸板上。

12、进一步的，所述施压板的一端转动连接于夹持板，另一端开设有朝下的契合缺口，所述施压板开设契合缺口的一端设有通过契合缺口卡接与施压板的加长板，所述加长板上开设有螺纹孔，所述施压板两侧设有用于固定施压板的固定结构。

13、进一步的，所述固定结构包括固定设置在施压板两侧的第一螺纹柱、固定设置在夹持板两侧的第二螺纹柱、两端分别套住第一螺纹柱以及第二螺纹柱的固定杆以及螺纹连接第一螺纹柱以及第二螺纹柱的固定螺母。

14、通过采用上述技术方案，虽然施压板的设置可以防止工件掉落，但也限制了夹持板夹持工件的厚度，若是工件的厚度高于夹持板的高度，施压板就会挡住工件，导致夹持板夹持不了工件，转动设置的施压板以及加长板的设置就解决了这一技术问题，通过转动设置的施压板使得在夹持板遇到厚度高于夹持板高度的工件时，通过转动施压板成竖直状态，然后拧紧固定螺纹使固定螺母压紧固定杆，从而使施压板被固定住，然后通过卡接缺口，卡接上加长板，再将螺纹杆拧入加长板，这时夹持板的高度被施压板延长，且通过固定结构以及加长板使得加长板代替了原来施压板的工作对工件进行夹紧，从而使厚度高于夹持板高度的工件也能够被夹持板夹持，提升了夹持板的适用性以及实用性。

15、进一步的，所述滑槽内滑动连接有两个滚珠，所述弧形夹条一端固定连接于滚珠。

16、通过采用上述技术方案，虽然弧形夹条设置能够降低球形工件滑落的可能性，但是在夹持非球形工件时，横向摆放的弧形夹条占用了夹持板两侧的空间，滚珠的设置就解决了这一技术问题，通过滚珠的设置使得在不使用弧形夹条时滑动滚珠使弧形夹条位于夹持板两侧，然后转动弧形夹条呈竖直状态，这样就不会影响夹持板两侧的空间了。

17、进一步的，所述固定板与夹持板之间设有同步装置，所述同步装置包括转动连接于固定板的缺口圆板以及固定连接于夹持板的同步柱，所述缺口圆板周边开设有贯通缺口圆板的同步缺口，所述同步柱伸入同步缺口内，所述同步缺口两侧固定设有挤压弹簧，所述挤压弹簧另一端挤压同步柱的两侧。

18、通过采用上述技术方案，虽然驱动电机以及夹持板的设置，可以使工件翻转，但是每次启动两个夹持装置的驱动电机时，因为驱动电机本身误差的缘故，导致两个驱动电机可能不是同时启动的，这就导致夹持板在带动工件翻转时，两个驱动电机不同步导致工件两端受力不均匀容易损坏，同步装置的设置就解决了这一技术问题，通过同步装置的设置，当有一个驱动电机启动较快时，它会使自身的同步柱先接触到缺口圆板，这就会导致它转动的阻力较大，又因为两块夹持板夹住了工件使得先转动的驱动电机通过夹持板带动后转动的驱动电机转动，而后转动的同步柱因为还没有接触到缺口圆板，所以它转动时的阻力较小就能追上先转动的驱动电机，使得两个电机同步。

19、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

20、通过夹持装置的设置，实现了将四边形工件吊装至两块夹持板之间，然后驱动收缩气缸使插接杆往套管内收缩，带动两块夹持板向对方的方向靠近夹住工件的两侧，然后通过控制系统，启动焊接机器人对工件进行焊接，焊接完成后需要对工件进行翻面时，启动驱动电机带动夹持板转动，转动至工件翻面后关闭驱动电机，这时再通过控制系统，启动焊接机器人对工件进行焊接，这样就使得工件在龙门架上可以非常轻松的进行翻面，从而提升了焊接的加工效率的目的。

21、通过滑块以及延伸气缸的设置，实现了将工件放置在龙门架的轨道之间的地面上，然后驱动龙门架移动到工件的位置，通过延伸气缸驱动滑块向上移动，使得夹持装置整体向上移动，然后在驱动龙门架移动使工件位于两块夹持板之间，这时再收回延伸气缸输出端使滑块下移带动夹持装置下移，移动至夹持板底面接触地面，然后再启动收缩气缸使夹持板夹住工件，再启动延伸气缸使夹持装置上升，使焊接机器人对工件进行焊接，这样就不需要吊装工件至两块夹持板之间了，使得夹持板夹持工件更加的方便的目的。

22、通过延伸板以及施压板的设置，实现了当工件放置在底面上并启动收缩气缸使夹持板夹持工件时，延伸板挤压工件的两侧将工件挤压至延伸板上，夹持板继续夹持工件的两侧面，这时延伸板在工件的底面起到一个承托的作用防止工件下滑，当夹持板旋转时工件若是滑落则会被施压板承托住防止工件掉落损坏。

23、通过加长板以及固定结构的设置，实现了通过转动设置的施压板使得在夹持板遇到厚度高于夹持板高度的工件时，通过转动施压板成竖直状态，然后拧紧固定螺纹使固定螺母压紧固定杆，从而使施压板被固定住，然后通过卡接缺口，卡接上加长板，再将螺纹杆拧入加长板，这时夹持板的高度被施压板延长，且通过固定结构以及加长板使得加长板代替了原来施压板的工作对工件进行夹紧，从而使厚度高于夹持板高度的工件也能够被夹持板夹持，提升了夹持板的适用性以及实用性的目的。

24、通过弧形夹条的设置，实现了在需要夹持球形工件时，滑动夹持板两侧的弧形夹条使两个弧形夹条在夹持板上组成一个半圆的状态，然后再移动两块夹持板夹持球形工件，使得两块夹持板上的弧形夹条组成一个圆形的状态夹持球形工件，这样就提高了夹持球形工件的接触面，从而能够降低球形工件滑落的可能性的目的。