[发明专利]一种用于双曲率贯穿件的焊接装置

说明书

本发明涉及一种用于双曲率贯穿件的焊接装置，底座上设有一组可沿底座横向运动的立柱，每个立柱上分别设有一可沿立柱升降运动的滑板，滑板上设有可伸缩的悬臂，悬臂上设有可伸缩的机械臂，机械臂上设有焊枪和焊缝跟踪组件；底座上铺设有互相配合的横向直线导轨和横向驱动齿条，横向驱动齿条的两端分别设有一横向驱动装置，立柱在横向驱动装置的作用下可沿横向直线导轨运动；立柱上设有升降驱动齿条和升降驱动导轨，滑板上设有升降驱动装置和伸缩驱动装置，滑板在升降驱动装置的作用下沿升降驱动导轨进行升降，悬臂上设有与伸缩驱动装置相配合的伸缩导轨和伸缩驱动齿条。

技术领域

本发明涉及船舶建造的技术领域，具体地说是一种用于双曲率贯穿件的焊接装置，尤其涉及用于焊接两个互相贯穿的大直径柱体的相贯线的焊接装置。

背景技术

现有技术中，在船舶制造领域，常常需要将两个柱体结构进行贯穿焊接。在传统方式中，比如柱体1直径可达10m，柱体2直径可达2.7m；柱体1垂直立于地面，柱体2平行于地面并垂直于柱体1，与柱体1互相贯穿，形成相贯线；需要在相贯线中填充焊材，从而将柱体1与柱体2可靠连接；相贯线分为左右两边，一般需要两名焊接工人，一名焊接工人从左侧最低点逐渐顺时针焊接至最高点，另一名工人从右侧最高点逐渐顺时针焊接至最低点，两名工人的焊接速度需保持一致，从而保证焊接质量。此种传统方式费时费力，依赖于两名工人之间的默契配合，对焊接精度与质量难以严格把控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的用于双曲率贯穿件的焊接装置，通过结构的改进，可以对两个互相贯穿的大直径柱体提供精确度高的焊接作业，提高效率和焊接质量。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于双曲率贯穿件的焊接装置，其特征在于：焊接装置包括底架，底座上设有一组可沿底座横向运动的立柱，每个立柱上分别设有一可沿立柱升降运动的滑板，滑板上设有可伸缩的悬臂，悬臂上设有可伸缩的机械臂，机械臂上设有焊枪和焊缝跟踪组件；底座上铺设有互相配合的横向直线导轨和横向驱动齿条，横向驱动齿条的两端分别设有一横向驱动装置，立柱在横向驱动装置的作用下可沿横向直线导轨运动；立柱上设有升降驱动齿条和升降驱动导轨，滑板上设有升降驱动装置和伸缩驱动装置，滑板在升降驱动装置的作用下沿升降驱动导轨进行升降，悬臂上设有与伸缩驱动装置相配合的伸缩导轨和伸缩驱动齿条。

优选的，焊接装置还包括总控制柜和两台机械臂控制柜，焊缝跟踪组件将测得的实时数据传送至机械臂控制柜，机械臂控制柜将数据汇总后传送至总控制柜，总控制柜发出信号指令至机械臂控制柜，通过机械臂控制柜来控制立柱、滑板、悬臂和机械臂的运动。

进一步，横向驱动装置包括横向驱动电机、横向驱动减速机，以及与横向驱动电机输出轴相连的横向驱动小齿轮，横向驱动小齿轮与横向驱动齿条相配合，立柱底板与横向驱动电机固定连接；立柱底板设有与横向直线导轨相配合的滑槽，横向直线导轨的中部设有横向撞块，立柱底板的一侧设有用于感应横向撞块的横向接近开关。

更进一步，升降驱动齿条的两端分别设有升降撞块，升降驱动导轨上设有升降驱动导轨风琴护罩，升降驱动导轨风琴护罩上连接有升降拖链。

相对于现有技术，本发明的技术方案除了整体技术方案的改进，还包括很多细节方面的改进，具体而言，具有以下有益效果：

1、本发明所述的改进方案，底座上设有一组可沿底座横向运动的立柱，每个立柱上分别设有一可沿立柱升降运动的滑板，滑板上设有可伸缩的悬臂，悬臂上设有可伸缩的机械臂，机械臂上设有焊枪和焊缝跟踪组件，通过两组可运动的立柱及机械臂，可以在左右侧，同时沿两个立柱形成的贯穿线进行焊接作业，高效精准，节省了人力物力，提高了焊接质量；

2、本发明的技术方案的中，焊接装置还包括总控制柜和两台机械臂控制柜，焊缝跟踪组件将测得的实时数据传送至机械臂控制柜，机械臂控制柜将数据汇总后传送至总控制柜，总控制柜发出信号指令至机械臂控制柜，通过机械臂控制柜来控制立柱、滑板、悬臂和机械臂的运动，这样可以通过控制柜来实时调整机械臂的运动，保证焊接角度、位置的精准，比人工焊接更为精准，同时提高了效率，加快了焊接的速度；