本實(shí)用新型涉及管道焊接技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種圓形管道焊接機(jī)器人。
背景技術(shù):
管道運(yùn)輸是隨著石油生產(chǎn)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種特殊運(yùn)輸方式。具有運(yùn)量大、不受氣候和地面其他因素限制、可連續(xù)作業(yè)以及成本低等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國石油、天然氣生產(chǎn)和消費(fèi)速度的增長,管道運(yùn)輸發(fā)展步伐不斷加快。管道的鋪設(shè)跨度大,施工環(huán)境差,因此對管道鋪設(shè)過程的環(huán)縫焊接提出了
很高的要求。環(huán)縫焊接是管道鋪設(shè)過程中的一項(xiàng)重要工序,它是影響工程質(zhì)量和工程進(jìn)度的重要環(huán)節(jié)。管道的鋪設(shè)過程中,大部分環(huán)縫焊接要求管件固定安裝,焊接設(shè)備實(shí)現(xiàn) 360°的全位置焊接,在此種情況下,僅僅依靠手工焊接已難于滿足管道鋪設(shè)過程中對焊接質(zhì)量、焊接效率的要求,且目前的焊接機(jī)械焊接質(zhì)量差、效率低,成本高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對以上問題,本實(shí)用新型提供了一種圓形管道焊接機(jī)器人,能夠適應(yīng)各種圓形管道的焊接要求,靈活性強(qiáng),結(jié)構(gòu)簡單,能夠在工作空間里自由移動,并且能夠?qū)崿F(xiàn)末端運(yùn)動軌跡為圓形的工作要求,要有較好的避障性能,并具有光滑的流線型外表面,電源線、控制線能從大小臂和手腕內(nèi)部穿過,使電源線、控制線不易損壞,可以有效解決背景技術(shù)中的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種圓形管道焊接機(jī)器人,包括移動底座,所述移動底座的上方固定安裝有腰部,且腰部上方固定安裝有轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A連接有大臂,且大臂的頂端固定安裝有轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B連接有中臂,且中臂的頂端連接有轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C連接有小臂,且小臂的前端固定安裝有手腕,所述小臂尾端設(shè)置有進(jìn)氣口和送絲口,且進(jìn)氣口和送絲口連接有進(jìn)氣管和熔絲管,所述熔絲管的前端連接有出絲口,所述移動底座的內(nèi)部固定安裝有電機(jī),且電機(jī)連接有聯(lián)軸器,所述電機(jī)連接有控制器,且控制器還連接有操作鍵盤,所述聯(lián)軸器的上方固定安裝有移動導(dǎo)軌,且移動導(dǎo)軌的上方固定安裝有移動板。
作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述電機(jī)采用伺服電機(jī),且電機(jī)與控制器之間還連接有雙MOS管驅(qū)動電路。
作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A、轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B和轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C處均采用高精度的四點(diǎn)接觸球軸承,所述大臂、中臂和小臂均采用空心薄壁結(jié)構(gòu)。
作為本實(shí)用新型一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述移動底座的底部固定安裝有滾輪,且滾輪的表面覆蓋有防滑層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:該圓形管道焊接機(jī)器人,采用六自由度的移動模式,采用控制器控制電機(jī)轉(zhuǎn)速,用于調(diào)節(jié)軌道移動速度,能夠適應(yīng)各種圓形管道的焊接要求,靈活性強(qiáng),結(jié)構(gòu)簡單,能夠在工作空間里自由移動,并且能夠?qū)崿F(xiàn)末端運(yùn)動軌跡為圓形的工作要求,要有較好的避障性能,并具有光滑的流線型外表面,電源線、控制線能從大小臂和手腕內(nèi)部穿過,使電源線、控制線不易損壞。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型控制模塊圖。
圖中:1-移動底座;2-腰部;3-轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A;4-大臂;5-轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B;6-中臂;7-轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C;8-小臂;9-手腕;10-進(jìn)氣口;11-送絲口;12-進(jìn)氣管;13-熔絲管;14-出絲口;15-電機(jī);16-聯(lián)軸器;17-控制器;18-操作鍵盤;19-移動導(dǎo)軌;20-移動板;21-滾輪。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
實(shí)施例:
請參閱圖1和圖2,本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案:一種圓形管道焊接機(jī)器人,包括移動底座1,所述移動底座1的上方固定安裝有腰部2,且腰部2上方固定安裝有轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A3,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A3連接有大臂4,且大臂4的頂端固定安裝有轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B5,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B5連接有中臂6,且中臂6的頂端連接有轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C7,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C7連接有小臂8,且小臂8的前端固定安裝有手腕9,所述小臂8尾端設(shè)置有進(jìn)氣口10和送絲口11,且進(jìn)氣口10和送絲口11連接有進(jìn)氣管12和熔絲管13,所述熔絲管13的前端連接有出絲口14,所述移動底座1的內(nèi)部固定安裝有電機(jī)15,且電機(jī)15連接有聯(lián)軸器16,所述電機(jī)15連接有控制器17,且控制器17還連接有操作鍵盤18,所述聯(lián)軸器17的上方固定安裝有移動導(dǎo)軌19,且移動導(dǎo)軌19的上方固定安裝有移動板20,所述電機(jī)15采用伺服電機(jī),且電機(jī)15與控制器17之間還連接有雙MOS管驅(qū)動電路,所述轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A3、轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B5和轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C7處均采用高精度的四點(diǎn)接觸球軸承,所述大臂4、中臂6和小臂8均采用空心薄壁結(jié)構(gòu),所述移動底座1的底部固定安裝有滾輪21,且滾輪21的表面覆蓋有防滑層。
本實(shí)用新型的工作原理:該圓形管道焊接機(jī)器人,整個結(jié)構(gòu)為關(guān)節(jié)型,具有6個自由度,其中包括一個移動自由度,5個轉(zhuǎn)動自由度;機(jī)器人手臂部分通過螺栓連接在移動底座1上,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在橫向的整體移動;移動底座是通過電機(jī)帶動移動平臺在移動導(dǎo)軌19移動,轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A3帶動圓形管道焊接機(jī)器人的大臂4、中臂6、小臂8及手腕在工作平面內(nèi)進(jìn)行仰俯運(yùn)動;轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B5帶動中臂6、小臂8及手腕在工作空間允許的范圍內(nèi)做仰俯轉(zhuǎn)動;手腕關(guān)節(jié)是一個2自由度關(guān)節(jié),它能夠?qū)崿F(xiàn)仰俯運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,可以靈活調(diào)節(jié)機(jī)器人末端執(zhí)行器(焊槍)的位姿,且為了防止突然斷電造成機(jī)器人大臂4、中臂6及小臂8墜落,在轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)A3、轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)B5及轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)C7上設(shè)有自鎖機(jī)構(gòu),壽命長,耐磨損,噪聲低,性價比高。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。