一种智能管材焊接机器人

技术领域

本发明属于管材焊接技术领域，尤其涉及一种智能管材焊接机器人。

背景技术

例如专利申请号为CN202311442898.3的一种管材焊接成型模具，包括支架和焊接机构，所述焊接机构包括：固定架、导向组件、支撑框、限位筒、排气组件、焊接器、限位组件、打磨组件和连接组件；所述支架一端设有导向组件，但是该技术方案的缺点是没有办法实现对管材焊接速度的调节。

发明内容

本发明目的在于提供一种智能管材焊接机器人，以解决没有办法实现对管材焊接速度的调节的技术问题。

为实现上述目的，本发明的一种智能管材焊接机器人的具体技术方案如下：一种智能管材焊接机器人，包括安装支架板，还包括支架传动组、动力组、卡接组、驱动组、焊接组，所述支架传动组与动力组相连接，卡接组与支架传动组相连接，驱动组与动力组相连接，驱动组与支架传动组相连接，焊接组与支架传动组相连接。

进一步，所述支架传动组包括安装底板一、支架一、中端转轴一、传动锥齿一、传动锥齿二、支架二、传动锥齿三、配合滑槽一，所述安装底板一上同时固定安装有支架一和支架二，中端转轴一的一端转动安装在支架一上，中端转轴一的另一端转动安装在支架二，支架一上转动安装有传动锥齿一，支架二上转动安装有传动锥齿二，传动锥齿三转动安装在安装底板一上，传动锥齿三一端与传动锥齿一啮合传动，传动锥齿三另一端与传动锥齿二啮合传动，中端转轴一上开有配合滑槽一，并且配合滑槽一设置有多个，安装支架板与安装底板一固定连接。

进一步，多个所述的配合滑槽一沿着中端转轴一的中轴线周向阵列设置。

进一步，所述动力组包括动力底板、安装支架、执行电机、转动支架一、配合轮一、连接边框一、连接边框二、转动安装套、配合轮二、转动支架二、转动盘一、滑动安装套、滑动滑柱、中端推簧、离合盘一、离合盘二、转动轮、定位卡槽一、转动螺杆、安装支架二、中端连接柱、定位卡杆一、定位卡杆推簧一，所述安装支架板与动力底板固定连接，动力底板上固定安装有安装支架，安装支架上安装有执行电机，执行电机的输出轴上安装有转动支架一，转动支架一上转动安装有配合轮一，配合轮一与连接边框一滚动配合连接，连接边框一固定安装在中端连接柱的一端，中端连接柱的另一端固定安装有连接边框二，连接边框二上滚动配合安装有配合轮二，配合轮二转动安装在转动支架二上，转动支架二转动安装在动力底板上，中端连接柱转动安装在转动安装套上，转动安装套滑动安装在安装支架二上，安装支架二固定安装在动力底板上，安装支架二上转动安装有转动螺杆，转动螺杆与转动安装套螺纹配合连接，转动螺杆上固定安装有转动轮，转动轮上开有定位卡槽一，并且定位卡槽一设置有多个，安装支架二上滑动安装有定位卡杆一，定位卡杆一和安装支架二之间设置有定位卡杆推簧一，定位卡杆一在定位卡杆推簧一的作用下与定位卡槽一配合连接，动力底板上转动安装有转动盘一，转动盘一上固定安装有滑动安装套，滑动安装套上滑动安装有滑动滑柱，滑动滑柱固定安装在离合盘一上，离合盘一与离合盘二啮合传动，离合盘二转动安装在动力底板上，离合盘二与传动锥齿三固定连接，转动盘一和离合盘一之间设置有中端推簧。

进一步，多个所述的定位卡槽一沿着转动轮的中轴线周向阵列设置。

进一步，所述滑动安装套设置有多个，滑动滑柱设置有多个，多个所述的滑动安装套沿着转动盘一的中轴线周向阵列设置，多个所述的滑动滑柱沿着离合盘一的中轴线周向阵列设置。

进一步，所述卡接组包括连接带轮一、连接皮带一、连接带轮二、驱动转盘、驱动楔形柱、挤压滑板、中端滑动安装套、密封端盖、卡接柱、中端推簧A、配合安装套、配合卡槽、配合卡杆、配合卡杆推簧，所述连接带轮一固定安装在中端转轴一上，连接带轮一和连接带轮二之间连接安装有连接皮带一，连接带轮二转动安装在支架一或支架二上，连接带轮二上转动安装有驱动转盘，驱动转盘上固定安装有驱动楔形柱，驱动楔形柱与挤压滑板配合连接，挤压滑板滑动安装在中端滑动安装套内端，中端滑动安装套固定安装在连接带轮二上，中端滑动安装套上固定安装有密封端盖，中端滑动安装套内滑动安装有卡接柱，卡接柱和挤压滑板之间设置有中端推簧A，连接带轮二上固定安装有配合安装套，配合安装套内滑动安装有配合卡杆，配合卡杆和配合安装套之间设置有配合卡杆推簧，驱动转盘上开有配合卡槽，配合卡槽与配合卡杆配合连接。

进一步，所述驱动组包括配合套管一、传动套管、驱动套管、铰接滑柱、配合套管二、配合滑柱、配合转杆一、安装立柱、滑槽一、滑块一、定位卡杆二、定位卡杆推簧二、卡槽一、卡槽二，所述配合套管一固定安装在传动锥齿一上，配合套管二固定安装在传动锥齿二上，配合套管一或配合套管二与传动套管啮合传动，传动套管内固定安装有配合滑柱，并且配合滑柱设置有多个，配合滑柱与配合滑槽一滑动配合连接，传动套管与驱动套管转动配合，驱动套管上固定安装有配合滑柱，配合滑柱滑动安装在配合转杆一的内端，配合转杆一上固定安装有滑块一，滑块一滑动安装在滑槽一内端，滑槽一开在安装立柱上，安装立柱固定安装在安装底板一上，滑槽一内开有卡槽一和卡槽二，滑块一内滑动安装有定位卡杆二，定位卡杆二和滑块一之间设置有定位卡杆推簧二，定位卡杆二在定位卡杆推簧二与卡槽一或卡槽二配合连接。

进一步，多个所述的配合滑柱沿着传动套管的中轴线周向阵列设置。

进一步，所述焊接组包括焊接支架、焊接连接套管、上端盖、执行电机二、中端转柱、中端滑动盘、焊枪、矩形滑槽，所述焊接支架上固定安装在安装底板一上，焊接支架上固定安装有焊接连接套管，焊接连接套管上固定安装有上端盖，上端盖上转动安装有中端转柱，上端盖上安装有执行电机二，执行电机二的输出轴安装在中端转柱上，中端转柱与中端滑动盘螺纹配合连接，中端滑动盘滑动安装在矩形滑槽内，矩形滑槽开在焊接连接套管内端，中端滑动盘上固定安装有焊枪。

本发明的优点在于：

1.启动执行电机，进而通过执行电机带动着转动支架一转动，进而通过配合轮一和连接边框一，通过中端连接柱带动着连接边框二运动，进而通过连接边框二和配合轮二带动着转动支架二转动，进而通过转动支架二带动着转动盘一运动，进而通过滑动安装套和滑动滑柱带动着离合盘一转动，进而通过离合盘一带动着离合盘二转动，进而通过离合盘二带动着传动锥齿三转动，进而通过传动锥齿三进行动力输出；同时，手动转动转动轮，进而通过转动轮带动着转动螺杆运动，进而通过转动螺杆驱动着转动安装套沿着安装支架二滑动，进而通过转动安装套驱动着中端连接柱运动，进而带动着连接边框一和连接边框二运动，进而使得连接边框一与配合轮一配合位置发生变化，同时使得连接边框二与配合轮二配合位置发生变化，进而通过传动锥齿三输出的转动速度发生变化，进而实现对管材焊接速度的调节；

2.中端转轴一转动的同时带动着连接带轮一运动，进而通过连接皮带一带动着连接带轮二运动，进而通过连接带轮二带动着滑动安装套和卡接柱运动，进而通过卡接柱带动着需要进行焊接的管材转动，进而实现对管材的焊接；同时，手动转动驱动转盘，进而通过驱动楔形柱驱动着挤压滑板运动，进而通过挤压滑板压缩中端推簧A，进而改变中端推簧A对卡接柱的作用力，进而增加卡接柱对管材的固定稳定性，同时实现对不同规格的管材的固定；

3.沿着滑槽一滑动滑块一，通过滑块一驱动着配合转杆一运动，进而通过配合转杆一带动着铰接滑柱，使得传动套管在配合套管一和配合套管二之间切换，进而实现中端转轴一正转或者翻转，进而实现对管材旋转焊接的方向的调节；4.启动执行电机二，进而通过执行电机二带动着中端转柱转动，进而通过中端转柱驱动着中端滑动盘沿着矩形滑槽滑动，进而通过中端滑动盘带动着焊枪运动，通过焊枪与管材的接触，进而实现对管材的焊接；同时通过中端滑动盘沿着矩形滑槽滑动，进而实现对焊枪焊接长度的调节。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为图1的剖切线位置示意图；

图3为图2沿着A-A截面的剖视图；

图4为图2沿着B-B截面的剖视图；

图5为本发明的支架传动组结构示意图；

图6为图5的剖切线位置示意图；

图7为图6沿着C-C截面的剖视图；

图8为图6沿着D-D截面的剖视图；

图9为本发明的动力组结构示意图；

图10为图9的剖切线位置示意图；

图11为图10沿着E-E截面的剖视图；

图12为图10沿着F-F截面的剖视图；

图13为图12的局部放大图A；

图14为本发明的卡接组结构示意图；

图15为图14的剖切线位置示意图一；

图16为图15沿着G-G截面的剖视图；

图17为图14的剖切线位置示意图二；

图18为图17沿着H-H截面的剖视图；

图19为本发明的驱动组结构示意图；

图20为图19的剖切线位置示意图；

图21为图20沿着I-I截面的剖视图；

图22为图20沿着J-J截面的剖视图；

图23为本发明的焊接组结构示意图；

图24为图23的剖切线位置示意图；

图25为图24沿着K-K截面的剖视图；

图中标记说明：

支架传动组1；安装底板一1-1；支架一1-2；中端转轴一1-3；传动锥齿一1-4；传动锥齿二1-5；支架二1-6；传动锥齿三1-7；配合滑槽一1-8；动力组2；动力底板2-1；安装支架2-2；执行电机2-3；转动支架一2-4；配合轮一2-5；连接边框一2-6；连接边框二2-7；转动安装套2-8；配合轮二2-9；转动支架二2-10；转动盘一2-11；滑动安装套2-12；滑动滑柱2-13；中端推簧2-14；离合盘一2-15；离合盘二2-16；转动轮2-17；定位卡槽一2-18；转动螺杆2-19；安装支架二2-20；中端连接柱2-21；定位卡杆一2-22；定位卡杆推簧一2-23；卡接组3；连接带轮一3-1；连接皮带一3-2；连接带轮二3-3；驱动转盘3-4；驱动楔形柱3-5；挤压滑板3-6；中端滑动安装套3-7；密封端盖3-8；卡接柱3-9；中端推簧A3-10；配合安装套3-11；配合卡槽3-12；配合卡杆3-13；配合卡杆推簧3-14；驱动组4；配合套管一4-1；传动套管4-2；驱动套管4-3；铰接滑柱4-4；配合套管二4-5；配合滑柱4-6；配合转杆一4-7；安装立柱4-8；滑槽一4-9；滑块一4-10；定位卡杆二4-11；定位卡杆推簧二4-12；卡槽一4-13；卡槽二4-14；焊接组5；焊接支架5-1；焊接连接套管5-2；上端盖5-3；执行电机二5-4；中端转柱5-5；中端滑动盘5-6；焊枪5-7；矩形滑槽5-8；安装支架板6。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1-4所示，一种智能管材焊接机器人，包括安装支架板6，还包括支架传动组1、动力组2、卡接组3、驱动组4、焊接组5，所述支架传动组1与动力组2相连接，卡接组3与支架传动组1相连接，驱动组4与动力组2相连接，驱动组4与支架传动组1相连接，焊接组5与支架传动组1相连接。

实施例2

如图5-8所示，所述支架传动组1包括安装底板一1-1、支架一1-2、中端转轴一1-3、传动锥齿一1-4、传动锥齿二1-5、支架二1-6、传动锥齿三1-7、配合滑槽一1-8，所述安装底板一1-1上同时固定安装有支架一1-2和支架二1-6，中端转轴一1-3的一端转动安装在支架一1-2上，中端转轴一1-3的另一端转动安装在支架二1-6，支架一1-2上转动安装有传动锥齿一1-4，支架二1-6上转动安装有传动锥齿二1-5，传动锥齿三1-7转动安装在安装底板一1-1上，传动锥齿三1-7一端与传动锥齿一1-4啮合传动，传动锥齿三1-7另一端与传动锥齿二1-5啮合传动，中端转轴一1-3上开有配合滑槽一1-8，并且配合滑槽一1-8设置有多个，安装支架板6与安装底板一1-1固定连接，如此设置，当传动锥齿三1-7转动的同时，进而通过传动锥齿三1-7同时带动着传动锥齿一1-4和传动锥齿二1-5转动，进而配合卡接组3和驱动组4，进而实现管材焊接时转动方向的控制。

其中，多个所述的配合滑槽一1-8沿着中端转轴一1-3的中轴线周向阵列设置。

实施例3

如图9-13所示，所述动力组2包括动力底板2-1、安装支架2-2、执行电机2-3、转动支架一2-4、配合轮一2-5、连接边框一2-6、连接边框二2-7、转动安装套2-8、配合轮二2-9、转动支架二2-10、转动盘一2-11、滑动安装套2-12、滑动滑柱2-13、中端推簧2-14、离合盘一2-15、离合盘二2-16、转动轮2-17、定位卡槽一2-18、转动螺杆2-19、安装支架二2-20、中端连接柱2-21、定位卡杆一2-22、定位卡杆推簧一2-23，所述安装支架板6与动力底板2-1固定连接，动力底板2-1上固定安装有安装支架2-2，安装支架2-2上安装有执行电机2-3，执行电机2-3的输出轴上安装有转动支架一2-4，转动支架一2-4上转动安装有配合轮一2-5，配合轮一2-5与连接边框一2-6滚动配合连接，连接边框一2-6固定安装在中端连接柱2-21的一端，中端连接柱2-21的另一端固定安装有连接边框二2-7，连接边框二2-7上滚动配合安装有配合轮二2-9，配合轮二2-9转动安装在转动支架二2-10上，转动支架二2-10转动安装在动力底板2-1上，中端连接柱2-21转动安装在转动安装套2-8上，转动安装套2-8滑动安装在安装支架二2-20上，安装支架二2-20固定安装在动力底板2-1上，安装支架二2-20上转动安装有转动螺杆2-19，转动螺杆2-19与转动安装套2-8螺纹配合连接，转动螺杆2-19上固定安装有转动轮2-17，转动轮2-17上开有定位卡槽一2-18，并且定位卡槽一2-18设置有多个，安装支架二2-20上滑动安装有定位卡杆一2-22，定位卡杆一2-22和安装支架二2-20之间设置有定位卡杆推簧一2-23，定位卡杆一2-22在定位卡杆推簧一2-23的作用下与定位卡槽一2-18配合连接，动力底板2-1上转动安装有转动盘一2-11，转动盘一2-11上固定安装有滑动安装套2-12，滑动安装套2-12上滑动安装有滑动滑柱2-13，滑动滑柱2-13固定安装在离合盘一2-15上，离合盘一2-15与离合盘二2-16啮合传动，离合盘二2-16转动安装在动力底板2-1上，离合盘二2-16与传动锥齿三1-7固定连接，转动盘一2-11和离合盘一2-15之间设置有中端推簧2-14，如此设置，启动执行电机2-3，进而通过执行电机2-3带动着转动支架一2-4转动，进而通过配合轮一2-5和连接边框一2-6，通过中端连接柱2-21带动着连接边框二2-7运动，进而通过连接边框二2-7和配合轮二2-9带动着转动支架二2-10转动，进而通过转动支架二2-10带动着转动盘一2-11运动，进而通过滑动安装套2-12和滑动滑柱2-13带动着离合盘一2-15转动，进而通过离合盘一2-15带动着离合盘二2-16转动，进而通过离合盘二2-16带动着传动锥齿三1-7转动，进而通过传动锥齿三1-7进行动力输出；同时，手动转动转动轮2-17，进而通过转动轮2-17带动着转动螺杆2-19运动，进而通过转动螺杆2-19驱动着转动安装套2-8沿着安装支架二2-20滑动，进而通过转动安装套2-8驱动着中端连接柱2-21运动，进而带动着连接边框一2-6和连接边框二2-7运动，进而使得连接边框一2-6与配合轮一2-5配合位置发生变化，同时使得连接边框二2-7与配合轮二2-9配合位置发生变化，进而通过传动锥齿三1-7输出的转动速度发生变化，进而实现对管材焊接速度的调节。

其中，多个所述的定位卡槽一2-18沿着转动轮2-17的中轴线周向阵列设置。其中，所述滑动安装套2-12设置有多个，滑动滑柱2-13设置有多个，多个所述的滑动安装套2-12沿着转动盘一2-11的中轴线周向阵列设置，多个所述的滑动滑柱2-13沿着离合盘一2-15的中轴线周向阵列设置。

实施例4

如图14-18所示，所述卡接组3包括连接带轮一3-1、连接皮带一3-2、连接带轮二3-3、驱动转盘3-4、驱动楔形柱3-5、挤压滑板3-6、中端滑动安装套3-7、密封端盖3-8、卡接柱3-9、中端推簧A3-10、配合安装套3-11、配合卡槽3-12、配合卡杆3-13、配合卡杆推簧3-14，所述连接带轮一3-1固定安装在中端转轴一1-3上，连接带轮一3-1和连接带轮二3-3之间连接安装有连接皮带一3-2，连接带轮二3-3转动安装在支架一1-2或支架二1-6上，连接带轮二3-3上转动安装有驱动转盘3-4，驱动转盘3-4上固定安装有驱动楔形柱3-5，驱动楔形柱3-5与挤压滑板3-6配合连接，挤压滑板3-6滑动安装在中端滑动安装套3-7内端，中端滑动安装套3-7固定安装在连接带轮二3-3上，中端滑动安装套3-7上固定安装有密封端盖3-8，中端滑动安装套3-7内滑动安装有卡接柱3-9，卡接柱3-9和挤压滑板3-6之间设置有中端推簧A3-10，连接带轮二3-3上固定安装有配合安装套3-11，配合安装套3-11内滑动安装有配合卡杆3-13，配合卡杆3-13和配合安装套3-11之间设置有配合卡杆推簧3-14，驱动转盘3-4上开有配合卡槽3-12，配合卡槽3-12与配合卡杆3-13配合连接，如此设置，中端转轴一1-3转动的同时带动着连接带轮一3-1运动，进而通过连接皮带一3-2带动着连接带轮二3-3运动，进而通过连接带轮二3-3带动着滑动安装套3-7和卡接柱3-9运动，进而通过卡接柱3-9带动着需要进行焊接的管材转动，进而实现对管材的焊接；同时，手动转动驱动转盘3-4，进而通过驱动楔形柱3-5驱动着挤压滑板3-6运动，进而通过挤压滑板3-6压缩中端推簧A3-10，进而改变中端推簧A3-10对卡接柱3-9的作用力，进而增加卡接柱3-9对管材的固定稳定性，同时实现对不同规格的管材的固定。

实施例5

如图19-22所示，所述驱动组4包括配合套管一4-1、传动套管4-2、驱动套管4-3、铰接滑柱4-4、配合套管二4-5、配合滑柱4-6、配合转杆一4-7、安装立柱4-8、滑槽一4-9、滑块一4-10、定位卡杆二4-11、定位卡杆推簧二4-12、卡槽一4-13、卡槽二4-14，所述配合套管一4-1固定安装在传动锥齿一1-4上，配合套管二4-5固定安装在传动锥齿二1-5上，配合套管一4-1或配合套管二4-5与传动套管4-2啮合传动，传动套管4-2内固定安装有配合滑柱4-6，并且配合滑柱4-6设置有多个，配合滑柱4-6与配合滑槽一1-8滑动配合连接，传动套管4-2与驱动套管4-3转动配合，驱动套管4-3上固定安装有配合滑柱4-6，配合滑柱4-6滑动安装在配合转杆一4-7的内端，配合转杆一4-7上固定安装有滑块一4-10，滑块一4-10滑动安装在滑槽一4-9内端，滑槽一4-9开在安装立柱4-8上，安装立柱4-8固定安装在安装底板一1-1上，滑槽一4-9内开有卡槽一4-13和卡槽二4-14，滑块一4-10内滑动安装有定位卡杆二4-11，定位卡杆二4-11和滑块一4-10之间设置有定位卡杆推簧二4-12，定位卡杆二4-11在定位卡杆推簧二4-12与卡槽一4-13或卡槽二4-14配合连接，如此设置，沿着滑槽一4-9滑动滑块一4-10，通过滑块一4-10驱动着配合转杆一4-7运动，进而通过配合转杆一4-7带动着铰接滑柱4-4，使得传动套管4-2在配合套管一4-1和配合套管二4-5之间切换，进而实现中端转轴一1-3正转或者翻转，进而实现对管材旋转焊接的方向的调节。

其中，多个所述的配合滑柱4-6沿着传动套管4-2的中轴线周向阵列设置。

实施例5

如图23-25所示，所述焊接组5包括焊接支架5-1、焊接连接套管5-2、上端盖5-3、执行电机二5-4、中端转柱5-5、中端滑动盘5-6、焊枪5-7、矩形滑槽5-8，所述焊接支架5-1上固定安装在安装底板一1-1上，焊接支架5-1上固定安装有焊接连接套管5-2，焊接连接套管5-2上固定安装有上端盖5-3，上端盖5-3上转动安装有中端转柱5-5，上端盖5-3上安装有执行电机二5-4，执行电机二5-4的输出轴安装在中端转柱5-5上，中端转柱5-5与中端滑动盘5-6螺纹配合连接，中端滑动盘5-6滑动安装在矩形滑槽5-8内，矩形滑槽5-8开在焊接连接套管5-2内端，中端滑动盘5-6上固定安装有焊枪5-7，如此设置，启动执行电机二5-4，进而通过执行电机二5-4带动着中端转柱5-5转动，进而通过中端转柱5-5驱动着中端滑动盘5-6沿着矩形滑槽5-8滑动，进而通过中端滑动盘5-6带动着焊枪5-7运动，通过焊枪5-7与管材的接触，进而实现对管材的焊接；同时通过中端滑动盘5-6沿着矩形滑槽5-8滑动，进而实现对焊枪5-7焊接长度的调节。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。