本发明涉及管道焊缝检测,具体涉及一种油气管道自动焊接装置。
背景技术:
1、油气管道是输送石油、天然气以及其他相关产品的基础设施,对于能源供应至关重要。因此,确保管道的安全性和可靠性是非常重要的。管道通常是由一段段预制好的钢管组成;为了将这些钢管连接起来形成连续的输送线路,就需要在两段钢管的对接处进行焊接,这个焊接区域就被称为焊缝。焊缝可能会产生裂纹、气孔、未熔合、未焊透等问题。这些问题如果不及时发现和处理,可能会导致严重的安全事故;因此焊缝检测是保证焊接质量的重要环节,只有合格的焊缝才能确保管道系统的长期可靠运行。
2、我司之前针对焊缝的检测与焊接设计并申请了申请号为2024221468186,名称为一种基于工业视觉识别技术的焊枪运动自调节装置的技术方案,该方案能够实现轴向一定范围内的焊缝检测与焊接,但是对于管道焊缝的检测与焊接来说,工作范围较为有限,因此我司针对油气管道结合该方案设计出了一种应用于管道的大范围的焊接装置。
技术实现思路
1、本发明的目的是:克服现有技术中存在的不足,提供一种油气管道自动焊接装置,通过设置轴向移动结构和周向移动结构,使焊接模块可以在油气管道上自由变换位置,扩大了焊枪工作范围。
2、为实现上述目的,本发明采用了以下技术方案:一种油气管道自动焊接装置,包括架体,与架体能够上下分离设置的运动主体,以及分别设置在架体两端用于夹持油气管道的两组夹爪;
3、架体上固定安装有升降组件,升降组件的输出端与运动主体固定连接;
4、运动主体包括与升降组件连接的固定架,设置在固定架上使油气管道自动焊接装置绕油气管道周向运动的周向运动模块,以及使油气管道自动焊接装置沿油气管道轴向运动的轴向运动模块;周向运动模块包括能够相对固定架转动且轴心线与油气管道轴心线平行的周向运动轮;轴向运动模块包括能够相对固定架转动且轴心线与油气管道轴心线垂直的轴向运动轮;固定架上固定安装有用于驱动周向运动轮转动的周向驱动单元以及用于驱动轴向运动轮转动的轴向驱动单元;
5、架体一端设置有焊接模块;每组夹爪包括两个沿架体前后方向对称设置的分爪。
6、进一步的,架体包括沿油气管道轴向布置的横板,以及分别设置在横板两端的两个端部架;端部架水平截面呈矩形。
7、进一步的,焊接模块固定在其中一个端部架远离横板的侧面;同组夹爪中的两个分爪分别固定于同一端部架的前侧和后侧。
8、进一步的,分爪包括与对应端部架侧面固定连接的连接板,连接板固定连接有上耳板和下耳板;上耳板与第一伸缩件一端转动连接,下耳板与第一夹臂的一端转动连接;第一伸缩件另一端与第一夹臂连接,用于控制第一夹臂绕下耳板转动;第一夹臂连接有上部横杆,上部横杆与第二伸缩件一端转动连接,第一夹臂端部通过连接件与第二夹臂上部转动连接,第二伸缩件另一端与第二夹臂连接,用以控制第二夹臂转动。
9、进一步的,第一夹臂的中部与其远离连接板的端部之间向上构造有凸板,凸板连接有中部横杆,第一伸缩件的另一端与中部横杆连接,用以控制第一夹臂。
10、进一步的,第二夹臂与第一夹臂连接处向上构造有延伸板,延伸板连接有端部横杆,第二伸缩件另一端与端部横杆连接,用以控制第二夹臂。
11、进一步的,第一夹臂和第二夹臂面向油气管道的一侧设置有便于油气管道自动焊接装置在油气管道外侧运动的滚珠万向轮。
12、进一步的,滚珠万象轮包括固定在第一夹臂或者第二夹臂的固定座,固定座开设有球形槽,球形槽内限制有能够滚动的滚珠。
13、本发明的有益效果是:通过设置轴向移动结构和周向移动结构,使焊接模块可以在油气管道上自由变换位置,扩大了焊枪工作范围,能在整个油气管道任意位置焊接焊缝,操作方便,且结合焊枪中的激光测绘模块和工业视觉摄像机能实现一定程度的自动焊接工作,第一伸缩件206和第二伸缩件209为了调整第一夹臂204和第二夹臂2011的角度,并保证夹持状态稳定;轴向运动模块使装置沿油气管道轴向移动,周向运动模块使装置绕油气管道周向转动,升降组件3使运动主体1离开或者落在油气管道上。
1.一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:包括架体,与架体能够上下分离设置的运动主体(1),以及分别设置在架体两端用于夹持油气管道(9)的两组夹爪(2);
2.根据权利要求1所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述架体包括沿所述油气管道(9)轴向布置的横板,以及分别设置在横板两端的两个端部架(8);所述端部架(8)水平截面呈矩形。
3.根据权利要求2所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述焊接模块(7)固定在其中一个所述端部架(8)远离所述横板的侧面;同组夹爪(2)中的两个所述分爪分别固定于同一所述端部架(8)的前侧和后侧。
4.根据权利要求3所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述分爪包括与对应端部架(8)侧面固定连接的连接板(201),所述连接板(201)固定连接有上耳板(202)和下耳板(203);所述上耳板(202)与第一伸缩件(206)一端转动连接,所述下耳板(203)与第一夹臂(204)的一端转动连接;所述第一伸缩件(206)另一端与所述第一夹臂(204)连接,用于控制所述第一夹臂(204)绕所述下耳板(203)转动;所述第一夹臂(204)连接有上部横杆(207),所述上部横杆(207)与第二伸缩件(209)一端转动连接,所述第一夹臂(204)端部通过连接件(2010)与第二夹臂(2011)上部转动连接,所述第二伸缩件(209)另一端与所述第二夹臂(2011)连接,用以控制所述第二夹臂(2011)转动。
5.根据权利要求4所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述第一夹臂(204)的中部与其远离所述连接板(201)的端部之间向上构造有凸板,所述凸板连接有中部横杆(205),所述第一伸缩件(206)的另一端与所述中部横杆(205)连接,用以控制所述第一夹臂(204)。
6.根据权利要求5所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述第二夹臂(2011)与所述第一夹臂(204)连接处向上构造有延伸板,所述延伸板连接有端部横杆(208),所述第二伸缩件(209)另一端与端部横杆(208)连接,用以控制所述第二夹臂(2011)。
7.根据权利要求6所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述第一夹臂(204)和所述第二夹臂(2011)面向所述油气管道(9)的一侧设置有便于所述油气管道自动焊接装置在所述油气管道(9)外侧运动的滚珠万向轮。
8.根据权利要求7所述的一种油气管道自动焊接装置,其特征在于:所述滚珠万象轮包括固定在所述第一夹臂(204)或者所述第二夹臂(2011)的固定座(2012),所述固定座(2012)开设有球形槽,球形槽内限制有能够滚动的滚珠(2013)。