(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 20212343 6248.7 (22)申请日 2021.12.31 (73)专利权人 北京碧福生环保工程设备有限公 司 地址 100000 北京市门头沟区石龙 经济开 发区永安路20号3号楼B1-4 472室 (72)发明人 董鸣　肖冬生　李晨光　刘海　 (74)专利代理 机构 北京同辉知识产权代理事务 所(普通合伙) 11357 专利代理师 刘洪勋 (51)Int.Cl. B23K 37/00(2006.01) B23K 37/02(2006.01) B23K 37/04(2006.01) (54)实用新型名称 一种自动焊 接工装 (57)摘要 一种自动焊接工装， 一种自动焊接工装， 其 特征在于： 包括两根平行安装的用于导向和支撑 的地轨、 与所述地轨滑动连接的两个立柱组件、 安装于两个所述立柱组件之间的横梁、 安装于所 述横梁之上的滑动架和安装于所述滑动架的至 少三自由度的焊接臂； 所述滑动架与横梁之间具 有用于高度调节的升降机构。 本实用新型实现了 五个自由度的自动焊接， 提高了焊接质量， 避免 了对工件顶部、 斜面或曲面等人员不易操作的位 置进行焊接需要爬上爬下或者工具辅助导致效 率低和事故隐患大的问题。 本实用新型具有焊接 质量好、 效率高和事故隐患小的有益 技术效果。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 216633150 U 2022.05.31 CN 216633150 U 1.一种自动焊接工装， 其特征在于： 包括两根平行安装的用于导向和支撑的地轨、 与 所 述地轨滑动连接的两个立柱组件、 安装于两个所述立柱组件之间的横梁、 安装于所述横梁 之上的滑动架和安装于所述滑动架的至少三自由度的焊接臂； 所述滑动架与横梁之 间具有 用于高度调节的升降机构。 2.如权利要求1所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述地轨包括与地基连接 固定 的承重轨和固定于所述承重轨上 的导向轨， 所述立柱组件包括立柱、 位于立柱下端的行走 驱动机构和定位机构， 所述立柱组件通过用于导向和定位的定位机构与所述地轨的导向轨 滑动连接， 并通过 所述行走驱动机构驱动相对于导向轨移动。 3.如权利要求2所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述行走驱动机构包括固定于 所述立柱用于提供动力的驱动电机、 固定于所述导向轨侧 面的齿条、 固定于驱动电机主轴 上与齿条啮合的驱动齿轮。 4.如权利要求3所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 两个立柱组件上行走驱动机构 的两个驱动电机通过电控联动运行。 5.如权利要求2所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述定位机构包括与立柱通过 螺栓固定用于水平位置调节的导向轴承架、 安装于轴承架上与地轨侧面滚动配合的导向轴 承、 贯穿导向轴承和 导向轴承架与所述立柱螺栓固定的轴承定位轴； 所述轴承定位轴与所 述立柱上的安装孔间隙配合或所述 安装孔为长圆孔以方便导向轴承位置调节。 6.如权利要求2所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述承重轨通过地脚螺栓与地 基连接固定， 所述 地脚螺栓具有用于调整水平的调平螺母和用于固定的紧 固螺母。 7.如权利要求2所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述承重轨上安装有用于导向 轨限位和位置调节的定位螺 栓， 所述定位螺 栓对称设置 于导向轨 两侧。 8.如权利要求1 ‑7任一所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述滑动架包括位于横 梁上的导套、 与导套滑动配合用于导向的导向柱、 连接固定所述导向柱上端的顶板、 连接固 定所述导向柱下端的底板， 所述顶板、 底板和导向柱形成框架结构， 通过导向柱和导套的滑 动配合能够实现滑动架与横梁的滑动配合； 所述升降机构包括位于横梁上 的丝杠螺母、 用 于位置控制与丝杠螺母螺旋配合的丝杠、 固定于所述顶板上与丝杠连接的减速器、 以及与 减速器连接提供动力的伺服电机； 通过 所示升降机构能够调节 滑动架的高度位置 。 9.如权利要求8所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述三自由度焊接臂， 包括相 对于所述滑动架在水平面360 °旋转的立轴A， 立轴端部通过第一水平轴B枢接的第一摆臂， 第一摆臂端部通过第二水平轴C枢接的第二摆臂， 第二摆臂端部通过轴向轴D安装绕第二摆 臂轴向360 °旋转的转臂， 转臂端部通过与其垂 直的轴E枢接的第三摆臂， 第三摆臂端部通过 轴向轴F安装3 60°旋转的焊枪固定 部， 形成三节摆动和三轴旋转的六轴结构。 10.如权利要求9所述的一种自动焊接工装， 其特征在于： 所述立柱组件、 升降机构和焊 接臂的驱动电机具与自动控制中心连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216633150 U 2一种自动焊接工装 技术领域 [0001]本实用新型属于 机电设备 领域， 具体为 一种自动焊接 工装。 背景技术 [0002]焊接作为重要连接手段广泛应用于工业生产制造的各个环节， 焊接效率和焊接质 量直接决定了最终产品的生产效率和产品质量。 在环保设备领域存在大量的焊接作业， 尤 其是罐体等对密封性和耐压都有很高的要求。 人工焊接虽然具有很高的灵活性和适应性， 但因人为因素影响而焊接质量稳定性差 。 [0003]同时环保设备领域存在很多大尺寸构件需要长时间才能完成， 并且焊接位置复杂 多变， 焊接时或者要移动待焊工件， 或者焊接人员不断变换姿势和高度， 焊接人员在工件上 焊接不但劳动强度大， 而且爬上爬下导致生产效率低， 同时登高作业或在斜面曲面上作业 存在事故隐患大的问题。 [0004]因此人工焊接具有焊接质量稳定性差、 效率低、 事故隐患大的问题。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的是为了解决环 保设备焊接生产中人工焊焊接质量稳定性差、 效 率低、 事故隐患大的问题。 [0006]为了解决上述问题， 本实用新型提出一种自动焊接工装， 其特征在于： 包括两根平 行安装的用于导向和支撑的地轨、 与所述地轨滑动连接的两个立柱组件、 安装于两个所述 立柱组件之 间的横梁、 安装于所述横梁之上的滑动架和安装于所述滑动架的至少三自由度 的焊接臂； 所述滑动架与横梁之间具有用于高度调节的升降机构。 [0007]进一步地， 所述地轨包括与地基连接固定的承重轨和固定于所述承重轨上的导向 轨， 所述立柱组件包括立柱、 位于立柱下端的行走驱动机构和所述定位机构， 所述立柱组件 通过用于导向和定位的定位机构与所述地轨的导向轨滑动连接， 并通过所述行走驱动机构 驱动相对于导向轨移动。 [0008]进一步地， 所述行走驱动机构包括固定于所述立柱用于提供动力的驱动电机、 固 定于所述导向轨侧面的齿条、 固定 于驱动电机主轴上与齿条啮合的驱动齿轮。 [0009]进一步地， 两个立柱组件上 行走驱动机构的两个驱动电机通过电控联动运行。 [0010]进一步地， 所述定位机构包括与立柱通过螺栓固定用于水平位置调节的导向轴承 架、 安装于轴承架上与地轨侧 面滚动配合的导向轴承、 贯穿导向轴承和 导向轴承架与所述 立柱螺栓固定的轴承定位轴； 所述轴承定位轴与所述立柱上的安装孔间隙配合或所述安装 孔为长圆孔以方便导向轴承位置调节。 [0011]进一步地， 所述承重轨通过地脚螺栓与地基连接固定， 所述地脚螺栓具有用于调 整水平的调平螺母和用于固定的紧 固螺母。 [0012]进一步地， 所述承重轨上安装有用于导向轨限位和位置调节的定位螺栓， 所述定 位螺栓对称设置 于导向轨 两侧。说　明　书 1/4 页 3 CN 216633150 U 3