(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 202221409008.X (22)申请日 2022.06.08 (73)专利权人 山东睿隆智能科技有限公司 地址 265500 山东省烟台市中国 （山 东） 自 由贸易试验区烟台片区华山路7号内3 号厂房源智谷科技园5 01室 (72)发明人 刁福涛　 (74)专利代理 机构 安徽潍达知识产权代理事务 所(普通合伙) 3416 6 专利代理师 罗琳 (51)Int.Cl. B23K 31/02(2006.01) B23K 37/00(2006.01) B08B 7/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种新型适用 于弧面板双焊枪剪力钉自动 焊工作站 (57)摘要 本实用新型公开了一种新型适用 于弧面板 双焊枪剪力钉自动焊工作站， 包括数控龙门系 统、 瓷环振动盘、 剪力钉排料机、 剪力钉抓取机 构、 剪力钉瓷环组合机构、 剪力钉焊接机器人、 激 光除锈装置、 人机交互系统、 瓷环顶出机构、 瓷环 组合装置、 剪力钉组合机构、 剪力钉自动焊枪和 自动破碎机构， 所述数控龙门系统包括导轨和龙 门遛板。 本实用新型采用剪力钉排料机和瓷环振 动盘取代3D视觉相机， 速度快， 效率高， 可以连续 不断地将 剪力钉和瓷环依次排列出来， 避免了机 械手抓取时容易发生机械手碰撞 等问题， 同时极 大地降低了成本， 机构简单可靠， 采用了机器人 携带自动焊枪直接完成焊接， 节省了剪力钉和瓷 环的安装时间， 效率更高。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 217859495 U 2022.11.22 CN 217859495 U 1.一种新型适用于 弧面板双焊枪剪力 钉自动焊工作站， 包括数控龙门系统(1)、 瓷环振 动盘(2)、 剪力钉排料机(3)、 剪力钉抓取机构(4)、 剪力钉瓷环组合机构(5)、 剪力钉焊接机 器人(6)、 激光除锈装置(7)、 人机交互系统(8)、 瓷环顶出机构(9)、 瓷环组合装置(10)、 剪力 钉组合机构(11)、 剪力钉自动焊枪(12)和自动破碎机构(13)， 其特征在于： 所述数控 龙门系 统(1)包括导轨(17)和龙门遛板(18)， 所述龙门遛板(18)的表面分别固定连接有瓷环振动 盘(2)、 剪力钉排料机(3)、 剪力钉抓取机构(4)、 剪力钉瓷环组合机构(5)、 激光除锈装置 (7)、 瓷环顶出机构(9)和剪力钉组合机构(11)， 所述龙门遛板(18)的侧表面固定连接有剪 力钉焊接机器人(6)， 所述剪力钉焊接机器人(6)的一端分别固定连接有剪力钉自动焊枪 (12)和自动破碎机构(13)， 所述 导轨(17)的下表面 安装有弧形防护板(16)。 2.根据权利要求1所述的一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 其特征 在于： 所述导轨(17)的两端下表面均分别固定焊接有支撑钢板(15)， 所述支撑钢板(15)的 下端固定连接有底 座(14)， 所述剪力钉焊接机器人(6)固定焊接在龙门遛板(18)的侧表 面， 所述数控龙门系统(1)与剪力钉 焊接机器人(6)电性连接 。 3.根据权利要求1所述的一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 其特征 在于： 所述龙门遛板(18)为C字形结构， 所述龙门遛板(18)活动连接在导轨(17)的表面， 所 述导轨(17)的上表面固定连接有齿板， 所述龙 门遛板(18)的内壁固定安装有驱动电机， 且 驱动电机通过齿轮与齿板相啮合。 4.根据权利要求1所述的一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 其特征 在于： 所述剪力钉瓷环组合机构(5)包括可更换的剪力钉定位块、 可更换的瓷环定位套以及 光纤传感器。 5.根据权利要求1所述的一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 其特征 在于： 所述瓷环组合装置(10)包括瓷环夹紧气缸、 瓷环升降气缸以及机构 旋转气缸， 所述剪 力钉组合机构(1 1)包括剪力钉夹紧气缸、 剪力钉回转气缸以及剪力钉升降气缸。 6.根据权利要求2所述的一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 其特征 在于： 所述剪力钉焊接机器人(6)表 面安装有信号传感器和图纸扫描器， 所述支撑钢板(15) 的侧表面固定连接有人机交互系统(8)， 所述人机交互系统(8)与数控龙 门系统(1)电性连 接。 7.根据权利要求2所述的一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 其特征 在于： 所述龙门遛板(18)的数量为两个， 且两个龙门遛板(18)均活动连接在导轨(17)的上 表面。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217859495 U 2一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站 技术领域 [0001]本实用新型涉及剪力钉焊接技术领域， 具体为一种新型适用于弧面板双焊枪剪力 钉自动焊工作站。 背景技术 [0002]核电防护墙建筑过程中会大量使用剪力钉， 传统工作方式是人工先在弧形板上画 线， 然后工人将剪力钉依 次焊接在划线处。 其中划线工作占用了整个焊接过程中的50％的 时间， 效率较低； 同时弧形板的高度一般在1.2m左右， 高度较高， 且有角度倾斜， 工人上下很 不方便， 焊接的时候要长时间待在弧形板上， 安全隐患较高； 焊接过程中， 工人始终处于弯 腰状态， 也较容易造成职业病， 随着国内第四代核电技术的应用普及， 核电站的建设加速， 相应的剪力钉 焊接的工作量 也越来越大。 [0003]现有核电剪力钉焊接技术是将两套3D视觉和两台六轴机器人安装在行走的龙门 系统上。 视觉系统用来识别剪力钉料框和瓷环料框中剪力钉和瓷环的空间坐标数据， 并将 所获得的可抓取工件的坐标信息通过通讯系统发送给抓取的六轴机器人， 六轴机器人根据 获得的坐标信息， 依次抓取剪力钉料框中的剪力钉和瓷环料框中的瓷环， 随后通过2D视觉 来判断瓷环的正反， 如果是正向， 则将瓷环和剪力钉按顺序放置于组合工装上； 如果瓷环是 反向， 则需要将瓷环放置于翻转工装上， 先将瓷环反向， 然后六轴机器人再抓取调整好方向 的瓷环按顺序放置于组合工装上。 安装六轴机器人抓取组合好的剪力钉和瓷环安装在焊枪 上。 焊枪在龙门Z轴的移动下， 靠近待焊接钢板， 完成焊接， 随后龙门移动到下一待焊位等待 焊接， 依次重复上述过程， 直至 完成整个钢板的焊接 。 [0004]现有技术中， 3D视觉系统是近两年新兴的技术， 精度和稳定性还有待调高， 识别时 间比较长， 抓取精度较差， 很容易造成抓取工装与剪力钉和瓷环的碰撞， 抓取不稳定。 剪力 钉和瓷环的抓取 由同一个机器人完成， 动作繁复， 时间较长， 且该设备只适用于平板焊接， 无法应用到弧形板的焊接中。 实用新型内容 [0005]本实用新型的目的在于提供一种新型适用于弧面板双焊枪剪力钉自动焊工作站， 以解决上述背景技 术中提出的问题。 [0006]为实现上述目的， 本实用新型提供如下技术方案： 一种新型适用于弧面板双焊枪 剪力钉自动焊工作 站， 包括数控龙门系统、 瓷环振动盘、 剪力钉排料机、 剪力钉抓取机构、 剪 力钉瓷环组合机构、 剪力钉焊接机器人、 激光除锈装置、 人机交互系统、 瓷环顶出机构、 瓷环 组合装置、 剪力钉组合机构、 剪力钉自动焊枪和自动破碎机构， 所述数控龙门系统包括导轨 和龙门遛板， 所述龙门遛板的表面分别固定连接有瓷环振动盘、 剪力钉排料机、 剪力钉抓取 机构、 剪力钉瓷环组合机构、 激光除锈装置、 瓷环顶出机构和剪力钉组合机构， 所述龙门遛 板的侧表面固定连接有剪力钉焊接机器人， 所述剪力钉焊接机器人的一端分别固定连接有 剪力钉自动焊枪和自动破碎机构， 所述 导轨的下表面 安装有弧形防护板 。说　明　书 1/4 页 3 CN 217859495 U 3