本實用新型屬于焊接技術領域，尤其是涉及一種用于焊接變位機的避障行走機構。

背景技術：

焊接技術中，管類結構件及其他大型件的焊接中常常應用焊接變位機，焊接變位機能夠實現環縫焊接的高質量的焊接，但是，在實際的焊接工藝過程中，大型件的焊接變位機缺少靈活的行走機構，而現有變位機設備笨重，靈活性差，難以適應不同的大型焊接件外型尺寸的變化及焊縫位置的變化，同時難以保證設備的安全可靠性，嚴重影響了焊接工作效率。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種滾圈變位機行走機構，以滿足大型、重型的管道焊接變位機在橫向或軸向運動，同時能夠實現保護性的避障功能，防止安全事故發生，操作簡單，保證了焊接工藝的高效、高質量的完成。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

本實用新型所述焊接變位機軸向行走機構包括：第一行走支架和第一行走驅動機構，所述第一行走驅動機構包括第一行走驅動電機、行走驅動軸、行走支撐輪、行走輔助輪組件、行走上接板、斜擋板組件和行走連接箱體，所述第一行走支架為工字型結構件，第一行走支架上設有第一行走驅動機構，所述第一行走驅動電機固定于行走連接箱體一端，第一行走驅動電機的輸出軸與行走驅動軸連接，行走驅動軸上設有行走支撐輪，所述行走支撐輪在第一行走支架工字型頂部，在行走連接箱體兩端還設有兩組第一側輪和第二側輪，第一側輪和第二側輪夾持第一行走支架工字型中部，防止第一行走驅動機構在第一行走支架上發生側向位移，所述第一側輪和第二側輪通過側輪連接件連接，在側輪連接件上設有斜擋板組件；在行走連接箱體上部設有行走上接板，行走上接板用于連接固定下部支架，在行走連接箱體上還設有行走輔助輪組件，所述行走輔助輪組件的輪組與行走驅動軸連接的行走支撐輪結構相似，行走輔助輪組件的輪組輪軸為偏心軸可以調節支撐輪和行走支架的間隙，行走輔助輪組件的輪組無驅動電機；

進一步的，所述斜擋板組件包括斜擋板、斜擋板肋板、折頁連接桿、折頁、擋板伸縮桿、伸縮桿座和限位傳感器，所述斜擋板內側設有兩個平行的斜擋板肋板、兩個平行的斜擋板肋板一端分別設有折頁連接桿，折頁連接桿自由端分別固定有折頁，所述折頁固定在行走連接箱體一端，在兩個平行的斜擋板肋板間固接有擋板伸縮桿，擋板伸縮桿插在伸縮桿座內，連接斜擋板，在其中的一個斜擋板肋板上設有限位傳感器，自動避障，起到保護設備，防止設備造成人員傷害。

焊接滾圈變位機，包括下部支架、下部滾圈、上部滾圈、起吊機構和軸向行走機構，所述下部支架上設有第一滾圈支承滾輪組件、第二滾圈支撐滾輪組件和滾圈驅動組件，所述下部支架底部設有兩組軸向行走機構，第一滾圈支撐滾輪組件和第二滾圈支撐滾輪組件對稱設置在下部支架的底部，在第一滾圈支撐滾輪組件和第二滾圈支撐滾輪組件上設有下部滾圈，下部滾圈與上部滾圈通過滾圈連接臂連接形成完整的環形滾圈，環形滾圈兩側壁上分別設有直徑大小不一的滾圈第一整環件和滾圈第二整環件，所述滾圈第一整環件是由焊接在上部滾圈和下部滾圈的半環件在上部滾圈和下部滾圈閉合狀態下而成的一個完整的環形件；滾圈第二整環件是由焊接在上部滾圈和下部滾圈半環件在上部滾圈和下部滾圈閉合狀態下而成的另外一個完整的環形件；滾圈第一整環件在滾圈第二整環件內，在滾圈連接臂一側的下部支撐架上設有起吊機構，所述起吊機構能吊起上部滾圈，使上部滾圈向上打開，所述下部滾圈和上部滾圈上設有若干個滾圈齒銷，滾圈第二整環件對滾圈齒銷起到壓緊的作用，在所述下部支架上設有滾圈驅動組件，所述滾圈驅動組件上設有滾圈驅動電機，滾圈驅動電機驅動滾圈驅動齒輪，所述滾圈驅動滾輪與滾圈齒銷嚙合，帶動整個滾圈轉動；

進一步的，滾圈變位機上設有的起吊機構包括起吊驅動組件、起吊固定架、起吊臂和吊耳，所述起吊驅動組件包括起吊驅動電機、電動推桿，所述起吊驅動電機固定于下部支架上，起吊推動桿通過齒輪箱與電動推桿一端連接，電動推桿的另一端與起吊臂上的起吊臂第二鉸接部連接；

進一步的，起吊臂包括起吊臂水平部、起吊臂彎折部和起吊臂豎直部，三部分形成內凹形狀，內凹方向與滾圈外圓方向相對，在起吊臂豎直部開有直角形的起吊臂直角避讓部，起吊臂直角避讓部的兩個直角邊端部設有起吊臂第一鉸接部和起吊臂第二鉸接部，所述起吊臂第一鉸接部與起吊固定架鉸接；起吊臂上的起吊臂水平部自由端設有起吊臂連接部，起吊臂連接部處連接有吊耳，吊耳與上部滾圈連接；

進一步的，起吊固定架包括起吊固定架固定部、起吊固定架直部、起吊固定架斜部，起吊固定架固定部與下部支架固接，起吊固定架斜部的自由端設有起吊固定架鉸接部，起吊臂與起吊固定架之間通過起吊臂第一鉸接部和起吊固定架鉸接部鉸接；

進一步的，吊耳包括吊耳臂、第一吊耳輪、第二吊耳輪和吊耳連接部，所述第一吊耳輪與第二吊耳輪間設有間隙，且第一吊耳輪和第二吊耳輪間隙將滾圈第二整環件卡在其中，第二吊耳輪卡在滾圈第一整環件和滾圈第二整環件間，第一吊耳輪和第二吊耳輪通過吊耳臂連接，吊耳臂通過吊耳連接部與起吊臂固定連接，在上部滾圈的兩側對稱設置兩組吊耳；

進一步的，在下部滾圈設有四個頂緊組件和一個下部支撐座組件，在上部滾圈內設有兩個頂緊組件，下部支撐座組件包括下部支撐座第一固定體、下部支撐座第一伸縮桿、下部支撐座第二固定體、下部支撐座第二伸縮桿和下部支撐座承載架，所述下部支撐座第一固定體套設在下部支撐座第一伸縮桿外，下部支撐座第二固定體套設在下部支撐座第二伸縮桿外，下部支撐架第一伸縮桿和下部支撐架第二伸縮桿共同支撐一個下部支撐座承載架，所述下部支撐座承載架為內凹結構架，下部支撐座承載架下部中間設有一個頂緊組件；

進一步的，頂緊組件包括頂緊座、頂緊桿、頂緊件固定座和旋轉把手，頂緊座位于頂緊桿一端，頂緊桿上螺紋套設有頂緊件固定座，在頂緊座和頂緊件固定座間設有旋轉把手，所述頂緊固定座固定于滾圈的側壁上，且位于滾圈內部；

進一步的，下部滾圈的開口端設有下限位連接板，上部滾圈的開口端設有上限位連接板，上限位連接板與下限位板結構一樣，下限位連接板為矩形板，矩形板一面上開有互相垂直的第一限位板槽和第二限位板槽，兩個板槽截面為半圓形，矩形板端面開有貫通上下的連接桿限位槽；在下限位連接板上的兩個板槽內分別放置限位柱，所述限位柱上開有限位柱避讓槽，所述限位柱通過螺釘固定在第一限位板槽和第二限位板槽內，所述限位柱避讓槽放置螺釘帽，防止上限位連接的板槽與兩個限位柱出現干涉現象；

進一步的，上部滾圈與下部滾圈的鎖緊是由滾圈連接桿實現，所述滾圈連接桿包括連接桿螺紋部和連接桿軸孔部，所述連接桿軸孔部通過銷軸固定于下部滾圈的開口端，當需要將上部滾圈和下部滾圈鎖緊時，向上轉動滾圈連接桿，將滾圈連接桿放置在連接桿限位槽內，并通過連接桿螺母鎖緊；

進一步的，第一滾圈支撐滾輪組件和第二滾圈支撐滾輪組件結構一樣，所述第一滾圈支撐滾輪組件包括滾圈支撐輪連接板、滾圈側槽輪和滾圈頂輪，滾圈支撐輪連接板上設置有滾圈側槽輪軸和滾圈頂輪軸，滾圈側槽輪設置在滾圈側槽輪軸上，滾圈頂輪設置在滾圈頂輪軸，所述滾圈側槽輪位于滾圈第一整環件和滾圈第二整環件間，滾圈頂輪與滾圈外圓相抵接，起到支撐作用，滾圈支撐輪連接板外端對應滾圈側槽輪和滾圈頂輪設有用于固定的側槽輪端固定件和頂輪端固定件，所述滾圈側槽輪和滾圈頂輪成對設置在兩個滾圈支撐輪連接板之間；

相對于現有技術，本實用新型所述的行走機構具有以下優勢：

本發明所述的滾圈式焊接變位機的行走機構使得滾圈變位機能夠精確實現對準焊接，自動化程度高，操作簡單，特別適合大型、重型長管的焊接，實用性強，同時能夠實現保護性的避障功能，防止安全事故發生。

附圖說明

構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所述的變位器整體結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例所述的變位器內部結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例所述的變位器剖面示意圖；

圖4為本實用新型實施例所述的變位器上下部連接示意圖；

圖5為本實用新型實施例所述的變位器下半部部分示意圖；

圖6為本實用新型實施例所述的變位器頂緊組件示意圖；

圖7為本實用新型實施例所述的變位器下部支撐座組件示意圖；

圖8為本實用新型實施例所述的起吊固定架示意圖；

圖9為本實用新型實施例所述的起吊臂示意圖；

圖10為本實用新型實施例所述的吊耳示意圖；

圖11為本實用新型實施例所述的連接桿示意圖；

圖12為本實用新型實施例所述的限位連接板示意圖；

圖13為本實用新型實施例所述的限位柱示意圖；

圖14為本實用新型實施例所述的滾圈支撐滾輪組件示意圖；

圖15為本實用新型實施例所述的滾圈支撐滾輪組件端面示意圖；

圖16為本實用新型實施例所述的行走機構示意圖；

圖17為本實用新型實施例所述的行走輪示意圖；

圖18為本實用新型實施例所述的行走架斜擋板組件示意圖。

附圖標記說明：

1-下部支架；11-第一滾圈支撐滾輪組件；12-第二滾圈支撐滾輪組件；2-下部滾圈；21-下部支撐座組件；210-頂緊組件；23-滾圈連接臂；2301-滾圈第一整環件；2302-滾圈第二整環件；3-上部滾圈；40-起吊驅動組件；41-起吊固定架；42-起吊臂；43-吊耳；5-滾圈驅動組件；01-第一行走支架；02-第二行走支架；03-第一行走驅動機構；04-第二行走驅動機構；031-第一行走驅動電機；041-第二行走驅動電機；230-下限位連接板；320-上限位連接板；2030-滾圈連接桿；2031-連接桿螺母；2302-滾圈連接臂鉸接部；2303-滾圈連接臂固接部；2350-滾圈齒銷；50-滾圈驅動齒輪；402-電動推桿；2101-頂緊座；2100-頂緊桿；21000-頂緊件固定座；2102-旋轉把手；23000-限位柱；230001-限位柱避讓槽；211-下部支撐座第一固定體；213-下部支撐座第一伸縮桿；212-下部支撐座第二固定體；214-下部支撐座第二伸縮桿；215-下部支撐座承載架；410-起吊固定架固定部；411-起吊固定架直部；412-起吊固定架斜部；41042-起吊固定架鉸接部；420-起吊臂直角避讓部；42041-起吊臂第一鉸接部；420402-起吊臂第二鉸接部；421-起吊臂彎折部；42043-起吊臂連接部；430-吊耳臂；431-第一吊耳輪；432-第二吊耳輪；43042-吊耳連接部；0131-第一側輪；0132-第二側輪；013102-側輪連接件；0312-行走支撐輪；20301-連接桿螺紋部；20302-連接桿軸孔部；23001-第一限位板槽；23002-第二限位板槽；23003-連接桿限位槽；1110-滾圈側槽輪軸；1111-滾圈側槽輪；1120-滾圈頂輪軸；1121-滾圈頂輪；111-側槽輪端固定件；112-頂輪端固定件；110-滾圈支撐輪連接板；05-斜擋板組件；051-斜擋板；052-擋板肋板；053-折頁連接桿；054-折頁；055-擋板伸縮桿；056-伸縮桿座；057-限位傳感器；0301-行走上接板；0311-行走驅動軸；0310-行走輔助輪組件。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以通過具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。

下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

如圖1-5所示，一種滾圈變位機，包括下部支架1、下部滾圈2、上部滾圈3、起吊機構和軸向行走機構，所述下部支架1上設有第一滾圈支承滾輪組件11、第二滾圈支撐滾輪組件12和滾圈驅動組件5，所述下部支架1底部設有兩組軸向行走機構，第一滾圈支撐滾輪組件11和第二滾圈支撐滾輪組件12對稱設置在下部支架1的底部，在第一滾圈支撐滾輪組件11和第二滾圈支撐滾輪組件12上設有下部滾圈2，下部滾圈2與上部滾圈3通過滾圈連接臂23連接形成完整的環形滾圈，環形滾圈兩側壁上分別設有直徑大小不一的滾圈第一整環件2301和滾圈第二整環件2302，滾圈第一整環件2301在滾圈第二整環件2302內，在滾圈連接臂23一側的下部支撐架1上設有起吊機構，所述起吊機構能吊起上部滾圈3，使上部滾圈3向上打開，所述下部滾圈2和上部滾圈3上設有若干個滾圈齒銷2350，在所述下部支架1上設有滾圈驅動組件5，所述滾圈驅動組件5上設有滾圈驅動電機，滾圈驅動電機驅動滾圈驅動齒輪50，所述滾圈驅動滾輪50與滾圈齒銷2350嚙合，帶動整個滾圈轉動；

如圖1-4和8-10所示，滾圈變位機上設有的起吊機構包括起吊驅動組件40、起吊固定架41、起吊臂42和吊耳43，所述起吊驅動組件40包括起吊驅動電機、電動推桿402，所述起吊驅動電機固定于下部支架1上，起吊推動桿402通過齒輪箱與電動推桿402一端連接，電動推桿402的另一端與起吊臂42上的起吊臂第二鉸接部420402連接；

如圖9所示，起吊臂42包括起吊臂水平部、起吊臂彎折部421和起吊臂豎直部，三部分形成內凹形狀，內凹方向與滾圈外圓方向相對，在起吊臂豎直部開有直角形的起吊臂直角避讓部420，起吊臂直角避讓部420的兩個直角邊端部設有起吊臂第一鉸接部42041和起吊臂第二鉸接部420402，所述起吊臂第一鉸接部42041與起吊固定架41鉸接；起吊臂42上的起吊臂水平部自由端設有起吊臂連接部42043，起吊臂連接部42043處連接有吊耳43，吊耳43與上部滾圈3連接；

如圖8所示，起吊固定架41包括起吊固定架固定部410、起吊固定架直部411、起吊固定架斜部412，起吊固定架固定部410與下部支架1固接，起吊固定架斜部412的自由端設有起吊固定架鉸接部41042，起吊臂42與起吊固定架41之間通過起吊臂第一鉸接部42041和起吊固定架鉸接部41042鉸接；

如圖10所示，吊耳43包括吊耳臂430、第一吊耳輪431、第二吊耳輪432和吊耳連接部43042，所述第一吊耳輪431與第二吊耳輪432間設有間隙，且第一吊耳輪431和第二吊耳輪432間隙將滾圈第二整環件2302卡在其中，第二吊耳輪432卡在滾圈第一整環件2301和滾圈第二整環件2302間，第一吊耳輪431和第二吊耳輪432通過吊耳臂430連接，吊耳臂430通過吊耳連接部43042與起吊臂42固定連接，在上部滾圈3的兩側對稱設置兩組吊耳43；

如圖1、3、6和7所示，在下部滾圈2設有四個頂緊組件210和一個下部支撐座組件21，在上部滾圈3內設有兩個頂緊組件210，如圖7所示，下部支撐座組件21包括下部支撐座第一固定體211、下部支撐座第一伸縮桿213、下部支撐座第二固定體212、下部支撐座第二伸縮桿214和下部支撐座承載架215，所述下部支撐座第一固定體211套設在下部支撐座第一伸縮桿213外，下部支撐座第二固定體212套設在下部支撐座第二伸縮桿214外，下部支撐架第一伸縮桿213和下部支撐架第二伸縮桿214共同支撐一個下部支撐座承載架215，所述下部支撐座承載架215為內凹結構架，下部支撐座承載架215下部中間設有一個頂緊組件210；

如圖6所示，頂緊組件210包括頂緊座2101、頂緊桿2100、頂緊件固定座21000和旋轉把手2102，頂緊座2101位于頂緊桿2100一端，頂緊桿210上螺紋套設有頂緊件固定座21000，在頂緊座2101和頂緊件固定座21000間設有旋轉把手2102，所述頂緊固定座21000固定于滾圈的側壁上，且位于滾圈內部；

如圖12、13所示，下部滾圈2的開口端設有下限位連接板230，上部滾圈3的開口端設有上限位連接板320，上限位連接板320與下限位板230結構一樣，如圖12所示，下限位連接板230為矩形板，矩形板一面上開有互相垂直的第一限位板槽23001和第二限位板槽23002，兩個板槽截面為半圓形，矩形板端面開有貫通上下的連接桿限位槽23003；

在下限位連接板230上的兩個板槽內分別放置限位柱23000，所述限位柱23000上開有限位柱避讓槽230001，所述限位柱23000通過螺釘固定在第一限位板槽23001和第二限位板槽23002內，所述限位柱避讓槽230001放置螺釘帽，防止上限位連接320的板槽與兩個限位柱23000出現干涉現象；

如圖11所示，上部滾圈3與下部滾圈2的鎖緊是由滾圈連接桿2030實現，所述滾圈連接桿2030包括連接桿螺紋部20301和連接桿軸孔部20302，所述連接桿軸孔部20302通過銷軸固定于下部滾圈2的開口端，當需要將上部滾圈3和下部滾圈2鎖緊時，向上轉動滾圈連接桿2030，將滾圈連接桿2030放置在連接桿限位槽23003內，并通過連接桿螺母2031鎖緊；

如圖14和15所示，第一滾圈支撐滾輪組件11和第二滾圈支撐滾輪組件12結構一樣，所述第一滾圈支撐滾輪組件11包括滾圈支撐輪連接板110、滾圈側槽輪1111和滾圈頂輪1121，滾圈支撐輪連接板110上設置有滾圈側槽輪軸1110和滾圈頂輪軸1120，滾圈側槽輪1111設置在滾圈側槽輪軸1110上，滾圈頂輪1121設置在滾圈頂輪軸1120，所述滾圈側槽輪1111位于滾圈第一整環件2301和滾圈第二整環件2302間，滾圈頂輪1121與滾圈外圓相抵接，起到支撐作用，滾圈支撐輪連接板110外端對應滾圈側槽輪1111和滾圈頂輪1121設有用于固定的側槽輪端固定件111和頂輪端固定件112，所述滾圈側槽輪1111和滾圈頂輪1121是成對設置在兩個滾圈支撐輪連接板110之間；

如圖1和16-18所示，軸向行走機構包括第一行走支架01和第一行走驅動機構03，所述第一行走驅動機構03包括第一行走驅動電機031、行走驅動軸0311、行走支撐輪0312、行走輔助輪組件0310、行走上接板0301、斜擋板組件05和行走連接箱體，所述第一行走支架01為工字型結構件，第一行走支架01上設有第一行走驅動機構03，所述第一行走驅動電機031固定于行走連接箱體一端，第一行走驅動電機031的輸出軸與行走驅動軸0311連接，行走驅動軸0311上設有行走支撐輪0312，所述行走支撐輪0312在第一行走支架01工字型頂部，在行走連接箱體兩端還設有兩組第一側輪0131和第二側輪0132，第一側輪0131和第二側輪0132夾持第一行走支架01工字型中部，防止第一行走驅動機構03在第一行走支架01上發生側向位移，第一側輪0131和第二側輪0132對整個行走機構起導向限位作用；所述第一側輪0131和第二側輪0132通過側輪連接件013102連接，在側輪連接件013102上設有斜擋板組件05；在行走連接箱體上部設有行走上接板0301，行走上接板0301用于連接固定下部支架1，在行走連接箱體上還設有行走輔助輪組件0310，所述行走輔助輪組件0310的輪組與行走驅動軸0311連接的行走支撐輪0312結構相似，行走輔助輪組件0310的輪組輪軸為偏心軸可以調節支撐輪和行走支架01的間隙，行走輔助輪組件0310的輪組無驅動電機；

所述斜擋板組件05包括斜擋板051、斜擋板肋板052、折頁連接桿053、折頁054、擋板伸縮桿055、伸縮桿座056和限位傳感器057，所述斜擋板051內側設有兩個平行的斜擋板肋板052、兩個平行的斜擋板肋板052一端分別設有折頁連接桿053，折頁連接桿053自由端分別固定有折頁054，所述折頁054固定在行走連接箱體一端，在兩個平行的斜擋板肋板052間固接有擋板伸縮桿055，擋板伸縮桿055插在伸縮桿座056內，且擋板伸縮桿055卡套設一彈簧，彈簧置于伸縮桿座056內，實現擋板伸縮桿055的自由伸縮，在其中的一個斜擋板肋板052上設有限位傳感器057，當行走機構碰觸工作人員或其他機構時，斜擋板051受壓產生微小伸縮量，且這種位移變化引起限位傳感器057的感應變化，通過控制模塊自動控制行走機構停止，防止造成人員傷害或設備損壞，該部分的傳感器為常規的壓力避障傳感器或激光傳感器的結合。

本發明所述的滾圈變位機操作簡單，變位精準，能夠自動旋轉，具有廣泛的適用性，大大降低了勞動強度，提高了焊接工作效率；本發明所述的可軸向滑動的滾圈變位機能夠精確實現對準焊接，自動化程度高，操作簡單，特別適合大型、重型長管的焊接，實用性強。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。