本申請涉及管道焊接，更具體地說，本申請涉及一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人。

背景技術(shù)：

1、電機(jī)轉(zhuǎn)子是指電機(jī)中旋轉(zhuǎn)的部分，分別電動機(jī)轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，如圖2中所示的是其中一種電機(jī)的轉(zhuǎn)子，這種電機(jī)轉(zhuǎn)子的中心處在未加工前中心處有圓孔但是為了實際的生產(chǎn)需要對圓孔進(jìn)行二次鉆孔生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格，還需要在鉆出的鉆孔插入軸；

2、經(jīng)檢索，現(xiàn)有公開號：cn221494789u公開了一種自調(diào)距的管道焊接機(jī)器人；管道夾具、焊接機(jī)構(gòu)和調(diào)距機(jī)構(gòu)，管道夾具沿左右方向豎向設(shè)置，其用以箍緊在管道上，焊接機(jī)構(gòu)和調(diào)距機(jī)構(gòu)均設(shè)置在管道夾具的前側(cè)，焊接機(jī)構(gòu)具有焊槍，調(diào)距機(jī)構(gòu)具有掛接部，調(diào)距機(jī)構(gòu)的掛接部用以與抵接槽掛接，并驅(qū)動管道夾具沿對應(yīng)管道的軸線滑移至焊槍與對接縫對齊，焊接機(jī)構(gòu)用以對對接縫進(jìn)行環(huán)向焊接，該自調(diào)距的管道焊接機(jī)器人通過管道夾具夾持在待焊接的管道上，并利用調(diào)距機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)管道夾具在管道上的軸向位置，從而使得焊槍與對接縫對齊，此時由焊接機(jī)構(gòu)驅(qū)動焊槍對對接縫進(jìn)行環(huán)向焊接。發(fā)明人在實現(xiàn)本申請的過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在如下問題：

3、現(xiàn)有的復(fù)雜地質(zhì)條件下的高效焊接解決方案?在長距離輸水工程中，管道鋪設(shè)常常面臨復(fù)雜多變的地質(zhì)環(huán)境，包括陸地的崎嶇地形以及可能穿越的河流、湖泊等水域。傳統(tǒng)的焊接方式在應(yīng)對這些復(fù)雜工況時，往往效率低下、質(zhì)量難以保證，且對人力依賴程度高；

4、因此，針對上述問題提出一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本申請?zhí)峁┮环N能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案：一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，包括車體、水陸雙行組件和焊接組件，所述車體包含有中位焊接部、行走移動部、固定安裝接口和水陸雙行組件，且所述中位焊接部的兩側(cè)均設(shè)置有行走移動部，且兩組所述行走移動部的車頂端均安裝有固定安裝接口，且所述行走移動部的兩側(cè)均安裝有水陸雙行組件，且所述中位焊接部包含有加固u型板、焊接對接槽和焊接組件，且所述中位焊接部的側(cè)邊設(shè)置有焊接對接槽，且所述焊接對接槽的上方設(shè)置有用于對焊接槽加固的加固u型板，且所述焊接對接槽的內(nèi)部放置有滑動連接的焊接組件。

3、優(yōu)選的，所述兩組所述行走移動部遠(yuǎn)離中位焊接部的一側(cè)均設(shè)置有單向攝像頭，且兩組所述單向攝像頭之間設(shè)置有雙位攝像頭。

4、優(yōu)選的，所述水陸雙行組件包含有行動輪、電磁吸附單元、連接環(huán)、連接齒環(huán)和固定桿，且所述行動輪的側(cè)邊安裝有電磁吸附單元，且所述電磁吸附單元遠(yuǎn)離行動輪的一側(cè)設(shè)置有連接環(huán)，且所述連接環(huán)的外徑表面設(shè)置有連接齒環(huán)，且兩組所述連接環(huán)之間安裝有固定桿，且所述行動輪和所述中位焊接部之間安裝有密封環(huán)。

5、優(yōu)選的，所述水陸雙行組件還包含有齒輪桿、齒輪環(huán)、驅(qū)動架、電機(jī)安裝架和第一伺服電機(jī)，且所述齒輪桿的兩端均設(shè)置有齒輪環(huán)，且齒輪桿位于兩組齒輪環(huán)之間連接有兩組驅(qū)動架，且兩組所述驅(qū)動架遠(yuǎn)離固定桿的一側(cè)安裝有電機(jī)安裝架，且所述電機(jī)安裝架的兩側(cè)分別安裝有第一伺服電機(jī)，且所述連接環(huán)和所述齒輪桿之間通過連接齒環(huán)和齒輪環(huán)嚙合連接。

6、優(yōu)選的，所述焊接組件包含有支撐底座、安裝架、連接桿、焊接單元、密封外殼和驅(qū)動管，且所述支撐底座的上方通過螺栓安裝有第一安裝架，且所述第一安裝架的頂端安裝有連接桿，且所述連接桿遠(yuǎn)離第一安裝架的一側(cè)安裝有密封外殼，且所述密封外殼的內(nèi)部安裝有焊接單元，且所述焊接單元的上方連接有驅(qū)動管。

7、優(yōu)選的，所述焊接組件還包含有對接板、連接塊、移動架和滑動架，所述對接板的上方安裝有連接塊，且所述連接塊的上方通過螺栓安裝有移動架，且所述移動架的下方連接有滑動架，其所述滑動架的側(cè)邊連接有第二伺服電機(jī)。

8、優(yōu)選的，所述行動輪包含有外輪轂、電磁吸附定位點、轉(zhuǎn)動輪、輪驅(qū)動軸和固定環(huán)，且所述外輪轂的外徑表面環(huán)形設(shè)置有電磁吸附定位點，且所述外輪轂內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)動輪，且所述轉(zhuǎn)動輪的側(cè)邊通過螺栓安裝有輪驅(qū)動軸，且所述轉(zhuǎn)動輪和輪驅(qū)動軸之間安裝有固定環(huán)。

9、優(yōu)選的，所述外輪轂的側(cè)邊連接有調(diào)節(jié)組件，且所述調(diào)節(jié)組件包含有調(diào)節(jié)桿、第一伸縮桿、第二伸縮桿和中心安裝架，且所述中心安裝架的兩側(cè)分別安裝有第一伸縮桿和第二伸縮桿，且所述第二伸縮桿遠(yuǎn)離中心安裝架的一端均安裝有調(diào)節(jié)桿。

10、優(yōu)選的，且所述輪驅(qū)動軸包含有第一轉(zhuǎn)動軸、聯(lián)軸器、第二轉(zhuǎn)動軸和定軸架，且所述第一轉(zhuǎn)動軸遠(yuǎn)離固定環(huán)的一側(cè)設(shè)置有聯(lián)軸器，且所述聯(lián)軸器遠(yuǎn)離第一轉(zhuǎn)動軸的一側(cè)設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動軸，且所述第二轉(zhuǎn)動軸遠(yuǎn)離聯(lián)軸器的一側(cè)設(shè)置有定軸架。

11、本申請的技術(shù)效果和優(yōu)點：

12、1、與現(xiàn)有技術(shù)相比，該一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，水陸雙行組件使得機(jī)器人能夠在陸地和水下自由切換作業(yè)環(huán)境，無論是穿越河流、湖泊，還是在崎嶇的山地等復(fù)雜地形中，都能穩(wěn)定地移動到指定位置進(jìn)行焊接作業(yè)。行動輪的電磁吸附功能以及調(diào)節(jié)組件的設(shè)計，進(jìn)一步增強(qiáng)了機(jī)器人在不同表面和地形條件下的適應(yīng)性，極大地拓展了焊接作業(yè)的范圍。

13、2、與現(xiàn)有技術(shù)相比，該一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，焊接組件的精細(xì)設(shè)計和自由移動功能，使得焊接過程能夠?qū)崿F(xiàn)高度自動化和精確控制，通過第二伺服電機(jī)對焊接單元位置的精確調(diào)節(jié)，可以針對不同管徑和焊接位置進(jìn)行優(yōu)化焊接，減少人為因素導(dǎo)致的焊接缺陷，提高焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性，同時，機(jī)器人的自動化作業(yè)模式能夠連續(xù)高效地進(jìn)行焊接，大幅縮短了焊接工期，提高了長距離輸水管道的建設(shè)效率。

14、3、與現(xiàn)有技術(shù)相比，該一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，傳統(tǒng)的長距離輸水管道焊接作業(yè)需要大量的人力投入，且工人需要在惡劣的環(huán)境中工作，勞動強(qiáng)度大，并且部位位置在進(jìn)行焊接時，人員無法確認(rèn)焊接位置，通過車體移動至焊接位，實現(xiàn)了焊接作業(yè)的自動化，操作人員只需在遠(yuǎn)程通過攝像頭監(jiān)控機(jī)器人的作業(yè)情況，并進(jìn)行必要的參數(shù)調(diào)整和操作指令下達(dá)，大大減少了現(xiàn)場施工人員的數(shù)量，降低了工人的勞動強(qiáng)度，同時也提高了施工過程中的安全性。

技術(shù)特征：

1.一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，包括車體（1）、水陸雙行組件（2）和焊接組件（5），其特征在于：所述車體（1）包含有中位焊接部（101）、行走移動部（102）、固定安裝接口（103）和水陸雙行組件（2），且所述中位焊接部（101）的兩側(cè)均設(shè)置有行走移動部（102），且兩組所述行走移動部（102）的車頂端均安裝有固定安裝接口（103），且所述行走移動部（102）的兩側(cè)均安裝有水陸雙行組件（2），且所述中位焊接部（101）包含有加固u型板（3）、焊接對接槽（4）和焊接組件（5），且所述中位焊接部（101）的側(cè)邊設(shè)置有焊接對接槽（4），且所述焊接對接槽（4）的上方設(shè)置有用于對焊接槽加固的加固u型板（3），且所述焊接對接槽（4）的內(nèi)部放置有滑動連接的焊接組件（5）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述兩組所述行走移動部（102）遠(yuǎn)離中位焊接部（101）的一側(cè)均設(shè)置有單向攝像頭（1001），且兩組所述單向攝像頭（1001）之間設(shè)置有雙位攝像頭（10）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述水陸雙行組件（2）包含有行動輪（201）、電磁吸附單元（6）、連接環(huán)（7）、連接齒環(huán)（8）和固定桿（9），且所述行動輪（201）的側(cè)邊安裝有電磁吸附單元（6），且所述電磁吸附單元（6）遠(yuǎn)離行動輪（201）的一側(cè)設(shè)置有連接環(huán)（7），且所述連接環(huán)（7）的外徑表面設(shè)置有連接齒環(huán)（8），且兩組所述連接環(huán)（7）之間安裝有固定桿（9），且所述行動輪（201）和所述中位焊接部（101）之間安裝有密封環(huán)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述水陸雙行組件（2）還包含有齒輪桿（11）、齒輪環(huán)（1101）、驅(qū)動架（12）、電機(jī)安裝架（13）和第一伺服電機(jī)（14），且所述齒輪桿（11）的兩端均設(shè)置有齒輪環(huán)（1101），且齒輪桿（11）位于兩組齒輪環(huán)（1101）之間連接有兩組驅(qū)動架（12），且兩組所述驅(qū)動架（12）遠(yuǎn)離固定桿（9）的一側(cè)安裝有電機(jī)安裝架（13），且所述電機(jī)安裝架（13）的兩側(cè)分別安裝有第一伺服電機(jī)（14），且所述連接環(huán)（7）和所述齒輪桿（11）之間通過連接齒環(huán)（8）和齒輪環(huán)（1101）嚙合連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述焊接組件（5）包含有支撐底座（15）、安裝架、連接桿（17）、焊接單元（18）、密封外殼（19）和驅(qū)動管（20），且所述支撐底座（15）的上方通過螺栓安裝有第一安裝架（16），且所述第一安裝架（16）的頂端安裝有連接桿（17），且所述連接桿（17）遠(yuǎn)離第一安裝架（16）的一側(cè)安裝有密封外殼（19），且所述密封外殼（19）的內(nèi)部安裝有焊接單元（18），且所述焊接單元（18）的上方連接有驅(qū)動管（20）。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述焊接組件（5）還包含有對接板（21）、連接塊（22）、移動架（23）和滑動架（24），所述對接板（21）的上方安裝有連接塊（22），且所述連接塊（22）的上方通過螺栓安裝有移動架（23），且所述移動架（23）的下方連接有滑動架（24），其所述滑動架（24）的側(cè)邊連接有第二伺服電機(jī)（25）。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述行動輪（201）包含有外輪轂（26）、電磁吸附定位點（27）、轉(zhuǎn)動輪（28）、輪驅(qū)動軸（2801）和固定環(huán)（2802），且所述外輪轂（26）的外徑表面環(huán)形設(shè)置有電磁吸附定位點（27），且所述外輪轂（26）內(nèi)部設(shè)置有轉(zhuǎn)動輪（28），且所述轉(zhuǎn)動輪（28）的側(cè)邊通過螺栓安裝有輪驅(qū)動軸（2801），且所述轉(zhuǎn)動輪（28）和輪驅(qū)動軸（2801）之間安裝有固定環(huán)（2802）。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：所述外輪轂（26）的側(cè)邊連接有調(diào)節(jié)組件（29），且所述調(diào)節(jié)組件（29）包含有調(diào)節(jié)桿（2901）、第一伸縮桿（30）、第二伸縮桿（31）和中心安裝架（32），且所述中心安裝架（32）的兩側(cè)分別安裝有第一伸縮桿（30）和第二伸縮桿（31），且所述第二伸縮桿（31）遠(yuǎn)離中心安裝架（32）的一端均安裝有調(diào)節(jié)桿（2901）。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，其特征在于：且所述輪驅(qū)動軸（2801）包含有第一轉(zhuǎn)動軸（33）、聯(lián)軸器（34）、第二轉(zhuǎn)動軸（35）和定軸架（36），且所述第一轉(zhuǎn)動軸（33）遠(yuǎn)離固定環(huán)（2802）的一側(cè)設(shè)置有聯(lián)軸器（34），且所述聯(lián)軸器（34）遠(yuǎn)離第一轉(zhuǎn)動軸（33）的一側(cè)設(shè)置有第二轉(zhuǎn)動軸（35），且所述第二轉(zhuǎn)動軸（35）遠(yuǎn)離聯(lián)軸器（34）的一側(cè)設(shè)置有定軸架（36）。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種能適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)的長距離輸水管道自動焊接機(jī)器人，具體涉及管道焊接技術(shù)領(lǐng)域，包括車體、水陸雙行組件和焊接組件，所述車體包含有中位焊接部、行走移動部、固定安裝接口和水陸雙行組件，且所述中位焊接部的兩側(cè)均設(shè)置有行走移動部，且兩組所述行走移動部的車頂端均安裝有固定安裝接口，且所述行走移動部的兩側(cè)均安裝有水陸雙行組件。水陸雙行組件使得機(jī)器人能夠在陸地和水下自由切換作業(yè)環(huán)境，無論是穿越河流、湖泊，還是在崎嶇的山地等復(fù)雜地形中，都能穩(wěn)定地移動到指定位置進(jìn)行焊接作業(yè)。行動輪的電磁吸附功能以及調(diào)節(jié)組件的設(shè)計，進(jìn)一步增強(qiáng)了機(jī)器人在不同表面和地形條件下的適應(yīng)性，極大地拓展了焊接作業(yè)的范圍。

技術(shù)研發(fā)人員：魯偉,張鵬,郭德勇,李揚(yáng),張春生,張楊,朱軒慧,陳凌旭,陳雪松,關(guān)定出,侯磊,賈丁,宋客松,魏昆,曹金雨,陳志新
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京市市政三建設(shè)工程有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8