(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210393773.5 (22)申请日 2022.04.15 (71)申请人 浙江理工大 学 地址 310000 浙江省杭州市杭州经济技 术 开发区白杨街道 2号大街9 28号 (72)发明人 袁嫣红　韦丽桦　 (74)专利代理 机构 绍兴市寅越专利代理事务所 (普通合伙) 33285 专利代理师 龙俊宇 (51)Int.Cl. G01N 21/88(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装 置 (57)摘要 本发明提供一种可调式三轴电焊机及焊缝 缺陷检测装置， 包括包括机架、 X轴移动机构、 Y轴 焊接机构、 旋转盘、 驱动机构和辅助固定机构,所 述机架上侧固定设有底板， 所述旋转盘 设于所述 底板上侧， 所述旋转盘能相对所述底板转动， 所 述驱动机构设于所述机架内且位于所述底板下 方， 所述辅助机构设于所述底板上表 面且位于靠 近所述底板一侧。 本方案根据存在不同型号的管 件环焊接件设计了可调节焊接管道外径、 高度及 角度的电焊机， 并针对不同焊接件的特征设计卡 块和插销固定装置， 提高机器了适用性； 并且集 焊缝缺陷检测装置于一体， 具备了工件经过焊接 后能自动检测的功能， 提高了加工的效率。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 115524333 A 2022.12.27 CN 115524333 A 1.一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 包括机架(45)、 X轴移动 机构、 Y轴焊接机构、 旋转盘(13)、 驱动机构和辅助固定机构,所述机架(45)上侧固定设有底 板(14)， 所述旋转盘(13)设于所述底板(14)上侧， 所述旋转盘(13)能相对所述底板(14)转 动， 所述驱动机构设于所述机架(45)内且位于所述底板(14)下方， 所述辅助固定机构设于 所述底板(14)上表面且位于 靠近所述底板(14)一侧； 所述Y轴焊接机构包括X轴直线滑块(4)、 X轴支撑板(5)、 加强筋(6)、 Y轴支撑板(7)、 Y轴 伺服电机(8)、 焊接组件和缺陷检测组件， 所述X轴 直线滑块(4)与所述X轴移动机构动力连 接， 所述X轴支撑板(5)固定设于所述X轴直线滑块(4)上侧， 所述Y轴支撑板(7)固定设于所 述X轴支撑板(5)上端且位于靠近所述旋转盘(13)一侧， 所述加强筋(6)固定设于所述X轴支 撑板(5)与所述Y轴支撑板(7)之间， 所述Y轴伺服电机(8)设于所述Y轴支撑板(7)上侧， 所述 Y轴支撑板(7)靠近所述旋转盘(13)一侧固定设有Y轴垫高块(32)， 所述Y轴垫高块(32)靠近 所述旋转盘(13)一侧固定设有Y轴直线导轨(31)， 所述Y轴垫高块(32)上滑动设有Y轴直线 滑块(33)， 所述Y轴直线导轨(31)内设有Y轴 丝杆(35)， 所述Y轴 丝杆(35)远离所述Y轴伺服 电机(8)一侧安装有Y轴 丝杆侧支座(36)， 所述Y轴丝杆(35)与所述Y轴伺服电机(8)之间设 有Y轴梅花联轴器(29)， 所述Y轴丝杆(35)通过螺纹控制所述Y轴直线滑 块(33)沿所述Y轴直 线导轨(31)往复移动， 所述Y轴直线滑块(33)靠近所述旋转盘(13)一侧固定设有焊枪安装 板(34)， 所述焊接组件设于所述焊枪安装板(34)靠近所述旋转盘(13)一侧， 所述缺陷检测 组件设于所述焊枪 安装板(34)下 方； 所述X轴移动机构用于驱动所述Y轴焊接 机构沿X轴往复移动。 2.根据权利要求1所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述X轴移动机构包括导轨安装板(20)、 X轴垫高块(21)、 直线导轨(22)、 X轴伺服电机(23)、 X 轴丝杆(24)和X轴丝杆螺母座(26)， 所述导轨安装板(20)固定设于所述底板(14)上表面， 所 述X轴垫高块(21)固定设于所述导轨安装板(20)上侧， 所述直线导轨(22)固定 设于所述X轴 垫高块(21)上侧， 所述X轴伺服电机(23)设于所述底板(14)上侧， 所述X轴丝杆(24)设于所 述直线导轨(22)内侧， 所述X轴丝杆(24)远离所述X轴伺服电机(23)一侧安装有X轴丝杆侧 支座(27)， 所述X轴丝杆(24)与所述X轴伺服电机(23)动力输出端之间设有X轴梅花联轴 器 (28)， 所述X轴丝杆(24)远离所述X轴伺服电机(23)一侧螺纹连接有X轴丝杆螺母(25)， 所述 X轴丝杆螺母座(26)设于所述X轴丝杆螺母(25)远离所述X轴伺服电机(23)一侧， 所述X轴直 线滑块(4)固定设于所述X轴丝杆螺母座(26)上端。 3.根据权利要求2所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述焊接组件包括夹具(9)和焊枪(10)， 所述夹具(9)固定设于所述焊枪安装板(34)靠近所述 旋转盘(13)一侧端面的上侧， 所述焊枪(10)设于所述夹具(9)内。 4.根据权利要求2所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述缺陷检测组件包括工业相机安装板(37)和工业相机(19)， 所述工业相机安装板(37)固定 设于所述焊枪安装板(34)下端， 所述工业相机(19)固定安装于所述工业相机安装板(37) 上。 5.根据权利要求1所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述驱动机构包括旋转轴伺服电机(17)、 旋转轴(42)、 同步带(16)、 轴承(41)， 所述底板(14) 下侧安装有电机安装座(18)， 所述旋转轴伺服电机(17)安装于电机安装座(18)下侧， 所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115524333 A 2底板(14)下端面安装有位于所述旋转盘(13)正下方的轴承套(15)， 所述轴承(41)数量为四 个且固定安装于所述轴承套(15)下侧， 所述轴承(41)与所述旋转盘(13)下方轴心正对， 所 述旋转轴(42)转动连接于所述轴承(41)内侧， 所述旋转轴(42)轴心固定连接于所述旋转盘 (13)下端， 所述旋转盘(13)下端面与所述底板(14)之间安装有钣金底板(40)， 所述旋转轴 (42)与所述旋转轴伺服电机(17)输出端之间绕设有同步带(16)， 所述旋转轴伺服电机(17) 表面设有编码器线 端。 6.根据权利要求1所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述机架(45)上方设有把手支架(43)， 所述把手支架(43)一端与所述底板(14)上表面相固 定， 所述把手支架(43)另一端固定设有工控机壳套(4 4)。 7.根据权利要求2所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述X轴伺服电机(23)远离所述旋转盘(13)一侧均设有X轴编码器(1)， 所述X轴伺服电机(23) 上电性连接有X轴编码 器线端(2)和X轴伺服电机线端(3)， 所述Y轴伺服电机(8)上电性连接 有Y轴伺服电机线 端(30)。 8.根据权利要求1所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述辅助固定机构包括直线轴承(11)、 插销安装板(12)、 插销(38)和卡块(39)， 所述卡块(39) 固定设于所述旋转盘(13)上端面， 所述插销安装板(12)固定设于所述底板(14)上且位于靠 近所述旋转盘(13)一侧， 所述直线轴承(11)安装于所述插销安装板(12)上端， 所述直线轴 承(11)上设有安装孔， 所述安装孔包括中间孔和四个螺纹孔， 所述中间孔位于所述直线轴 承(11)轴心处， 所述插销(38)安装于所述直线轴承(11)中间孔内， 四个所述螺纹孔用于配 合螺栓对所述 直线轴承(1 1)进行安装。 9.根据权利要求1所述的一种可调式三轴电焊机及焊缝缺陷检测装置， 其特征在于： 所 述旋转盘(13)上放置有焊接件， 所述焊接件包括主 Ⅰ型焊接件部件(46)、 副 Ⅰ型焊接件部件 (47)， 所述主 Ⅰ型焊接件部件(46)位于所述副 Ⅰ型焊接件部件(47)上的部分与所述副 Ⅰ型焊 接件部件(47)表面的径向接触面为环形焊接点(48)， 所述主 Ⅰ型焊接件部件(46)上开设有 插销孔(49)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115524333 A 3