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申请/专利权人：武汉工程大学;斯格维尔科技(武汉)有限公司

摘要：本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种异型曲面无死角激光焊接机器人及焊接方法，包括转向基座、装件板、待焊接型材以及机械臂，所述装件板的表面同时组装有用于支撑待焊接型材焊缝位置的主焊缝支撑组件、辅焊缝支撑组件，所述机械臂的工作末端组装有功能机体，所述功能机体的一侧设置有具备调节焊接角度功能的调向机体，所述功能机体中部的底侧设置有用于探测焊接路径的角度探测机构，所述功能机体的另一侧组装有用于跟踪焊缝的激光跟踪器。本发明能够对型材背面进行焊接，其翻转过程中，支撑构件将同时远离待焊接型材，为焊接工作提供出空间；另外还可保证型材每一处凸起、每一处斜面都能够被完美焊接。

主权项：1.一种异型曲面无死角激光焊接机器人，包括转向基座（1）、装件板（2）、待焊接型材（3）以及机械臂（4），其特征在于：所述装件板（2）转动组装于两个所述转向基座（1）的内侧，且装件板（2）的表面组装有用于加持待焊接型材（3）的固定夹具一（21）、固定夹具二（22），所述装件板（2）的表面同时组装有用于支撑待焊接型材（3）焊缝位置的主焊缝支撑组件（23）、辅焊缝支撑组件（24），所述机械臂（4）的工作末端组装有功能机体（5），所述功能机体（5）的一侧设置有具备调节焊接角度功能的调向机体（6），所述功能机体（5）中部的底侧设置有用于探测焊接路径的角度探测机构（7），所述功能机体（5）的另一侧组装有用于跟踪焊缝的激光跟踪器（8）；所述固定夹具一（21）包括固定安装于装件板（2）表面两端的夹具座一（211），所述夹具座一（211）的顶部转动组装有夹块一（212），且夹具座一（211）顶部的一侧组装有用于控制夹块一（212）咬合的气缸一（213），所述固定夹具二（22）包括固定安装于装件板（2）表面的夹具座二（221），且夹具座二（221）置于夹具座一（211）的内侧，所述夹具座二（221）的顶部转动组装有夹块二（222），且夹具座二（221）顶部的一侧组装有用于控制夹块二（222）咬合的气缸二（223）；所述转向基座（1）底部的一侧设置有用于控制装件板（2）旋转的伺服电机（101），所述转向基座（1）的外壁固定安装有链轮一（102），所述装件板（2）的底部转动组装有翻动轴（25），且翻动轴（25）的两端均固定安装有齿轮一（251），所述装件板（2）底部的两端均转动组装有传动轴（26），所述传动轴（26）的两端分别固定安装有链轮二以及局部齿轮（261），且链轮一（102）与同侧链轮二通过套设的链条一（103）传动连接，局部齿轮（261）与同侧齿轮一（251）相啮合；所述主焊缝支撑组件（23）包括活动组装于装件板（2）中部的撑座一（231），所述撑座一（231）一端及一端底部分别一体式设置有尾杆一（232）以及尾杆二（233），所述尾杆二（233）靠近末端的两端一体式设置有导行块（234），所述装件板（2）位于中间的两侧一体式设置有导槽体（235），所述装件板（2）并位于两个的导槽体（235）的内侧一体式设置有限行槽体（236），所述尾杆二（233）的末端活动穿插于对应导槽体（235）的内部，所述导行块（234）可脱离式滑动式组装于对应限行槽体（236）的内部，所述装件板（2）并位于限行槽体（236）的一侧一体式设置有导转槽架，且导转槽架由直行槽体（237）与翻转槽体（238）组成，所述尾杆一（232）的两端活动贯穿于对应的导转槽架，所述翻动轴（25）中部的两侧固定连接有弹性伸缩杆（239），且两个弹性伸缩杆（239）的伸缩末端与尾杆一（232）的两端相连接；所述翻动轴（25）两端的外壁均固定设置有拨块二（253），拨块二（253）设置有两组且一组数量为两个，所述翻动轴（25）两端的外壁均开设有球孔（252）；所述辅焊缝支撑组件（24）包括撑座二（241）以及套设于翻动轴（25）外表面的套管（242），所述套管（242）的外壁固定焊接有撑臂一（243），且撑臂一（243）的末端转动连接有撑臂二（244），所述撑座二（241）固定安装于撑臂二（244）的末端，所述撑臂一（243）的内侧转动组装有气缸三（245），且气缸三（245）伸缩输出端的末端与撑臂二（244）的侧壁相连接，所述套管（242）两端的外壁均一体式设置有用于抵住拨块二（253）的拨块一（246），所述套管（242）中部的外壁一体式设置有壁管（247），且壁管（247）的内部通过弹簧一（249）弹性伸缩组装有球端杆（248），所述球端杆（248）球状的末端可分离式嵌入对应球孔（252）的内部，所述装件板（2）一侧表面的两端均固定设置有用于限制撑臂一（243）移动范围的限位架（27）；所述调向机体（6）的内侧活动组装有用于完成激光焊接的激光焊接镜头（601），所述激光焊接镜头（601）顶部两侧的外壁固定设置有弧形体（602），所述调向机体（6）顶部两侧的内部均固定设置有弧行槽（603），且弧形体（602）滑动式设置于对应弧行槽（603）的内侧，其中弧行槽（603）形状的几何圆心点与激光焊接镜头（601）的镜头处于同一轴线上，所述激光焊接镜头（601）中部两侧的外壁均固定设置有缺齿环（604），所述调向机体（6）中部的两侧转动组装有齿轮四（608），所述齿轮四（608）与对应缺齿环（604）相啮合且外侧同时固定组装有齿轮三（607），所述调向机体（6）的一侧固定安装有电机一（605），且电机一（605）的输出端固定安装有与齿轮三（607）相啮合的齿轮二（606）；在焊接时，控制装件板（2）整体翻转，使撑座一（231）与撑座二（241）远离待焊接型材（3），用于为背面的焊接工作提供空间；分析出焊接路径在对应时刻上所允许的焊接角度范围，用于改变激光焊接镜头（601）的角度。

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