本发明涉及液冷管道焊接，具体是一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置。
背景技术：
1、液冷管作为现代科技和工业领域中不可或缺的关键组件，其核心作用在于通过循环液体介质，实现高效、稳定的热量传递与耗散。在工业制造、能源生产等众多领域，液冷管发挥着不可替代的作用。无论是激光切割、焊接等高精度加工过程，还是工业冷却塔、热交换器等大型设备的运行，都离不开液冷管的支持。它以其高效、可靠的散热性能，为各行业的生产和发展提供了有力的支持。
2、在液冷管使用时，经常需要对其进行焊接，现有的焊接设备焊接时，常常由于定位不准，导致焊接产生偏差，影响焊缝质量，且在液冷管在生产和运输过程中容易沾染油污和污垢，这些油污和污垢在焊接时，会使焊接过程产生飞溅、火花等状况，不仅危险还导致焊缝质量下降，管道切割过程中，若管道截面不平整，则会导致管道无法对准，影响焊接后的整体性。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，以解决现有技术中提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，包括基台，基台两侧对称安装有旋转夹持组件，基台上对称安装有定位夹持组件，定位夹持组件位于旋转夹持组件之间，基台上滑动安装有滑动基座，滑动基座位于定位夹持组件之间，滑动基座上安装有焊机，滑动基座上安装有定位检测装置，定位检测装置用于检测待焊接管道的截面平整度、外表面状况以及对中程度。
3、基台内安装有控制系统，控制系统用于控制整个管道焊接装置；定位夹持组件用于夹持固定待焊接管道，并根据定位检测装置反馈的电信，对管道进行位置修正，使管道中心对齐；旋转夹持组件用于夹持、旋转管道，并带动管道伸缩，通过与定位夹持组件配合，使管道位于水平状态，并与定位夹持组件对管道进行同步的位置修正，当对管道进行检测或焊接时，旋转夹持组件可按预设的速度，带动管道旋转；焊机上设有机械臂，通过调节机械臂，使焊机调整至焊接位置，对管道进行焊接。
4、先将两节待焊接的管道放置在定位夹持组件和旋转夹持组件上，控制系统控制定位夹持组件和旋转夹持组件将管道夹持固定，并对两节管道进行初次对齐，之后，通过旋转夹持组件带动两节管道靠拢，使管道截面与定位检测装置接触。
5、当所有检测均合格后，控制系统开启旋转夹持组件，旋转夹持组件带动两节管道脱离定位检测装置，之后，开启滑动基座，滑动基座在基台上滑动并带动定位检测装置移开，同时，使焊机就位，控制系统再次开启旋转夹持组件使管道靠拢，直至管道间隙符合焊接要求，启动焊机，焊机自动调节位置并对两节管道进行焊接，焊接的同时，旋转夹持组件带动管道匀速旋转，直至焊接完毕，从而实现管道自动焊接的目的。
6、定位检测装置包括定位基台，定位基台安装在滑动基座上，定位基台上安装有检测外环，检测外环两侧对称安装有检测环，检测环上分别设有若干齿条滑槽、气缸孔和定位滑槽，检测环通过定位滑槽滑动安装有检测组件，检测环一侧转动安装有调节盘。
7、定位检测装置还包括若干检测电机和若干检测气缸，检测气缸安装在检测环上，检测气缸输出轴贯穿气缸孔并安装有固定片，固定片上对称安装有固定吸盘，检测电机安装在检测环上，检测电机输出轴上安装有检测齿轮，检测齿轮与调节盘啮合传动。
8、控制系统根据管道直径开启检测电机，检测电机输出轴带动检测齿轮旋转，检测齿轮带动弧形齿条旋转，弧形齿条带动调节盘整体旋转，调节盘通过第一弧形槽带动滑动柱旋转，滑动柱带动调节滑块旋转，由于调节滑块受到定位滑槽约束，从而将转动转化为在定位滑槽内直线滑动，调节滑块通过主定位杆和主弹簧滑动，进而带动整个检测组件滑动，当检测组件上的截面检测轮能与管道截面接触时，控制系统停止检测电机，之后，控制旋转夹持组件，使管道截面与截面检测轮接触，然后旋转夹持组件带动管道进一步小幅前移，截面带动截面检测轮移动，截面检测轮通过测轮连接件和t型杆带动检测弹簧小幅拉伸，之后，控制系统停止旋转夹持组件，处于拉伸状态的检测弹簧将弹力通过t型杆和测轮连接件传递至截面检测轮，使截面检测轮对管道截面施加预紧力，保证截面检测轮与管道截面紧密贴合，当管道截面不整时，在预紧力作用下，截面检测轮会随截面起伏而伸缩，达到平整度检测组件始终与管道截面贴合的目的。
9、调节盘包括盘体本身，盘体本身与检测环转动连接，盘体本身上安装有若干弧形齿条，弧形齿条穿过齿条滑槽并与检测齿轮啮合传动，盘体本身上设有若干第一弧形槽和第二弧形槽，检测气缸输出轴贯穿第二弧形槽，调节盘通过第一弧形槽与检测组件滑动连接。
10、检测组件包括调节滑块，调节滑块一侧安装有滑动柱，调节滑块与定位滑槽滑动连接，滑动柱与第一弧形槽滑动连接，调节滑块上滑动安装有主定位杆，主定位杆上滑动安装有弹簧连接片，弹簧连接片与调节滑块之间安装有主弹簧，主定位杆底端安装有主连接块，主连接块上转动安装有对中检测组件，对中检测组件上安装有油污检测盒，主连接块上安装有平整度检测组件。
11、对中检测组件包括平衡杆，平衡杆转动安装在主连接块上，平衡杆两端对称并转动安装有定位检测轮，平衡杆上对称安装有连接环，连接环与弹簧连接片之间安装有平衡弹簧，连接环底端安装有平衡触头，定位检测轮上安装有测轮触头，平衡杆上安装有油污检测盒，定位检测轮包括测轮外胎，测轮外胎采用高摩擦系数材料制成，测轮外胎上设有防滑纹。
12、平整度检测组件就位后，控制系统再次启动检测电机，重复之前步骤，使检测组件整体收缩，当定位检测轮与管道外表面接触后，控制系统通过检测电机带动检测组件进一步小幅收缩，定位检测轮由于与管道外表面接触无法收缩，因此，调节滑块滑动时，只能压缩主弹簧并沿主定位杆滑动，之后，关闭检测电机，同时开启检测气缸，检测气缸输出轴带动固定片收缩，固定片上的固定吸盘与调节盘接触，随着固定吸盘的靠近，固定吸盘内的空气被压缩排出，从而将调节盘吸附固定，使得调节盘在检测过程中不会转动，保证了检测精确性不会因为转动盘偏转而受影响，处于拉伸状态的主弹簧将弹力通过弹簧连接盘、平衡弹簧和连接环传递至平衡杆，使平衡杆两端的定位检测轮对管道外表面施加预紧力，保证定位检测轮与管道外表面紧密贴合，当两节管道不处于中心对齐状态时，两节管道外表面会出现高度差，在预紧力作用下，定位检测轮会随两节管道外表面高度差而摆动起伏，达到对中检测组件始终与管道外表面贴合的目的。
13、当两节管道中心不对齐而出现高度差时，在预紧力作用下，高度低的一侧定位检测轮会下降并贴合管道外表面，高度较高的一侧定位检测轮会抬高并贴合管道外表面，两侧定位检测轮带动平衡杆克服平衡弹簧弹力而产生偏转，平衡杆带动高度较低一侧的连接环下降，连接环底端的平衡触头挤压第二压电元件，第二压电元件受压并产生电流，电流传递至控制系统，控制系统通过分析电流的强弱判断各个方向高度差的差值，并根据电信号发出的位置，判断出两节管道外表面的高低，检测完毕后，控制系统根据电信号开启旋转夹持组件和定位夹持组件对管道进行纠偏，从而达到管道自动定位纠偏的目的；同时，当管道外表面粘结有较大污垢时，会使定位检测轮在污垢处抬起，从而产生突变的电信号，而中心不对齐所产生的电信号较为平缓，控制系统通过分析电信号的变化趋势判断管道表面是否黏结污垢，并向工作人员发出信号，待污垢清除后再次进行检测，从而达到污垢检测的目的。
14、平整度检测组件包括检测框架和第一压电元件，检测框架上滑动安装有t型杆，t型杆与检测框架之间安装有检测弹簧，第一压电元件安装在主连接块上，检测框架上安装有第二压电元件，t型杆一端安装有测轮连接件，测轮连接件上转动安装有截面检测轮，截面检测轮表层采用高摩擦系数材料制成。
15、管道旋转并与截面检测轮接触，当管道截面不平整时，会产生波动，并带动截面检测轮来回滑动，当截面出现凸起时，会带动截面检测轮收缩，截面检测轮通过测轮连接件带动t型杆收缩，t型杆收缩并挤压第一压电元件，第一压电元件受压并产生电流，控制系统分析接收的电信号，来判断截面是否平整，并向工作人员发出电信号，工作人员对截面清洁或打磨后再次检测，从而达到管道截面平整度检测的目的。
16、油污检测盒包括检测外壳，检测外壳安装在平衡杆上，检测外壳内滑动安装有压缩触头，压缩触头与检测外壳之间安装有压缩弹簧，检测外壳内安装有第三压电元件，第三压电元件位于压缩弹簧内。
17、控制系统开启旋转夹持组件，使旋转夹持组件带动两节管道同步旋转，管道旋转会带动定位检测轮旋转，定位检测轮带动测轮触头旋转，当测轮触头旋转至油污检测盒位置时，会与压缩触头接触，测轮触头端部的圆凸头挤压压缩触头，使压缩触头克服压缩弹簧弹力而收缩，当压缩触头完全收缩时，压缩触头一端会挤压第三压电元件，第三压电元件受到挤压后产生电流，电流传递至控制系统，控制系统通过分析电信号的间隔时间来判断出定位检测轮的转速，管道外表面干净整洁时，每组电信号大小接近，且电信号间隔时间均匀，管道外表面出现油污时，会使定位检测轮与管道外表面的摩擦力减小，甚至使定位检测轮产生打滑，从而导致电信号间隔增加或断开，控制系统通过分析第三压电元件的电信号间隔和大小，从而达到管道外表面油污检测的效果，控制系统向工作人员发出电信号，当油污去除后再次进行检测。
18、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19、1、本发明利用对中检测组件将两节管道的高度差转化为可被监测的电信号，控制系统通过分析电流的强弱判断各个方向高度差的差值，并根据电信号发出的位置，判断出两节管道外表面的高低，检测完毕后，控制系统根据电信号开启旋转夹持组件和定位夹持组件对管道进行纠偏，从而达到管道自动定位纠偏的目的；当管道外表面粘结有较大污垢时，会使定位检测轮在污垢处抬起，从而产生突变的电信号，控制系统通过分析电信号的变化趋势判断管道表面是否黏结污垢，从而达到污垢检测的目的。
20、2、利用油污检测盒将油污对定位检测轮和管道外表面摩擦力的影响，转化为可被监测的电信号，通过分析电信号的间隔时间及大小，从而达到管道外表面油污检测的目的。
21、3、利用检测气缸带动固定片收缩，从而使固定吸盘将调节盘吸附固定，使得调节盘在检测过程中不会转动，保证了检测精确性不会因为转动盘偏转而受影响；利用主弹簧使平衡杆两端的定位检测轮对管道外表面施加预紧力，保证定位检测轮与管道外表面紧密贴合，在预紧力作用下，定位检测轮会随两节管道外表面高度差而摆动起伏，达到对中检测组件始终与管道外表面贴合的目的。
22、4、利用平整度检测组件，将管道截面的凹凸状况转化为电信号，通过电信号的接收状态，来判断截面是否平整，从而达到管道截面平整度检测的目的。
23、5、利用调节环对检测组件的间距进行调整，达到检测组件可以对不同直径管道进行检测的目的；通过检测弹簧的拉伸，使截面检测轮对管道截面施加预紧力，保证截面检测轮与管道截面紧密贴合，当管道截面不整时，在预紧力作用下，截面检测轮会随截面起伏而伸缩，达到平整度检测组件始终与管道截面贴合的目的；利用定位夹持组件和旋转夹持组件实现对管道的定位、夹持、旋转和伸缩，并配合焊机，实现管道的全自动焊接。
1.一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述管道焊接装置包括基台(2)，所述基台(2)两侧对称安装有旋转夹持组件(1)，所述基台(2)上对称安装有定位夹持组件(3)，所述定位夹持组件(3)位于旋转夹持组件(1)之间，所述基台(2)上滑动安装有滑动基座(5)，所述滑动基座(5)位于定位夹持组件(3)之间，所述滑动基座(5)上安装有焊机(6)，所述滑动基座(5)上安装有定位检测装置(4)，所述定位检测装置(4)用于检测待焊接管道的截面平整度、外表面状况以及对中程度。
2.根据权利要求1所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述定位检测装置(4)包括定位基台(41)，所述定位基台(41)安装在滑动基座(5)上，所述定位基台(41)上安装有检测外环(43)，所述检测外环(43)两侧对称安装有检测环(44)，所述检测环(44)上分别设有若干齿条滑槽(441)、气缸孔(443)和定位滑槽(442)，所述检测环(44)通过定位滑槽(442)滑动安装有检测组件(7)，所述检测环(44)一侧转动安装有调节盘(42)。
3.根据权利要求2所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述定位检测装置(4)还包括若干检测电机(45)和若干检测气缸(47)，所述检测气缸(47)安装在检测环(44)上，所述检测气缸(47)输出轴贯穿气缸孔(443)并安装有固定片(48)，所述固定片(48)上对称安装有固定吸盘(49)，所述检测电机(45)安装在检测环(44)上，所述检测电机(45)输出轴上安装有检测齿轮(46)，所述检测齿轮(46)与调节盘(42)啮合传动。
4.根据权利要求3所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述调节盘(42)包括盘体本身，所述盘体本身与检测环(44)转动连接，所述盘体本身上安装有若干弧形齿条(421)，所述弧形齿条(421)穿过齿条滑槽(441)并与检测齿轮(46)啮合传动，所述盘体本身上设有若干第一弧形槽(422)和第二弧形槽(423)，所述检测气缸(47)输出轴贯穿第二弧形槽(423)，所述调节盘(42)通过第一弧形槽(422)与检测组件(7)滑动连接。
5.根据权利要求4所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述检测组件(7)包括调节滑块(71)，所述调节滑块(71)一侧安装有滑动柱(719)，所述调节滑块(71)与定位滑槽(442)滑动连接，所述滑动柱(719)与第一弧形槽(422)滑动连接，所述调节滑块(71)上滑动安装有主定位杆(73)，所述主定位杆(73)上滑动安装有弹簧连接片(75)，所述弹簧连接片(75)与调节滑块(71)之间安装有主弹簧(74)，所述主定位杆(73)底端安装有主连接块(77)，所述主连接块(77)上转动安装有对中检测组件(7)，所述对中检测组件(7)上安装有油污检测盒(710)，所述主连接块(77)上安装有平整度检测组件(7)。
6.根据权利要求5所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述对中检测组件(7)包括平衡杆(78)，所述平衡杆(78)转动安装在主连接块(77)上，所述平衡杆(78)两端对称并转动安装有定位检测轮(72)，所述平衡杆(78)上对称安装有连接环(79)，所述连接环(79)与弹簧连接片(75)之间安装有平衡弹簧(76)，所述连接环(79)底端安装有平衡触头(712)，所述定位检测轮(72)上安装有测轮触头(721)，所述平衡杆(78)上安装有油污检测盒(710)，所述定位检测轮(72)包括测轮外胎(722)，所述测轮外胎(722)采用高摩擦系数材料制成，所述测轮外胎(722)上设有防滑纹。
7.根据权利要求5所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述平整度检测组件(7)包括检测框架(715)和第一压电元件(711)，所述检测框架(715)上滑动安装有t型杆(716)，所述t型杆(716)与检测框架(715)之间安装有检测弹簧(717)，所述第一压电元件(711)安装在主连接块(77)上，所述检测框架(715)上安装有第二压电元件(718)，所述t型杆(716)一端安装有测轮连接件(714)，所述测轮连接件(714)上转动安装有截面检测轮(713)，所述截面检测轮(713)表层采用高摩擦系数材料制成。
8.根据权利要求6所述的一种具备自动定位功能的液冷管道焊接装置，其特征在于：所述油污检测盒(710)包括检测外壳(7101)，所述检测外壳(7101)安装在平衡杆(78)上，所述检测外壳(7101)内滑动安装有压缩触头(7102)，所述压缩触头(7102)与检测外壳(7101)之间安装有压缩弹簧(7104)，所述检测外壳(7101)内安装有第三压电元件(7103)，所述第三压电元件(7103)位于压缩弹簧(7104)内。
