[實用新型]升降梯標準節焊接機器人裝置

有效

• 申請號: 200820136694.1
• 申請日: 2008-12-30
• 公開（公告）號: CN201333595Y
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發明（設計）人: 劉兵華;黃煥良;宋耀明;劉道明
• 申請（專利權）人: 廈門思爾特機器人系統有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/04
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司
• 代理人: 李 寧

技術領域

本實用新型涉及焊接自動化技術，尤其是涉及建筑行業中升降梯標準節的焊接機器人裝置。

背景技術

汽車生產線、工程機械等行業的焊接自動化水平由于機器人應用得到了極大的提高，但是造船、建筑等行業的許多大型工件卻仍然采用人工焊接。由于焊接對象標準節結構較復雜，存在焊縫數量多、種類多、空間分布廣等一系列特點，所以過去國內一般采用簡易工裝夾具加手工焊接。如圖1所示，為升降梯標準節的成品結構示意圖，主要包括主弦管100、標準框300、齒排200和連接套400。當定位標準節的四根主弦管100和兩根齒排200時，需要人工旋轉側面的六個扳手，造成效率低且勞動強度大；定位中間的三個標準框300時，無明確的定位面，往往通過焊接工人的目力來確定，定位不準確，需要操作工人要求高；由于焊接對象(標準節)工作環境的特殊性，要求標準節的每個焊縫質量可靠，這樣就要求焊接工人具有很高的焊接水平，而且標準節的焊縫空間分布廣，焊接工人需要花費較多的輔助時間來完成變換焊接位置；當整個工件焊接完成后，焊接工人需要重復旋轉側面的六個扳手用來松開標準節，在松開過程中，標準節的拆卸安全性不高，需要比較熟練的操作工，況且，目前的人力資源成本是越來越高。由此可見，傳統的手工焊接方法無論焊接質量的一致性還是焊接效率及其安全可靠性上均不能滿足現代高技術產品制造的質量、數量的需求。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種升降梯標準節焊接機器人裝置，在保證焊接質量的前提下，通過機器人與變位機的參與，提高焊接效率，減輕焊接工人的勞動強度，確保生產的安全性。

本實用新型的目的是通過以下方式實現的：

升降機標準節焊接機器人裝置，由工業機器人、變位機、焊接電源、變壓器和機器人控制柜組成；變位機包括機臺、安裝在機臺上的主動箱、從動箱、主弦管定位氣動伸縮機構、拉碼式夾鉗；主動箱和從動箱位于機臺的兩端，主動箱的主動軸和從動箱的從動軸上各安裝一個回轉盤，兩個回轉盤之間通過連接柱連接；主弦管定位氣動伸縮機構安裝在兩個回轉盤之間，主弦管定位氣動伸縮機構由氣缸帶動做伸縮動作而頂緊主弦管；兩個回轉盤之間還架設有固定梁，用于定位標準框的拉碼式夾鉗對應標準框的位置安裝在固定梁上；工業機器人位于變位機旁邊，由焊接電源和變壓器供電、由機器人控制柜控制并對機臺上的標準節進行焊接作業。

上述變位機有兩組，工業機器人位于兩組變位機的中間，由機器人控制柜進行控制，分別對兩個變位機上的標準節進行焊接作業。

上述主弦管定位氣動伸縮機構包括主動氣缸、從動氣缸、主動導向套、從動導向套、主動頂軸、頂頭、從動頂軸和從動氣缸固定座；主動氣缸安裝在一個回轉盤上，主動氣缸由電磁閥控制帶動主動頂軸運動，主動頂軸穿過主動導向套且前端安裝有用于抵緊主弦管的頂頭；從動氣缸借助從動氣缸固定座安裝在另一回轉盤上，從動氣缸也由電磁閥控制帶動從動頂軸運動，從動頂軸穿過從動導向套且前端抵于主弦管。

上述從動導向套上設有限位臺階。

上述拉碼式夾鉗由拉碼夾鉗和壓條組成，用于壓緊標準框的壓條位于拉碼夾鉗的下方并與固定梁的定位面配合夾持標準框。

上述兩個回轉盤之間還設有糾正機構，糾正機構由推拉夾鉗、糾正管和定位塊組成，推拉夾鉗安裝在糾正管上，糾正管對應固定梁的位置借助推拉夾鉗架設在兩個回轉盤上，用于定位標準框的定位塊安裝在糾正管上。

上述兩個回轉盤之間還設有連接套定位夾具及推拉式夾鉗；連接套定位夾具由從動定位軸、定位條、主動氣缸、頂軸和主動導向套組成，從動定位軸固定在一個回轉盤上，頂軸通過主動導向套安裝在另一個回轉盤上，且頂軸由主動氣缸帶動，定位條架在從動定位軸與頂軸之間；推拉式夾鉗由推拉夾鉗、拉軸和漲套組成，推拉夾鉗帶動拉軸運動，拉軸與漲套以錐度配合，漲套抵于連接套使之固定在焊接位置。

采用上述方案后，本實用新型具有以下優點：

一、變位機可應用四根柱子將兩端的回轉盤連接成一體，形成□型機構，保證了從動端與主動端的平行度，滿足了標準節的制作工藝要求；

二、本裝置定位標準框的位置，采用了拉碼式夾鉗，進一步再加上一個糾正機構，可方便的確定標準框的位置，從而提高工件的定位的準確性；

三、本裝置的從動端與主動端分別裝有氣動伸縮機構用來定位標準節的四根主弦管，這機構不但保證了標準節的一致性，而且當標準節焊接完成后，氣缸回復原位置，還實現了快速脫模，提高了生產效率；