[發明專利]挖掘機挖斗側板焊接方法及其裝置

有效

• 申請號: 201110061972.8
• 申請日: 2011-03-15
• 公開（公告）號: CN102151956A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 謝茂祖;潘聞喜;謝劍峰;李長偉
• 申請（專利權）人: 常州市華強焊割設備有限公司
• 主分類號: B23K9/16
• 分類號: B23K9/16;B23K37/047;B25J9/00
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 朱小杰

技術領域

本發明涉及一種應用于工程機械的生產加工系統，尤其是挖掘機挖斗側板焊接加工裝置。

背景技術

工程機械制造行業中機械式焊接工裝夾具的使用十分廣泛，但操作繁瑣耗時長、生產效率不高。目前自動化多樣式的機械結構作為焊接工裝的主要執行元件，安全可靠，液壓夾緊裝置、氣動夾緊裝置和電動控制作為動力系統，有效地解決了夾緊速度慢和焊接變形等問題，提高了生產效率并降低了工人的勞動強度。

目前的自動化焊接設備通常包括兩個部分，一個是工業焊接機器人，另一個是焊接變位機，通過PLC控制單元將焊接動作與工件動作同步協調進行，能夠實現工件焊接的完全自動化操作。這對于具有較為復雜表面結構的焊接工件來說，焊接機器人與焊接變位機的同步協調動作必不可少。但是在挖掘機焊接加工領域，挖掘機部件通常具有較為簡單的焊接結構，而采用上述自動化焊接設備，生產成本過高。

發明內容

本發明的目的是提供一種成本較低的、且完全能夠滿足焊接精度、效率要求的挖掘機挖斗側板焊接方法及其裝置。

一種挖掘機挖斗側板焊接方法，首先由焊接變位機連帶工件運轉到一個工作位置并保持靜止不動；然后由焊接機器人進行相應位置的焊接操作；接下來焊接變位機將工件運轉到下一個工作位置；繼續由焊接機器人進行相應位置的焊接操作，直到完成所有位置的焊接作業。

一種挖掘機挖斗側板焊接裝置，包括一套焊接機器人、一套用來給上述焊接機器人提供電源的YO-500GR3氣保焊接電源、一套與焊接機器人聯動的焊接變位機和一套用來協調焊接機器人與焊接變位機聯動的可編程控制單元，上述焊接機器人具有水冷焊槍和冷卻水箱，焊接變位機上設有清槍機構。

上述焊接變位機具有底座，底座兩側設有主動箱體和從動箱體，主動箱體內設有第一伺服電機，底座上設有第二伺服電機，上述主動箱體與從動箱體之間設有橫梁，橫梁上設有工裝夾具。

本發明的好處是焊接機器人設備能實現自動化焊接，操作工人只需要進行工件的裝卸即可，大大提高了生產效率，而且有利于焊接質量的保證，同時避免了在焊接過程中的人為因素對焊接質量的不良影響，而且由于本發明焊接機器人與焊接變位機之間不是同步動作，而是半聯動裝態，對與單個焊接機器人和焊接變位機來說，都大大降低了制造成本，焊接變位機只需要兩個維度的旋轉動作就可以滿足挖掘機挖斗的焊接工位動作要求。

附圖說明

下面結合附圖對本發明的實施例做進一步的詳細描述。

圖1是本發明裝置機械示意圖。

圖2是本發明裝置控制示意圖。

圖3是本發明裝置工作流程示意圖。

具體實施方式

見圖1，本發明焊接機器人和焊接變位機采用半聯動方式協調動作，首先由焊接變位機連帶工件運轉到一個工作位置并保持靜止不動；然后由焊接機器人進行相應位置的焊接操作；接下來焊接變位機將工件運轉到下一個工作位置；繼續由焊接機器人進行相應位置的焊接操作，直到完成所有位置的焊接作業。

本裝置包括一套焊接機器人6、一套用來給上述焊接機器人提供電源的Y0-500GR3氣保焊接電源、一套與焊接機器人聯動的焊接變位機和一套用來協調焊接機器人與焊接變位機聯動的可編程控制單元(PLC)，上述焊接機器人具有水冷焊槍和冷卻水箱，焊接變位機上設有清槍機構7。

上述焊接變位機具有底座1，底座兩側設有主動箱體2和從動箱體3，主動箱體內設有第一司服電機41，底座上設有第二司服電機42，上述主動箱體與從動箱體之間設有橫梁，橫梁上設有工裝夾具5。

見圖2和圖3，焊接機器人具有機器人控制器，焊接變位機具有伺服控制器，PLC控制單元分別與機器人控制器、伺服控制器連接。兩個伺服控制器用來控制焊接變位機水平、垂直兩個轉動方向的轉動，操作板(觸摸屏)用來輸入操作指令。

本裝置工作時，系統經過初始化，由操作工人通過觸摸屏進行焊接變位機工作位置和運轉速度設定，焊接變位機工裝夾具的水平位置由G1軸控制，垂直位置由G2軸控制，而第一伺服電機用來驅動G1軸，第二伺服電機用來驅動G2軸。人工指令經過PLC控制單元處理，焊接變位機將工件運轉到指定的工作位置。在啟動伺服電機之前，還要先對氣壓回路進行檢測，如果一切正常再執行電機運轉。