[發明專利]多機器人配合單臺變位裝置的液壓支架結構件自動焊接工藝

有效

• 申請號: 201110331712.8
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN102500938A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 閆振東;楊棟;趙旭東;趙喜增;張成成
• 申請（專利權）人: 山西晉煤集團金鼎煤機礦業有限責任公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

技術領域

本發明涉及一種液壓支架加工技術，具體為一種多機器人配合單臺變位裝置的液壓支架結構件自動焊工藝。

背景技術

目前，現有的液壓支架結構件的焊接工藝，一般是由一臺焊接機器人配合一臺變位機對工件進行焊接。但是對于高端液壓支架而言，由于采用了大量的高強板，焊接過程需要在高溫條件下進行，當溫度低于某定值時，就不能進行焊接，否則容易出現裂紋等缺陷。而由一臺焊接機器人施焊，明顯跟不上工件冷卻的速度，這樣就會出現反復加熱和重復定位等情況，嚴重影響焊接效率。此外，這些自動化焊接工藝裝備占地面積大，設備利用率低，因而生產效率低，經濟效益差，難以實現大量的推廣應用。

發明內容

本發明為了解決液壓支架的快速高質量焊接的技術問題，提供了一種多機器人配合的液壓支架結構件自動化焊接工藝。

本發明是由以下技術方案實現的，一種多機器人配合的液壓支架結構件自動化焊接工藝，使用變位機和焊接機器人，焊接機器人分布于變位機兩側，變位機上下兩面固定兩個工件，所述的工件有橫筋板、豎筋板和底板三種板件相互垂直構成；

在變位機的垂直工位狀態時，一側的焊接機器人對相應側面的工件上所有的橫筋板和豎筋板之間焊縫中該側的焊縫焊接，同時另一側焊接機器人完成另一面工件上所有橫豎筋板之間焊縫中對應的焊縫的焊接；然后變位機平臺翻轉180°；

定位機一側焊接機器人完成對應面工件上所有橫豎筋板之間焊縫中焊縫的焊接，另一側焊接機器人完成另一側面工件上所有橫豎筋板之間焊縫中焊縫的焊接，然后變位機平臺翻轉90°達到水平工位，

其中一個面的工件轉到變位機平臺的上端，兩側焊接機器人一起完成該工件上所有橫豎筋板與底板之間焊縫的焊接，具體是每個焊接機器人在所對應的相鄰的工件的局域焊接所有的焊縫。焊接完成后變位機翻轉180°，再對另一個面的工件上所有橫豎筋板與底板之間焊縫進行焊接，至此完成兩個工件的全部焊縫焊接。

本發明與傳統液壓支架自動化焊接工藝相比有以下優點：

1.該工藝一次可以加工兩個部件，提高了設備的利用率；

2.該工藝焊接效率高，有效克服了因工件溫度降低而出現的頻繁回爐和重復定位帶來的自動化焊接難題；

3.該工藝裝備占用空間小，便于車間的批量布置。能夠有效的應用于液壓支架結構件的自動焊接領域，并能推廣使用。

附圖說明

圖1為液壓支架結構件焊縫分布圖

圖2為圖1的B-B剖面圖

圖3為圖1的A-A剖面圖

圖4為本發明的工藝中設備的布置方式圖

圖5是圖1的側視圖

圖6是焊接過程的變位機水平狀態圖

圖7為焊接過程的變位機垂直狀態圖。

具體實施方式

以下結合附圖進行詳細說明：

一種多機器人配合的液壓支架結構件自動化焊接工藝，使用變位機1和焊接機器人，焊接機器人分布于變位機1兩側，變位機1的平臺7上下兩面固定兩個工件8、9，如圖1、2、3所示意，所述的工件為液壓支架8、9的頂架，由底板2，橫筋板3，豎筋板1互相垂直焊接在一起構成。這樣底板2、兩種筋板之間相互交接形成三種方向的焊縫。

為了提高焊接效率和焊接質量，我們采用如下工藝：

圖4、5所示，該液壓支架結構件自動焊接工藝涉及的工藝設備主要有變位機1，焊接機器人A、B、C、D，焊接機器人兩臺一組，分別布置在變位機1的兩側，變位機1的平臺7能夠繞軸實現任意角度翻轉，焊接機器人A、B、C、D的焊接范圍可分別覆蓋變位機1兩側的翻轉空間。

圖1所示，液壓支架結構件橫豎筋板之間的焊縫。其分布在橫筋板3兩側，分別為焊縫6和焊縫6a，焊縫6包括所有橫豎筋板之間焊縫在該工位一側可見的焊縫，焊縫6a包括所有橫豎筋板之間焊縫在該工位另一側可見的焊縫，其中翻轉180°則相互可見。

液壓支架結構件橫豎筋板與底板之間的焊縫4?、4a、?5、?5a?，包括圖中所有深色部分表示的焊縫。

圖6、7所示，該液壓支架結構件自動焊接工藝的變位機1，具有水平工位和垂直工位兩種狀態。

在變位機1的平臺7上下面分別卡接固定兩個相同的工件8和工件9。在變位機1的垂直工位狀態時，一側的焊接機器人AB對相應側面的工件8上所有的橫筋板和豎筋板之間焊縫中一側的焊縫6焊接，同時焊接機器人CD完成另一面上的工件9上所有橫豎筋板之間焊縫中焊縫6a的焊接；然后變位機平臺翻轉180°，