[實(shí)用新型]標(biāo)準(zhǔn)節(jié)一站式全自動(dòng)焊接系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120346176.4
• 申請(qǐng)日: 2011-09-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202411635U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳吉川;吳澤元;陳世教
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶盈豐升機(jī)械設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/16
• 分類號(hào): B23K9/16;B23K9/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及焊接自動(dòng)化生產(chǎn)線，尤其是涉及建筑行業(yè)中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的自動(dòng)焊接系統(tǒng)。?

背景技術(shù)

汽車生產(chǎn)線、工程機(jī)械等行業(yè)的焊接自動(dòng)化水平由于機(jī)器人應(yīng)用得到了極大的提高，但是建筑行業(yè)的許多大型工件卻仍然采用人工焊接。由于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，存在焊縫數(shù)量多、種類多、空間分布廣等一系列特點(diǎn)，所以過(guò)去一般采用簡(jiǎn)易工裝夾具加手工焊接的方式。標(biāo)準(zhǔn)節(jié)主要包括主弦管、標(biāo)準(zhǔn)框、齒條和連接套。當(dāng)定位標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的四根主弦管和兩根齒條時(shí)，需要人工定位，造成效率低且勞動(dòng)強(qiáng)度大。由于所焊接的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)工作環(huán)境的安全要求，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的每個(gè)焊縫質(zhì)量需求高，要求焊接工人具有很高的焊接水平，而且標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的焊縫空間分布廣，焊接工人需要花費(fèi)較多的輔助時(shí)間來(lái)變換焊接位置。由此可見(jiàn)，傳統(tǒng)的手工焊接方法無(wú)論焊接質(zhì)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(xiàn)代高技術(shù)產(chǎn)品制造的質(zhì)量、數(shù)量的需求。此外，在我國(guó)，隨著建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，需要數(shù)量巨大的技術(shù)熟練工人，而目前的勞動(dòng)力市場(chǎng)和人才市場(chǎng)，高質(zhì)量的技術(shù)人才短缺，缺口巨大，無(wú)法滿足實(shí)際生產(chǎn)需要。因此，革新傳統(tǒng)加工工藝，利用先進(jìn)的自動(dòng)設(shè)備和自動(dòng)加工技術(shù)，最大限度地減少對(duì)個(gè)體勞動(dòng)者技術(shù)水平的依賴，具有特別重要的現(xiàn)實(shí)意義。?

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種標(biāo)準(zhǔn)節(jié)一站式全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，采用自動(dòng)化生產(chǎn)線，由自動(dòng)焊接機(jī)器人和搬運(yùn)的機(jī)械手完成標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的焊接。?

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：標(biāo)準(zhǔn)節(jié)一站式全自動(dòng)焊接系統(tǒng)，包括支撐底座，所述支撐底座上設(shè)有上料工裝、步進(jìn)滑動(dòng)平臺(tái)和支撐桁架，所述步進(jìn)滑動(dòng)平臺(tái)上設(shè)有搬運(yùn)機(jī)械手，所述支撐桁架上設(shè)有伺服變位工裝、吊掛式焊接機(jī)械手和下料裝置，所述搬運(yùn)機(jī)械手的夾抓上設(shè)有焊槍，所述支撐底座上還設(shè)有各部件相應(yīng)的控制裝置。?

進(jìn)一步，所述伺服變位工裝上設(shè)有兩副片架旋轉(zhuǎn)工裝，所述的兩副片架旋轉(zhuǎn)工裝通過(guò)旋轉(zhuǎn)，其上固定的兩片架和腹桿焊接成標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。?

進(jìn)一步，所述伺服變位工裝有兩組，呈一直線放置；所述吊掛式焊接機(jī)械手也有兩臺(tái)，對(duì)稱設(shè)置在支撐桁架的兩側(cè)，共同固定在支撐桁架頂部的伺服滑動(dòng)平臺(tái)上。?

進(jìn)一步，所述吊掛式焊接機(jī)械手設(shè)有水冷焊槍。?

采用上述技術(shù)方案時(shí)，通過(guò)自動(dòng)化的焊接系統(tǒng)，由搬運(yùn)機(jī)械手將工件放置在伺服變位工裝上并定位，再由相應(yīng)的焊接機(jī)器手進(jìn)行焊接，得到兩組獨(dú)立的片架。再通過(guò)伺服變位工裝的旋轉(zhuǎn)，將兩片架的位置旋轉(zhuǎn)90°，配合相應(yīng)的腹件焊接成標(biāo)準(zhǔn)節(jié)。整套系統(tǒng)采用自動(dòng)化操作，由搬運(yùn)機(jī)械手抓取桿件并且定位到工裝上，再通過(guò)夾抓上設(shè)置的焊槍進(jìn)行點(diǎn)焊，之后利用吊掛式焊接機(jī)械手進(jìn)行滿焊，達(dá)到焊接的重量標(biāo)準(zhǔn)。相對(duì)傳統(tǒng)的手工焊接方法無(wú)論焊接質(zhì)量的一致性還是焊接效率及其安全可靠性上均能滿足現(xiàn)代高技術(shù)產(chǎn)品制造的質(zhì)量、數(shù)量的需求。?

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明：?

圖1是本實(shí)用新型中標(biāo)準(zhǔn)節(jié)全自動(dòng)焊接裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型中搬運(yùn)機(jī)械手及其滑軌的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型第一上料工裝的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型第二上料工裝的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本實(shí)用新型圓管上料工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2、圖3、圖4和圖5所示，本實(shí)用新型標(biāo)準(zhǔn)節(jié)一站式全自動(dòng)焊接系統(tǒng)的部件如下：兩套伺服變位工裝1，兩臺(tái)吊掛式焊接機(jī)械手2，一臺(tái)搬運(yùn)機(jī)械手3（帶伺服移位點(diǎn)焊功能），吊掛式焊接機(jī)械手2和搬運(yùn)機(jī)械手3的伺服行走機(jī)構(gòu)4。其中吊掛式焊接機(jī)械手2采用吊掛式獨(dú)立桁架式移動(dòng)平臺(tái)21，搬運(yùn)機(jī)械手3為對(duì)應(yīng)的兩套伺服變位工裝1上料，并且同時(shí)具有點(diǎn)焊功能。?

作業(yè)流程：?

人工從物料區(qū)取料定位在上料工裝5上，包括圓管、齒條總成（齒條與墊塊鎖付）、斜撐、折彎件----完成后按啟動(dòng)信號(hào)----上料滑臺(tái)滑入機(jī)械手工作區(qū)----搬運(yùn)機(jī)械手從上料工裝上夾取工件自動(dòng)上料自動(dòng)點(diǎn)焊，同時(shí)工裝旋轉(zhuǎn)變位完成所有工件上料----兩臺(tái)機(jī)械手同時(shí)移動(dòng)至變位工裝1自動(dòng)焊接----完成后兩臺(tái)機(jī)械手移動(dòng)至工位自動(dòng)焊接-----自動(dòng)下料機(jī)構(gòu)工作將成品移至下料軌道上----搬運(yùn)機(jī)械手在兩個(gè)工位之間利用弧焊機(jī)械在不同工位工作的時(shí)間差進(jìn)行投料作業(yè)。

分項(xiàng)說(shuō)明：?

1）上料部分：采用氣動(dòng)直線滑臺(tái)，人工在上料工裝5上進(jìn)行投料，定位。

1.1）上料工裝5具有定位和檢測(cè)工件的功能，尺寸形狀不合格工件無(wú)法在工裝上定位，避免影響后續(xù)焊接作業(yè)。?