[實用新型]機器人切割焊接裝置

有效

• 申請號: 201420834750.4
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN204413400U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 王恒達;段金鵬;劉波;周念東;侯全慶;馬猛;王敬祺;李宏
• 申請（專利權）人: 山西春明激光科技有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/21;B23K26/14
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型屬于激光切割和焊接技術領域，具體涉及一種基于二維機床床身且集切割和焊接于一體的設備。

背景技術

激光切割、焊接機又常稱為數控激光切焊一體機，主要采用電腦編程，完成自動或半自動的切割和焊接，完成復雜的平面直線、圓弧及任意軌跡的切割和焊接。因工作臺可以上下前后左右都可以移動，配備萬能旋轉夾具即可對各類金屬工件進行全面三維立體式的激光切割和焊接，該機用途廣，性價比極高。目前的很多廠家的實際情況是采用數控機床來完成該功能，也就是市面所說的三維機床。但由于該機床占用體積大，且很多三維實用技術仍由國外掌握，真正的三維設備仍需進口。另外，也有用機器人來完成三維切割和焊接。但是，實際當中切割和焊接的幅面還是比較大，如果滿足實際需求，則需要很大的機器人，而且價格和占地都不菲。

實用新型內容

本實用新型克服現有技術存在的不足，旨在提供一種結構簡單，操作方便，精度高，且集切割和焊接于一體的設備。

為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：機器人切割焊接裝置，包括二維機床，所述二維機床的加工工作臺上設置有加工軌道，所述加工軌道包括X軸軌道和設置在X軸軌道兩端的Y軸軌道，兩根Y軸軌道均與X軸軌道垂直設置，所述加工軌道上安裝有焊接機構，焊接機構可在加工軌道上運動，直接利用二維機床實現多維切割/焊接，結構簡單，價格低廉。焊接機構通過設置在二維機床上的電氣柜控制，電氣柜包括控制電柜和控制臺，控制電柜用于完成工藝的各種控制功能和激光功率控制功能，控制臺實現整機各種自動化控制。焊接機構包括激光頭和焊接頭，激光頭與激光器之間通過激光線路相連，激光器為激光頭提供焊接能量，激光頭用于切割板材。焊接頭與空壓機之間通過供氣管道相連，空壓機為焊接頭提供焊接用的氣體，空壓機通過設置在二維機床上的氣動柜控制，氣動柜滿足激光切割和焊接工藝氣體的工藝要求。焊接機構上還設置有控制焊接機構運動方向的機器手，機器手是加工部件的核心運動部分，滿足三維切割/焊接的各種軸運動，機器手通過機器手電柜控制，實現機器手的移動及二維機床的8軸聯動功能。所述焊接機構上還設置有焦點發射器，所述焦點發射器的紅光發射頭與激光頭的發射方向相同，焦點發射器用來調焦紅光，滿足焊接時的焦點找尋，方便判斷切割/焊接文職。二維機床上還通過管道連接有水冷機，水冷機用于冷卻工作時的溫度，避免工作間過熱。

其中，激光器與調節激光器穩定性的穩壓電源相連，提高機床及激光器的電源穩定性。

其中，水冷機的出水口與焊接機構平行設置，水冷機的出水口朝向與激光器的發射口同向設置，水冷機的出水口朝向與焊接頭的發射口同向設置。

本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果：本實用新型基于二維機床床身，機器人在二維床身固定，二維機床的運動和機器手構成八軸聯動機構，這樣設備的工作幅面大大增加，而且設備的成本也將大幅減少，該八軸聯動的切割、焊接設備的靈活度比數控三維的五軸聯動要靈活的多，同時比六軸聯動的機器人的工作幅面大大增加。另外，通過西門子控制單元對激光源和切割氣體進行實時控制，滿足焊接頭/激光頭的激光功率、激光出光形式和切割/焊接氣體的需求，并和八軸聯動的運動部分形成一個整體，從而達到大幅面、高精度、八軸聯動的激光切割、激光焊接設備。該實用新型完美解決了目前實際工作當中的幅面問題，同時運動性能也提升不少。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為圖1中A處的局部放大圖。

圖3為圖1中本實用新型的控制結構示意圖。

圖中：1為二維機床，2為加工工作臺，3為加工軌道，4為X軸軌道，5為Y軸軌道，6為焊接機構，7為電氣柜，8為激光頭，9為焊接頭，10為激光器，11為空壓機，12為激光線路，13為供氣管道，14為氣動柜，15為機器手，16為焦點發射器，17為水冷機，18為穩壓電源。

具體實施方式

現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明，附圖為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。