[實用新型]用于H型汽車大梁的自動化焊接設備

有效

• 申請號: 201520501428.4
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN204725022U
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 李彬彬
• 申請（專利權）人: 浙江協升機器人科技有限公司
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/04;B23K101/28
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 吳秉中

技術領域

本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種焊接設備，特別涉及一種用于H型汽車大梁的自動化焊接設備。

背景技術

現代汽車工業對輕量化、安全性、尾氣排放、成本控制及燃油經濟性的要求越來越高，這就驅使汽車工業采用高強度鋼板和一些高強度輕量化材料的應用。汽車車架是汽車上的一個重要承載部件，據統計汽車車身的質量約占整車自身品質的40%至60%，其結構的輕量化對汽車節能和環保具有重要意義。采用高強度鋼板替代傳統鋼板組成的H型大梁可實現車架減重，H型大梁是由腹板和翼板焊接而成的。

在此焊接過程中，要先將腹板和翼板放置到裝卡機構上，并通過夾具將其壓緊固定，然后在通過焊機進行焊接。由于腹板和翼板的對接處在焊接時是處于懸空狀態，又由于焊槍在焊接過程中會向下施壓，從而容易導致腹板和翼板的對接處產生彎曲變形、扭曲變形等現象，從而導致H型大梁尺寸要求（特別是，上下表面尺寸精度）達不到所需要求，為其裝配帶來隱患，從而導致H型大梁裝配不合理部分在車輛行駛過程中容易疲勞斷裂。

現有的焊接方法有人工點焊和機器人點焊等。人工點焊不足之處在于其質量取決于焊工的技術水平和操作時的發揮狀態，焊接質量不穩定，工人勞動強度大，焊接時產生的煙霧和高溫會損害人體的眼角膜和皮膚。為了解決這些問題，人們發明了機器人點焊,機器人焊接具有工作效率高，并且能夠在惡劣的環境下工作，不必擔心健康問題等優點。

機器人點焊是指利用集成的有伺服焊槍的機器人按預定的軌跡沿工件表面運動逐點焊接。而焊接是一項復雜而又精細的活。當遇到焊接點高低不一，路線不規則等焊接件時，需要對機器人焊接裝置進行特殊的改造才可以實現焊接。一般會將夾持焊槍的焊接機械手進行改進。例如中國專利文獻資料中公開了一種機械手用升降旋轉裝置及應用于該裝置的機械手[申請號：201310225285.4；授權公告號：CN103317506A]，其包括立軸，固定連接在小搖臂外端部用于限定立軸上下運動軌跡的固定件，設置在小搖臂外端部的上部帶動立軸旋轉的第一傳動裝置，設置在小搖臂外端部的中部帶動立軸上下運動的第二傳動裝置，立軸上設置有用于上下運動的齒牙。

上述的一種機械手用升降旋轉裝置及應用于該裝置的機械手，其安裝焊槍的立軸可通過第一傳動裝置和第二傳動裝置實現上下運動，并且也可隨小搖臂在水平面上周向擺動，一定程度上的解決了遇到焊接點高低不一，路線不規則等焊接件時焊接困難等問題。而H型汽車大梁的正反面均需要焊接，焊槍無法對H型汽車大梁的反面進行點焊，此時一般均需要人工對焊接件進行翻轉才可對其反面進行點焊。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供了一種大梁可升降旋轉，壓緊定位準確穩定，自動化程度高的用于H型汽車大梁的自動化焊接設備。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：用于H型汽車大梁的自動化焊接設備，該H型汽車大梁由一個腹板和兩個翼板相互焊接而成，其特征在于，該用于H型汽車大梁的自動化焊接設備分為正面焊接區和反面焊接區，所述的正面焊接區設置有若干個翼板定位壓緊機構，所述的兩相鄰的翼板定位壓緊機構之間均設置有一個腹板定位壓緊機構和一個電動滾筒，所述的反面焊接區也設置有若干個電動滾筒以及若干個支撐架，所述的反面焊接區的兩端設置有升降旋轉機構，所述的正面焊接區和反面焊接區均設置有兩個平行的線軌，所述的兩個線軌上設置有龍門架且龍門架上設置有兩臺焊接機器人，所述的電動滾筒具有升降功能。

本用于H型汽車大梁的自動化焊接設備的工作原理如下：首先吊機將腹板和翼板吊到正面焊接區的相應位置，然后翼板定位壓緊機構和腹板定位壓緊機構依次將腹板和翼板壓緊，將其推壓到位，然后兩臺放在龍門架上的焊接機器人開始對腹板和翼板的正面對接處進行焊接。正面對接處焊接完成后，啟動電動滾筒，翼板定位壓緊機構和腹板定位壓緊機構松開腹板和翼板，此時電動滾筒升高將正面焊接好的H型大梁送到反面焊接區，工件到達后，升降旋轉機構夾住H型大梁，將其反轉180度，放置于支撐架上，然后兩臺放在龍門架上的焊接機器人開始對腹板和翼板的反面對接處進行焊接。

在上述的用于H型汽車大梁的自動化焊接設備中，所述的升降旋轉機構包括上平臺和下平臺，所述的上平臺和下平臺之間設置有升降機構，所述的上平臺上安裝有軌道且軌道上設置有大滑塊，所述的大滑塊的一端設置有氣缸一，所述的大滑塊上安裝了裝有電機的減速機，所述的減速機上的輸出軸上固連有旋轉板，所述的旋轉板上設置有兩個夾鉗且夾鉗與旋轉板之間通過小滑塊連接，所述的旋轉板的兩端部設置有氣缸二，所述的氣缸二的一端與旋轉板鉸接且氣缸二的另一端與夾鉗鉸接。