[實用新型]機器人組隊焊接線

有效

• 申請號: 201520733515.2
• 申請日: 2015-09-21
• 公開（公告）號: CN204975791U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 張銳;黃益峰
• 申請（專利權）人: 青島金利天源智能科技有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00
• 代理公司: 北京太兆天元知識產權代理有限責任公司 11108
• 代理人: 馬靈潔

技術領域

本實用新型涉及建筑用鋁模板生產領域，尤其涉及一種機器人組隊焊接線。

背景技術

隨著我國建筑業的蓬勃發展，建筑用鋁模板由于具有質輕、堅固、防腐蝕能力強等優勢，其應用日益廣泛。鋁模板的通常由C型板、加強筋以及封板焊接而成，而目前的焊接線自動化程度低，耗費大量人力，生產效率低下且鋁材焊接變形大。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題為現有的焊接線自動化程度低，耗費大量人力，生產效率低且鋁材焊接變形大。

為解決上述技術問題，本實用新型采用如下技術方案：

一種機器人組隊焊接線，包括機器人上料工作站，組隊焊接機器人工作站，保護氣體集中送氣系統，焊接除塵系統，機器人下料工作站，輸送系統以及電氣、檢測系統。機器人上料工作站，組隊焊接機器人工作站以及機器人下料工作站通過輸送系統依次連接，并由電氣、檢測系統控制。組隊焊接機器人工作站設置有保護氣體集中送氣系統和焊接除塵系統。

組隊焊接機器人工作站包括組隊焊接機器人子站和焊接機器人子站，焊接機器人子站位于組隊焊接機器人子站之后。

機器人上料工作站包括上料KUKA機器人，吸盤抓手，檢測光幕以及待料區定位系統。

焊接機器人子站包括KUKA焊接機器人，FroniusCMT焊接系統，升降定位機構，激光尋位傳感器以及清槍剪絲系統。組隊焊接機器人子站除了包括焊接機器人子站的設備外還包括KUKA組隊機器人，氣動抓手，抓手支架，檢測光幕以及待料區定位系統。

焊接除塵系統包括集塵罩，中壓抽風機和輸風管路。

機器人下料工作站包塊下料KUKA機器人，氣動抓手、檢測光幕和待料區定位系統。

輸送系統包括輸送線，分布式噴淋冷卻系統，風干系統，輥壓矯形設備以及配套電氣設備。

電氣及檢測系統包括PLC和分布式IO以及平面度檢測系統。

上述組隊焊接機器人子站包括至少兩個KUKA組隊機器人和至少兩個KUKA焊接機器人。

上述焊接機器人子站包括至少三個焊接工位區，每個焊接工位區設置至少兩個KUKA焊接機器人。

上述組隊焊接機器人子站還包括組隊焊接工位擴展預留區。

上述焊接機器人子站還包括焊接工位擴展預留區。

組隊焊接機器人子站和焊接機器人子站都配備了升降式定位臺、焊煙除塵系統與噴淋冷卻系統；組隊焊接機器人子站和焊接機器人子站焊接所采用的FroniusCMT焊接系統均為FroniusCMT3200水冷焊機，并采用了保護氣體集中供氣。

上述機器人組隊焊接線工作時，在AGV小車將原料托盤放置于機器人上料工作站的上料區后，檢測光幕對原材料數量進行檢測；通過吸盤抓手將C型板放置到機器人組隊焊接線上。

C型板由輸送線輸送至組隊焊接機器人子站，KUKA組隊機器人將從機械加工線運輸過來的加強筋或封板抓取并放置到C型板中定位；KUKA焊接機器人進行定位點狀焊接。在組隊焊接完成后工件被送入焊接機器人子站進行分段焊接。一個工件的焊縫將被分散到生產線上所有的焊接工位進行，經歷組隊焊接→冷卻→焊接→冷卻→焊接→冷卻……反復焊接、冷卻能減少工件的焊接熱變形。在焊接工序完成后，輸送線上的輥壓矯形設備會對工件進行最后的矯形。

在機器人下料工作站下料前，下料KUKA機器人會先將鋁模板放置到平面度檢測系統上對工件的焊接熱變形量進行檢測，檢測合格后，下料KUKA機器人對工件進行抓取下料。下料工位的檢測光幕會對碼垛層數進行檢測，與下料KUKA機器人碼垛計數交叉驗證，判斷下料KUKA機器人是否抓取、碼放成功。托盤堆滿后AGV小車會將托盤輸送至成品庫。

上述機器人組隊焊接線，針對鋁材焊接變形大的問題，在使用FroniusCMT冷焊系統的情況下，直接在傳送系統下方裝配噴淋冷卻系統、對鋁型材底部直接接觸噴淋；每一塊鋁模板都會經過所有的焊接工位，每一個焊接工位都只進行少量的焊接，在每一次焊接之后都會在冷卻工位上經歷長時間冷卻，一個工件經過反復的焊接→冷卻→焊接→冷卻，這種流水線式的焊接工位設計，可以在不影響生產節拍的情況下，將焊接變形量壓縮到最小。同時，在生產線上預留有可擴展工位，后期能在不對生產線進行大規模改動的情況下，將產能增加。而采用了保護氣體集中供氣系統，降低供氣成本；并將不定期設備維護變為定期維護，減少了維護成本。

根據本實用新型的機器人組隊焊接線自動化程度高、生產效率高、鋁材焊接變形小且維護運營成本低；其可應用于鋁模板或其它金屬模板的生產線中。

附圖說明