[發明專利]一種智能焊接設備

有效

• 申請號: 201610409064.6
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN105904143B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 陳水生
• 申請（專利權）人: 長春致遠新能源設備有限責任公司
• 主分類號: B23K37/04
• 分類號: B23K37/04;B23K37/00
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司11530
• 代理人: 趙永強

1.一種智能焊接設備，其特征在于：包括多自由度焊接機械手組件(2)、CCD相機(29)、焊接夾具(1)以及控制箱，多自由度焊接機械手組件(2)、CCD相機(29)、焊接夾具(1)均與控制箱電連接，控制箱位于焊接夾具(1)的旁側，多自由度焊接機械手組件(2)位于工作臺(3)的上方，CCD相機(29)位于多自由度焊接機械手組件上，控制箱包括上位機和PLC控制器，PLC控制器時時控制多自由度焊接機械手組件(2)和焊接夾具(1)的動作，焊接過程中，工件被焊接夾具(1)固定，多自由度焊接機械手組件(2)對工件進行焊接操作，CCD相機(29)時時對焊接過程中的工件進行拍照，并將拍攝的照片傳遞給上位機，上位機對照片信息進行分析判斷，如果分析判斷出焊接質量合格，上位機將合格信號傳遞給PLC控制器，PLC控制器控制多自由度焊接機械手組件(2)和焊接夾具(1)停止動作，完成工件的焊接，進入下一工件的焊接過程；如果分析判斷焊接質量不合格，上位機將不合格信號傳遞給PLC控制器，PLC控制器控制多自由度焊接機械手組件(2)和焊接夾具(1)繼續動作；工作臺(3)包括支撐板(31)，支撐板(31)的四角下方設置有支腿(32)，支腿下方套接有緩沖地腳(5)；

焊接夾具(1)包括固定底座(11)，固定底座(11)通過固定螺栓固定在地面上，固定底座(11)上焊接有第一桿件(12)，第一桿件(12)上焊接有夾具升降梁(13)，夾具升降梁(13)上開設有夾具滑槽(131)，夾具滑槽(131)內滑動設置有夾具升降臂(14)，夾具升降臂(14)的末端轉動鉸接有夾具擺動臂(15)，夾具擺動臂(15)的末端轉動鉸接有夾具下臂(16)，夾具下臂(16)的末端鉸接有夾具尾臂(17)，夾具尾臂(17)的末端連接有焊接夾具頭(4)；

多自由度焊接機械手組件包括機械手固定座(21)，機械手固定座(21)上焊接固定有機械手升降梁(22)，機械手升降梁(22)上升降滑動有第一橫臂(23)，第一橫臂(23)沿著機械手升降梁(22)的升降過程是通過上下移動齒輪齒條副完成的；第一橫臂(23)上滑動連接有第二橫梁(24)，第二橫梁(24)沿著第一橫臂(23)的左右移動過程是通過左右移動齒輪齒條副完成的；第二橫梁(24)末端伸縮套接有伸縮桿(25)，伸縮桿(25)末端通過擺動軸連接有擺動桿件(26)，擺動桿件(26)的末端伸縮連接有伸縮擺動部(27)，CCD相機固定在伸縮擺動部(27)上，伸縮擺動部(27)的末端萬向鉸接有焊接頭(28)；

伸縮地腳(5)包括上端部(51)、中間伸縮部以及下部底座(52)，上端部(51)為具有上部凹槽(511)，上部凹槽(511)與支腿(32)套接，下部底座(52)具有階梯形通孔，階梯形通孔包括從上至下的第一通孔、第二通孔以及第三通孔(521)，中間伸縮部的下部位于下部底座(52)的第一通孔中，上部與上端部(51)的下表面固定連接，中間伸縮部包括伸縮柱(53)和彈簧(54)，彈簧(54)套設在伸縮柱(53)上，伸縮柱(53)和彈簧(54)共同起到緩沖的作用，伸縮柱(53)為三個，均勻分布在第一通孔旁側；上端部(51)的下表面還延伸出伸縮軸(55)，伸縮軸穿過第一通孔、第二通孔與第三通孔(521)內的萬向輪(58)連接，萬向輪(58)通過萬向板(56)、支座(57)及鉸接軸與伸縮軸(55)連接成一體。

2.根據權利要求1所述的一種智能焊接設備，其特征在于：焊接夾具頭(4)包括夾爪部和真空吸盤部，真空吸盤部包括真空泵(410)和空心安裝板(41)，空心安裝板(41)通過環形連接件(42)與空心旋轉軸(43)連接，空心旋轉軸(43)的下部固定有真空板(49)，真空板(49)下部密封連接有多個吸盤結構，空心旋轉軸(43)的內部設置有內驅動電機，內驅動電機驅動空心旋轉軸(43)繞空心安裝板(41)轉動。

3.根據權利要求2所述的一種智能焊接設備，其特征在于：空心安裝板(41)內部開設有通透的槽體，真空泵(410)通過真空管路連接至真空板(49)，真空管路依次穿過空心安裝板(41)、環形連接件(42)以及空心旋轉軸(43)，吸盤結構包括吸盤部(40)和支路，吸盤部(40)通過支路與真空板(49)固定連接。

4.根據權利要求3所述的一種智能焊接設備，其特征在于：夾爪部包括夾爪(47)和張合驅動氣缸(45)，夾爪(47)為倒F型金屬部件，其中倒F型金屬部件的上臂(48)通過固定在真空板(49)上的安裝塊(46)鉸接固定，倒F型金屬部件的豎直臂與張合驅動氣缸(45)連接，張合驅動氣缸(45)通過立桿(44)固定在真空板(49)的上部，倒F型金屬部件的下臂(471)帶有便于抓緊工件的尖角。