[實用新型]一種自動化焊接教學(xué)工作站

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620520785.X
• 申請日: 2016-06-01
• 公開（公告）號: CN206224893U
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊婭;唐海峰;秦國良;余任沖;燕中元
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市連碩機(jī)器人職業(yè)培訓(xùn)中心
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)44248
• 代理人: 黎健任,經(jīng)國富

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及工業(yè)自動化加工領(lǐng)域，尤其涉及一種自動化焊接教學(xué)工作站。

背景技術(shù)

隨著中國制造業(yè)不斷轉(zhuǎn)型升級和“機(jī)器換人”的不斷深入實施，導(dǎo)致工業(yè)機(jī)器人專業(yè)技能人才缺口巨大。由于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)不僅需要將產(chǎn)品本身售賣給客戶，還需要提供一系列的定制服務(wù)，包括機(jī)器的操作培訓(xùn)，養(yǎng)護(hù)，維修等等。這需要大量的操作技術(shù)人員：如機(jī)器人調(diào)試與維修工程師，自動化設(shè)計工程師、機(jī)器人系統(tǒng)集成工程師等。但相對于人才需求的逐年增長，工業(yè)機(jī)器人專業(yè)人才的培養(yǎng)仍處于相對滯后狀態(tài)，其主要原因是國內(nèi)大專院校和相關(guān)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)幾乎沒有來自生產(chǎn)一線又適合教學(xué)的實際案例和教學(xué)設(shè)備。

工業(yè)制造領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的機(jī)器人是焊接機(jī)器人，特別是在汽車制造業(yè)中，機(jī)器人使用量約占全部工業(yè)機(jī)器人總量的30%，而其中的焊接機(jī)器人數(shù)量就占去50%左右。

焊接是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中必不可少的一種加工工藝方法，在汽車制造、工程機(jī)械、摩托車等行業(yè)中占有重要的地位。過去采用人工操作焊接加工是一項繁重的工作，隨著許多焊接結(jié)構(gòu)件的焊接精度和速度要求越來越高，一般工人已難以勝任這一工作。此外，焊接時的電弧、火花及煙霧等對人體會造成傷害，焊接制造工藝的復(fù)雜性、勞動強(qiáng)度、產(chǎn)品質(zhì)量、批量等要求，使得焊接工藝對于自動化、機(jī)械化的要求極為迫切，實現(xiàn)機(jī)器人自動焊接代替人工操作焊接成為幾代焊接人的理想和追求目標(biāo)。汽車制造的批量化、高效率和對產(chǎn)品質(zhì)量一致性的要求，使焊接機(jī)器人在汽車焊接中獲得大量應(yīng)用。汽車制造中的機(jī)器人自動焊接所占比重也超過建筑、造船、鋼結(jié)構(gòu)等其它行業(yè)，這也反映出汽車焊接生產(chǎn)所具有的自動化、柔性化、集成化的制造特征。焊接機(jī)器人是焊接自動化的革命性進(jìn)步，它突破了焊接剛性自動化的傳統(tǒng)方式，開拓了一種柔性自動化生產(chǎn)方式。剛性自動化生產(chǎn)設(shè)備通常都是專用的，只適用于中、大批量的自動化生產(chǎn)，因而在很長一段時期內(nèi)中、小批量產(chǎn)品的焊接生產(chǎn)中，仍然以手工焊接為主要的焊接方式。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種自動化焊接教學(xué)工作站，符合生產(chǎn)實踐，滿足教學(xué)需求，焊接效率高，產(chǎn)品質(zhì)量高。

本實用新型的技術(shù)方案是一種自動化焊接教學(xué)工作站，包括工作臺，該工作臺上安裝有機(jī)器人控制柜、電源、焊接機(jī)械手、絲桶、支撐架、清槍剪絲裝置和焊接支架；所述焊接機(jī)械手前端有焊槍；所述絲桶中有焊絲，該焊絲一端抽出并固定在所述焊槍上；所述支撐架頂端安裝有視覺單元；所述機(jī)器人控制柜分別連接電源、視覺單元、焊接機(jī)械手和清槍剪絲裝置。

進(jìn)一步地，工作臺上還有水箱。

進(jìn)一步地，絲桶放置在推車上。

進(jìn)一步地，焊接機(jī)械手通過兼容型底板安裝在工作臺上。

進(jìn)一步地，工作臺周圍設(shè)置有防護(hù)圍欄。

有益效果：符合生產(chǎn)實踐，滿足教學(xué)需求，焊接效率高，產(chǎn)品質(zhì)量高。避免人員傷害。

附圖說明

圖1是自動化焊接教學(xué)工作站的立體圖。

圖2是機(jī)器人控制柜與被控制的組件之間的連接關(guān)系框圖。

圖中標(biāo)記：1-機(jī)器人控制柜；2-電源；3-水箱；4-焊接機(jī)械手；5-支撐架；6-視覺單元；7-焊槍；8-絲桶；9-清槍剪絲裝置；10-焊接工件；11-焊接支架；12-防護(hù)圍欄；13-工作臺。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型的較優(yōu)的實施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

結(jié)合圖1和圖2，一種自動化焊接教學(xué)工作站，包括工作臺13，該工作臺13上安裝有機(jī)器人控制柜、電源2、焊接機(jī)械手4、絲桶8、支撐架5、清槍剪絲裝置9和焊接支架11；所述電源2靠近機(jī)器人控制柜，所述絲桶8位于焊接機(jī)械手4的后方，所述焊接機(jī)械手4前端有焊槍7；所述絲桶8中有焊絲，該焊絲一端抽出并固定在所述焊槍7上；所述支撐架5頂端安裝有視覺單元6，所述視覺單元6包括攝像頭、處理器和存儲器；所述焊接支架11位于焊接機(jī)械手4前方。所述機(jī)器人控制柜分別連接電源2、視覺單元6的處理器、焊接機(jī)械手4和清槍剪絲裝置9。

所述工作臺13上還有水箱3。水箱3靠近機(jī)器人控制柜設(shè)置。

優(yōu)選地，絲桶8放置在推車上。

優(yōu)選地，焊接機(jī)械手4通過兼容型底板安裝在工作臺13上。兼容型底板上可以安裝各種型號的焊接機(jī)械手4。

結(jié)合圖1，工作臺13周圍設(shè)置有防護(hù)圍欄12。避免人員傷害。

自動化焊接教學(xué)工作站的工作過程如下：

步驟1：由人工將待焊接工件10放置在焊接支架11上并夾緊固定；

步驟2：視覺單元6計算出焊接工件10的位置姿態(tài)及焊縫的精確位置；