[發明專利]一種凸焊自動化設備及其焊接方法

在審

• 申請號: 201711364922.0
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108188559A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 吳林為;孫佰權
• 申請（專利權）人: 武漢捷眾汽車零部件有限公司
• 主分類號: B23K11/14
• 分類號: B23K11/14;B23K11/36
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 徐楊松

本發明涉及一種凸焊自動化設備及其焊接方法，包括焊接裝置、送絲機構、焊縫跟蹤裝置、控制裝置，焊接裝置、送絲機構和焊縫跟蹤裝置分別與所述控制裝置連接；所述送絲機構為所述焊接裝置提供均勻穩定的焊絲，所述焊縫跟蹤裝置用于跟蹤焊縫位置，并配合所述焊接裝置進行有效穩定的焊接；所述控制裝置用于協調控制所述焊接裝置、所述送絲機構和所述焊縫跟蹤裝置，使其協同有序的進行各個工序。本發明的有益效果是：利用焊縫跟蹤裝置上實現焊縫跟蹤，并引導焊接裝置沿著焊縫軌跡運行，能夠實現高速有效的焊接；采用四輪送絲機構,對送絲伺服電機實現閉環控制,保證焊接過程中送絲的可靠和速度的恒定性，大大提高焊接的質量和焊縫的外觀。

技術領域

本發明涉及汽車焊接技術領域，尤其涉及一種凸焊自動化設備及其焊接方法。

背景技術

目前，在汽車車身等總成制造過程中，大都是采用固定式凸焊機來完成的。國內自動化焊接使用的大多數是焊接機器人和焊接專機,都是依賴進口,價格昴貴，而且焊接機器人用于零組件焊接,由于是單頭焊接,速度太慢,不利于提高生產效率；國內企業專業技術人員匱乏、很多技術都要依靠國外，而為了產量和效益，急需上高度自動化的生產線，這些都是國內汽車行業面臨的不利于焊接技術發展和應用的現狀。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種凸焊自動化設備及其焊接方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

依據本發明的一個方面，提供了一種凸焊自動化設備，包括焊接裝置、送絲機構、焊縫跟蹤裝置、控制裝置，所述焊接裝置、所述送絲機構和所述焊縫跟蹤裝置分別與所述控制裝置連接；所述送絲機構為所述焊接裝置提供均勻穩定的焊絲，所述焊縫跟蹤裝置用于跟蹤焊縫位置，并配合所述焊接裝置進行有效穩定的焊接；所述控制裝置用于協調控制所述焊接裝置、所述送絲機構和所述焊縫跟蹤裝置，使其協同有序的進行各個工序。

本發明的有益效果是：利用焊縫跟蹤裝置上實現焊縫跟蹤，并引導焊接裝置沿著焊縫軌跡運行，能夠實現高速有效的焊接；采用四輪送絲機構,對送絲伺服電機實現閉環控制,保證焊接過程中送絲的可靠和速度的恒定性，大大提高焊接的質量和焊縫的外觀。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述焊接裝置包括第一變位機、第二變位機、兩個焊槍和送料機構，所述第一變位機和所述第二變位機均與所述控制裝置連接，所述第一變位機與兩個所述焊槍固定連接，所述第二變位機與所述送料機構連接。

進一步，所述第一變位機和所述第二變位機左右對稱設置；兩個所述焊槍左右對稱設置。

上述進兩步方案的有益效果是：采用雙變位機、雙工位回轉式設計，兩個焊槍同時進行焊接，每次可同時焊接二個工件，同時設計對稱兩個變位機，第一變位機在焊接，第二變位機利用送料機構裝卸工件，整個凸焊自動化設備在兩個變位機上回轉切換，最大限度的提高了工作效率。

進一步，所述焊縫跟蹤裝置包括圖像采集單元和圖像處理單元，所述圖像采集單元和所述圖像處理單元分別與所述控制裝置連接；所述控制裝置通過控制所述圖像采集單元采集工件表面的圖像，然后利用所述圖像處理單元對所述圖像進行處理，自動識別工件表面的焊縫，所述控制裝置根據識別出的焊縫，引導焊槍沿著焊縫軌跡行走，從而提高焊接精度。

上述進一步方案的有益效果是：控制裝置通過控制圖像采集單元采集工件表面的圖像，然后利用圖像處理單元對圖像進行處理，自動識別工件表面的焊縫，控制裝置根據識別出的焊縫，引導焊槍沿著焊縫軌跡行走，從而提高焊接精度。

進一步，所述送絲機構包括主動輪和從動輪，在所述主動輪和所述從動輪的芯軸上分別安裝有一個編碼器，每個所述編碼器均與所述控制裝置連接；所述編碼器通過動態檢測所述主動輪和所述從動輪的相對位置來檢測其相對速度，并將檢測的信號反饋給所述控制裝置，所述控制裝置通過動態的調節速度負反饋來實現所述主動輪和所述從動輪的恒速。