[發明專利]一種自動補償校準功能的伺服加壓點焊焊接系統

在審

• 申請號: 201811144617.5
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN108994439A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 龔蒙;洪濤;王勇
• 申請（專利權）人: 天津七所高科技有限公司
• 主分類號: B23K11/11
• 分類號: B23K11/11;B23K11/25;B23K11/30;B23K11/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種自動補償校準功能的伺服加壓點焊焊接系統，包括中頻點焊機系統、PLC控制系統、HMI系統和自動修磨系統，所述中頻點焊機系統的上端一側設有伺服電機控制系統，所述伺服電機控制系統的下端設有連接裝置，所述連接裝置的下端設有上電極動臂，所述上電極動臂的下端固定有上電極帽，所述中頻點焊機系統的下端一側設有電極臂夾持器，所述電極臂夾持器上固定有下電極靜臂。本發明上位HMI系統可設置所有相關伺服參數，開放性強，易于操作，可以替代機器人外部軸功能，性能可靠，焊接效率高，成本可控，同時上電極動臂采用伺服加壓，響應快，焊接效率高，電極自動修磨量實時計算并精確反饋，焊接過程實現閉環控制，焊接質量好。

技術領域

本發明涉及焊接技術領域，尤其涉及一種自動補償校準功能的伺服加壓點焊焊接系統。

背景技術

在汽車白車身焊接過程中，目前大部分鈑金件都通過機器人帶X型或C型焊鉗焊接完成，但是有些零部件凹陷較深，如汽車中通道件，或機器人帶X型、C型焊鉗都無法觸及的個別焊點，并不利于機器人自動焊接，采用固定伺服點焊機配合抓手機器人焊接或補焊此類工件效率大大提高。一般的伺服點焊系統都是六軸機器人配合外部第七軸實現此功能，成本高。

如發明專利《自動點焊機》所描述設備不具備自動修磨校準功能，不利于自動焊接過程；專利《點焊系統以及點焊方法》提供了點焊過程中加持工件的動臂與靜臂的彈性形變計算量方法，沒有涉及焊接過程中壓力保壓及修磨電極頭后的修磨量計算及電極自動校準功能，為此，我們提出了一種自動補償校準功能的伺服加壓點焊焊接系統來解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺點，而提出的一種自動補償校準功能的伺服加壓點焊焊接系統。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種自動補償校準功能的伺服加壓點焊焊接系統，包括中頻點焊機系統、PLC控制系統、HMI系統和自動修磨系統，所述中頻點焊機系統的上端一側設有伺服電機控制系統，所述伺服電機控制系統的下端設有連接裝置，所述連接裝置的下端設有上電極動臂，所述上電極動臂的下端固定有上電極帽，所述中頻點焊機系統的下端一側設有電極臂夾持器，所述電極臂夾持器上固定有下電極靜臂，所述下電極靜臂的上端固定有下電極帽，所述PLC控制系統、HMI系統、伺服電機控制系統通過總線通訊。

優選地，所述自動修磨系統包括修磨器底座，所述修磨器底座的上端設有自動修磨器，所述自動修磨器的上端一側設有修磨器浮動機構，所述修磨器浮動機構的上端設有修磨刀頭，所述修磨刀頭的下端設有修磨電機，所述修磨刀頭的下端抵觸在下電極帽上，所述修磨器底座上設有修磨器行走氣缸，所述修磨器行走氣缸和自動修磨器連接。

優選地，所述焊接控制器、自動修磨系統、中頻點焊機系統通過IO與PLC控制系統交互信號。

優選地，所述修磨器底座上設有固定架，所述修磨器行走氣缸固定在固定架上。

優選地，所述修磨器底座的下端四周均設有支撐桿。

優選地，所述上電極動臂通過連接裝置與伺服電機控制系統連接。

優選地，所述電極臂夾持器上設有橡膠層。

本發明中，當伺服電機控制系統，中頻點焊機系統準備就緒后，PLC控制系統收到外部啟動信號后，電機按HMI系統設定速度運行，上電極動臂帶動電極帽向下電極靜臂運行，上電極帽到達HMI系統設定的焊接位置偏差一定量后，伺服電機控制系統由位置定位模式切換為力矩模式，當伺服電機控制系統接觸到下電極帽，并有力的輸出后，伺服電機控制系統以HMI系統設定的JOG速度繼續加壓，當達到HMI系統設定的焊接壓力后，伺服電機控制系統停止運行，并反饋給PLC控制系統加壓到位信號，PLC控制系統啟動中頻點焊機系統執行焊接程序，自動焊接板件，在收到中頻點焊機系統焊接完成信號后，伺服電機控制系統驅動上電極動臂返回到HMI系統設定的焊接初始位置，等待執行下一動作循環。