[發明專利]一種基于埋弧焊接的機器人工作站

在審

• 申請號: 201910093938.5
• 申請日: 2019-01-30
• 公開（公告）號: CN109604783A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 鮑云杰;王繼龍;華愛兵;付玉儉
• 申請（專利權）人: 北京時代科技股份有限公司
• 主分類號: B23K9/18
• 分類號: B23K9/18;B23K9/32
• 代理公司: 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業) 37232
• 代理人: 姜月磊

一種基于埋弧焊接的機器人工作站，包括龍門式的支撐平臺、焊接裝置、激光跟蹤裝置和控制器；該支撐平臺一側滑動設有支撐架，該支撐架上沿豎直方向滑動設有滑桿，該滑桿底部沿第一旋轉方向安裝第一旋轉機構，該第一旋轉機構底部沿第二旋轉方向轉動安裝有第二旋轉機構，該第二旋轉機構中的第二旋轉軸平行于第一方向設置，該焊接裝置安裝在第二旋轉軸上，該激光跟蹤裝置設置在該焊接裝置上。本發明實施例提供的一種基于埋弧焊接的機器人工作站，操作簡單，成本低，體積小，設計合理，機械強度高。

技術領域

本發明涉及一種機器人工作站，尤其涉及一種基于埋弧焊接的機器人工作站。

背景技術

埋弧焊是一種電弧在焊劑層下燃燒進行焊接的方法。埋弧焊固有的焊接質量穩定、焊接生產率高、無弧光及煙塵很少等優點，使其成為壓力容器、管段制造、箱型梁柱等重要鋼結構制作中的主要焊接方法。

當焊接大型工件時，通常會用到機器人工作站，目前用于埋弧焊接的機器人工作站應用較少，基本為關節機器人倒掛的型式。由于埋弧機頭較重，這種型式的關節機器人要選擇末端承載大的型號，機器人成本較高，再加上機器人倒掛需要重載懸臂架或龍門架，使得機器人工作站整體龐大，配置復雜，姿態調整不直觀，操作不便，成本較高，且行走易出現晃動，焊接精度難以保證。

發明內容

本發明提供了一種基于埋弧焊接的機器人工作站，在簡化了機器人工作站的結構的同時提高了機器人工作站的焊接精度，減小了機器人工作站的體積，簡化操作過程，降低了成本，解決了現有技術中存在的問題。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種基于埋弧焊接的機器人工作站，包括龍門式的支撐平臺、焊接裝置、激光跟蹤裝置和控制器；該支撐平臺沿第一方向水平運動，該支撐平臺一側滑動設有支撐架，該支撐架沿第二方向水平滑動，該第一方向與第二方向相互垂直；該支撐架上沿豎直方向滑動設有滑桿，該滑桿底部沿第一旋轉方向安裝第一旋轉機構，該第一旋轉機構中的第一旋轉軸豎直設置，該第一旋轉機構底部沿第二旋轉方向轉動安裝有第二旋轉機構，該第二旋轉機構中的第二旋轉軸平行于第一方向設置，該焊接裝置安裝在第二旋轉軸上，該激光跟蹤裝置設置在該焊接裝置上，該激光跟蹤裝置采集焊接工件的圖像信息，并根據該圖像信息確定該焊接工件的待焊接位置的坐標，以及將該待焊接位置的坐標發送給該控制器，該控制器根據該焊接位置坐標控制焊接裝置在第一方向、第二方向、豎直方向、第一旋轉方向和第二旋轉方向上的運動。

優選的，該激光跟蹤裝置包括激光傳感器和上位機，該激光傳感器與上位機相連；該激光傳感器隨焊接裝置的運動而獲取焊接工件的圖像信息，并將該焊接工件的圖像信息，傳送給上位機；該上位機根據該焊接工件的圖像進行圖像處理，以得到該焊接工件的焊接位置，以及計算得到該焊接位置的坐標，并將該坐標傳送給控制器。

優選的，該第一旋轉機構包括第一固定座和轉動的第一旋轉軸，該第一固定座固定安裝在滑桿底部，該第一旋轉軸豎直活動設置在第一固定座內。

優選的，該第二旋轉機構包括固定在第一旋轉軸底部的第二旋轉座，該第二旋轉座內轉動設有第二旋轉軸，該第二旋轉軸沿第一方向水平設置，該焊接裝置設置在第二旋轉軸上。

優選的，該焊接裝置包括固定在第二旋轉軸上的安置臺，該安置臺上安裝有焊槍、焊劑輸送嘴和焊劑回收嘴，該焊槍與送絲機構相連，該焊劑輸送嘴和焊劑回收嘴通過送料管與焊劑回收輸送一體機相連；該安置臺上還安裝有激光傳感器。

優選的，該送絲機構包括設置在支撐架上的焊絲盤和送絲機，該焊絲盤內的焊絲通過送絲機連入焊槍內。