[發明專利]一種基于工業機器人的智能焊接設備

有效

• 申請號: 202010658801.2
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN111716049B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 張竹青;張勇;莊焱法
• 申請（專利權）人: 鄭州工業應用技術學院
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02;B23K37/04
• 代理公司: 河南大象律師事務所 41129
• 代理人: 尹周

1.一種基于工業機器人的智能焊接設備，其包括機柜（1）、防護罩（7）、分度工作臺（2）、夾緊定位器（3）、焊料上料機構（9）、焊料糾正機構（4）、焊接機構（5）和檢測機構（6），其中，所述機柜的頂部中心設置有可分度轉動的所述分度工作臺，所述分度工作臺上圓周陣列設置有多個能夠夾緊待焊接工件的所述夾緊定位器，其特征在于，所述機柜的頂部四周圍設有所述防護罩，所述防護罩內位于所述分度工作臺的四周依次間隔的設置有固定在所述機柜上的所述焊料糾正機構（4）、焊接機構（5）和檢測機構（6），所述防護罩的頂部位于所述分度工作臺的上方還設置有所述焊料上料機構（9），所述焊料上料機構（9）能夠向所述待焊接工件的焊接部位加入焊料，所述焊料糾正機構能夠對焊接部位的焊料的位置和姿態進行糾正，所述焊接機構用于對待焊接工件的焊接部位進行焊接，所述檢測機構負責對焊接后的工件的焊接部位的焊接情況進行檢測；

所述焊料糾正機構（4）包括糾正立柱（12）、升降氣缸（13）、滑板、頂座（15）、糾正氣缸（14）、彈性糾正柱（18）、底板（16）、支柱（19）和糾正頭（17），其中，所述糾正立柱的頂部固定設置有所述升降氣缸，所述糾正立柱的前側設置有滑軌，所述滑軌上上下滑動的設置有所述滑板，所述滑板的頂部固定設置有水平的所述頂座，所述滑板的底部固定設置有水平的底板，所述底板與所述頂座之間采用所述支柱固定支撐，所述頂座上固定設置有所述糾正氣缸，所述糾正氣缸的輸出端連接有朝下延伸的所述糾正柱，所述糾正柱的底部穿過所述底板設置，且所述糾正柱的底部固定設置有所述糾正頭；

所述頂座上的所述糾正氣缸為多個，且各個糾正氣缸均對應的設置有一個所述糾正柱和糾正頭，所述糾正頭能夠對焊料進行觸動或者夾持，各個所述糾正氣缸能夠在控制器的控制下相互配合；

還包括視覺檢測系統，所述視覺檢測系統位于所述底板的下端，所述視覺檢測系統能夠對焊料的位置進行檢測，進而實現對所述糾正氣缸的反饋控制。

2.根據權利要求1所述一種基于工業機器人的智能焊接設備，其特征在于：所述焊料上料機構（9）固定在所述防護罩上端部的橫向固定框（10）上，所述焊料上料機構包括焊料供給組件、焊料送進組件（11）和焊料切割工業機械手，所述焊料供給組件固定在所述橫向固定框的上方，所述焊料供給組件輸出的焊料（31）穿過所述焊料送進組件設置，所述焊料從所述焊料送進組件的端部穿出后下垂直所述焊料切割工業機械手，所述焊料切割工業機械手能夠實現對焊料的切斷以及將切斷的焊料送入所述待焊接工件的焊接部位，所述焊料（31）為焊絲或者焊絲片。

3.根據權利要求2所述一種基于工業機器人的智能焊接設備，其特征在于：所述焊料供給組件包括焊料繞線盤（28）、導向套（29）、定位架板（30）、固定柱（33）、伸縮套（32）和夾持頭，所述焊料繞線盤固定在所述橫向固定框上方的防護罩上，所述焊料繞線盤上繞設有所述焊料，所述焊料的端部從所述導向套中穿出，且穿出的焊料依次穿過所述固定柱和伸縮套后下垂延伸，所述伸縮套可伸縮滑動的套設在所述固定柱的外部，且所述伸縮套的下端內側固定設置有所述夾持頭，所述夾持頭能夠實現對所述焊料的夾持與松開，通過所述夾持頭的夾持與松開以及伸縮套的伸縮配合來實現對所述焊料的下移供給。

4.根據權利要求3所述一種基于工業機器人的智能焊接設備，其特征在于：所述伸縮套在所述固定柱上的滑動由伸縮氣缸來實現。

5.根據權利要求1所述一種基于工業機器人的智能焊接設備，其特征在于：所述焊接機構（5）包括焊接立柱（24）、焊接升降氣缸（20）、焊接頭（23）、焊槍（21）和水平橫移氣缸（22），其中，所述焊接立柱上通過導軌可升降滑動的設置有三角架，所述三角架上固定設置有所述焊槍，所述焊槍的下端設置有所述焊接頭，所述焊接立柱的頂端固定設置有所述焊接升降氣缸，所述焊接升降氣缸的輸出端連接至所述三角架，以便驅動所述三角架升降運動，所述三角架上還設置有所述水平橫移氣缸，所述水平橫移氣缸的輸出端連接至所述焊槍，以便驅動所述焊槍在所述三角架上橫向移動。