[發明專利]管件自動焊接設備及焊接方法

在審

• 申請號: 202010895516.2
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112091482A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 黃國成;符云良;黃運瀾
• 申請（專利權）人: 佛山中用自動化裝備有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02;B23K37/04;G01B11/24;G06T7/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 梁睦宇;黃磊

本發明公開了一種管件自動焊接設備及焊接方法，其中管件自動焊接設備主要由機座、第一上料裝置、第二上料裝置、自動輸送架、夾取尋位裝置、控制電柜、焊槍進給裝置、組對定位裝置、取料機器人、進料頂出裝置、用于收集自動輸送架上工件信息的視覺攝像機和用于收集夾取尋位裝置中工件信息的3D輪廓掃描儀構成。本發明利用3D輪廓掃描儀和夾取尋位裝置等以確保證兩個工件的圓心位置和焊接旋轉中心線重合，同時夾取尋位裝置中的第一伺服電機和組對定位裝置分別驅動兩個工件進行步旋轉，同時令焊槍對準焊縫，從而避免發生偏焊、漏焊等情況發生，提高焊接質量；同時采用器械實現自動焊接，提高了生產效率，降低了人力勞動強度。

技術領域

本發明涉及焊接技術，具體涉及一種管件自動焊接設備及焊接方法。

背景技術

在我國飲用水管道發展的歷史上，經歷了從鍍鋅鋼管——塑料管——不銹鋼管的演變過程。

由于鍍鋅鋼管不耐腐蝕，長期使用后管道銹蝕；塑料管受熱變形嚴重，冷熱變化老化加快、易燃燒；鍍鋅鋼管和塑料管會造成水質的二次污染，出現黃水、管道結垢、細菌滋生等問題；因此目前使用的飲用水管道普遍采用不銹鋼管構成。不銹鋼材料環保、耐腐蝕、經久耐用、內壁光滑水流損失小、經拋光處理后豪華美觀、性價比均超出已有的任何給水材料，一經面世就受到了行業的歡迎。

不銹鋼管在安裝時需要不銹鋼管件連接，管件由鋼管深加工后焊接而成，主要有直通、彎頭、三通三大類管件。管件的組對和焊接程一般有三種：第一種是先將管件的兩頭手工組對后手工點焊，然后再將管件放在旋轉機構上焊接；第二種是將管件的兩頭手工依次放在專用工裝上，手工組對后壓緊，旋轉焊接；第三種是自動上料，由機械式芯棒定位后壓緊旋轉焊接。上述三種的缺陷為：第一、二種，純手工操作，生產效率低，用工量大，完全依賴操作技能，成品率低，產品一致性無法保證；第三種，采用機械式芯棒定位，由于管件或裝夾原因，兩個工件的旋轉中心不一致，焊縫與焊槍位置跑偏，很容易出現偏焊、漏焊等焊接缺陷，并且單機只能焊接單一品種的管件，不能單機焊接直通、彎頭、三通的管件。同時，上述中的三種管件焊接還無法滿足彎頭和三通的自動組對和焊接。

發明內容

本發明的目的是為了克服以上現有技術存在的不足，提供了一種生產效率高、成品率高的管件自動焊接設備。

同時，本發明的另一目的是提供了一種管件自動焊接設備的焊接方法。

本發明的目的通過以下的技術方案實現：本管件自動焊接設備，包括機座、第一上料裝置、第二上料裝置、自動輸送架、夾取尋位裝置、控制電柜、焊槍進給裝置、組對定位裝置、取料機器人、進料頂出裝置、用于收集自動輸送架上工件信息的視覺攝像機和用于收集夾取尋位裝置中工件信息的3D輪廓掃描儀；所述第一上料裝置和第二上料裝置分別安裝于機座上的兩端，所述自動輸送架安裝于機座上，且所述自動輸送架的接料端與第一上料裝置的落料口連接；所述夾取尋位裝置通過第一導軌機構安裝于機座上，所述夾取尋位機構通過取料機器人與自動輸送架連接；所述組對定位裝置通過第二導軌機構安裝于機座上，所述組對定位裝置通過進料頂出裝置與第二上料裝置連接；所述焊槍進給裝置安裝于機座上，當夾取尋位裝置夾緊第一工件和組對定位裝置固定第二工件對接時，所述焊槍進給裝置中的焊槍對準第一工件和第二工件的對接處；所述控制電柜安裝于機座上，所述第一上料裝置、第二上料裝置、自動輸送架、夾取尋位裝置、焊槍進給裝置、組對定位裝置、取料機器人、進料頂出裝置、視覺攝像機和3D輪廓掃描儀均與控制電柜連接。