[發明專利]一種機器人焊接工作站

在審

• 申請號: 202011211624.X
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112296548A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 梁國俐
• 申請（專利權）人: 唐山學院
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;B23K37/04;B23K37/00
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 鄧凌云

本發明公開了一種機器人焊接工作站，包括：排氣管焊接夾具、焊接系統、自動搬運機器人、護欄和電器柜；本發明的機器人焊接工作站進行焊接作業時，利用自動搬運機器人的夾爪將被焊接排氣管放置在焊接夾具上，焊接夾具的各個壓料組件將工件定位固定，最后通過焊機機器人帶動焊槍對排氣管完成焊接作業，最終實現發動機排氣管的自動焊接。

技術領域

本發明屬于焊接設備領域，具體涉及一種機器人焊接工作站。

背景技術

發動機排氣管進氣段結構復雜、形狀不規則，不容易固定和擺放，難以使用自動焊接設備進行自動焊接，人工焊接的話，對員工技術要求較高，且不良品率高。針對上述問題，本領域技術人員亟需提供一種能夠實現發動機排氣管自動焊接的機器人焊接工作站。

發明內容

為實現上述技術目的，本發明采用的技術方案如下：

一種機器人焊接工作站，包括：排氣管焊接夾具、焊接系統、自動搬運機器人、護欄和電器柜。

所述排氣管焊接夾具包括消聲器焊接工位和整體焊接工位；所述消聲器焊接工位包括定位底座、定位側板和上部定位組件；所述定位底座上設有用于與消聲器排氣口配合的下部定位環；所述定位側板豎直固定于定位底座，其設有兩個具有定位卡槽的定位塊、兩個用于放置消聲器連接桿的托塊和兩個用于將消聲器連接桿壓緊于托塊的壓料組件Ⅰ；所述壓料組件Ⅰ包括安裝座、固定于安裝座的氣缸Ⅰ、鉸接于氣缸Ⅰ活塞桿外端的壓板、鉸接于安裝座與壓板之間的連桿；所述上部定位組件包括通過支架固定于定位底座的氣缸Ⅱ、通過連接臂固定于氣缸Ⅱ活塞桿外端的定位塞Ⅰ；

所述整體焊接工位包括前部定位段、消聲器定位段、中部定位段和尾部定位段；所述尾部定位段包括頂面設有斜滑軌的底座Ⅰ、通過斜滑軌與底座Ⅰ滑動配合的中間座Ⅰ和設置于中間座Ⅰ上的排氣管后端定位組件；所述排氣管后端定位組件包括固定于中間座的氣缸Ⅲ、由氣缸Ⅲ推動的定位塞Ⅱ和用于自上而下壓緊排氣管后端的壓管組件；

所述消聲器定位段包括用于支承消聲器的底部托架和用于自上而下壓緊消聲器的壓料組件Ⅲ；所述壓料組件Ⅲ包括與消聲器頂面配合的壓板、與所述壓板固定的壓臂和用于驅動所述壓臂擺動帶動操縱桿；

所述中部定位段包括四個支撐座；其中兩個支撐座分布在消聲器定位段前部，另外兩個分布在消聲器定位段后部；所述支撐座包括豎直固定設置的支撐板以及固定于所述支撐板頂部的U型定位槽；所述U型定位槽的底部和兩側設有可調節的定位卡子；所述定位卡子的一端為與排氣管外壁適形的弧形，定位卡子中部設有用于穿過緊固螺釘的腰型孔；

所述前部定位段包括頂面設有斜滑軌的底座Ⅱ、通過斜滑軌與底座Ⅱ滑動配合的中間座Ⅱ和設置于中間座Ⅱ上的排氣管后端定位組件；所述排氣管前端定位組件包括固定于中間座Ⅱ的氣缸Ⅳ、由氣缸Ⅳ推動的滑座和固定于所述滑座的定位塞Ⅲ以及用于將法蘭壓緊排氣管后端的壓緊組件；所述壓緊組件包括氣缸Ⅴ和由氣缸Ⅴ驅動的壓臂，壓臂用于將法蘭壓緊于滑座一側。

進一步，所述焊接系統包括焊接機器人和用于承載所述焊接機器人沿直線往復移動的往復滑動裝置；所述焊接機器人包括基座、轉動座、擺臂、連接臂、旋轉臂、焊槍安裝座和焊槍；所述轉動座底部上設有用于驅動其沿豎直軸線相對于基座旋轉的電機Ⅰ；所述轉動座側部設有用于驅動擺臂沿水平軸線相對于轉動座擺動的電機Ⅱ；所述連接臂后端設有用于驅動其沿水平軸線相對于擺臂旋轉的電機Ⅲ；所述連接臂前端設有用于驅動旋轉臂繞其自身軸線旋轉的電機Ⅳ；所述旋轉臂外端設有用于驅動焊槍安裝座轉動的電機Ⅴ。