專利名稱：沖焊橋殼自動(dòng)上下料焊接軸管系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車制造技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種帶自動(dòng)上下料的機(jī)器人焊接沖焊橋殼軸管系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
橋殼是車橋上的重要零部件，標(biāo)準(zhǔn)要求橋殼軸管環(huán)縫為I級(jí)焊縫，焊接質(zhì)量要求為無任何焊接缺陷。但目前，橋殼軸管焊接大都采用的是焊接專機(jī)，人工吊裝上下料。雖然能滿足焊接質(zhì)量，但是由于橋殼長(zhǎng)度有誤差，每次焊接前需要人工調(diào)整焊槍左右的位置，而且在焊接過程中也需要人工觀察，出現(xiàn)異常時(shí)也需要及時(shí)調(diào)槍，對(duì)工人操作技術(shù)要求高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，易出現(xiàn)焊偏、補(bǔ)焊的不足。
發(fā)明內(nèi)容·為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于提供一種沖焊橋殼自動(dòng)上下料焊接軸管系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和提高環(huán)縫焊接質(zhì)量，同時(shí)改善工人勞動(dòng)強(qiáng)度的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括氣壓系統(tǒng)、輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一、輸出端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)二，工作臺(tái)上裝有自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)尾軸箱、支撐托架，自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)與輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一接口，工件夾持在由氣動(dòng)尾軸箱控制的自定心夾具中，工作臺(tái)上的氣動(dòng)尾軸箱的轉(zhuǎn)軸與伺服電機(jī)連接，支撐托架設(shè)置在工件下方；機(jī)器人龍門架上裝有焊接機(jī)器人一與焊接機(jī)器人二，焊接機(jī)器人一與焊接機(jī)器人二分別與機(jī)器人控制器連接，機(jī)器人控制器與焊接電源連接，水箱與焊接機(jī)器人一與焊接機(jī)器人二中的焊槍相通，控制器分別與伺服電機(jī)、氣動(dòng)尾軸箱、支撐托架及機(jī)器人控制器連接，變壓器與焊接電源連接，控制器、水箱、機(jī)器人控制器、變壓器、焊接電源及中繼端子盒分別與操作臺(tái)連接，焊接機(jī)器人一與焊接機(jī)器人二上的焊槍清理器分別與機(jī)器人控制器連接；工件的軸頭上方裝有軸頭防護(hù)罩；焊接機(jī)器人的焊接系統(tǒng)外設(shè)置防護(hù)裝置，防護(hù)裝置上方裝有抽風(fēng)裝置。本實(shí)用新型的機(jī)器人控制器配備弧壓反饋系統(tǒng)、尋位和焊接跟蹤系統(tǒng)，不僅能自動(dòng)尋找和跟蹤接縫，還能對(duì)坡口(間隙)寬度的變化自動(dòng)進(jìn)行一定的自適應(yīng)調(diào)節(jié)；專用自定心夾具采用了先進(jìn)的第四軸，并配備伺服電機(jī)，能很好的控制旋轉(zhuǎn)精度；增加了支撐托架(焊前找正裝置)，氣缸帶動(dòng)支撐托架升起來托住橋殼加強(qiáng)圈面，使加強(qiáng)圈面自動(dòng)找正向下，與伺服電機(jī)結(jié)合能準(zhǔn)確定位焊接起弧收弧位置；實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人焊接系統(tǒng)與夾緊系統(tǒng)同步協(xié)調(diào)功能，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)與夾具的運(yùn)動(dòng)復(fù)合，使焊接機(jī)器人相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態(tài)的要求。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)I、工作站配備自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度；2、雙機(jī)器人同時(shí)焊接橋殼兩邊軸管，通過配備弧壓反饋系統(tǒng)、尋位和焊接跟蹤系統(tǒng)，專用自定心夾具采用了先進(jìn)第四軸，并配備伺服電機(jī)，旋轉(zhuǎn)精度高，支撐托架的焊前找正裝置與伺服電機(jī)結(jié)合，能準(zhǔn)確定位焊接起弧收弧位置，有效保證了焊接質(zhì)量，使焊接質(zhì)量更加穩(wěn)定可靠，焊縫成形更加美觀；3、具有簡(jiǎn)單易操作性，降低了焊接專機(jī)對(duì)工人操作技術(shù)的依賴性；4、帶有焊槍清理器，通過與機(jī)器人系統(tǒng)的集成，具備自動(dòng)清槍功能，焊完后自動(dòng)清理焊槍噴嘴和剪焊絲，大幅度提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度；5、可解決機(jī)器人焊接煙塵問題，改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境，防止操作工吸入有害氣體，勞動(dòng)強(qiáng)度及安全性得到有效保障。

圖I為本實(shí)用新型的系統(tǒng)立體圖。圖2為圖I的主視圖。圖3為圖I的俯視圖。圖4為圖I的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
如圖I、圖2、圖3、圖4所示，圖I去掉了防護(hù)裝置22。本實(shí)用新型包括氣壓系統(tǒng)、輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一 I、輸出端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)二 2,輸送機(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng),下方有導(dǎo)軌；工作臺(tái)3上裝有自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)4、氣動(dòng)尾軸箱5、支撐托架6，支撐托架6由氣缸和端面定位塊組成，通過氣缸可以實(shí)現(xiàn)支撐托架6的上下移動(dòng)，端面定位塊與工件7的端面貼合，保證工件的水平放置，支撐托架6設(shè)置在工件7的下方，氣缸可帶動(dòng)支撐托架6升起來托住橋殼加強(qiáng)圈面，使加強(qiáng)圈面自動(dòng)找正向下，與伺服電機(jī)9結(jié)合能準(zhǔn)確定位焊接起弧收弧位置；自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)4與輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一 I接口，由氣缸和漲心夾具組成，自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)4將工件從輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一 I上接下來送到焊接工位進(jìn)行焊接，焊接完成之后將焊好工件送到輸出端的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)二 2上；輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一 I、輸出端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)二 2的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，將緩沖區(qū)上的工件運(yùn)送至焊接工位；工件7夾持在由氣動(dòng)尾軸箱5控制的自定心夾具8中，工作臺(tái)3上的氣動(dòng)尾軸箱5的轉(zhuǎn)軸與伺服電機(jī)9連接，可靠控制旋轉(zhuǎn)精度；機(jī)器人龍門架10上裝有焊接機(jī)器人一 11接機(jī)器人二 12，焊接機(jī)器人一 11與焊接機(jī)器人二 12分別與機(jī)器人控制器13連接，焊接機(jī)器人選用AX-MV6，機(jī)器人控制器配備弧壓反饋系統(tǒng)、尋位和焊接跟蹤系統(tǒng)，不僅能自動(dòng)尋找和跟蹤接縫，還能對(duì)坡口(間隙)寬度的變化自動(dòng)進(jìn)行一定的自適應(yīng)調(diào)節(jié)；機(jī)器人控制器13與焊接電源15連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊接參數(shù)和焊接機(jī)器人動(dòng)作的控制；水箱16與焊接機(jī)器人一 11與焊接機(jī)器人二 12的焊槍相通，實(shí)現(xiàn)焊接過程中焊槍溫度過高時(shí)自動(dòng)水冷降溫；控制器14分別與伺服電機(jī)9、氣動(dòng)尾軸箱5、支撐托架6及機(jī)器人控制器13連接，實(shí)現(xiàn)夾具和機(jī)器人可以分別運(yùn)動(dòng)，也可以同時(shí)協(xié)同運(yùn)動(dòng)；變壓器17與焊接電源15連接，為焊接過程中提供所需的穩(wěn)定的電源；控制器14、水箱16、機(jī)器人控制器13、變壓器17、焊接電源15及中繼端子盒18分別與操作臺(tái)19連接，通過操作臺(tái)的按鈕分別實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的各項(xiàng)功能，中繼端子盒用于所有線路的轉(zhuǎn)接，使焊接機(jī)器人工作站的線路整齊有序；焊接機(jī)器人一 11與焊接機(jī)器人二 12上的焊槍清理器分別與機(jī)器人控制器13連接，通過和機(jī)器人系統(tǒng)的集成，具備焊接完成后自動(dòng)清理焊槍噴嘴和自動(dòng)剪焊絲的功能。工件7的軸頭上方裝有軸頭防護(hù)罩21，以防焊接過程中焊渣損壞軸頭；焊接機(jī)器人的焊接系統(tǒng)外設(shè)置防護(hù)裝置22，防護(hù)裝置22上方裝有抽風(fēng)裝置23。本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)過程為I、工件7上料前人工輔助預(yù)訂位；輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一 I將工件7輸送至自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)4上；2、自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)4的三爪卡盤卡住工件7，并通過其下的滑道及頂升機(jī)構(gòu)將工件7自動(dòng)上料至自定心夾具8中；3、氣動(dòng)尾軸箱5兩端頂尖頂緊自定心夾具8，焊接機(jī)器人的兩焊槍快進(jìn)至起始點(diǎn)；4、焊接機(jī)器人的起始點(diǎn)尋位找正；5、兩端焊接機(jī)器人同時(shí)焊接開始(根據(jù)產(chǎn)品需要進(jìn)行兩層焊接，焊接時(shí)工件回轉(zhuǎn)， 焊槍擺動(dòng));6、兩焊接機(jī)器人同時(shí)焊接結(jié)束；7、兩焊接機(jī)器人快退回位，自定心夾具8兩端頂尖松開；8、自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)4自動(dòng)將工件7從夾具內(nèi)取出，送至輸出端的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)二 2上；9、工件隨自動(dòng)輥道輸送下料，循環(huán)上述過程，完成沖焊橋殼軸管的自動(dòng)快速焊接。
權(quán)利要求1.一種沖焊橋殼自動(dòng)上下料焊接軸管系統(tǒng)，其特征在于包括氣壓系統(tǒng)、輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一(I)、輸出端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)二(2),工作臺(tái)(3)上裝有自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)(4)、氣動(dòng)尾軸箱(5 )、支撐托架(6 )，自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)(4)與輸入端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)一(I)接口，工件(7 )夾持在由氣動(dòng)尾軸箱(5 )控制的自定心夾具(8 )中，工作臺(tái)(3 )上的氣動(dòng)尾軸箱(5 )的轉(zhuǎn)軸與伺服電機(jī)(9)連接，支撐托架(6)設(shè)置在工件(7)下方；機(jī)器人龍門架(10)上裝有焊接機(jī)器人一(11)與焊接機(jī)器人二(12)，焊接機(jī)器人一(11)與焊接機(jī)器人二(12)分別與機(jī)器人控制器(13)連接，機(jī)器人控制器(13)與焊接電源(15)連接，水箱(16)與焊接機(jī)器人一(11)與焊接機(jī)器人二(12)中的焊槍相通，控制器(24)分別與伺服電機(jī)(9)、氣動(dòng)尾軸箱(5)、支撐托架(6)及機(jī)器人控制器(13)連接，變壓器(17)與焊接電源(15)連接，控制器(24)、水箱(16)、機(jī)器人控制器(13)、變壓器(17)、焊接電源(15)及中繼端子盒(18)分別與操作臺(tái)(19)連接，焊接機(jī)器人一(11)與焊接機(jī)器人二(12)上的焊槍清理器分別與機(jī)器人控制器(13)連接；工件(7)的軸頭上方裝有軸頭防護(hù)罩(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的沖焊橋殼自動(dòng)上下料焊接軸管系統(tǒng)，其特征在于焊接機(jī)器人的焊接系統(tǒng)外設(shè)置防護(hù)裝置(22)，防護(hù)裝置(22)上方裝有抽風(fēng)裝置(23)。
專利摘要一種沖焊橋殼自動(dòng)上下料焊接軸管系統(tǒng)，用于橋殼軸管自動(dòng)焊接。包括氣壓系統(tǒng)、輸入、出端鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)、自動(dòng)上下料機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)尾軸箱、支撐托架，機(jī)器人龍門架上裝有焊接機(jī)器人，焊接機(jī)器人經(jīng)機(jī)器人控制器與焊接電源連接，水箱與焊接機(jī)器人的焊槍相通，控制器分別與伺服電機(jī)、氣動(dòng)尾軸箱、支撐托架及機(jī)器人控制器連接，變壓器與焊接電源連接，控制器、水箱、機(jī)器人控制器、變壓器、焊接電源及中繼端子盒分別與操作臺(tái)連接，焊接機(jī)器人上的焊槍清理器與機(jī)器人控制器連接；工件軸頭上方裝有軸頭防護(hù)罩，焊接系統(tǒng)外設(shè)置帶有抽風(fēng)裝置的防護(hù)裝置。本實(shí)用新型簡(jiǎn)單易操作，勞動(dòng)強(qiáng)度低，焊接穩(wěn)定可靠，焊縫成形美觀，生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)B23K9/32GK202591802SQ20122024410
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者黃士勇, 姚璐, 李磊, 武艷梅, 張小明, 梅榮娣, 劉軍偉, 張志超, 袁四新, 郭茂初 申請(qǐng)人:東風(fēng)德納車橋有限公司