本發明涉及一種焊接工藝，特別涉及一種軌道式自動焊接設備的焊接工藝，屬于焊接領域。

背景技術：

焊接設備在汽車生產領域得到了廣泛的應用，根據焊接件不同的特點，采用不同類型的焊接設備作業。由于大型焊接自動化成套裝備以及類似的焊接生產線引進成本較高，企業的一次性投資成本相對較高，而且引進后期的維護成本也較高，需要專業的技術人員進行維護，故障維修周期也較長。因此從企業投資成本及產品特點角度考慮，如何尋求一種符合企業產品特點的高效能、高質量、低成本的自動化焊接方式成為中小型企業面對的首要問題。針對汽車領域內的一些包含左右件的焊接件，其特點是焊縫短，呈平行分布，采用手工焊，勞動強度大，效率低，采用通用設備也存在作業效率的問題，以及成本高的問題。

技術實現要素：

本發明軌道式自動焊接設備的焊接工藝公開了新的方案，采用軌道雙焊槍焊接設備完成焊接作業，解決了現有產品在焊接相同類型批量作業時效率不高的問題。

本發明軌道式自動焊接設備的焊接工藝，軌道式自動焊接設備包括設備基架、雙焊槍焊接裝置、焊接件固定裝置組，設備基架上設有平行布置的兩個焊槍移動軌道、沿焊槍移動軌道方向設在上述平行布置的兩個焊槍移動軌道間的焊接件固定裝置組基板，雙焊槍焊接裝置包括分別設在上述兩個焊槍移動軌道上的兩個焊槍裝置，焊接件固定裝置組包括若干設在焊接件固定裝置組基板上的焊接件固定裝置，焊接件固定裝置包括豎直固定在焊接件固定裝置組基板上的夾緊組件板架，夾緊組件板架的左、右兩端上分別設有氣缸夾緊組件，氣缸夾緊組件包括焊接件平臺、氣缸壓緊臂裝置，氣缸壓緊臂裝置包括壓緊氣缸、壓緊臂，壓緊氣缸的驅動端與壓緊臂的傳動端鉸接，壓緊氣缸鉸設在夾緊組件板架的側端部邊緣上，壓緊臂的中部鉸設在夾緊組件板架的上部，焊接工藝包括步驟：

⑴打開夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分分別放置在對應的焊接件平臺上，關閉氣缸夾緊組件將待焊工件夾緊固定；

⑵將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件左部分的焊接作業開始位置，啟動雙焊槍焊接裝置的一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位，啟動雙焊槍焊接裝置的另一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位；

⑶將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件右部分的焊接作業開始位置，啟動雙焊槍焊接裝置的一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位，啟動雙焊槍焊接裝置的另一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位；

⑷將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至下一個待焊工件的焊接作業開始位置，重復步驟⑵、步驟⑶的操作；

⑸打開夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分取下待檢；

⑹重復步驟⑴的操作，操作完成后等待雙焊槍焊接裝置進行焊接作業。

本發明軌道式自動焊接設備的焊接工藝采用軌道雙焊槍焊接設備完成焊接作業，具有同類批量焊接作業效率高的特點。

附圖說明

圖1是軌道式自動焊接設備的示意圖。

圖2是焊槍裝置的示意圖。

圖3是焊接件固定裝置的示意圖。

圖4是本方案焊接工藝的原理圖。

其中，111是焊槍移動軌道，120是焊接件固定裝置組基板，211是定位氣缸，212是定位氣缸座，213是焊接定位導板，221是焊槍連接板，222是焊槍調距板，223是焊槍定位板，224是焊槍頭，230是焊槍裝置基座，310是夾緊組件板架，321是焊接件平臺，322是壓緊氣缸，323是壓緊臂，330是焊接件平臺定位板，421是支座腿，422是支座腳，423是支座腿加強橫梁。

具體實施方式

本發明軌道式自動焊接設備的焊接工藝，軌道式自動焊接設備包括設備基架、雙焊槍焊接裝置、焊接件固定裝置組，設備基架上設有平行布置的兩個焊槍移動軌道、沿焊槍移動軌道方向設在上述平行布置的兩個焊槍移動軌道間的焊接件固定裝置組基板，雙焊槍焊接裝置包括分別設在上述兩個焊槍移動軌道上的兩個焊槍裝置，焊接件固定裝置組包括若干設在焊接件固定裝置組基板上的焊接件固定裝置，焊接件固定裝置包括豎直固定在焊接件固定裝置組基板上的夾緊組件板架，夾緊組件板架的左、右兩端上分別設有氣缸夾緊組件，氣缸夾緊組件包括焊接件平臺、氣缸壓緊臂裝置，氣缸壓緊臂裝置包括壓緊氣缸、壓緊臂，壓緊氣缸的驅動端與壓緊臂的傳動端鉸接，壓緊氣缸鉸設在夾緊組件板架的側端部邊緣上，壓緊臂的中部鉸設在夾緊組件板架的上部，焊接工藝包括步驟：

⑴打開夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分分別放置在對應的焊接件平臺上，關閉氣缸夾緊組件將待焊工件夾緊固定；

⑵將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件左部分的焊接作業開始位置，啟動雙焊槍焊接裝置的一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位，啟動雙焊槍焊接裝置的另一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位；

⑶將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件右部分的焊接作業開始位置，啟動雙焊槍焊接裝置的一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位，啟動雙焊槍焊接裝置的另一側焊槍裝置進行焊接作業，焊接作業結束后焊槍裝置復位；

⑷將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至下一個待焊工件的焊接作業開始位置，重復步驟⑵、步驟⑶的操作；

⑸打開夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分取下待檢；

⑹重復步驟⑴的操作，操作完成后等待雙焊槍焊接裝置進行焊接作業。

上述方案采用滑軌式布置，將焊槍設在焊接件的兩側，便于連續流水線的焊接作業，在批量焊接同類型焊接件的作業中顯示出很高的生產效率。基于上述內容，本方案優選焊接件固定裝置組包括兩個設在焊接件固定裝置組基板上的焊接件固定裝置，雙焊槍焊接裝置在兩個焊接件固定裝置間進行無等待循環作業。焊槍裝置在完成其中一個平臺上的焊接作業后可以立即通過軌道移動至另一個平臺進行作業，而無需停頓、等待，同時，焊好的工件可以及時取下并安裝其他帶焊接工件，從而有效提高了生產效率。本方案并不限于上述2個焊接件平臺、單個雙焊槍的設計方案，還可以是多個焊接平臺與多個雙焊槍同時作業的方式。為了提高焊槍定位的精確度，同步雙焊槍的位移，本方案采用板件將雙焊槍焊接裝置的兩側焊槍裝置連成一體，形成雙焊槍焊接裝置的兩側焊槍裝置同步移動作業，提高焊槍裝置的定位精度。

為了避免因操作失誤而產生的損壞裝備部件等安全事故以及設備準備不到位而引發的焊接質量問題，本方案在上述方案的基礎上引入了作業前檢查程序的設計，具體是其一，在焊接作業開始前檢查焊接件平臺上的待焊工件是否存在漏置、偏位的情況，其二，在焊接作業開始前檢查焊槍裝置的保護氣體氣壓是否正常。為了提高焊接設備的智能自動化水平，本方案在上述方案的基礎上引入了智能控制系統，具體是本方案采用智能控制系統控制焊接作業的過程，智能控制系統包括待焊工件檢測傳感器、焊槍裝置保護氣體氣壓傳感器、PLC可編程控制器、交互控制面板模塊、焊接件固定裝置控制模塊、焊槍裝置控制模塊，在焊接作業開始前啟動焊接預約程序，待焊工件檢測傳感器根據焊接預約指令檢查焊接件平臺上的待焊工件是否存在漏置、偏位的情況，焊槍裝置保護氣體氣壓傳感器根據焊接預約指令檢查焊槍裝置的保護氣體氣壓是否正常，PLC可編程控制器根據待焊工件檢測傳感器、焊槍裝置保護氣體氣壓傳感器發來的檢測信號啟動焊槍裝置控制模塊，焊槍裝置控制模塊根據PLC可編程控制器發來的控制信號開啟、關閉焊接作業，操作人員通過交互控制面板模塊向PLC可編程控制器輸入控制程序指令，PLC可編程控制器通過交互控制面板模塊向操作人員反饋焊接作業的進展狀態。智能控制系統結合軌道雙焊槍設備大幅提高了焊接作業的效率和質量。

本方案公開了一種高效能，高質量，低成本的焊接方式。本方案主要圍繞支座焊接總成來展開工裝夾具設計，該焊接總成分左右件，焊縫短，呈平行分布，結合該焊接件形狀特點、焊縫特點、大批量生產要求、生產效率及投資成本方面考慮，設計了一種兩槍頭、可自動控制、精確定位焊接的自動軌道焊機。該軌道自動化焊接結構的基本構成單元有：機械裝置、執行裝置、能源、傳感器、控制器和自動焊機。機械裝置主要由滑動臺面、固定導軌、伺服電機組成，主要作用通過伺服電機帶動滑動臺面在固定導軌上的運動來實現對具體焊槍位置的精確控制。其次是由氣缸控制夾具工裝，以及氣缸控制焊槍夾頭的相對位置。執行裝置主要包括兩個部分，一是驅動夾頭動作的氣缸，二是控制滑動臺面移動定位的伺服電機。能源包括氣缸所用壓縮空氣及伺服電機所使用的電能。傳感器用于檢測是否安放焊接零件，保護氣體氣壓是否滿足。PLC可編程控制器，互動面板控制器。焊接系統包括焊接電源、送絲機、焊槍。整個焊接系統分為4個工位，其中每個工位均有相應的氣缸控制，循環焊接以保證在安放零件時焊接能夠持續進行，最大化的提高焊接生產率。

本方案通過可編程邏輯控制器(PLC)在特定的工裝夾具上的應用，實現焊機工作站的自動化生產目的。可編程控制器穩定性能好，操作方便，有效保證了焊接生產的安全性和可靠性，易于維護檢修，生產效率高。控制系統主要圍繞支座焊接總成自動軌道焊機夾具來設計的。為了提高生產效率，合理規劃工件安放與焊接之間的順序，整個焊接系統是以預約順序的先后進行焊接，同時焊接前還需滿足工件安放檢測條件，目的是為了防止因工件漏放引起焊槍直接焊接到夾具上，造成夾具損壞。另外檢測保護氣體氣壓條件是否滿足焊接工藝要求，防止和減少焊接缺陷件產生。采用PLC邏輯控制電磁閥開合的方式來控制氣缸在不同時段的動作來實現夾具和焊槍的開合，通過PLC邏輯處理控制面板信號，檢測信號，焊接信號，伺服電機定位信號的輸入和輸出，使得各個信號之間的傳遞和處理能夠有條理按照焊接流程設計來進行。

本方案的軌道焊接與智能控制系統相結合的工藝是一種高新技術改造傳統產業的方案，不但解決了手工焊接低效率和勞動強度大的問題，還成功擺脫了自動弧焊工作站依靠進口機器人的現狀，減小了企業前期一次性投入的負擔。尤其是在焊接平面內多條平行焊縫方面，自動軌道焊機工藝優勢更加明顯，可以成倍的提升焊接效率。在整個焊接系統當中，PLC不但作為外接控制器的數據傳遞路徑，還作為數據處理中心，將組成單元中的機械裝置、執行裝置、能源、傳感器、控制器和自動焊機有機結合在了一起，共同順利完成焊接工作。基于以上特點，本方案的軌道式自動焊接設備的焊接工藝相比現有的工藝具有突出的實質性特點和顯著的進步。

本方案的軌道式自動焊接設備的焊接工藝并不限于具體實施方式中公開的內容，實施例中出現的技術方案可以基于本領域技術人員的理解而延伸，本領域技術人員根據本方案結合公知常識作出的簡單替換方案也屬于本方案的范圍。