专利名称：冲焊桥壳自动上下料焊接轴管系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体说是一种带自动上下料的机器人焊接冲焊桥壳轴管系统。
背景技术：
桥壳是车桥上的重要零部件，标准要求桥壳轴管环缝为I级焊缝，焊接质量要求为无任何焊接缺陷。但目前，桥壳轴管焊接大都采用的是焊接专机，人工吊装上下料。虽然能满足焊接质量，但是由于桥壳长度有误差，每次焊接前需要人工调整焊枪左右的位置，而且在焊接过程中也需要人工观察，出现异常时也需要及时调枪，对工人操作技术要求高，劳动强度大，易出现焊偏、补焊的不足。
发明内容·为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种冲焊桥壳自动上下料焊接轴管系统，以实现稳定和提高环缝焊接质量，同时改善工人劳动强度的目的。为实现上述目的，本实用新型包括气压系统、输入端链式输送机一、输出端链式输送机二，工作台上装有自动上下料机构、气动尾轴箱、支撑托架，自动上下料机构与输入端链式输送机一接口，工件夹持在由气动尾轴箱控制的自定心夹具中，工作台上的气动尾轴箱的转轴与伺服电机连接，支撑托架设置在工件下方；机器人龙门架上装有焊接机器人一与焊接机器人二，焊接机器人一与焊接机器人二分别与机器人控制器连接，机器人控制器与焊接电源连接，水箱与焊接机器人一与焊接机器人二中的焊枪相通，控制器分别与伺服电机、气动尾轴箱、支撑托架及机器人控制器连接，变压器与焊接电源连接，控制器、水箱、机器人控制器、变压器、焊接电源及中继端子盒分别与操作台连接，焊接机器人一与焊接机器人二上的焊枪清理器分别与机器人控制器连接；工件的轴头上方装有轴头防护罩；焊接机器人的焊接系统外设置防护装置，防护装置上方装有抽风装置。本实用新型的机器人控制器配备弧压反馈系统、寻位和焊接跟踪系统，不仅能自动寻找和跟踪接缝，还能对坡口(间隙)宽度的变化自动进行一定的自适应调节；专用自定心夹具采用了先进的第四轴，并配备伺服电机，能很好的控制旋转精度；增加了支撑托架(焊前找正装置)，气缸带动支撑托架升起来托住桥壳加强圈面，使加强圈面自动找正向下，与伺服电机结合能准确定位焊接起弧收弧位置；实现了机器人焊接系统与夹紧系统同步协调功能，机器人的运动与夹具的运动复合，使焊接机器人相对于工件的运动既能满足焊缝轨迹又能满足焊接速度及焊枪姿态的要求。本实用新型与现有技术相比，具有以下优点I、工作站配备自动上下料机构，降低了工人劳动强度；2、双机器人同时焊接桥壳两边轴管，通过配备弧压反馈系统、寻位和焊接跟踪系统，专用自定心夹具采用了先进第四轴，并配备伺服电机，旋转精度高，支撑托架的焊前找正装置与伺服电机结合，能准确定位焊接起弧收弧位置，有效保证了焊接质量，使焊接质量更加稳定可靠，焊缝成形更加美观；3、具有简单易操作性，降低了焊接专机对工人操作技术的依赖性；4、带有焊枪清理器，通过与机器人系统的集成，具备自动清枪功能，焊完后自动清理焊枪喷嘴和剪焊丝，大幅度提高了生产效率，降低了劳动强度；5、可解决机器人焊接烟尘问题，改善了工人的劳动环境，防止操作工吸入有害气体，劳动强度及安全性得到有效保障。
图I为本实用新型的系统立体图。图2为图I的主视图。图3为图I的俯视图。图4为图I的侧视图。
具体实施方式
如图I、图2、图3、图4所示，图I去掉了防护装置22。本实用新型包括气压系统、输入端链式输送机一 I、输出端链式输送机二 2,输送机由电机驱动,下方有导轨；工作台3上装有自动上下料机构4、气动尾轴箱5、支撑托架6，支撑托架6由气缸和端面定位块组成，通过气缸可以实现支撑托架6的上下移动，端面定位块与工件7的端面贴合，保证工件的水平放置，支撑托架6设置在工件7的下方，气缸可带动支撑托架6升起来托住桥壳加强圈面，使加强圈面自动找正向下，与伺服电机9结合能准确定位焊接起弧收弧位置；自动上下料机构4与输入端链式输送机一 I接口，由气缸和涨心夹具组成，自动上下料机构4将工件从输入端链式输送机一 I上接下来送到焊接工位进行焊接，焊接完成之后将焊好工件送到输出端的链式输送机二 2上；输入端链式输送机一 I、输出端链式输送机二 2的链式输送机由电机驱动，将缓冲区上的工件运送至焊接工位；工件7夹持在由气动尾轴箱5控制的自定心夹具8中，工作台3上的气动尾轴箱5的转轴与伺服电机9连接，可靠控制旋转精度；机器人龙门架10上装有焊接机器人一 11接机器人二 12，焊接机器人一 11与焊接机器人二 12分别与机器人控制器13连接，焊接机器人选用AX-MV6，机器人控制器配备弧压反馈系统、寻位和焊接跟踪系统，不仅能自动寻找和跟踪接缝，还能对坡口(间隙)宽度的变化自动进行一定的自适应调节；机器人控制器13与焊接电源15连接，实现对焊接参数和焊接机器人动作的控制；水箱16与焊接机器人一 11与焊接机器人二 12的焊枪相通，实现焊接过程中焊枪温度过高时自动水冷降温；控制器14分别与伺服电机9、气动尾轴箱5、支撑托架6及机器人控制器13连接，实现夹具和机器人可以分别运动，也可以同时协同运动；变压器17与焊接电源15连接，为焊接过程中提供所需的稳定的电源；控制器14、水箱16、机器人控制器13、变压器17、焊接电源15及中继端子盒18分别与操作台19连接，通过操作台的按钮分别实现本实用新型的各项功能，中继端子盒用于所有线路的转接，使焊接机器人工作站的线路整齐有序；焊接机器人一 11与焊接机器人二 12上的焊枪清理器分别与机器人控制器13连接，通过和机器人系统的集成，具备焊接完成后自动清理焊枪喷嘴和自动剪焊丝的功能。工件7的轴头上方装有轴头防护罩21，以防焊接过程中焊渣损坏轴头；焊接机器人的焊接系统外设置防护装置22，防护装置22上方装有抽风装置23。本实用新型的实现过程为I、工件7上料前人工辅助预订位；输入端链式输送机一 I将工件7输送至自动上下料机构4上；2、自动上下料机构4的三爪卡盘卡住工件7，并通过其下的滑道及顶升机构将工件7自动上料至自定心夹具8中；3、气动尾轴箱5两端顶尖顶紧自定心夹具8，焊接机器人的两焊枪快进至起始点；4、焊接机器人的起始点寻位找正；5、两端焊接机器人同时焊接开始(根据产品需要进行两层焊接，焊接时工件回转， 焊枪摆动);6、两焊接机器人同时焊接结束；7、两焊接机器人快退回位，自定心夹具8两端顶尖松开；8、自动上下料机构4自动将工件7从夹具内取出，送至输出端的链式输送机二 2上；9、工件随自动辊道输送下料，循环上述过程，完成冲焊桥壳轴管的自动快速焊接。
权利要求1.一种冲焊桥壳自动上下料焊接轴管系统，其特征在于包括气压系统、输入端链式输送机一(I)、输出端链式输送机二(2),工作台(3)上装有自动上下料机构(4)、气动尾轴箱(5 )、支撑托架(6 )，自动上下料机构(4)与输入端链式输送机一(I)接口，工件(7 )夹持在由气动尾轴箱(5 )控制的自定心夹具(8 )中，工作台(3 )上的气动尾轴箱(5 )的转轴与伺服电机(9)连接，支撑托架(6)设置在工件(7)下方；机器人龙门架(10)上装有焊接机器人一(11)与焊接机器人二(12)，焊接机器人一(11)与焊接机器人二(12)分别与机器人控制器(13)连接，机器人控制器(13)与焊接电源(15)连接，水箱(16)与焊接机器人一(11)与焊接机器人二(12)中的焊枪相通，控制器(24)分别与伺服电机(9)、气动尾轴箱(5)、支撑托架(6)及机器人控制器(13)连接，变压器(17)与焊接电源(15)连接，控制器(24)、水箱(16)、机器人控制器(13)、变压器(17)、焊接电源(15)及中继端子盒(18)分别与操作台(19)连接，焊接机器人一(11)与焊接机器人二(12)上的焊枪清理器分别与机器人控制器(13)连接；工件(7)的轴头上方装有轴头防护罩(21)。
2.根据权利要求I所述的冲焊桥壳自动上下料焊接轴管系统，其特征在于焊接机器人的焊接系统外设置防护装置(22)，防护装置(22)上方装有抽风装置(23)。
专利摘要一种冲焊桥壳自动上下料焊接轴管系统，用于桥壳轴管自动焊接。包括气压系统、输入、出端链式输送机、自动上下料机构、气动尾轴箱、支撑托架，机器人龙门架上装有焊接机器人，焊接机器人经机器人控制器与焊接电源连接，水箱与焊接机器人的焊枪相通，控制器分别与伺服电机、气动尾轴箱、支撑托架及机器人控制器连接，变压器与焊接电源连接，控制器、水箱、机器人控制器、变压器、焊接电源及中继端子盒分别与操作台连接，焊接机器人上的焊枪清理器与机器人控制器连接；工件轴头上方装有轴头防护罩，焊接系统外设置带有抽风装置的防护装置。本实用新型简单易操作，劳动强度低，焊接稳定可靠，焊缝成形美观，生产效率高。
文档编号B23K9/32GK202591802SQ20122024410
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月29日 优先权日2012年5月29日
发明者黄士勇, 姚璐, 李磊, 武艳梅, 张小明, 梅荣娣, 刘军伟, 张志超, 袁四新, 郭茂初 申请人:东风德纳车桥有限公司