一种用于船艇的机器人焊接系统的制作方法

本实用新型涉及船舶焊接领域，具体涉及一种用于船艇的机器人焊接系统。

背景技术：

目前，市场上已有各式各样的浮筒艇，用于人们潜水、钓鱼、家庭娱乐等活动。现有的浮筒艇通常由玻璃钢制成，制作美观大方，深得消费者的喜爱。

然而，使用玻璃钢制成的浮筒艇重量大，不利于对其进行运输。并且，在玻璃钢浮筒艇使用过程中，船身容易损耗，且结构强度不高。

现在市面上也出现一些手工制造的铝合金浮筒艇，其制作中有如下缺点：

一、首先本实用新型中采用的铝浮筒需要加工为多个倾斜的角度，焊接时角度多样，人工焊接首先在于难以保证直线移动焊接，焊接的速度不一，导致焊接的焊面上的焊点大小不一。

二、其次，当采用焊接机器人等机械臂进行焊接时，在焊接甲板、铝筒等不同的位置时，由于船艇是固定的，焊接的角度移动缘故，焊枪不可避免的需要倾斜，导致焊液沿重力向下流动，使得焊点焊液堆积，导致焊点不均。

三、当采用焊接机器人等机械臂进行焊接时，仅能焊接与焊接机器人相对的单侧船身，若加工另一侧需要变动船体或焊接机器人的位置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了提供一种用于船艇的机器人焊接系统，焊接速度快、焊点均匀且能够单次固定完成整个船体的焊接流程，可以有效降低焊接误差的累积。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种用于船艇的机器人焊接系统，包括船艇固定台、焊枪、焊接机器人、平移工作台、翻转变位机和控制中心；

船艇固定台，用于放置和固定待焊接的船体；

焊枪，用于对船体进行焊接；

焊接机器人，前端固定有焊枪，通过焊接机器人活动使焊枪移动并对船体进行焊接；

平移工作台，用于焊接机器人沿船身进行前后移动，焊接机器人固定于平移工作台上；

翻转变位机，与船艇固定台相连接，通过翻转变位机使船艇固定台翻转角度；

控制中心，与焊接机器人、平移工作台、翻转变位机相连接，用于向焊接机器人、平移工作台、翻转变位机发送工作指令。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的用于船艇的机器人焊接系统，具有如下有益效果：

一、采用焊接机器人取代人工焊接，速度快，焊接移动速度均匀，焊点规格形状统一。

二、增加翻转变位机对船艇固定台进行翻转，使焊接机器人的焊枪在焊接时可以对焊液的流动方向进行控制，保持焊枪和焊接面的角度，以及焊枪在焊接时的倾斜角度，避免焊液流动导致焊点不均的缺陷。

三、由于翻转变位机的设置，使得船艇可以随固定台一同翻转，形成一个筒形的焊接面，得焊接机器人在焊接时是针对一个筒形的面进行焊接，无需焊接机器人进行移动，便可将船艇的相对面翻转至焊接机器人前进行加工，在焊接机器人臂展未做改变的前提下，使焊接机器人所能焊接的范围扩大。

四、一次性焊接成型保证游艇焊接的精度，避免多次定位导致的累积误差，同时提高了加工效率。

优选的，所述平移工作台包括水平移动的移动限位单元和驱动器，所述焊接机器人固定于移动限位单元上，所述移动限位单元的移动方向平行于翻转变位机的翻转转轴，所述平移工作台设置于船艇固定台的一侧或两侧，限位单元用于限制焊接机器人的移动方向，驱动器用于移动焊接机器人。

优选的，所述移动限位单元包括导轨和滑块，所述滑块固定于焊接机器人的底部。

一般的铝合金浮筒艇，其头部为V型，船身为方形，为了更好的便于船艇的固定，优选的，所述船艇固定台包括底座、与船艇船头对应的V型固定板、与船艇船身对应的方形固定板和联结架，所述联结架与V型固定板和方形固定板相固定，底座一端/两端固定有翻转变位机；联结架一端/两端与翻转变位机相连接。

优选的，所述控制中心为离线控制中心，控制中心还包括向离线控制中心输入程序的程序输入端，所述程序输入端与离线控制中心连接。

优选的，所述焊接机器人为六轴焊接机器人，六轴焊接机器人的特点在于其柔性好，操作灵活。

附图说明

图1为本实用新型用于船艇的机器人焊接系统实施例的结构示意图；

图2为本实施例中各个装置的连接示意图；

图3为本实施例中平移工作台的结构示意图；

图4为图3中A处的局部放大图；

图5为本实施例中船艇固定台的结构示意图；

图6为本实施例中船艇固定台的结构示意图。

附图标记：1、平移工作台；10、导轨；11、滑块；2、焊接机器人；3、船艇固定台；30、底座；31、V型固定板；32、方形固定板；33、联结架；4、待焊接的船艇；5、焊枪；6、翻转变位机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1至6所示的一种用于船艇的机器人焊接系统，包括船艇固定台3、焊枪5、焊接机器人2、平移工作台1、翻转变位机6和控制中心；

船艇固定台3用于放置和固定待焊接的船体4；船艇固定台3包括底座30、与船艇船头对应的V型固定板31、与船艇船身对应的方形固定板32和联结架33，联结架33与V型固定板31和方形固定板32相固定，底座30一端/两端固定有翻转变位机6；联结架33一端/两端与翻转变位机6相连接。

其中，由于现有的铝合金浮筒艇多为V型船头配方形船身的结构，如图1或图5中的船艇样子，因此配以与船头对应的V型固定板31，和与船身对应的方形固定板32。

而联结架33是用于连接V型固定板31和方形固定板32，构成整体的固定台，联结架33可以单独的一端与变翻转位机6连接，也可以两头都设置翻转变位机6。

翻转变位机6与船艇固定台3相连接，通过翻转变位机6使船艇固定台3翻转角度；

焊接机器人2前端固定有焊枪5，焊枪5用于对船体进行焊接；通过焊接机器人2活动使焊枪5移动并对船体进行焊接，本实施例中的焊接机器人2采用六轴焊接机器人，六轴机械手臂是利用x、y、z轴的旋转和移动进行操作的机械手，活动的灵活性很高。

平移工作台1用于焊接机器人2沿船身进行前后移动，焊接机器人2固定于平移工作台1上；平移工作台1包括水平移动的移动限位单元和驱动器，焊接机器人2固定于移动限位单元上，移动限位单元的移动方向平行于翻转变位机6的翻转转轴，平移工作台1设置于船艇固定台3的两侧。移动限位单元包括导轨和滑块，滑块固定于焊接机器人2的底部，通过滑块和导轨的配合供焊接机器人在平移工作台1上的前后移动。

控制中心与焊枪、焊接机器人2、平移工作台1、翻转变位机6均连接，用于向焊接机器人2、平移工作台1、翻转变位机6发送工作指令，控制中心为离线控制中心，控制中心还包括向离线控制中心输入程序的程序输入端，程序输入端与离线控制中心连接。

本实施例采用的是离线编程轨迹示教的方式，通过编程的程序使焊枪5、焊接机器人2、平移工作台1和翻转变位机6活动。

控制中心控制焊枪5的启闭和焊接动作；控制中心控制平移工作台1的驱动器使焊接机器人2进行前后移动；控制中心控制焊接机器人2将焊枪5移动到指定的空间位置；控制中心控制翻转变位机6转动控制船艇固定台3的倾斜角度。

采用六轴焊接机器人取代人工焊接，速度快，焊接移动速度均匀，焊点规格形状统一。

在焊枪焊接船艇的侧壁时，由于焊液会随重力向下流动，并堆积，使得焊液凝固后的焊点较大较厚，影响焊接强度且影响美观；本实施例增加翻转变位机6对船艇固定台3进行翻转，使焊接机器人2的焊枪5在焊接时可以对焊液的流动方向进行控制，保持焊枪5和焊接面的角度，以及焊枪5在焊接时的倾斜角度，避免焊液流动导致焊点不均的缺陷。

由于翻转变位机的设置，使得船艇可以随固定台一同翻转，形成一个筒形的焊接面，得焊接机器人在焊接时是针对一个筒形的面进行焊接，无需焊接机器人进行移动，便可将船艇的相对面翻转至焊接机器人前进行加工，在焊接机器人臂展未做改变的前提下，使焊接机器人所能焊接的范围扩大；其次船艇一直是固定与固定台上，没有位置搬动，有效的降低多次定位产生的误差累积。

一次性焊接成型保证游艇焊接的精度，避免多次定位导致的累积误差，同时提高了加工效率。

以上所述使本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。