一种高效、自动化化焊接设备及其工作方法与流程

本发明属于钢结构制造领域，特别涉及一种高效、自动化化焊接设备及其工作方法。

背景技术：

随着社会经济的快速发展，人们的生活水平和生活质量都在不断的提高，且无论是生产还是生活，人们的节奏都在不断的加快，无论是人们的生产还是生活都实现了现代化和智能化，桶体焊接也是如此。

现在的桶体在加工过程中，由于其形状的特殊性，大多都是采用人工手动焊接，由于人工焊接存在不可控和差异性，导致每个产品都不同，且人工焊接一旦其技术不过硬，那么将会导致其焊接的焊点过于粗糙，导致不良品率增加，严重的影响其产品的生产质量。

技术实现要素：

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，其结构简单，设计合理，滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整，给工作人员减少了大量的工作，缩短了工期。

技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，其中高效、自动化化焊接设备包括：固定机构、桶体、焊接机器人、提供焊丝的焊丝机构、焊接电源和控制装置，其中，所述固定机构中设有用于固定桶体的桶体固定机构和用于安装焊接机器人的机器人固定机构，所述桶体设于桶体固定机构上，所述焊接机器人通过滑动杆与机器人固定机构连接，且，所述焊接机器人中设有焊接机构，所述焊丝机构和焊接电源设于机器人固定机构上，所述焊接机器人、焊丝机构、焊接电源以及滑动杆均与控制装置连接。

本发明中所述的一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整，给工作人员减少了大量的工作，缩短了工期，在保证工作质量的同时，大大德尔提高了工作效率，从而让其更好的满足企业生产的需求。

所述焊接机构至少有2组，提高工作效率，实现同时生产。

本发明中所述桶体固定机构中设有导向地轨、滚轮架，所述滚轮架设于导向地轨上，所述滚轮架上设有支撑滚轮，且所述支撑滚轮的间距可调，让其能够满足不同直径桶体的需求。

本发明中所述机器人固定机构中设有行走梁，所述行走梁上设有用于滑动杆移动的滑槽，所述滑动杆与行走梁作活动连接，便于焊接机构实现移动。

本发明中所述滑动杆的一端设有用于安装部件的安装机构。

本发明中所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构、焊接电源均安装于安装台板上。

本发明汇总所述焊接机器人通过滑动连接件与滑动杆连接，所述滑动连接件上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆相配合。

本发明中所述焊接机器人上设有用于检测焊点位置的视觉检测机构，所述视觉检测机构与控制装置连接，通过视觉检测机构来确定桶体上所需焊接的位置，大大的提高焊接机器人焊接的精准度。

本发明中所述控制装置中设有电器控制箱和机器人控制箱，所述电器控制箱中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、滑动杆驱动控制模块和控制器模块，所述机器人控制模块与焊接机器人连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构连接，所述电源控制模块与焊接电源连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆上的驱动机构连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块以及滑动杆驱动控制模块均与控制器模块连接。

本发明中所述机器人控制模块中设有视觉检测控制单元、滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述视觉检测控制单元与视觉检测机构连接，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件连接，所述焊接控制单元与焊接机器人上的焊接机构连接，所述视觉检测控制单元、滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。

本发明中所述的高效、自动化化焊接设备的工作方法的工作方法，具体的工作方法如下：

（1）：首先对固定机构进行组装，然后将焊接机器人、提供焊丝的焊丝机构、焊接电源和控制装置进行安装，并完成电气连接；

（2）：待上述安装、连接完成后，将需要焊接的桶体放置到桶体固定机构中的滚轮架上；

（3）：在上一步骤的放置过程中，工作人员对桶体直径的大小进行评估或者测量，然后对支撑滚轮的间距进行调节，待其调节好后再对其位置进行调节；

（4）：待桶体的位置调整好后，即可启动开关，让其进入焊接状态；

（5）：先通过机器人控制模块中的机器人控制器通过视觉检测控制单元命令视觉检测机构开始对桶体上需要焊接的位置进行检测，并立即将检测的数据传送给机器人控制器，通过机器人控制器中的数据处理模块分析得出需要焊接的位置；

（6）：然后机器人控制器将会根据分析得出的结果，通过滑动连接件驱动单元命令滑动连接件带动焊接机构移动至桶体需要焊接的位置；

（7）：待上述步骤（5）至（6）调节的过程中，控制器模块通过焊丝控制模块控制焊丝机构开始准备为焊接提供焊丝；

（8）：然后机器人控制器将通过焊接控制单元命令焊接机构开始焊接；

（9）：待该位置所需焊接的位置焊接完成后，控制器模块通过滑动杆驱动控制模块命令滑动杆上的驱动机构驱动滑动杆开始移动至下一个焊接位置再继续焊接，即再重复上述步骤（5）至（8）进行焊接，直至所有需要焊接的位置焊接完成即可。

上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：

1、本发明中所述的一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，根据桶体的直径对支撑滚轮进行调整，让其能够更好的满足焊接要求；滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整，给工作人员减少了大量的工作，缩短了工期，在保证工作质量的同时，大大的提高了工作效率，从而让其更好的满足企业生产的需求。

2、本发明中所述焊接机器人上设有用于检测焊点位置的视觉检测机构，所述视觉检测机构与控制装置连接，通过视觉检测机构来确定桶体上所需焊接的位置，大大的提高焊接机器人焊接的精准度。

3、本发明中所述的一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，工作人员对桶体直径的大小进行评估或者测量，然后对支撑滚轮的间距进行调节，待其调节好后再对其位置进行调节；通过视觉检测控制单元命令视觉检测机构开始对桶体上需要焊接的位置进行检测，通过滑动连接件驱动单元命令滑动连接件带动焊接机构移动至桶体需要焊接的位置，然后焊接机构开始焊接，待该位置所需焊接的位置焊接完成后，控制器模块通过滑动杆驱动控制模块命令滑动杆上的驱动机构驱动滑动杆开始移动至下一个焊接位置再继续焊接；滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整，通过检测机构、翻转机构以及行走梁与滑动连接件在控制装置的控制下实现全自动化和智能化的生产。

附图说明

图1为本发明的侧视图；

图2为本发明的正视图；

图3为本发明的电气连接示意图；

图4为本发明中焊接机器人的电气连接示意图；

图中：固定机构-1、桶体-2、焊接机器人-3、焊丝机构-4、焊接电源-5控制装置-6、滑动杆-7、滑动连接件-8、桶体固定机构-11、机器人固定机构-12、导向地轨-111、滚轮架-112、支撑滚轮-113、行走梁-121。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。

实施例1

如图所示的一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，其中高效、自动化化焊接设备包括：固定机构1、桶体2、焊接机器人3、提供焊丝的焊丝机构4、焊接电源5和控制装置6；

上述各部件的关系如下：

其中，所述固定机构1中设有用于固定桶体2的桶体固定机构11和用于安装焊接机器人的机器人固定机构12，所述桶体2设于桶体固定机构11上，所述焊接机器人3通过滑动杆7与机器人固定机构12连接，且，所述焊接机器人3中设有焊接机构，所述焊丝机构4和焊接电源5设于机器人固定机构12上，所述焊接机器人3、焊丝机构4、焊接电源5以及滑动杆7均与控制装置7连接；

所述焊接机构4至少有2组。

本实施例中所述桶体固定机构11中设有导向地轨111、滚轮架112，所述滚轮架12设于导向地轨111上，所述滚轮架112上设有支撑滚轮113，且所述支撑滚轮113的间距可调。

本实施例中所述机器人固定机构12中设有行走梁121，所述行走梁121上设有用于滑动杆7移动的滑槽，所述滑动杆7与行走梁121作活动连接。

本实施例中所述滑动杆6的一端设有用于安装部件的安装机构。

本实施例中所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构4、焊接电源5均安装于安装台板上。

本实施例中所述焊接机器人3通过滑动连接件8与滑动杆7连接，所述滑动连接件8上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆7相配合。

本实施例中所述焊接机器人3上设有用于检测焊点位置的视觉检测机构9，所述视觉检测机构9与控制装置6连接。

本实施例中所述控制装置6中设有电器控制箱61和机器人控制箱62，所述电器控制箱61中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、滑动杆驱动控制模块和控制器模块，所述机器人控制模块与焊接机器人3连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构4连接，所述电源控制模块与焊接电源5连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆7上的驱动机构连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块以及滑动杆驱动控制模块均与控制器模块连接。

本实施例中所述机器人控制模块中设有视觉检测控制单元、滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述视觉检测控制单元与视觉检测机构9连接，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件8连接，所述焊接控制单元与焊接机器人2上的焊接机构连接，所述视觉检测控制单元、滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。

实施例2

如图所示的一种高效、自动化化焊接设备的工作方法，其中高效、自动化化焊接设备包括：固定机构1、桶体2、焊接机器人3、提供焊丝的焊丝机构4、焊接电源5和控制装置6；

上述各部件的关系如下：

其中，所述固定机构1中设有用于固定桶体2的桶体固定机构11和用于安装焊接机器人的机器人固定机构12，所述桶体2设于桶体固定机构11上，所述焊接机器人3通过滑动杆7与机器人固定机构12连接，且，所述焊接机器人3中设有焊接机构，所述焊丝机构4和焊接电源5设于机器人固定机构12上，所述焊接机器人3、焊丝机构4、焊接电源5以及滑动杆7均与控制装置7连接；

所述焊接机构4至少有2组。

本实施例中所述桶体固定机构11中设有导向地轨111、滚轮架112，所述滚轮架12设于导向地轨111上，所述滚轮架112上设有支撑滚轮113，且所述支撑滚轮113的间距可调。

本实施例中所述机器人固定机构12中设有行走梁121，所述行走梁121上设有用于滑动杆7移动的滑槽，所述滑动杆7与行走梁121作活动连接。

本实施例中所述滑动杆6的一端设有用于安装部件的安装机构。

本实施例中所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构4、焊接电源5均安装于安装台板上。

本实施例中所述焊接机器人3通过滑动连接件8与滑动杆7连接，所述滑动连接件8上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆7相配合。

本实施例中所述焊接机器人3上设有用于检测焊点位置的视觉检测机构9，所述视觉检测机构9与控制装置6连接。

本实施例中所述控制装置6中设有电器控制箱61和机器人控制箱62，所述电器控制箱61中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、滑动杆驱动控制模块和控制器模块，所述机器人控制模块与焊接机器人3连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构4连接，所述电源控制模块与焊接电源5连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆7上的驱动机构连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块以及滑动杆驱动控制模块均与控制器模块连接。

本实施例中所述机器人控制模块中设有视觉检测控制单元、滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述视觉检测控制单元与视觉检测机构9连接，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件8连接，所述焊接控制单元与焊接机器人2上的焊接机构连接，所述视觉检测控制单元、滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。

本实施例中所述的高效、自动化化焊接设备的工作方法的工作方法，具体的工作方法如下：

（1）：首先对固定机构1进行组装，然后将焊接机器人3、提供焊丝的焊丝机构4、焊接电源5和控制装置6进行安装，并完成电气连接；

（2）：待上述安装、连接完成后，将需要焊接的桶体2放置到桶体固定机构11中的滚轮架112上；

（3）：在上一步骤的放置过程中，工作人员对桶体2直径的大小进行评估或者测量，然后对支撑滚轮113的间距进行调节，待其调节好后再对其位置进行调节；

（4）：待桶体2的位置调整好后，即可启动开关，让其进入焊接状态；

（5）：先通过机器人控制模块中的机器人控制器通过视觉检测控制单元命令视觉检测机构9开始对桶体2上需要焊接的位置进行检测，并立即将检测的数据传送给机器人控制器，通过机器人控制器中的数据处理模块分析得出需要焊接的位置；

（6）：然后机器人控制器将会根据分析得出的结果，通过滑动连接件驱动单元命令滑动连接件8带动焊接机构移动至桶体2需要焊接的位置；

（7）：待上述步骤（5）至（6）调节的过程中，控制器模块通过焊丝控制模块控制焊丝机构4开始准备为焊接提供焊丝；

（8）：然后机器人控制器将通过焊接控制单元命令焊接机构开始焊接；

（9）：待该位置所需焊接的位置焊接完成后，控制器模块通过滑动杆驱动控制模块命令滑动杆7上的驱动机构驱动滑动杆7开始移动至下一个焊接位置再继续焊接，即再重复上述步骤5至8进行焊接，直至所有需要焊接的位置焊接完成即可。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。