专利名称：冲焊桥壳三工位机器人焊接壳体纵缝系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体说是一种机器人自动焊接冲焊桥壳壳体纵缝系统。
背景技术：
桥壳是车桥上的重要零部件，而对桥壳壳体焊接的质量标准要求为无任何焊接缺陷。目前，桥壳轴管焊接大都采用的是焊接专机，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，对操作人员的技术要求较高，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三工位机器人焊接壳体纵缝系统，以实现稳定和提高纵缝焊接质量，同时改善工人劳动强度的目的。为实现上述目的，本实用新型的工作台本体上的进、出料处分别装有往复式滑台一、往复式滑台二，往复式滑台一上设置带有夹具一的举升机构一、带有夹具二的举升机构二，往复式滑台二上设有带有夹具三的举升机构三、带有夹具四的举升机构四，焊接变位机装在举升机构二与举升机构三之间，工位二处固定有由气动尾轴箱一控制的自定心夹具一，工位四处固定有由气动尾轴箱二控制的自定心夹具二，气动尾轴箱的转轴与伺服电机连接，工位三处固定有由伺服电机控制的焊接变位机；支撑托架由可实现支撑托架上下移动的气缸和端面定位块组成，端面定位块与工件端面贴合；工作台本体的龙门架上、工位二的两侧上方分别装有焊接机器人一、焊接机器人二 ；水箱与焊接机器人一、焊接机器人二中的焊枪相通，焊接机器人一、焊接机器人二上的焊枪清理器与机器人控制器一、机器人控制器二连接，焊接机器人一、焊接机器人二分别与机器人控制器一、机器人控制器二连接，控制器分别与伺服电机、气动尾轴箱、机器人控制器一、机器人控制器二连接，伺服电机、气动尾轴箱、水箱、焊接电源及中继端子盒、变压器、机器人控制器一、机器人控制器二、控制器分别与操作台连接，机器人控制器一、机器人控制器二与焊接电源连接，变压器与焊接电源连接。焊接机器人的焊接系统外设置全封闭防护装置，全封闭防护装置的上方装有抽风装置；本体的前方设置有自动门。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端面，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、本实用新型包括三个工位，中间工位翻转，另两个工位是焊接工位，其中一个工位焊接完后机器人直接跳转到另一个工位焊接，机器人一直在工作，能大大提高机器人工作效率。2、双机器人同时焊接桥壳两边纵缝，通过配备寻位和焊接跟踪系统，有效保证了焊接质量，使焊接质量更加稳定，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。6、全过程自动生产，无需人工操作。
图I为本实用新型的立体结构示意简图。图2为图I的主视图。图3为图I的俯视图。如图I、图2、图3所示，图I、图3中去掉了全密封防护装置31，工作台本体I上的进、出料处分别装有往复式滑台一 2、往复式滑台二 3，往复式滑台一 2上设置带有夹具一 4的举升机构一 5、带有夹具二 6的举升机构二 7，往复式滑台二 3上设有带有夹具三8的举升机构三9、带有夹具四10的举升机构四11，焊接变位机12装在举升机构二 7与举升机构三9之间，工位二 13处固定有由气动尾轴箱一 14控制的自定心夹具一 15，工位四16处固定有由气动尾轴箱二 17控制的自定心夹具二 18，气动尾轴箱的转轴与伺服电机连接，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；工位三19处固定有由伺服电机控制的焊接变位机12 ;支撑托架37由气缸和端面定位块组成，通过气缸可以实现支撑托架37的上下移动，端面定位块与工件端面贴合，保证工件的水平放置；支撑支撑托架37举升到位后，气动尾轴箱控制的自定心夹具将工件夹紧，焊接机器人跳转，进行焊接；工作台本体I的龙门架20上、工位二 13的两侧上方分别装有焊接机器人一 21、焊接机器人二 22 ；水箱23与焊接机器人一 21、焊接机器人二 22中的焊枪相通，实现焊接过程中焊枪温度过高时自动水冷降温；焊接机器人一 21、焊接机器人二 22上的焊枪清理器24与机器人控制器
一25、机器人控制器二 26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；焊接机器人一 21、焊接机器人二 22分别与机器人控制器一 25、机器人控制器二 26连接,控制器27分别与伺服电机28、气动尾轴箱、机器人控制器一 25、机器人控制器二 26连接，伺服电机、气动尾轴箱、水箱23、焊接电源29及中继端子盒、变压器30、机器人控制器一 25、机器人控制器二 26、控制器27分别与操作台I连接，通过操作台的按钮分别实现本实用新型的各项功能；机器人控制器一 25、机器人控制器二 26与焊接电源29连接，实现对焊接参数和焊接机器人动作的控制；变压器30与焊接电源29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。焊接机器人的焊接系统外设置全封闭防护装置31，全封闭防护装置31的上方装有抽风装置32 ;本体I的前方设置有自动门33。防止无关人员在工作时间进入焊接区域，有效解决机器人焊接烟尘问题。本实用新型的上道工序结束后， 辊道落下将工件放置在举升机构一 5上，举升机构一 5经往复式滑台一 2由工位一 34滑动到工位二 13，举升机构一 5举升将工件装入焊接工位二 13的自定心夹具一 15上，定位夹紧工件，举升机构一 5落下，自动门33关闭，机器人开始焊接作业，同时，举升机构一 5经往复式滑台一 2由工位二 13滑动到工位一 34等待下一循环。焊接结束，举升机构二 7举升取件，举升机构二 7落下，举升机构二 7机构由工位二 13经往复式滑台二 3滑动到工位三19，举升机构二 7举升将工件装入焊接变位机12卡盘上，举升机构二 7落下，经往复式滑台二 3滑回到工位二 13，同时焊接变位机12将工件旋转180°、同时举升机构三9滑到工位三19，举升机构三9举升取工件，举升机构三9落下，举升机构三9举升将工件装入焊接工位四16的自定心夹具二18上，定位夹紧工件，举升机构三9落下，焊接机器人一 21、焊接机器人二 22跳转至
二&E 16,机器人开始焊接作业，二亡0 16焊接结束，举升机构四11滑到二16,举升机构四11举升取工件，举升机构四11落下，举升机构四11随往复式滑台二 3到二fc五35出件位置，辊道升起带走工件，同时，举升机构三9经往复式滑台二 3由工位四16滑动到工位三19等待下一循环。工人拖走工件后，按就绪按钮。焊完后，密闭抽尘2分钟，自动门33打开，上述步骤往复进行。
权利要求1.一种冲焊桥壳三エ位机器人焊接壳体纵缝系统，其特征在于工作台本体(I)上的进、出料处分别装有往复式滑台一(2)、往复式滑台ニ(3)，往复式滑台一(2)上设置带有夹具一(4)的举升机构ー(5)、带有夹具ニ(6)的举升机构ニ(7)，往复式滑台ニ(3)上设有带有夹具三(8 )的举升机构三(9 )、带有夹具四(10 )的举升机构四(11)，焊接变位机(12 )装在举升机构ニ(7)与举升机构三(9)之间，エ位ニ( 13)处固定有由气动尾轴箱ー(14)控制的自定心夹具一(15)，エ位四(16)处固定有由气动尾轴箱ニ( 17)控制的自定心夹具ニ( 18)，气动尾轴箱的转轴与伺服电机连接，エ位三(19)处固定有由伺服电机控制的焊接变位机(12)；支撑托架(37 )由可实现支撑托架(37 )上下移动的气缸和端面定位块组成，端面定位块与エ件端面贴合；工作台本体(I)的龙门架(20)上、エ位ニ(13)的两侧上方分别装有焊接机器人一(21)、焊接机器人ニ(22);水箱(23)与焊接机器人一(21)、焊接机器人ニ(22)中的焊枪相通，焊接机器人一(21)、焊接机器人ニ(22)上的焊枪清理器(24)与机器人控制器一(25)、机器人控制器ニ(26)连接，焊接机器人一(21)、焊接机器人ニ(22)分别与机器人控制器一(25)、机器人控制器ニ(26)连接，控制器(27)分别与伺服电机(28)、气动尾轴箱、机器人控制器一(25)、机器人控制器ニ(26)连接，伺服电机、气动尾轴箱、水箱(23)、焊 接电源(29)及中继端子盒、变压器(30)、机器人控制器一(25)、机器人控制器ニ(26)、控制 器(27)分别与操作台(36)连接，机器人控制器一(25)、机器人控制器ニ(26)与焊接电源(29)连接，变压器(30)与焊接电源(29)连接。
2.根据权利要求I所述的冲焊桥壳三エ位机器人焊接壳体纵缝系统，其特征在于焊接机器人一(21)、焊接机器人ニ(22)的焊接机器人的焊接系统外设置全封闭防护装置(31)，全封闭防护装置(31)的上方装有抽风装置(32)。
3.根据权利要求I所述的冲焊桥壳三エ位机器人焊接壳体纵缝系统，其特征在于本体(I)的前方设置有自动门(33 )。
专利摘要一种冲焊桥壳三工位机器人焊接壳体纵缝系统，用于桥壳纵缝自动焊接。本体上进、出料处装有往复式滑台，往复式滑台上设置举升机构，焊接变位机装在举升机构二与举升机构三之间，工位二、四处分别固定有自定心夹具，气动尾轴箱转轴与伺服电机连接，工位三处固定有焊接变位机；龙门架上、工位二两侧上方分别装有焊接机器人；伺服电机、气动尾轴箱、水箱、焊接电源及中继端子盒、变压器、机器人控制器、控制器分别与操作台连接。本实用新型包括三工位，简单易操作，旋转精度高，焊接质量稳定，焊缝成形美观，具备自动清枪功能，生产效率高，劳动强度低，可解决焊接烟尘问题，改善了劳动环境，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。
文档编号B23K37/047GK202639600SQ20122022986
公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月22日 优先权日2012年5月22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