一种工程机械用油缸智能焊接机器人工作站的制作方法

文档序号:34575334发布日期:2023-06-28 12:58阅读:22来源:国知局

本发明涉及自动化焊接设备,尤其是一种工程机械用油缸智能焊接机器人工作站。


背景技术:

1、油缸一般由缸筒、缸底底盘、缸底焊块和油嘴组成,在制造油缸的过程中需要将上述各个部位焊接起来,工程机械用油缸的直径通常在200~1000mm,最长达到6m,目前一般采用手工焊接或者半自动焊接,但是大型筒体焊接时的组对、以及焊接时的形变控制较为困难,同时焊接机器人焊接作业视角范围小,要对大型筒体纵缝360°圆周焊接,施工较为困难,没有较为合适的工装保证焊接质量,严重制约了生产效率,同时劳动强度大,工作效率低。


技术实现思路

1、本发明目的就是为了解决现有油缸焊接难度大、效率低和质量难以保证的问题,提供了一种工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,提高油缸的焊接效率,改善工人劳动强度,节约人力资源成本,降低对工人操作技术的要求,提高焊接工作的安全性,保证油缸焊接质量。

2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

3、一种工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,包括与待焊油缸配合的焊接机器人、托架、变位装置和预热装置,焊接机器人固定于台车上,台车滑动连接在待焊油缸一侧的行车滑轨上,以便于机器人沿着滑轨移动对油缸待焊处进行焊接;

4、待焊油缸的底部设于一组相互平行的托架上,所述托架包括主体支架,主体支架内设有升降电机,升降电机的输出端与一根水平的传动轴相连,传动轴的两端分别通过连接件与竖直的升降轴相连,升降轴上连接一面水平的升降板,升降板上固定一个导轨座,导轨座上连接一对支承轮安装座,二者形成滑动导向配合,每个支承轮安装座上连有一个支承轮,以便于通过移动安装座调整支承轮间距;

5、待焊油缸的两端连于变位装置上,所述变位装置包括相互配合的主动回转变位机和从动回转变位机,主动回转变位机上连有三爪卡盘, 从动回转变位机上连有回转顶尖,回转顶尖正对着三爪卡盘的中轴设置,二者处于同一轴线上,以用于将待焊油缸夹于卡盘与顶尖之间;

6、待焊油缸的侧面设有预热装置,所述预热装置固定于焊接机器人的台车上,其包括自动进给装置、手动微调装置和加热装置,自动进给装置包括进给电机、进给连杆和进给平台,进给平台上连有一面水平的滑动座,二者形成滑动导向配合,滑动座的一端与进给连杆相连,以用于通过进给电机驱动滑动座沿着进给平台移动;

7、手动微调装置连于滑动座上,其包括设于微调盒体内的丝杠滑轨机构,丝杠滑轨机构与线圈安装座相连且二者形成滑动导向配合,丝杠滑轨机构的一端穿出微调盒体与一个微调手柄相连,以用于通过旋转手柄控制滑动座的微调距离;

8、加热装置包括相连的加热控制箱和c型感应加热线圈,加热控制箱固定在线圈安装座上,c型感应加热线圈朝向待焊油缸设置,且其上设有一条沿着中线设置的缝隙,缝隙的长度小于c型感应加热线圈的中线长度,c型感应加热线圈的中部设有一条水平的缺口,缺口的宽度为c型感应加热线圈宽度的一半,且缺口与缝隙的中点相连,以用于对待焊油缸上的焊接部位进行均匀预热。

9、进一步地,所述托架的主体支架内还设有一个行走电机,行走电机的输出端竖直向下穿出托架的底板与一个行走齿轮相连,托架的下方设有与行走齿轮相配合的移动滑轨,主体支架的下方还连有一对三角架,三角架设于底板的两侧且平行于移动滑轨设置,每个三角架朝向移动滑轨的一侧连有导向座,导向座内设有导向槽,移动滑轨朝向三角架的一侧连有导向块,导向块嵌于导向槽内,以用于起到导向限位的作用。

10、进一步地,所述三爪卡盘绕着中轴回转且其上连有三条卡盘导轨,卡盘导轨以中轴为中心向四周呈辐射状均布在三爪卡盘上,每条卡盘导轨上连有一个卡爪块,二者形成滑动导向配合,每个卡爪块朝向中轴的一侧设有防滑条纹,以用于增加卡爪夹紧油缸的摩擦力。

11、进一步地,所述回转顶尖包括一体成型的柱状结构和圆锥顶尖,圆锥顶尖与三爪卡盘的中心连线平行于两个支承轮之间的中线,以用于保证油缸轴线与设备中心线重合。

12、进一步地,所述焊接机器人设于待焊油缸的一侧,待焊油缸的另一侧还设有走台,走台平行于移动滑轨设置,以便于操作人员观察监测焊接情况。

13、本发明的技术方案中,通过调整托架高度和支承轮间距可实现油缸的自动升降对中,主动回转卡盘变位机的三爪电动卡盘具有自动定心功能,与从动回转变位机上的回转顶尖配合使用,可以很快确定油缸中心线,方便装夹工件;同时,本发明的装置可实现长3米、重量小于1吨的油缸在不利用托架支承的情况下,用一卡一顶的方式正常使用,从而满足用户的一些特殊工件的焊接。本发明的工作站提高了油缸的焊接效率,改善了工人劳动强度,节约了人力资源成本,降低了对工人操作技术的要求,提高了焊接工作的安全性。



技术特征:

1.一种工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,包括与待焊油缸(1)配合的焊接机器人(2)、托架(3)、变位装置(4)和预热装置(5),焊接机器人(2)固定于台车(6)上,台车(6)滑动连接在待焊油缸(1)一侧的行车滑轨(7)上,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,其特征在于:

3.根据权利要求1或2所述的工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,其特征在于:

4.根据权利要求1或2所述的工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,其特征在于:

5.根据权利要求1或2所述的工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,其特征在于:


技术总结
本发明涉及一种工程机械用油缸智能焊接机器人工作站,包括与待焊油缸(1)配合的焊接机器人(2)、托架(3)、变位装置(4)和预热装置(5),焊接机器人(2)固定于台车(6)上,台车(6)滑动连接在行车滑轨(7)上,待焊油缸(1)的底部设于一组相互平行的托架(3)上,待焊油缸(1)的两端夹在主动回转变位机(41)和从动回转变位机(42)之间,待焊油缸(1)的侧面设有预热装置(5),预热装置(5)包括自动进给装置(51)、手动微调装置(52)和加热装置(53)。本发明的优点是提高油缸的焊接效率和安全性,改善工人劳动强度,节约人力资源成本,降低对工人操作技术的要求,保证油缸焊接质量。

技术研发人员:朱小明,张丰裕
受保护的技术使用者:南京奥特自动化有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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