本发明属于焊接机器人装备,具体涉及汽车车架焊接机器人用自动送丝系统。
背景技术:
1、汽车大批量生产的现今,由于焊接机器人配合智能机械手焊接稳定性和持久性更强,以往通过人工焊接的汽车车架也被大量的焊接机器人所取代。
2、目前装载co2气体保护焊的焊接机器人,由于成本低、效率高,广泛用于2-4mm厚度的碳钢板材车架焊接,并且焊缝抗锈、易操作特性适合大规模生产。
3、焊枪安装在焊接机器人的多轴手臂,并且焊枪连接走丝管,并且通过走丝管与安装在焊接机器人底座的送丝机三通接口连接,由二氧化碳压缩气罐连接气阀和流量阀而与三通另外接头连接,送丝机中通过放丝驱动机构释放焊丝卷盘上的焊丝,并由整平轮对焊丝整平,并由送丝机构将整平的焊丝不断通过三通输送至走丝管中,由焊接机器人中外控系统接通焊枪中导电嘴正极电后,并向送丝机上集成控制器下达送丝送气的电信号,由集成控制器控制气阀开阀,并控制放丝驱动机构和送丝机构运行,从而在焊接机器人多轴手臂把持焊枪出丝口对准待焊区域走焊时,快速喷出二氧化碳保护气体,并且在焊丝不断熔化消耗时排出焊丝,在焊接机器人多轴手臂把持焊枪离开待焊区域走焊时,立即停止喷出二氧化碳保护气体,并且在停止焊丝的供出。
4、然而,市面上常用的碳钢焊丝,多由供应商通过将原料熔炼,并铸造成胚料,然后通过热压和冷拔的方式加工而出成型品,最后通过镀铜或者镀锌的表面处理加工而出,由于加工量大,虽然在热压和冷拔处理下进行的下公差设计,焊丝不会出现外径变大的情况,但是焊丝部分区域因冷拔和表面处理段处理不均匀性造成该部分截面直径小于其它区域的截面直径,即焊丝变径,使得进入送丝机构中后,两个受到旋转驱动的送丝轮在焊丝该区域难以有效与之接触,在放丝驱动机构的旋带以及走丝管对焊丝阻力作用下,通过焊枪出丝口排出的焊丝瞬时出现“快冒”或者“慢冒”的情况,进而在走焊过程中,使得熔化的焊丝容易堵塞导电咀,进而不得不停机维修。
5、为了减少这种情况的发生,有必要设置一种能够针对焊丝变径区域有效送丝的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,以解决现有技术中存在的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,包括安装在焊接机器人机械臂上的安装座板、安装在安装座板一侧的放丝驱动机构、安装在放丝驱动机构上的焊丝卷盘以及安装在安装座板另一侧的送气输丝机构,所述安装座板上且位于放丝驱动机构一侧的位置设置有控调整平机构,所述控调整平机构用于对焊丝进行整平处理;所述控调整平机构内设置有走程检测机构,所述走程检测机构用于对焊丝送移距离进行检测;
3、所述安装座板上且位于控调整平机构一侧的位置设置有连固杆,所述连固杆的顶部设置有安装板且安装板的顶部安装有测微计,所述测微计用于对焊丝的截面外径进行检测;
4、所述安装座板上且位于连固杆的一侧位置设置有支撑固杆,所述支撑固杆上安装有送丝机构,所述送丝机构用于抽送焊丝,所述送丝机构的边侧均安装连板,其中一块连板上安装电动伸缩杆并且电动伸缩杆的顶杆连接有拉力计,所述拉力计的牵引端连接在在另一块连板上,所述送丝机构的边侧还安装距离检测机构,所述距离检测机构用于检测送丝机构夹持焊丝的距离状态;
5、所述安装座板的前部设置有控制机构,所述控制机构用于接收外设控制信号,而控制放丝驱动机构和送丝机构运行、对送气输丝机构中co2气体流量以及通断进行控制,在走程检测机构、测微计、拉力计和距离检测机构输入的信号介入下,控制电动伸缩杆带动送丝机构对不同截面直径的焊丝进行有效压持送移。
6、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
7、本发明中汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,在控制机构获取测微计测量的焊丝的截面外径过程中,当获取的焊丝外径存在变化时,在行程位移数据介入下,进行累时计距点控电动伸缩杆顶杆缩回,由激光测距传感器实时监控动作过程下移量而对标电动伸缩杆顶杆缩回量,并以拉力计获取的拉力值与标准拉力对比情况,对电动伸缩杆顶杆缩回量补差,从而能够在焊丝变径时,使得送丝机构有效且稳定压持焊丝旋送至走丝管中,避免焊丝瞬时出现“快冒”或者“慢冒”的情况,在稳定焊接程序控运下,降低熔化的焊丝堵塞导电咀的情况发生。
1.汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,包括安装在焊接机器人机械臂上的安装座板、安装在安装座板一侧的放丝驱动机构、安装在放丝驱动机构上的焊丝卷盘以及安装在安装座板另一侧的送气输丝机构,其特征在于:所述安装座板上且位于放丝驱动机构一侧的位置设置有控调整平机构,所述控调整平机构用于对焊丝进行整平处理;所述控调整平机构内设置有走程检测机构,所述走程检测机构用于对焊丝送移距离进行检测;
2.根据权利要求1所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述放丝驱动机构包括设置在安装座板一侧后部的支撑板以及设置在安装座板的一侧前部的架固板,所述支撑板和架固板之间对称设置有滑杆,所述滑杆上滑动设置有滑移板,所述支撑板上设置有电机一,所述电机一的转子轴贯穿支撑板并连接有丝杠,所述丝杠螺接在滑移板上且丝杠的一端转动设置在架固板上;
3.根据权利要求2所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述控调整平机构包括安装座板上且位于放丝驱动机构一侧位置的架杆,所述架杆的顶部连接有安装框一,所述安装框一内两侧上下对称转动设置有整平轮,上下对称的整平轮的轮槽分别压覆在焊丝的上下侧。
4.根据权利要求3所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述走程检测机构包括连接在安装框一内顶的连管,所述连管内滑动设置有滑移杆,所述滑移杆的底部连接有安装框二,所述连管内设置支撑簧且支撑簧的一端支撑在滑移杆的一端,所述安装框二内一侧安装有编码器,所述编码器的动轴贯穿安装框二的一侧并连接有动轮,所述动轮的轮槽内设有防滑纹,所述动轮的轮槽压覆在焊丝上。
5.根据权利要求4所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述送丝机构包括上下对称设置的固定框,下部的固定框螺栓固定在支撑固杆的顶部,所述安装连板连接在固定框的一侧,所述固定框的另一侧均安装有电机三,所述电机三的转子轴均贯穿固定框并连接有旋压轮,所述旋压轮的另一端中心位置连接有支撑旋轴且支撑旋轴转动设置在固定框上;
6.根据权利要求5所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述距离检测机构包括分别连接各个固定框一侧的安装支撑板,其中一个安装支撑板上安装有激光测距传感器,另一个安装支撑板上且对应激光测距传感器上的位置安装有反射板。
7.根据权利要求6所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述送气输丝机构包括连接在安装座板另一侧的连固支杆,所述连固支杆的顶部连接有三通,所述三通的一端口螺接有走丝压头,所述三通的一端口还设置有密封环,所述走丝压头的端侧压紧密封环;
8.根据权利要求7所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述控制机构包括安装座板前部设置的安装杆,所述安装杆的顶部连接有控制箱,所述控制箱内一侧设置有开发板,所述控制箱内且位于开发板下侧位置设置有驱动器组和集成继电器,所述控制箱内另一侧设置有光电转化器。
9.根据权利要求8所述的汽车车架焊接机器人用自动送丝系统,其特征在于:所述开发板包括行程脉冲信号接收模块、距离信号接收模块、拉力信号接收模块、流量信号接收模块、外径测量信号接收模块和控制信号接收模块,所述行程脉冲信号接收模块用于接收编码器的脉冲信号,所述距离信号接收模块用于接收激光测距传感器的距离数据,所述拉力信号接收模块用于实时接收拉力计输入的拉力信号,所述流量信号接收模块用于实时接收电子流量控制阀输入的气体流量信号,所述外径测量信号接收模块用于实时接收测微计截面外径数据,所述控制信号接收模块用于实时接收光电转化器的光纤信号输出端;