專利名稱：沖焊橋殼自動上下料焊接軸管系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車制造技術領域，具體說是一種帶自動上下料的機器人焊接沖焊橋殼軸管系統。
背景技術：
橋殼是車橋上的重要零部件，標準要求橋殼軸管環縫為I級焊縫，焊接質量要求為無任何焊接缺陷。但目前，橋殼軸管焊接大都采用的是焊接專機，人工吊裝上下料。雖然能滿足焊接質量，但是由于橋殼長度有誤差，每次焊接前需要人工調整焊槍左右的位置，而且在焊接過程中也需要人工觀察，出現異常時也需要及時調槍，對工人操作技術要求高，勞動強度大，易出現焊偏、補焊的不足。
發明內容·為克服現有技術的不足，本實用新型的發明目的在于提供一種沖焊橋殼自動上下料焊接軸管系統，以實現穩定和提高環縫焊接質量，同時改善工人勞動強度的目的。為實現上述目的，本實用新型包括氣壓系統、輸入端鏈式輸送機一、輸出端鏈式輸送機二，工作臺上裝有自動上下料機構、氣動尾軸箱、支撐托架，自動上下料機構與輸入端鏈式輸送機一接口，工件夾持在由氣動尾軸箱控制的自定心夾具中，工作臺上的氣動尾軸箱的轉軸與伺服電機連接，支撐托架設置在工件下方；機器人龍門架上裝有焊接機器人一與焊接機器人二，焊接機器人一與焊接機器人二分別與機器人控制器連接，機器人控制器與焊接電源連接，水箱與焊接機器人一與焊接機器人二中的焊槍相通，控制器分別與伺服電機、氣動尾軸箱、支撐托架及機器人控制器連接，變壓器與焊接電源連接，控制器、水箱、機器人控制器、變壓器、焊接電源及中繼端子盒分別與操作臺連接，焊接機器人一與焊接機器人二上的焊槍清理器分別與機器人控制器連接；工件的軸頭上方裝有軸頭防護罩；焊接機器人的焊接系統外設置防護裝置，防護裝置上方裝有抽風裝置。本實用新型的機器人控制器配備弧壓反饋系統、尋位和焊接跟蹤系統，不僅能自動尋找和跟蹤接縫，還能對坡口(間隙)寬度的變化自動進行一定的自適應調節；專用自定心夾具采用了先進的第四軸，并配備伺服電機，能很好的控制旋轉精度；增加了支撐托架(焊前找正裝置)，氣缸帶動支撐托架升起來托住橋殼加強圈面，使加強圈面自動找正向下，與伺服電機結合能準確定位焊接起弧收弧位置；實現了機器人焊接系統與夾緊系統同步協調功能，機器人的運動與夾具的運動復合，使焊接機器人相對于工件的運動既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態的要求。本實用新型與現有技術相比，具有以下優點I、工作站配備自動上下料機構，降低了工人勞動強度；2、雙機器人同時焊接橋殼兩邊軸管，通過配備弧壓反饋系統、尋位和焊接跟蹤系統，專用自定心夾具采用了先進第四軸，并配備伺服電機，旋轉精度高，支撐托架的焊前找正裝置與伺服電機結合，能準確定位焊接起弧收弧位置，有效保證了焊接質量，使焊接質量更加穩定可靠，焊縫成形更加美觀；3、具有簡單易操作性，降低了焊接專機對工人操作技術的依賴性；4、帶有焊槍清理器，通過與機器人系統的集成，具備自動清槍功能，焊完后自動清理焊槍噴嘴和剪焊絲，大幅度提高了生產效率，降低了勞動強度；5、可解決機器人焊接煙塵問題，改善了工人的勞動環境，防止操作工吸入有害氣體，勞動強度及安全性得到有效保障。
圖I為本實用新型的系統立體圖。圖2為圖I的主視圖。圖3為圖I的俯視圖。圖4為圖I的側視圖。
具體實施方式
如圖I、圖2、圖3、圖4所示，圖I去掉了防護裝置22。本實用新型包括氣壓系統、輸入端鏈式輸送機一 I、輸出端鏈式輸送機二 2,輸送機由電機驅動,下方有導軌；工作臺3上裝有自動上下料機構4、氣動尾軸箱5、支撐托架6，支撐托架6由氣缸和端面定位塊組成，通過氣缸可以實現支撐托架6的上下移動，端面定位塊與工件7的端面貼合，保證工件的水平放置，支撐托架6設置在工件7的下方，氣缸可帶動支撐托架6升起來托住橋殼加強圈面，使加強圈面自動找正向下，與伺服電機9結合能準確定位焊接起弧收弧位置；自動上下料機構4與輸入端鏈式輸送機一 I接口，由氣缸和漲心夾具組成，自動上下料機構4將工件從輸入端鏈式輸送機一 I上接下來送到焊接工位進行焊接，焊接完成之后將焊好工件送到輸出端的鏈式輸送機二 2上；輸入端鏈式輸送機一 I、輸出端鏈式輸送機二 2的鏈式輸送機由電機驅動，將緩沖區上的工件運送至焊接工位；工件7夾持在由氣動尾軸箱5控制的自定心夾具8中，工作臺3上的氣動尾軸箱5的轉軸與伺服電機9連接，可靠控制旋轉精度；機器人龍門架10上裝有焊接機器人一 11接機器人二 12，焊接機器人一 11與焊接機器人二 12分別與機器人控制器13連接，焊接機器人選用AX-MV6，機器人控制器配備弧壓反饋系統、尋位和焊接跟蹤系統，不僅能自動尋找和跟蹤接縫，還能對坡口(間隙)寬度的變化自動進行一定的自適應調節；機器人控制器13與焊接電源15連接，實現對焊接參數和焊接機器人動作的控制；水箱16與焊接機器人一 11與焊接機器人二 12的焊槍相通，實現焊接過程中焊槍溫度過高時自動水冷降溫；控制器14分別與伺服電機9、氣動尾軸箱5、支撐托架6及機器人控制器13連接，實現夾具和機器人可以分別運動，也可以同時協同運動；變壓器17與焊接電源15連接，為焊接過程中提供所需的穩定的電源；控制器14、水箱16、機器人控制器13、變壓器17、焊接電源15及中繼端子盒18分別與操作臺19連接，通過操作臺的按鈕分別實現本實用新型的各項功能，中繼端子盒用于所有線路的轉接，使焊接機器人工作站的線路整齊有序；焊接機器人一 11與焊接機器人二 12上的焊槍清理器分別與機器人控制器13連接，通過和機器人系統的集成，具備焊接完成后自動清理焊槍噴嘴和自動剪焊絲的功能。工件7的軸頭上方裝有軸頭防護罩21，以防焊接過程中焊渣損壞軸頭；焊接機器人的焊接系統外設置防護裝置22，防護裝置22上方裝有抽風裝置23。本實用新型的實現過程為I、工件7上料前人工輔助預訂位；輸入端鏈式輸送機一 I將工件7輸送至自動上下料機構4上；2、自動上下料機構4的三爪卡盤卡住工件7，并通過其下的滑道及頂升機構將工件7自動上料至自定心夾具8中；3、氣動尾軸箱5兩端頂尖頂緊自定心夾具8，焊接機器人的兩焊槍快進至起始點；4、焊接機器人的起始點尋位找正；5、兩端焊接機器人同時焊接開始(根據產品需要進行兩層焊接，焊接時工件回轉， 焊槍擺動);6、兩焊接機器人同時焊接結束；7、兩焊接機器人快退回位，自定心夾具8兩端頂尖松開；8、自動上下料機構4自動將工件7從夾具內取出，送至輸出端的鏈式輸送機二 2上；9、工件隨自動輥道輸送下料，循環上述過程，完成沖焊橋殼軸管的自動快速焊接。
權利要求1.一種沖焊橋殼自動上下料焊接軸管系統，其特征在于包括氣壓系統、輸入端鏈式輸送機一(I)、輸出端鏈式輸送機二(2),工作臺(3)上裝有自動上下料機構(4)、氣動尾軸箱(5 )、支撐托架(6 )，自動上下料機構(4)與輸入端鏈式輸送機一(I)接口，工件(7 )夾持在由氣動尾軸箱(5 )控制的自定心夾具(8 )中，工作臺(3 )上的氣動尾軸箱(5 )的轉軸與伺服電機(9)連接，支撐托架(6)設置在工件(7)下方；機器人龍門架(10)上裝有焊接機器人一(11)與焊接機器人二(12)，焊接機器人一(11)與焊接機器人二(12)分別與機器人控制器(13)連接，機器人控制器(13)與焊接電源(15)連接，水箱(16)與焊接機器人一(11)與焊接機器人二(12)中的焊槍相通，控制器(24)分別與伺服電機(9)、氣動尾軸箱(5)、支撐托架(6)及機器人控制器(13)連接，變壓器(17)與焊接電源(15)連接，控制器(24)、水箱(16)、機器人控制器(13)、變壓器(17)、焊接電源(15)及中繼端子盒(18)分別與操作臺(19)連接，焊接機器人一(11)與焊接機器人二(12)上的焊槍清理器分別與機器人控制器(13)連接；工件(7)的軸頭上方裝有軸頭防護罩(21)。
2.根據權利要求I所述的沖焊橋殼自動上下料焊接軸管系統，其特征在于焊接機器人的焊接系統外設置防護裝置(22)，防護裝置(22)上方裝有抽風裝置(23)。
專利摘要一種沖焊橋殼自動上下料焊接軸管系統，用于橋殼軸管自動焊接。包括氣壓系統、輸入、出端鏈式輸送機、自動上下料機構、氣動尾軸箱、支撐托架，機器人龍門架上裝有焊接機器人，焊接機器人經機器人控制器與焊接電源連接，水箱與焊接機器人的焊槍相通，控制器分別與伺服電機、氣動尾軸箱、支撐托架及機器人控制器連接，變壓器與焊接電源連接，控制器、水箱、機器人控制器、變壓器、焊接電源及中繼端子盒分別與操作臺連接，焊接機器人上的焊槍清理器與機器人控制器連接；工件軸頭上方裝有軸頭防護罩，焊接系統外設置帶有抽風裝置的防護裝置。本實用新型簡單易操作，勞動強度低，焊接穩定可靠，焊縫成形美觀，生產效率高。
文檔編號B23K9/32GK202591802SQ20122024410
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月29日 優先權日2012年5月29日
發明者黃士勇, 姚璐, 李磊, 武艷梅, 張小明, 梅榮娣, 劉軍偉, 張志超, 袁四新, 郭茂初 申請人:東風德納車橋有限公司