一種全自動(dòng)焊接工作站的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及一種焊接工作站，尤其是一種全自動(dòng)焊接工作站。
[0003]【【背景技術(shù)】】
[0004]在鋼框架結(jié)構(gòu)板材焊接上，采用人工或半自動(dòng)方式焊接，存在生產(chǎn)效率低、焊接質(zhì)量不穩(wěn)定等問題，為了解決這一問題，不得不在焊接的過程中投入大量的檢驗(yàn)人員，無法滿足鋼結(jié)構(gòu)板材工業(yè)化生產(chǎn)的需要。
[0005]【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0006]針對(duì)上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型旨在提供一種鋼結(jié)構(gòu)板材生產(chǎn)線，以適應(yīng)鋼結(jié)構(gòu)板材工業(yè)化生產(chǎn)的需要。
[0007]為了解決以上的技術(shù)問題，本實(shí)用新型具體技術(shù)方案如下:
[0008]一種全自動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)焊接工作站，包括可編程控制器、底座、方形工裝、焊接機(jī)器人和行走導(dǎo)軌，其特征在于，所述底座兩端設(shè)置有豎直立柱，所述方形工裝兩對(duì)邊中點(diǎn)固定于所述豎直立柱上，并可沿兩連接點(diǎn)所在軸線翻轉(zhuǎn)，一個(gè)焊接機(jī)器人負(fù)責(zé)三個(gè)方形工裝焊接，三個(gè)方形工裝分別位于所述焊接機(jī)器人左側(cè)、右側(cè)和前方，所述焊接機(jī)器人的移動(dòng)和方形工裝的翻轉(zhuǎn)均由可編程控制器控制。
[0009]進(jìn)一步，所述焊接機(jī)器人包括焊槍、焊槍移動(dòng)裝置和焊絲供給裝置，所述焊槍移動(dòng)裝置從下到上依次包括可沿所述行走導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的基座、與所述基座同軸并可沿其軸線旋轉(zhuǎn)的圓盤、可沿所述圓盤軸線擺動(dòng)的下臂、與可沿與所述下臂連接點(diǎn)擺動(dòng)的上臂，所述焊槍固定于所述上臂上。
[0010]進(jìn)一步，所述方形工裝上設(shè)有四個(gè)以上分布均勻的氣壓固定裝置，用于將拼裝好的鋼框架結(jié)構(gòu)固定在方形工裝上，便于焊接機(jī)器人進(jìn)行一次焊接成形。
[0011]進(jìn)一步，所述位于焊機(jī)機(jī)器人兩側(cè)的方形工裝翻轉(zhuǎn)軸線與所述行走導(dǎo)軌平行，所述位于焊接機(jī)器人前方的的方形工裝翻轉(zhuǎn)軸線與所述行走導(dǎo)軌垂直。
[0012]采用上述工作站進(jìn)行全自動(dòng)焊接的方法，包括如下步驟:
[0013](I)根據(jù)鋼框架結(jié)構(gòu)需要焊接的部位及焊接順序編制焊接工作站控制程序，控制焊槍移動(dòng)裝置，使焊接機(jī)器人上的焊槍能到達(dá)指定的焊接點(diǎn)；控制焊絲供給裝置的送絲，配合焊槍移動(dòng)裝置以保證焊槍在焊接點(diǎn)能高效穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)焊接；控制方形工裝翻轉(zhuǎn)，以保證鋼框架結(jié)構(gòu)上下面和側(cè)面均可得到焊接；
[0014](2)將成型鋼結(jié)構(gòu)材料按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求拼裝在第一個(gè)方形工裝上，并用氣壓固定裝置固定；
[0015](3)啟動(dòng)所述焊接工作站控制程序，完成按設(shè)定好的焊接步驟進(jìn)行焊接，同時(shí)在第二個(gè)方形工裝上按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料的拼裝，并用氣壓固定裝置固定；
[0016](4)完成第一個(gè)方形工裝上焊接后，控制第一個(gè)方形工裝翻轉(zhuǎn)，松開氣壓固定裝置，使成型鋼結(jié)構(gòu)材料自動(dòng)脫落，同時(shí)焊接機(jī)器人進(jìn)行第二個(gè)方形工裝上鋼框架結(jié)構(gòu)的焊接，同時(shí)在第三個(gè)方形工裝上按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料的拼裝，并用氣壓固定裝置固定；
[0017](5)完成第二個(gè)方形工裝上焊接后，控制第二個(gè)方形工裝翻轉(zhuǎn)，松開氣壓固定裝置，使成型鋼結(jié)構(gòu)材料自動(dòng)脫落，同時(shí)焊接機(jī)器人進(jìn)行第三個(gè)方形工裝上鋼框架結(jié)構(gòu)的焊接，同時(shí)在第一個(gè)方形工裝上按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料的拼裝，并用氣壓固定裝置固定；
[0018](6)重復(fù)步驟(3) (4) (5)以完成焊接機(jī)器人對(duì)三個(gè)方形工裝的循環(huán)焊接。
[0019]進(jìn)一步，所述的步驟(I)中的焊槍移動(dòng)裝置包括可沿所述行走導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的基座、與所述基座同軸并可沿其軸線旋轉(zhuǎn)的圓盤、可沿所述圓盤軸線擺動(dòng)的下臂、與可沿與所述下臂連接點(diǎn)擺動(dòng)的上臂，所述焊槍固定于所述上臂上。
[0020]進(jìn)一步，所述位于焊機(jī)機(jī)器人兩側(cè)的方形工裝翻轉(zhuǎn)軸線與所述行走導(dǎo)軌平行，所述位于焊接機(jī)器人前方的的方形工裝翻轉(zhuǎn)軸線與所述行走導(dǎo)軌垂直。
[0021]其中焊槍移動(dòng)裝置中通過基座沿行走導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)調(diào)整焊槍前后的位置，圓盤沿其軸線旋轉(zhuǎn)調(diào)整下臂、上臂及焊槍的左右位置，下臂和上臂的擺動(dòng)微調(diào)焊槍的左右位置及焊槍的高度，通過基座、圓盤、下臂和上臂的配合以達(dá)到移動(dòng)焊槍并實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定全自動(dòng)焊接的目的。
[0022]本實(shí)用新型提供一種全自動(dòng)焊接工作站，具有如下有益效果:
[0023](I)將鋼框架結(jié)構(gòu)提前拼裝于方形工裝上，并通過焊接工作站控制程序控制焊接機(jī)器人自動(dòng)焊接，可以實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)、流程化和一次成型，提高了生產(chǎn)效率，減少了人工產(chǎn)生的誤差;
[0024](2)通過焊接機(jī)器人控制焊槍移動(dòng)裝置和方形工裝翻轉(zhuǎn)相互配合，完成鋼框架結(jié)構(gòu)正反面和側(cè)面的焊接；
[0025](3)—個(gè)機(jī)器人負(fù)責(zé)三個(gè)方形工裝焊接，焊接一個(gè)、安裝組件一個(gè)、卸焊好的一個(gè)，無需停機(jī)、循環(huán)作業(yè)，提高效率；
[0026](4)每次焊接完成后方形工裝翻轉(zhuǎn)，鋼結(jié)構(gòu)材料在重力作用下脫落，人工拖出，省時(shí)省力。
[0027]【【附圖說明】】
[0028]圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之一；
[0029]圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之二 ；
[0030]圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之三。
[0031]I—方形工裝；2—底座；3—?dú)鈮汗潭ㄑb置；4一電機(jī)；
[0032]5—行走導(dǎo)軌；6—基座；7—旋轉(zhuǎn)圓盤；8—下臂；9—上臂；
[0033]10一焊槍；11—電機(jī)；12—焊槍移動(dòng)裝置；13—可編程控制柜。
[0034]【【具體實(shí)施方式】】
[0035]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0036]為了本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行闡述。
[0037]如圖1所示為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之一，其為一個(gè)焊接機(jī)器人對(duì)應(yīng)三個(gè)方形工裝，三個(gè)方形工裝分別處在所述焊接機(jī)器人左側(cè)、右側(cè)和前方，包括方形工裝1、底座2、氣壓固定裝置3、電機(jī)4、行走導(dǎo)軌5、焊槍移動(dòng)裝置12、焊槍10和電機(jī)11、可編程控制柜13，具體工作步驟如下:
[0038](I)根據(jù)鋼框架結(jié)構(gòu)需要焊接的部位及焊接順序編制焊接工作站控制程序，控制焊槍移動(dòng)裝置12，使焊接機(jī)器人上的焊槍10能到達(dá)指定的焊接點(diǎn)；控制焊絲供給裝置的送絲，配合焊槍移動(dòng)裝置12以保證焊槍在焊接點(diǎn)能高效穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)焊接；控制方形工裝I翻轉(zhuǎn)，以保證鋼框架結(jié)構(gòu)上下面和側(cè)面均可得到焊接；
[0039](2)將成型鋼結(jié)構(gòu)材料按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求拼裝在第一個(gè)方形工裝上，并用氣壓固定裝置固定；
[0040](3)啟動(dòng)所述焊接工作站控制程序，完成按設(shè)定好的焊接步驟進(jìn)行焊接，同時(shí)在第二個(gè)方形工裝上按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料的拼裝，并用氣壓固定裝置固定；
[0041](4)完成第一個(gè)方形工裝上焊接后，控制第一個(gè)方形工裝翻轉(zhuǎn)，松開氣壓固定裝置，使成型鋼結(jié)構(gòu)材料自動(dòng)脫落，同時(shí)焊接機(jī)器人進(jìn)行第二個(gè)方形工裝上鋼框架結(jié)構(gòu)的焊接，同時(shí)在第三個(gè)方形工裝上按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料的拼裝，并用氣壓固定裝置固定；
[0042](5)完成第二個(gè)方形工裝上焊接后，控制第二個(gè)方形工裝翻轉(zhuǎn)，松開氣壓固定裝置，使成型鋼結(jié)構(gòu)材料自動(dòng)脫落，同時(shí)焊接機(jī)器人進(jìn)行第三個(gè)方形工裝上鋼框架結(jié)構(gòu)的焊接，同時(shí)在第一個(gè)方形工裝上按鋼框架結(jié)構(gòu)規(guī)格要求進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)材料的拼裝，并用氣壓固定裝置固定；
[0043](6)重復(fù)步驟(3) (4) (5)以完成焊接機(jī)器人對(duì)三個(gè)方形工裝的循環(huán)焊接。
[0044]如圖2所示為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之二，其方形工裝處在所述焊接機(jī)器人右偵牝包括方形工裝1、底座2、氣壓固定裝置3、電機(jī)4、行走導(dǎo)軌5、基座6、旋轉(zhuǎn)圓盤7、下臂8、上臂9、焊槍10，電機(jī)11，其中方形工裝I翻轉(zhuǎn)軸線與行走導(dǎo)軌5平行，在工作時(shí)先將成型鋼材組裝成所需的鋼框架結(jié)構(gòu)，并用氣壓固定裝置3固定在焊接工作站的方形工裝I上，使方形工裝I正面朝上處于水平位置，焊接機(jī)械人基座6固定在行走導(dǎo)軌5，并可沿行走導(dǎo)軌5方向運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)圓盤7設(shè)置于基座6上，并可沿基座6軸心旋轉(zhuǎn)，下臂8 一端與旋轉(zhuǎn)圓盤7上表面中點(diǎn)連接，另一端與上臂9連接，通過基座的帶動(dòng)焊接機(jī)械人水平運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)圓盤7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，下臂8和上臂9的擺動(dòng)可使得焊槍10到達(dá)鋼框架結(jié)構(gòu)焊接的每一個(gè)部位。
[0045]如圖3所示為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例之三，其方形工裝I處在所述焊接機(jī)器人前方，包括方形工裝1、底座2、氣壓固定裝置3、電機(jī)4、行走導(dǎo)軌5、基座6、旋轉(zhuǎn)圓盤7、下臂8、上臂9、焊槍10，電機(jī)11，其中方形工裝I翻轉(zhuǎn)軸線與行走導(dǎo)軌5平行，在工作時(shí)先將成型鋼材組裝成所需的鋼框架結(jié)構(gòu)，并用氣壓固定裝置3固定在焊接工作站的方形工裝I上，使方形工裝I正面朝上處于水平位置，焊接機(jī)械人基座6固定在行走導(dǎo)軌5，并可沿行走導(dǎo)軌5方向運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)圓盤7設(shè)置于基座6上，并可沿基座6軸心旋轉(zhuǎn)，下臂8 一端與旋轉(zhuǎn)圓盤7上表面中點(diǎn)連接，另一端與上臂9連接，通過基座6帶動(dòng)焊接機(jī)械人水平運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)圓盤7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，下臂8和上臂9的擺動(dòng)可使得焊槍10到達(dá)鋼框架結(jié)構(gòu)焊接的每一個(gè)部位。
[0046]上已將本實(shí)用新型做一詳細(xì)說明，以上所述，僅為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例而已，并不限制本實(shí)用新型實(shí)施范圍，即凡依本申請(qǐng)范圍所作均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型涵蓋范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全自動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)焊接工作站，包括可編程控制器、底座、方形工裝、焊接機(jī)器人和行走導(dǎo)軌，其特征在于，所述底座兩端設(shè)置有豎直立柱，所述方形工裝兩對(duì)邊中點(diǎn)固定于所述豎直立柱上，并可沿兩連接點(diǎn)所在軸線翻轉(zhuǎn)，一個(gè)焊接機(jī)器人負(fù)責(zé)三個(gè)方形工裝焊接，三個(gè)方形工裝分別位于所述焊接機(jī)器人左側(cè)、右側(cè)和前方，所述焊接機(jī)器人的移動(dòng)和方形工裝的翻轉(zhuǎn)均由可編程控制器控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)焊接工作站，其特征在于，所述焊接機(jī)器人包括焊槍、焊槍移動(dòng)裝置和焊絲供給裝置，所述焊槍移動(dòng)裝置從下到上依次包括可沿所述行走導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的基座、與所述基座同軸并可沿其軸線旋轉(zhuǎn)的圓盤、可沿所述圓盤軸線擺動(dòng)的下臂、與可沿與所述下臂連接點(diǎn)擺動(dòng)的上臂，所述焊槍固定于所述上臂上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種全自動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)焊接工作站，其特征在于，所述方形工裝上設(shè)有四個(gè)以上分布均勻的氣壓固定裝置，用于將拼裝好的鋼框架結(jié)構(gòu)固定在方形工裝上，便于焊接機(jī)器人進(jìn)行一次焊接成形。
4.如權(quán)利要求2或3所述的一種全自動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)焊接工作站，其特征在于，所述位于焊機(jī)機(jī)器人兩側(cè)的方形工裝翻轉(zhuǎn)軸線與所述行走導(dǎo)軌平行，所述位于焊接機(jī)器人前方的的方形工裝翻轉(zhuǎn)軸線與所述行走導(dǎo)軌垂直。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種全自動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)焊接工作站，包括可編程控制器、底座、方形工裝、焊接機(jī)器人和行走導(dǎo)軌，其特征在于，所述底座兩端設(shè)置有豎直立柱，所述方形工裝兩對(duì)邊中點(diǎn)固定于所述豎直立柱上，并可沿兩連接點(diǎn)所在軸線翻轉(zhuǎn)，一個(gè)焊接機(jī)器人負(fù)責(zé)三個(gè)方形工裝焊接，三個(gè)方形工裝分別位于所述焊接機(jī)器人左側(cè)、右側(cè)和前方，所述焊接機(jī)器人的移動(dòng)和方形工裝的翻轉(zhuǎn)均由可編程控制器控制。本工作站可以按照系統(tǒng)預(yù)先編制的程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)焊接，保證了焊接工藝參數(shù)穩(wěn)定，進(jìn)而確保了焊接產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。
【IPC分類】B23K37-02, B23K37-04
【公開號(hào)】CN204321455
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420720872
【發(fā)明人】徐澤樟, 黃軍海, 吳學(xué)軍
【申請(qǐng)人】佛山市南海耀達(dá)建材有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年11月27日