CN106312276A - 焊接系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种焊接系统。所述焊接系统包括：焊接机本体、光线定位器、焊枪、控制开关和控制器，光线定位器设置在焊接机本体上且用于向待焊接部件上发射焊接定位光线，并且光线定位器发出的焊接定位光线在待焊接部件上的位置可调；焊枪设置在焊接机本体上且相对焊接机本体位置可调；控制开关与光线定位器进行通讯且用于改进焊接定位光线照射在待焊接部件上的位置；控制器分别与控制开关和所述光线定位器进行通讯。根据本发明的焊接系统，可在汽车车身焊接过程中起辅助定位的作用，能够有效并快速地实现高质量的焊接。

Description

焊接系统

技术领域

本发明涉及汽车车身焊接领域，具体而言，涉及一种焊接系统。

背景技术

钣金件在焊装夹具上固定以后，工人站在地面上是看不到部分结构的，所以很难准确的找到焊点位置，通常这种情况，设计者会在零件上设计焊接指引特征，这样既不便与其它特征区分又增加零件的模具成本，同时焊接效率低，焊接质量不高。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种能够实现高效快速焊接的焊接系统。

根据本发明的焊接系统，包括：焊接机本体和光线定位器，所述光线定位器设置在所述焊接机本体上且用于向待焊接部件上发射焊接定位光线，并且所述光线定位器发出的所述焊接定位光线在所述待焊接部件上的位置可调；焊枪，所述焊枪设置在所述焊接机本体上且相对所述焊接机本体位置可调；控制开关，所述控制开关与所述光线定位器进行通讯且用于改变所述焊接定位光线照射在所述待焊接部件上的位置；以及控制器，所述控制器分别与所述控制开关和所述光线定位器进行通讯。

根据本发明的焊接系统，可以有效的指引工人按最佳的焊接工艺方案实施焊接，保证精准的焊点间距及焊点位置，能够有效的防止误焊且可以根据光点颜色提醒，及时调整焊接参数或更换合适的焊枪，以达到最佳的焊接效果。

在本发明一些优选的实施例中，所述光线定位器为激光定位器。

在本发明一些优选的实施例中，所述光线定位器与所述焊接机本体之间设置有平移驱动机构，所述平移驱动机构用于驱动所述光线定位器相对所述焊接机本体进行平移运动。

优选的，所述平移驱动机构与所述光线定位器之间设置有角度调节机构，所述角度调节机构用于驱动所述光线定位器进行俯仰调节。

优选地，所述平移驱动机构和所述角度调节机构分别由各自的步进电机提供驱动动力，所述步进电机通过所述控制器与所述控制开关进行通讯，以使所述步进电机由所述控制开关进行控制。

在本发明一些优选的实施例中，所述光线定位器具有光源，所述光源为颜色可变光源。

优选地，所述光源发出的可见光的颜色根据待焊接部件的焊接层数的多少而变化。

优选地，所述颜色可变光源的亮度可调。

在本发明一些优选的实施例中，所述光线定位器包括：光线定位器本体、光源和万向驱动机构，所述万向驱动机构设置在所述光线定位器本体和所述光源之间且用于驱动所述光源动作以改变所述光源发出的焊接定位光线的照射方向。

在本发明一些优选的实施例中，所述控制开关集成在所述焊枪上。

附图说明

图1是根据本发明实施例的焊接系统的工作状态示意图；

图2是后地板与后横梁焊接示意图；

图3是后地板与后横梁焊接局部断面示意图。

附图标记：

焊接系统100，光线定位器1，焊枪2，控制开关3，后地板4，后地板横梁5，备胎安装支架6，定位光线7。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参照图1-图3描述根据本发明实施例的焊接系统100。如图1-图3所示，根据本发明实施例的焊接系统100包括：焊接机本体、光线定位器1、焊枪2、控制开关3和控制器。

光线定位器1设置在焊接机本体上且用于向待焊接部件上发射焊接定位光线7，并且光线定位器1发出的焊接定位光线7在待焊接部件上的位置可调，焊枪2设置在焊接机本体上且相对焊接机本体位置可调，控制开关3集成在焊枪2上并与光线定位器1进行通讯且用于改变焊接定位光线7照射在待焊接部件上的位置，控制器分别与控制开关3和光线定位器1进行通讯。

可以理解的是，在焊接过程中，光线定位器1可待焊接部件上投射焊接定位光线7，工人可在焊接定位光线7的位置实施焊接，同时工人可按下控制开关3，以将信号发送给控制器，控制器接收到信号后可控制光线定位器1动作，例如前进或后退，以持续为工人的焊接提供焊接位置指示。

根据本发明实施例的焊接系统100，可以有效的指引工人按最佳的焊接工艺方案实施焊接，保证精准的焊点间距及焊点位置，能够有效的防止误焊且可以根据光点颜色提醒，及时调整焊接参数或更换合适的焊枪2，以达到最佳的焊接效果。

在一些实施例中，光线定位器1可以为激光定位器，由此发出的激光直线度高，定位光线7聚集性好，从而可确保定位准确。

优选地，光线定位器1与焊接机本体之间设置有平移驱动机构，平移驱动机构用于驱动光线定位器1相对焊接机本体进行平移运动，以便光线定位器1能够按照操作者预设的移动轨迹进行运动。

进一步地，平移驱动机构与光线定位器1之间设置有角度调节机构，角度调节机构用于驱动光线定位器1进行俯仰调节，这样通过设置角度调节机构可提高光线定位器1的灵活性，使发出的定位光线7可投射的区域更加广泛，从而避免光线定位器1的移动路线过于复杂，而影响焊接速度。

优选地，平移驱动机构和角度调节机构分别由各自的步进电机提供驱动动力，步进电机通过控制器与控制开关3进行通讯，以使步进电机由控制开关3进行控制，也就是说，工人可根据需要按下控制开关3，控制器在接收到控制开关3反馈的信号后，可控制平移驱动机构步进电机或者角度调节机构步进电机工作，从而驱动光线定位器1平移或进行俯仰动作，进而为待焊接部件提供焊接位置指示。

当然，根据焊接工位焊接的复杂程度、焊点间距、节拍要求等因素，可在焊接机本体上设置多个光线定位器1，以克服单一光线定位器1路线过于复杂的问题，从而提高焊接速度。

在另一些实施例中，光线定位器1可以包括：光线定位器1本体、光源和万向驱动机构，万向驱动机构设置在光线定位器1本体和光源之间且用于驱动光源动作以改变光源发出的焊接定位光线7的照射方向，这样通过设置万向驱动机构可同时实现定位光线7的移动和旋转，从而可有效提高定位光线7的照射面积，从而可在光线定位器1少移动甚至不移动的条件下实现车身焊接的辅助定位功能。

在本发明一些优选的实施例中，光线定位器1可以具有光源，且光源为颜色可变光源，优选地，光源发出的可见光的颜色可根据待焊接部件的焊接层数的多少而变化，具体地，可见光的颜色可按二层焊为红色，三层焊为绿色，四层焊为蓝色来区分。

这样，用颜色区分焊接板料层数，可提醒工人及时调整焊接参数或更换合适焊枪2，以达到最佳的焊接效果。

以后地板4、后地板横梁5和备胎安装支架6的焊接为例，如图2所示，在后地板4与后地板横梁5焊接的位置为两层焊，因此该部位(如图2中圆点所示位置)可见光的颜色为红色，在对后地板4、后地板横梁5和备胎安装支架6进行焊接的位置为三层焊，因此该部位(如图2中三角形所示位置)可见光的颜色为绿色。

这样，可有效避免多焊、漏焊、焊点间距不均、焊点偏离理论位置等情况，且工人可通过光点颜色的提醒，及时更换合适的焊枪2，从而保证焊接质量。

优选地，颜色可变光源的亮度可调，例如，在光线较暗的操作环境中施工时，光源的亮度较高，而在光线较好的操作环境中施工时，光源的亮度可适当调低，从而可避免工人由于长时间作业而造成的用眼疲劳。

下面参照图1-图3详细描述根据本发明实施例的焊接系统100的具体工作过程：

如图1-图3所示，在焊接机本体上安装可移动可俯仰式或光源可旋转式光线定位器1，参照理论数据中焊点位置、焊接板料层数再结合零件结构，通过电脑编程确定光线定位器1的移动轨迹、旋转姿态、投射光点的颜色。同时光线定位器1的移动路线及旋转姿态的设定要考虑工人操作焊枪2时的移动路线，以不遮挡激光束为宜；光线定位器1的移动节拍是通过设置在焊枪2上的控制开关3、控制器、步进电机的共同作用下实现的，具体地，每完成一个焊点，工人可按动控制开关3上的前进按钮，控制器接收到信号后控制光线定位器1按预先设定的路线、姿态及光点颜色，移动至下一焊点位置，如出现工人误操作或需复查已焊焊点，可以按动控制开关3上的后退按钮，返回至前一焊点，如此操作，直至完成全部焊点。

简言之，根据本发明实施例的焊接系统100，可以有效的指引工人按最佳的焊接工艺方案实施焊接，保证精准的焊点间距及焊点位置，能够有效的防止误焊且可以根据光点颜色提醒，及时调整焊接参数或更换合适的焊枪2，以达到最佳的焊接效果。

同时，本发明实施例的焊接系统100可省去在待焊接部件上设计焊接指引特征的工序，从而降低零件的模具成本和生产成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种焊接系统，其特征在于，包括：

焊接机本体；

光线定位器，所述光线定位器设置在所述焊接机本体上且用于向待焊接部件上发射焊接定位光线，并且所述光线定位器发出的所述焊接定位光线在所述待焊接部件上的位置可调；

焊枪，所述焊枪设置在所述焊接机本体上且相对所述焊接机本体位置可调；

控制开关，所述控制开关与所述光线定位器进行通讯且用于改变所述焊接定位光线照射在所述待焊接部件上的位置；

控制器，所述控制器分别与所述控制开关和所述光线定位器进行通讯。

2.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述光线定位器为激光定位器。

3.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述光线定位器与所述焊接机本体之间设置有平移驱动机构，所述平移驱动机构用于驱动所述光线定位器相对所述焊接机本体进行平移运动。

4.根据权利要求3所述的焊接系统，其特征在于，所述平移驱动机构与所述光线定位器之间设置有角度调节机构，所述角度调节机构用于驱动所述光线定位器进行俯仰调节。

5.根据权利要求4所述的焊接系统，其特征在于，所述平移驱动机构和所述角度调节机构分别由各自的步进电机提供驱动动力，所述步进电机通过所述控制器与所述控制开关进行通讯，以使所述步进电机由所述控制开关进行控制。

6.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述光线定位器具有光源，所述光源为颜色可变光源。

7.根据权利要求6所述的焊接系统，其特征在于，所述光源发出的可见光的颜色根据待焊接部件的焊接层数的多少而变化。

8.根据权利要求6所述的焊接系统，其特征在于，所述颜色可变光源的亮度可调。

9.根据权利要求6所述的焊接系统，其特征在于，所述光线定位器包括：光线定位器本体、光源和万向驱动机构，所述万向驱动机构设置在所述光线定位器本体和所述光源之间且用于驱动所述光源动作以改变所述光源发出的焊接定位光线的照射方向。

10.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述控制开关集成在所述焊枪上。