CN107234378A - 一种全自动式智能化焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种全自动式智能化焊接设备，包括：固定机构、桶体、焊接机器人、提供焊丝的焊丝机构、焊接电源、检测机构和控制装置，其中，所述固定机构中设有用于固定桶体的桶体固定机构和用于安装焊接机器人的机器人固定机构，所述检测机构中设有用于检测桶体直径的直径检测仪和用于判断桶体上焊接位置的位置检测仪，所述直径检测仪设于桶体固定机构的一端，所述位置检测仪设于机器人固定机构上。本发明设置了检测桶体直径的直径检测仪和用于判断桶体上焊接位置的位置检测仪，来确定桶体上所需焊接的位置，大大的提高焊接机器人焊接的精准度，滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整。

Description

一种全自动式智能化焊接设备
技术领域
本发明属于钢结构制造领域，特别涉及一种全自动式智能化焊接设备。
背景技术
随着社会经济的快速发展，人们的生活水平和生活质量都在不断的提高，且无论是生产还是生活，人们的节奏都在不断的加快，无论是人们的生产还是生活都实现了现代化和智能化，桶体焊接也是如此。
现在的桶体在加工过程中，由于其形状的特殊性，大多都是采用人工手动焊接，由于人工焊接存在不可控和差异性，导致每个产品都不同，且人工焊接一旦其技术不过硬，那么将会导致其焊接的焊点过于粗糙，导致不良品率增加，严重的影响其产品的生产质量。
发明内容
发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种全自动式智能化焊接设备，其结构简单，设计合理，便于安装，大大的提高了其结构的稳定性和使用的安全性。
技术方案：为了实现上述目的，本发明提供了一种全自动式智能化焊接设备，包括：固定机构、桶体、焊接机器人、提供焊丝的焊丝机构、焊接电源、检测机构和控制装置，其中，所述固定机构中设有用于固定桶体的桶体固定机构和用于安装焊接机器人的机器人固定机构，所述检测机构中设有用于检测桶体直径的直径检测仪和用于判断桶体上焊接位置的位置检测仪，所述直径检测仪设于桶体固定机构的一端，所述位置检测仪设于机器人固定机构上；
所述桶体设于桶体固定机构上，所述焊接机器人通过滑动杆与机器人固定机构连接，且，所述焊接机器人中设有焊接机构，所述焊丝机构和焊接电源设于机器人固定机构上，所述焊接机器人、焊丝机构、焊接电源、滑动杆以及检测机构均与控制装置连接。
本发明中所述的一种全自动式智能化焊接设备，其设置了检测桶体直径的直径检测仪和用于判断桶体上焊接位置的位置检测仪，来确定桶体上所需焊接的位置，大大的提高焊接机器人焊接的精准度，同时，滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整，让其更好的满足焊接的需求。
本发明中所述桶体固定机构中设有导向地轨、滚轮架，所述滚轮架设于导向地轨上，所述滚轮架上设有支撑滚轮，且所述支撑滚轮的间距可调，让其能够满足不同直径桶体的需求。
本发明中所述焊接机构至少有2组，实现同时焊接，提高其焊接效率。
本发明中所述机器人固定机构中设有行走梁，所述行走梁上设有用于滑动杆移动的滑槽，所述滑动杆与行走梁作活动连接，便于机器人根据需求实现移动。
本发明中所述滑动杆的一端设有用于安装部件的安装机构，所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构、焊接电源均安装于安装台板上。
本发明中还包括翻转机构，所述翻转机构设于行走梁的支撑柱上，让其实现对桶体的翻转，能够有效节省桶体翻转的时间，提高焊接速度，缩短工期，进一步提高工作效率。
本发明中所述焊接机器人通过滑动连接件与滑动杆连接，所述滑动连接件上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆相配合。
本发明中所述控制装置中设有电器控制箱和机器人控制箱，所述电器控制箱中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块、翻转控制模块和控制器模块，其中，所述检测控制模块中设有直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元，所述机器人控制模块与焊接机器人连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构连接，所述电源控制模块与焊接电源连接，所述检测控制模块中的直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元分别与直径检测仪和位置检测仪连接，所述支撑滚轮驱动控制模块与支撑滚轮连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆上的驱动机构连接，所述翻转控制模块与翻转机构连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块以及翻转模块均与控制器模块连接。
本发明中所述机器人控制模块中设有滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件连接，所述焊接控制单元与焊接机器人上的焊接机构连接，所述滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。
上述技术方案可以看出，本发明具有如下有益效果：
1、本发明中所述的一种全自动式智能化焊接设备，其设置了检测桶体直径的直径检测仪和用于判断桶体上焊接位置的位置检测仪，来确定桶体上所需焊接的位置，大大的提高焊接机器人焊接的精准度，同时，滑动杆的设置，让焊接机器人能够根据实际的需求，对其位置进行调整，让其更好的满足焊接的需求。
2、本发明中所述桶体固定机构中设有导向地轨、滚轮架，所述滚轮架设于导向地轨上，所述滚轮架上设有支撑滚轮，且所述支撑滚轮的间距可调，让其能够满足不同直径桶体的需求。
3、本发明中所述机器人固定机构中设有行走梁，所述行走梁上设有用于滑动杆移动的滑槽，所述滑动杆与行走梁作活动连接，所述焊接机器人通过滑动连接件与滑动杆连接，所述滑动连接件上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆相配合，便于机器人根据需求实现移动，节省其移位的时间，让其实现全程自动化生产。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的正视图；
图3为本发明的侧视图；
图4为本发明中的电气连接示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
实施例1
如图所示的一种全自动式智能化焊接设备，包括：固定机构1、桶体2、焊接机器人3、提供焊丝的焊丝机构4、焊接电源5、检测机构6和控制装置7；
上述各部件的关系如下：
其中，所述固定机构1中设有用于固定桶体2的桶体固定机构11和用于安装焊接机器人的机器人固定机构12，所述检测机构6中设有用于检测桶体2直径的直径检测仪61和用于判断桶体2上焊接位置的位置检测仪62，所述直径检测仪21设于桶体固定机构11的一端，所述位置检测仪62设于机器人固定机构12上；
所述桶体2设于桶体固定机构11上，所述焊接机器人3通过滑动杆8与机器人固定机构12连接，且，所述焊接机器人3中设有焊接机构，所述焊丝机构4和焊接电源5设于机器人固定机构12上，所述焊接机器人3、焊丝机构4、焊接电源5、滑动杆8以及检测机构6均与控制装置7连接。
本实施例中所述桶体固定机构11中设有导向地轨111、滚轮架112，所述滚轮架12设于导向地轨111上，所述滚轮架112上设有支撑滚轮113，且所述支撑滚轮113的间距可调。
本实施例中所述焊接机构4至少有2组。
本实施例中所述机器人固定机构12中设有行走梁121，所述行走梁121上设有用于滑动杆8移动的滑槽，所述滑动杆8与行走梁121作活动连接。
本实施例中所述滑动杆6的一端设有用于安装部件的安装机构，所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构4、焊接电源5均安装于安装台板上。
本实施例中还包括翻转机构9，所述翻转机构9设于行走梁121的支撑柱上。
本实施例中所述焊接机器人3通过滑动连接件10与滑动杆8连接，所述滑动连接件10上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆8相配合。
本实施例中所述控制装置7中设有电器控制箱71和机器人控制箱72，所述电器控制箱71中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块、翻转控制模块和控制器模块，其中，所述检测控制模块中设有直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元，所述机器人控制模块与焊接机器人3连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构4连接，所述电源控制模块与焊接电源5连接，所述检测控制模块中的直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元分别与直径检测仪61和位置检测仪62连接，所述支撑滚轮驱动控制模块与支撑滚轮113连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆8上的驱动机构连接，所述翻转控制模块与翻转机构9连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块以及翻转模块均与控制器模块连接。
本实施例中所述机器人控制模块中设有滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件10连接，所述焊接控制单元与焊接机器人2上的焊接机构连接，所述滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。
实施例2
如图所示的一种全自动式智能化焊接设备，包括：固定机构1、桶体2、焊接机器人3、提供焊丝的焊丝机构4、焊接电源5、检测机构6和控制装置7；
上述各部件的关系如下：
其中，所述固定机构1中设有用于固定桶体2的桶体固定机构11和用于安装焊接机器人的机器人固定机构12，所述检测机构6中设有用于检测桶体2直径的直径检测仪61和用于判断桶体2上焊接位置的位置检测仪62，所述直径检测仪21设于桶体固定机构11的一端，所述位置检测仪62设于机器人固定机构12上；
所述桶体2设于桶体固定机构11上，所述焊接机器人3通过滑动杆8与机器人固定机构12连接，且，所述焊接机器人3中设有焊接机构，所述焊丝机构4和焊接电源5设于机器人固定机构12上，所述焊接机器人3、焊丝机构4、焊接电源5、滑动杆8以及检测机构6均与控制装置7连接。
本实施例中所述桶体固定机构11中设有导向地轨111、滚轮架112，所述滚轮架12设于导向地轨111上，所述滚轮架112上设有支撑滚轮113，且所述支撑滚轮113的间距可调。
本实施例中所述焊接机构4至少有2组。
本实施例中所述机器人固定机构12中设有行走梁121，所述行走梁121上设有用于滑动杆8移动的滑槽，所述滑动杆8与行走梁121作活动连接。
本实施例中所述滑动杆6的一端设有用于安装部件的安装机构，所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构4、焊接电源5均安装于安装台板上。
本实施例中还包括翻转机构9，所述翻转机构9设于行走梁121的支撑柱上。
本实施例中所述焊接机器人3通过滑动连接件10与滑动杆8连接，所述滑动连接件10上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆8相配合。
本实施例中所述控制装置7中设有电器控制箱71和机器人控制箱72，所述电器控制箱71中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块、翻转控制模块和控制器模块，其中，所述检测控制模块中设有直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元，所述机器人控制模块与焊接机器人3连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构4连接，所述电源控制模块与焊接电源5连接，所述检测控制模块中的直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元分别与直径检测仪61和位置检测仪62连接，所述支撑滚轮驱动控制模块与支撑滚轮113连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆8上的驱动机构连接，所述翻转控制模块与翻转机构9连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块以及翻转模块均与控制器模块连接。
本实施例中所述机器人控制模块中设有滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件10连接，所述焊接控制单元与焊接机器人2上的焊接机构连接，所述滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。
本实施例中所述的全自动式智能化焊接设备的工作方法，具体的工作方法如下：
（1）：首先对固定机构1进行组装，然后将焊接机器人3、提供焊丝的焊丝机构4、焊接电源5和控制装置6进行安装，并完成电气连接；
（2）：待上述安装、连接完成后，将需要焊接的桶体2放置到桶体固定机构11中的滚轮架112上；
（3）：待桶体2放置好后，即可启动开关，让其进入焊接状态；
（4）：然后控制器模块将通过控制器模块中的直径检测控制单元命令直径检测仪61对桶体2的直径进行检测，并立即将检测的数据传送给控制器模块，通过控制器模块中的数据处理模块分析得出桶体2直径的具体数值；
（5）：待桶体2直径检测完成后，控制器模块将通过支撑滚轮驱动控制模块驱动支撑滚轮113进行间距调节；
（6）：待支撑滚轮113间距调节完成后，即可开始准备焊接；
（7）：先通过控制器模块中的焊点位置检测控制单元命令位置检测仪62开始对桶体2上所需焊接的位置进行检测，并立即将检测的数据传送给控制器模块，通过控制器模块中的数据处理模块分析得出需要的具体焊接的位置；
（8）：然后控制器模块将会根据分析得出的结果，控制器模块通过机器人控制模块中的滑动连接件驱动单元命令滑动连接件10带动焊接机构移动至桶体2需要焊接的位置；
（9）：待上述步骤（7）至（8）调节的过程中，控制器模块通过焊丝控制模块控制焊丝机构4开始准备为焊接提供焊丝；
（10）：然后机器人控制器将通过焊接控制单元命令焊接机构开始焊接；
（11）：待该位置所需焊接的位置焊接完成后，控制器模块通过滑动杆驱动控制模块命令滑动杆8上的驱动机构驱动滑动杆8开始移动至下一个焊接位置再继续焊接，待桶体2的一侧焊接完后；
（12）：控制器模块通过翻转模块命令翻转机构9开始对桶体2进行转动，将其未焊接的一侧转动至上方；
（13）：待翻转完成后，再重复7至11步骤对桶体2进行焊接，直至所有需要焊接的位置焊接完成即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种全自动式智能化焊接设备，其特征在于：包括：固定机构（1）、桶体（2）、焊接机器人（3）、提供焊丝的焊丝机构（4）、焊接电源（5）、检测机构（6）和控制装置（7），其中，所述固定机构（1）中设有用于固定桶体（2）的桶体固定机构（11）和用于安装焊接机器人的机器人固定机构（12），所述检测机构（6）中设有用于检测桶体（2）直径的直径检测仪（61）和用于判断桶体（2）上焊接位置的位置检测仪（62），所述直径检测仪（21）设于桶体固定机构（11）的一端，所述位置检测仪（62）设于机器人固定机构（12）上；
所述桶体（2）设于桶体固定机构（11）上，所述焊接机器人（3）通过滑动杆（8）与机器人固定机构（12）连接，且，所述焊接机器人（3）中设有焊接机构，所述焊丝机构（4）和焊接电源（5）设于机器人固定机构（12）上，所述焊接机器人（3）、焊丝机构（4）、焊接电源（5）、滑动杆（8）以及检测机构（6）均与控制装置（7）连接。
2.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述桶体固定机构（11）中设有导向地轨（111）、滚轮架（112），所述滚轮架（12）设于导向地轨（111）上，所述滚轮架（112）上设有支撑滚轮（113），且所述支撑滚轮（113）的间距可调。
3.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述焊接机构（4）至少有2组。
4.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述机器人固定机构（12）中设有行走梁（121），所述行走梁（121）上设有用于滑动杆（8）移动的滑槽，所述滑动杆（8）与行走梁（121）作活动连接。
5.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述滑动杆（6）的一端设有用于安装部件的安装机构，所述安装机构采用安装台板，所述焊丝机构（4）、焊接电源（5）均安装于安装台板上。
6.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：还 包括翻转机构（9），所述翻转机构（9）设于行走梁（121）的支撑柱上。
7.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述焊接机器人（3）通过滑动连接件（10）与滑动杆（8）连接，所述滑动连接件（10）上设有保证其可以移动的滑动凹槽，所述滑动凹槽与滑动杆（8）相配合。
8.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述控制装置（7）中设有电器控制箱（71）和机器人控制箱（72），所述电器控制箱（71）中设有机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块、翻转控制模块和控制器模块，其中，所述检测控制模块中设有直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元，所述机器人控制模块与焊接机器人（3）连接，所述焊丝控制模块与焊丝机构（4）连接，所述电源控制模块与焊接电源（5）连接，所述检测控制模块中的直径检测控制单元和焊点位置检测控制单元分别与直径检测仪（61）和位置检测仪（62）连接，所述支撑滚轮驱动控制模块与支撑滚轮（113）连接，所述滑动杆驱动控制模块与滑动杆（8）上的驱动机构连接，所述翻转控制模块与翻转机构（9）连接，所述机器人控制模块、焊丝控制模块、电源控制模块、检测控制模块、支撑滚轮驱动控制模块、滑动杆驱动控制模块以及翻转模块均与控制器模块连接。
9.根据权利要求1所述的全自动式智能化焊接设备，其特征在于：所述机器人控制模块中设有滑动连接件驱动单元、焊接控制单元和机器人控制器，所述滑动连接件驱动单元与滑动连接件（10）连接，所述焊接控制单元与焊接机器人（2）上的焊接机构连接，所述滑动连接件驱动单元以及焊接控制单元均与机器人控制器连接。
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