CN107414351A - 一种点焊机器人工作站 - Google Patents

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蒲涌
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Chengdu Huanlong Intelligent Robot Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for

Abstract

本发明公布了一种点焊机器人工作站，包括机器人、焊接系统、集成系统和安全系统：所述机器人包括机器人本体、机器人控制器、管线包和机器人底座，所述机器人本体位于机器人底座上，所述机器人控制器通过管线包连接机器人本体；所述焊接系统包括伺服焊钳、焊接控制器、修模器和水气单元，所述伺服焊钳位于机器人本体上，所述修焊接控制器分别连接伺服焊钳、修模器和水气单元；所述集成控制包括系统控制柜、PLC和触摸屏，所述PLC位于系统控制柜上，所述触摸屏与PLC连接，所述PLC分别于机器人控制器和焊接控制器连接。本发明采用伺服点焊控制技术，具有可靠性高、柔性好、伺服自动补尝以及长期运转稳定性极强等特点。

Description

一种点焊机器人工作站
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种点焊机器人工作站。
背景技术
工业机器人由操作机(机械本体)、控制器、伺服驱动系统和检测传感装置构成，是一种仿人操作、自动控制、可重复编程、能在三维空间完成各种作业的机电一体化自动化生产设备。特别适合于多品种、变批量的柔性生产。它对稳定、提高产品质量，提高生产效率，改善劳动条件和产品的快速更新换代起着十分重要的作用。机器人并不是在简单意义上代替人工的劳动，而是综合了人的特长和机器特长的一种拟人的电子机械装置，既有人对环境状态的快速反应和分析判断能力，又有机器可长时间持续工作、精确度高、抗恶劣环境的能力，从某种意义上说它也是机器的进化过程产物，是先进制造技术领域不可缺少的自动化设备。
专利CN104607831A公开一种水泵叶轮焊接工作站，包括旋转转台、焊接机器人、焊枪架和焊接控制柜，所述的旋转转台由伺服电机和转台夹具组成可以通过伺服电机控制进行正向和反向精确旋转，所述的焊接机器人采用点焊机器人配备两把规格焊枪，所述焊枪架位于焊接机器人右侧用来放置焊接机器人焊枪，所述的焊接控制柜内部带有保护装置和焊接电流设置装置。本发明解决水泵叶轮自动焊接的问题，设计机构合理，自动化程度高，焊接稳定性好，质量优。
对于点焊而言，当进行不等厚度或不同材料点焊时，熔核将不对称于其交界面，而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移，偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小，焊点强度降低，增加了焊接难度，现有的点焊机器人工作站无法提供复杂的焊接任务。
发明内容
本发明的目的在于：针对点焊机器人工作站存在的不足的问题，本发明提供一种运行稳定、安全可靠的点焊机器人工作站。
本发明采用的技术方案如下：
一种点焊机器人工作站，包括机器人、焊接系统、集成系统和安全系统：
所述机器人包括机器人本体、机器人控制器、管线包和机器人底座，所述机器人本体位于机器人底座上，所述机器人控制器通过管线包连接机器人本体；
所述焊接系统包括伺服焊钳、焊接控制器、修模器和水气单元，所述伺服焊钳位于机器人本体上，所述修焊接控制器分别连接伺服焊钳、修模器和水气单元；
所述集成控制包括系统控制柜、PLC和触摸屏，所述PLC位于系统控制柜上，所述触摸屏与PLC连接，所述PLC分别于机器人控制器和焊接控制器连接；
所述安全系统包括安全围栏、安全门开关、安全光栅和安全继电器，所述安全门开关与安全围栏连接，所述安全继电器连接PLC。
进一步的，所述安全光栅连接有按钮盒，所述按钮盒上配置有双手确认按钮和紧急停止按钮。
进一步的，所述触摸屏为西门子TP900彩色触摸屏。
进一步的，所述水气单元包括水压检测装置、气压检测装置、水流检测装置和水流控制电磁阀。
进一步的，所述系统控制柜上设有三色警示灯。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明采用伺服点焊控制技术，具有可靠性高、柔性好、伺服自动补尝以及长期运转稳定性极强等特点。
2、本发明的控制系统配备西门子TP900彩色触摸屏，具有友好的人机界面，完成生产管理、状态管理和维护管理等工作；
3、本发明在人工上下料处安装有安全光栅和按钮盒，按钮盒上配置有双手确认按钮和紧急停止按钮，可靠保障人身安全，防止机器人本体对操作人员的伤害；
4、本发明的焊接系统具有气压过低、水流量过低等报警功能，当发生异常时机器人将停止工作并产生报警信号，触摸屏上显示相关报警信息，可及时处理相关报警；
5、本发明的维护门上设置有安全门开关，当系统处于自动生产的模式时，如有操作人员通过维护门进入机器人工作区域，机器人将立即停止，保护操作人员安全。
附图说明
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明的主视图；
图中标记：1-集成系统、2-安全系统、3-机器人、4-焊接系统、5-触摸屏、6-修模器、7-水气单元、8-焊接控制器、9-机器人控制器、10-系统控制柜、11-三色警示灯。
具体实施方式
下面结合图1～3对本发明作详细说明。
如图1～3所示，一种点焊机器人工作站，包括机器人3、焊接系统4、集成系统1和安全系统2：
所述机器人3包括机器人本体、机器人控制器9、管线包和机器人底座，所述机器人本体位于机器人底座上，所述机器人控制器9通过管线包连接机器人本体；
所述焊接系统4包括伺服焊钳、焊接控制器8、修模器6和水气单元7，所述伺服焊钳位于机器人本体上，所述修焊接控制器8分别连接伺服焊钳、修模器6和水气单元7；
所述集成系统1包括系统控制柜10、PLC和触摸屏5，所述PLC位于系统控制柜上，所述触摸屏5与PLC连接，所述PLC分别与机器人控制器9和焊接控制器8连接；
所述安全系统2包括安全围栏、安全门开关、安全光栅和安全继电器，所述安全门开关与安全围栏连接，所述安全继电器连接PLC。
本实施例中采用伺服点焊控制技术，具有可靠性高、柔性好、伺服自动补尝以及长期运转稳定性极强等特点，设置有安全门开关，当系统处于自动生产的模式时，如有操作人员通过维护门进入机器人工作区域，机器人将立即停止，保护操作人员安全。
本实施例中的安全光栅连接有按钮盒，所述按钮盒上配置有双手确认按钮和紧急停止按钮，可靠保障人身安全，防止机器人本体对操作人员的伤害。
本实施例中的触摸屏5为西门子TP900彩色触摸屏，具有友好的人机界面，完成生产管理、状态管理和维护管理等工作。
本实施例中的水气单元7包括水压检测装置、气压检测装置、水流检测装置和水流控制电磁阀，当气压大于等于0.4MPa或者水流量大于等于4L/min时会产生报警。
本实施例中的系统控制柜上设有三色警示灯11，当发生异常时机器人将停止工作并产生报警信号，触摸屏上显示相关报警信息，三色警示灯11的红灯闪烁，便于工作人员得到报警信息及时处理相关报警。
如上所述即为本发明的实施例。本发明不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下做出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种点焊机器人工作站，其特征在于，包括机器人、焊接系统、集成系统和安全系统：
所述机器人包括机器人本体、机器人控制器、管线包和机器人底座，所述机器人本体位于机器人底座上，所述机器人控制器通过管线包连接机器人本体；
所述焊接系统包括伺服焊钳、焊接控制器、修模器和水气单元，所述伺服焊钳位于机器人本体上，所述修焊接控制器分别连接伺服焊钳、修模器和水气单元；
所述集成控制包括系统控制柜、PLC和触摸屏，所述PLC位于系统控制柜上，所述触摸屏与PLC连接，所述PLC分别于机器人控制器和焊接控制器连接；
所述安全系统包括安全围栏、安全门开关、安全光栅和安全继电器，所述安全门开关与安全围栏连接，所述安全继电器连接PLC。
2.根据权利要求1所述的一种点焊机器人工作站，其特征在于，所述安全光栅连接有按钮盒，所述按钮盒上配置有双手确认按钮和紧急停止按钮。
3.根据权利要求1所述的一种点焊机器人工作站，其特征在于，所述触摸屏为西门子TP900彩色触摸屏。
4.根据权利要求1所述的一种点焊机器人工作站，其特征在于，所述水气单元包括水压检测装置、气压检测装置、水流检测装置和水流控制电磁阀。
5.根据权利要求1所述的一种点焊机器人工作站，其特征在于，所述系统控制柜上设有三色警示灯。
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