CN111515786A - 一种焊接轮圈打磨方法及打磨系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于轮圈打磨处理领域，提供了一种焊接轮圈打磨系统，包括依次连接的轮圈来料装置、打磨作业系统和成品输出装置，打磨作业系统包括机器人、焊缝定位装置和打磨装置。同时提供了一种焊接轮圈打磨方法。本发明提供的焊接轮圈打磨方法及打磨系统，实现了全过程自动化打磨，节省了人力，提高了打磨效率，提高了产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种打磨方法及系统，尤其涉及一种针对焊接轮圈的打磨方法及打磨系统。
背景技术
重卡重载轮圈目前由于其生产工艺限制，对接焊的接缝处焊道不稳定，焊缝大，且角落区域较多，目前均采用人工打磨的方式进行去除，这种打磨方式的缺陷在于：劳动强度大，打磨环境恶劣，产品质量不稳定，打磨处理后的纹路不规则，后期表面喷涂很难掩盖打磨的痕迹。
发明内容
本发明的目的是克服现有的缺陷，提供一种焊接轮圈打磨方法及打磨系统，解决现有打磨方式存在的劳动强度大、产品质量不稳定、打磨处理后的纹路不规则、打磨痕迹难以掩盖的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种焊接轮圈打磨系统，包括依次连接的轮圈来料装置、打磨作业系统和成品输出装置，所述打磨作业系统包括机器人、焊缝定位装置和打磨装置。
进一步地，所述焊缝定位装置包括焊缝粗定位装置和焊缝三维扫描装置。
进一步地，所述焊缝粗定位装置包括工位台，所述工位台的上端面设置有驱动转盘，所述驱动转盘上设置有夹具，所述驱动转盘的中心位置固定设置有距离传感器。
进一步地，所述焊缝三维扫描装置为3D检测传感器。
进一步地，所述打磨装置包括线性砂带机和高速柔性砂轮机。
进一步地，所述高速柔性砂轮机的两侧分别设置有至少一个仿形金刚石砂轮，一侧设置的是大焊缝成型砂轮，另一侧设置的是角落成型砂轮。
进一步地，所述轮圈来料装置为来料传送带，所述来料传送带的末端设置有不合格品输出传送带。
进一步地，所述成品输出装置为成品输出传送带，所述成品输出传送带的中段设置有产品检验修补平台。
一种焊接轮圈打磨方法，采用焊接轮圈打磨系统，所述焊接轮圈打磨系统包括依次连接的轮圈来料装置、打磨作业系统和成品输出装置，所述打磨作业系统包括机器人、焊缝定位装置和打磨装置，利用机器人与焊缝定位装置的配合完成对轮圈上焊缝的定位，再利用机器人与打磨装置的配合完成对焊缝的打磨。
进一步地，所述焊缝定位装置包括焊缝粗定位装置和焊缝三维扫描装置，所述打磨装置包括线性砂带机和高速柔性砂轮机，采用轮圈来料装置将待打磨的轮圈输送至打磨作业系统的工作区域，然后由机器人抓取轮圈至焊缝粗定位的工作台进行焊缝的粗定位，定位后再由机器人抓取进行焊缝三维扫描，扫描后的数据通过PC软件传给机器人，并告知机器人焊缝的坐标、大小等重要信息，机器人根据扫描数据配合打磨装置完成自动打磨，打磨阶段轮圈的角落区域和大焊缝区域采用仿形金刚石砂轮进行打磨去除，规则焊缝区域采用砂带进行打磨去除，全部打磨完成后由机器人将打磨好的轮圈放置在成品输出装置上送出。
本发明一种焊接轮圈打磨方法及打磨系统，实现了全过程自动化打磨，节省了人力，提高了打磨效率，提高了产品质量。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明中焊接轮圈打磨系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种焊接轮圈打磨系统，包括依次连接的轮圈来料装置1、打磨作业系统和成品输出装置2，打磨作业系统包括机器人3、焊缝定位装置和打磨装置。
焊缝定位装置包括焊缝粗定位装置4和焊缝三维扫描装置5。
焊缝粗定位装置包括工位台，工位台的上端面设置有驱动转盘，驱动转盘上设置有夹具，驱动转盘的中心位置固定设置有距离传感器。粗定位的找寻原理为原点寻位，驱动转盘采用变频马达作为驱动源，利用夹具将轮圈固定在驱动转盘上，由于轮圈焊缝高度和母材具有一定的高度差(轴向检测)，当传感器数据遇到焊缝会有较大数据的变化，PLC即刻判定焊缝区域并迅速停止马达旋转，将旋转数据依据程序设定的值转到固定位置，完成焊缝粗定位。
焊缝三维扫描装置为3D检测传感器，通过3D红外扫描对焊缝处进行扫描，通过红外反馈来获得焊缝的高度信息和宽度信息，并将数据传给机器人。
打磨装置包括线性砂带机6和高速柔性砂轮机7。
线性砂带机的打磨针对规则焊缝，线性砂带机采用转角设计，确保打磨内孔时沿零件回转方向进行打磨；具有柔性补偿功能，能吸收零件装夹和轻微形变产生的尺寸误差；具有断带检测功能，并且能够在耗材使用一段时间后自动进行速度调整，以提升耗材使用寿命和稳定打磨的质量。
高速柔性砂轮机的两侧分别设置有一个仿形金刚石砂轮，一侧设置的是大焊缝成型砂轮，另一侧设置的是角落成型砂轮。耗材均采用金刚石颗粒为磨料，砂轮基体采用仿形设计，对轮圈焊缝进行精确打磨，提高生产效率并保证打磨质量稳定；砂轮机采用矢量变频器进行速度控制，且转速均可通过触摸面板进行无级调整；砂轮本体采用冷凝管进行耗材冷却，长时间使用不会使耗材产生碳化，大大提升耗材的使用寿命。
工作原理：
采用轮圈来料装置将待打磨的轮圈输送至打磨作业系统的工作区域，然后由机器人抓取轮圈至焊缝粗定位的工作台进行焊缝的粗定位，定位后再由机器人抓取进行焊缝三维扫描，扫描后的数据通过PC软件传给机器人，并告知机器人焊缝的坐标、大小等重要信息，机器人根据扫描数据配合打磨装置完成自动打磨，打磨阶段轮圈的角落区域和大焊缝区域采用仿形金刚石砂轮进行打磨去除，规则焊缝区域采用砂带进行打磨去除，全部打磨完成后由机器人将打磨好的轮圈放置在成品输出装置上送出。
轮圈来料装置1为来料传送带，来料传送带的末端设置有不合格品输出传送带8。进行焊缝定位时，发现无法经过打磨而消除缺陷的产品时，机器人会将该类产品放置到不合格品输出传送带上，完成该类产品的筛选和收集。
成品输出装置2为成品输出传送带，成品输出传送带的中段设置有产品检验修补平台9，由工人对输送到此处的产品进行筛查和必要的修补。
本发明一种焊接轮圈打磨方法及打磨系统，实现了全过程自动化打磨，节省了人力，提高了打磨效率，提高了产品质量。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：包括依次连接的轮圈来料装置、打磨作业系统和成品输出装置，所述打磨作业系统包括机器人、焊缝定位装置和打磨装置。
2.根据权利要求1所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述焊缝定位装置包括焊缝粗定位装置和焊缝三维扫描装置。
3.根据权利要求2所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述焊缝粗定位装置包括工位台，所述工位台的上端面设置有驱动转盘，所述驱动转盘上设置有夹具，所述驱动转盘的中心位置固定设置有距离传感器。
4.根据权利要求2所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述焊缝三维扫描装置为3D检测传感器。
5.根据权利要求1所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述打磨装置包括线性砂带机和高速柔性砂轮机。
6.根据权利要求5所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述高速柔性砂轮机的两侧分别设置有至少一个仿形金刚石砂轮，一侧设置的是大焊缝成型砂轮，另一侧设置的是角落成型砂轮。
7.根据权利要求1所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述轮圈来料装置为来料传送带，所述来料传送带的末端设置有不合格品输出传送带。
8.根据权利要求1所述的一种焊接轮圈打磨系统，其特征在于：所述成品输出装置为成品输出传送带，所述成品输出传送带的中段设置有产品检验修补平台。
9.一种焊接轮圈打磨方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的焊接轮圈打磨系统，利用机器人与焊缝定位装置的配合完成对轮圈上焊缝的定位，再利用机器人与打磨装置的配合完成对焊缝的打磨。
10.根据权利要求9所述的一种焊接轮圈打磨方法，其特征在于：所述焊缝定位装置包括焊缝粗定位装置和焊缝三维扫描装置，所述打磨装置包括线性砂带机和高速柔性砂轮机，采用轮圈来料装置将待打磨的轮圈输送至打磨作业系统的工作区域，然后由机器人抓取轮圈至焊缝粗定位的工作台进行焊缝的粗定位，定位后再由机器人抓取进行焊缝三维扫描，扫描后的数据通过PC软件传给机器人，并告知机器人焊缝的坐标、大小等重要信息，机器人根据扫描数据配合打磨装置完成自动打磨，打磨阶段轮圈的角落区域和大焊缝区域采用仿形金刚石砂轮进行打磨去除，规则焊缝区域采用砂带进行打磨去除，全部打磨完成后由机器人将打磨好的轮圈放置在成品输出装置上送出。
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