CN112355442A - 焊接系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种焊接系统及方法，涉及轨道车辆的生产技术。所述焊接系统，包括：多个多轴焊接变位机，分别设置于多个工位中，用于分别装卡工件；手工焊机，与所述多轴焊接变位机的数量相适配，分别设置于多个工位中；手工焊接升降台，与所述多轴焊接变位机的数量相适配，分别设置于多个工位中；机械手工作站，具有机械手臂；控制终端，分别与所述多轴焊接变位机及机械手工作站电连接，用于控制所述机械手臂与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接。

Description

焊接系统及方法

技术领域

本申请涉及轨道车辆的生产技术，尤其是涉及一种焊接系统及方法。

背景技术

目前转向架构架由于结构限制以及MAG焊机械手可达性等因素，转向架中有些焊缝不能实现自动化焊接，需采用手工半自动焊接方法来进行焊接。

相关技术中，转向架构架的焊接方法是将可达性好的长大焊缝全部在焊接机械手工作站中焊接完成；剩余可达性差或结构特殊的焊缝焊接时，是将工件从机械所工作站中吊运到手工焊接变位机上进行焊接；同时受组装精度影响，当计划采用机械手自动焊接的多层多道焊缝由于组装间隙较大时，必须首先进行手工焊接打底焊缝，避免由于自动焊接造成焊缝烧穿等缺陷的出现，即工件在机械手工作站和手工焊接变位机中反复吊运，最终完成工件全部焊缝的焊接工作。

机械手工作站与手工焊接变位机结构通常不相同，工件在机械手工作站和手工变位机之间切换作业时，要先将工件从机械手工作站/手工变位机的工装中拆下，然后吊运到手工变位机/机械手工作站内的工装中进行卡紧，由于工件较大，需要多处进行卡紧，控制工件焊接变形，同时也防止工件串动发生危险。然而，在工件在机械手工作站和手工焊接变位机中转换过程，人工操作工作量大，生产效率低下，严重制约生产效率。

发明内容

本申请实施例中提供一种焊接系统及方法，用于克服相关技术中的至少一个问题。

本申请第一方面实施例提供一种焊接系统，包括：

多个多轴焊接变位机，分别设置于多个工位中，用于分别装卡工件；

手工焊机，与所述多轴焊接变位机的数量相适配，分别设置于多个工位中；

手工焊接升降台，与所述多轴焊接变位机的数量相适配，分别设置于多个工位中；

机械手工作站，具有机械手臂；

控制终端，分别与所述多轴焊接变位机及机械手工作站电连接，用于控制所述机械手臂与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接。

本申请第二方面实施例提供一种焊接方法，包括：

控制终端基于与机械手工作站及多个多轴焊接变位机的电连接，控制所述机械手工作站的机械手臂与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接；

其中，所述多个工位中都设置有所述多轴焊接变位机、手工焊机及手工焊接升降台。

本申请实施例提供一种焊接系统及方法，通过设置多个工位中都设置多轴焊接变位机、手工焊机及手工焊接升降台，能够实现自动焊接和手工焊接协作作业；在对一工位的工件焊接时，自动焊接阶段，多轴焊接变位机能够与机械手臂实现联动以实现自动焊接作业，在手工焊接阶段，人工控制多轴焊接变位机翻转且通过手工焊机及手工焊接升降台实现人工焊接作业。如此，在对工件完成机械手自动焊接和手工焊接两道工序时，无需将工件从工装中拆下，工件始终刚性固定在同一个多轴焊接变位机的工装内，从而利于控制焊后变形，利于降低焊后调修工作，同时工件无需随工序流转，减少了对工件的吊运及拆装等工作，利于减轻工作人员的工作量，提高焊接生产效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为一示例性实施例提供的焊接系统的立体结构示意图；

图2为一示例性实施例提供的焊接系统的结构示意图一；

图3为一示例性实施例提供的焊接系统的结构示意图二；

图4为一示例性实施例提供的焊接系统的结构示意图三；

图5为一示例性实施例提供的焊接系统的控制逻辑示意图；

图6为一示例性实施例提供的多轴焊接变位机的安装示意图；

图7为一示例性实施例提供的多轴焊接变位机未安装自动压卡机构时的示意图；

图8为一示例性实施例提供的多轴焊接变位机的自动压卡机构的结构示意图；

图9为一示例性实施例提供的机械手工作站的安装示意图。

附图标记说明：

1-多轴焊接变位机；11-升降轴；12-回转轴；13-旋转轴；14-自动压卡机构；

2-机械手工作站；21-机械手臂；22-第一运动轨道；23-第二运动轨道；24-第三运动轨道；

3-手工焊机；

4-手工焊接升降台；

5-控制终端；

6-承载架；61-护栏；

7-工件。

具体实施方式

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

目前转向架构架焊接生产中，原则是能够采用机械手焊接的焊缝尽量使用机械手焊接，但是根据工件设计结构原因，很多焊缝无法实现机械手自动焊接，只能采用手工半自动焊接。具体地，将可达性好的长大焊缝全部在焊接机械手工作站中焊接完成；剩余可达性差或结构特殊的焊缝焊接时，是将工件从机械所工作站中吊运到手工焊接变位机上进行焊接；同时受组装精度影响，当计划采用机械手自动焊接的多层多道焊缝由于组装间隙较大时，必须首先进行手工焊接打底焊缝。

相关技术中，根据转向架构架的制造流程，需要分工序进行不同部件的组装及焊接工作，组装工作通常在专用的组装工装内完成，组装之后根据具体情况将工件吊运至机械手工作站或手工焊接变位机中。机械手工作站与手工焊接变位机一般结构不同，所用的焊接工装也不同，由于构架机械手焊接之后必不可免的会剩余一些焊缝无法达到合适位置进行自动焊接，只能将工件从机械手工作站拆下吊运至手工焊接变位机中完成剩余焊缝的焊接工作。由于构架较大，无论是从机械手工作站亦或是从手工焊接变位机中装卸和吊运时，吊运工作必须借助天车执行。

机械手自动焊接和手工焊接在不同的工位焊接，机械手工作站和手工焊接变位机分别有各自的焊接工装，工件在工位之间转换时，需要将工件从各自工位内的变位机中拆下，工件从无论是先进行自动焊接再进行手工焊接抑或是先进行手工焊接在进行自动焊接过程中，工序转换时必须将工件压卡松开，这样不能保证工件整个焊接过程的持续压卡，工件无法实现持续刚性固定，必然会造成工件焊接变形量大的问题，难以保证工件焊后尺寸，工件后续需要进行大量的火焰调修或压力机冷调修，工作量大，影响生产进度；其次，工件在机械手工作站和手工焊接变位机转换时，需要拆卸当前机械手工作站/手工焊接变位机工装压卡，然后借助天车等运输工具将工件吊运至其他手工焊接变位机/机械手工作站工装上，将工装上的压卡位置全部锁紧，此过程工人操作工作量大，同时吊运工件需要占用车间有限的天车资源，作业时间长，降低生产效率。

为了克服上述问题，本申请实施例提供一种焊接系统及方法，通过设置多个多轴焊接变位机、手工焊机及手工焊接升降台，能够实现自动和手工MAG焊人机协作作业；在对一工件焊接时，自动焊接阶段，焊接变位机能够与机械手臂实现联动以实现自动焊接，在手工焊接阶段，人工进行控制变位机翻转且通过手工焊机及手工焊接升降台实现人工焊接。如此，在对工件完成机械手自动焊接和手工焊接两道工序时，无需将工件从工装中拆下，工件始终刚性固定在同一个焊接变位机的工装内，从而利于控制焊接变形，同时工件无需随工序流转，减少了对工件的吊运及拆装等工作，利于减轻工作人员的工作量，提高焊接生产效率。

下面结合附图对本实施例提供的焊接系统及方法的结构、功能及实现过程进行举例说明。

如图1、图2、图3及图4所示，本申请实施例提供的焊接系统，可适用于转向架构架，包括：

多轴焊接变位机1，具有多个，分别设置于多个工位中，用于分别装卡工件7；

手工焊机3，与多轴焊接变位机1的数量相适配，分别设置于多个工位中；

手工焊接升降台4，与多轴焊接变位机1的数量相适配，分别设置于多个工位中；

机械手工作站2，具有机械手臂21；

控制终端5，分别与多个多轴焊接变位机1及机械手工作站2电连接，用于控制机械手臂21与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机1联动以对所装卡的工件7进行自动焊接。

在具体实现时，以焊接系统具有两个工位为例，两个工位内都设置有多轴焊接变位机1、手工焊机3及手工焊接升降台4；其中，多轴焊接变位机1与手工焊机3择一工作，且控制终端5控制两个多轴焊接变位机1中的一个工作。

以其中一个工位为例，将工件7装卡在多轴焊接变位机1之后，可通过多轴焊接变位机1实现对工件7的自动焊接；在人工焊接阶段，可人工控制多轴焊接变位机1翻转，以利于将工件7调整至便于焊接的位置，人工通过控制手工焊机3及手工焊接升降台4完成手工焊接作业。

在具体实现时，焊接系统也可具有4个工位或者6个工位甚至更多数量的工位；其中，两个工位可为一组。各组内的两个工位的实现过程可与本实施例中的示例相同。

可选地，如图5所示，控制终端5用于在手工焊机3及相应的手工焊接升降台4处于初始位置时，控制机械手臂21进入手工焊机3所在的工位，控制机械手臂21与相应的多轴焊接变位机1联动以对所装卡的工件7进行自动焊接。

其中，手工焊机3及手工焊接升降台4的初始位置位于相应的多轴焊接变位机1的一侧；手工焊机3及手工焊接升降台4位于初始位置时与相应的多轴焊接变位机1间隔分布。手工焊机3及手工焊接升降台4的初始位置可如图2中的虚线矩形框所示的位置。

在具体实现时，焊接系统还包括检测件，检测件与控制终端5电连接。检测件设置于需检测位置的区域。示例性地，检测件设置于手工焊机3及手工焊接升降台4的初始位置(也可称为零位)，用于对手工焊机3或手工焊接升降台4进行位置检测。

例如，控制终端5在根据检测件的检测结果确定第一工位的工焊机及手工焊接升降台4位于初始位置时，控制机械手臂21进入第一工位，控制机械手臂21与相应的多轴焊接变位机1联动以对所装卡的工件7进行自动焊接。此时，焊工可在第二工位对第二工位的工件7进行手动焊接。

控制终端5在根据检测件的检测结果确定第二工位的工焊机及手工焊接升降台4位于初始位置时，控制机械手臂21进入第二工位，控制机械手臂21与相应的多轴焊接变位机1联动以对所装卡的工件7进行自动焊接。此时，焊工可在第一工位对第一工位的工件7进行手动焊接。

在其它示例中，焊接系统设置有安全门，安全门的零位处设置有检测件，该检测件用于检测安全门是否位于零位。在具体实现时，焊接系统具有承载架6，承载架6用于承载各设备。承载架6具有竖直设置的多个护栏61，前侧护栏61围成有对应于各工位的进出口，焊工可通过进出口进出相应的工位；各进出口处分别设置有安全门。在有工位处于自动焊接阶段时，也即处于自动控制模式时，控制终端5根据检测件的检测结果确定安全门始终处于关闭状态，也即安全门处于零位；否则，控制终端5控制该工位的各设备自动停机。示例性地，在工位处于自动焊接阶段时，有人误开了该安全门，则检测件检测到安全门未处于零位，控制终端5控制机械手臂21及多轴焊接变位机1停机。

在具体实现时，安全门可以为人工控制的旋转门或推拉门等，便于焊接作业人员进出。此时，在护栏61的外侧(护栏61远离手工焊机等设备的方向为外)，且靠近安全门处设置有按钮，在自动焊接时，作业人员可通过护栏外侧的按钮确认可开启自动焊接模式。

承载架可具有相对的前侧和后侧；其中，安全门可设置承载架的后侧。在承载架的前侧还可设置有提拉门，提拉门可与控制终端5电连接；控制终端5用于在对当前的工件焊接完成时，控制提拉门打开，以更换工件。在具体实现时，该提拉门可供RGV物流小车进出，以更换工件。本示例中，通过在承载架相对的两侧分别设置提拉门及安全门，利于防止物料小车与焊接作业人员相撞，利于进一步提高焊接作业人员的安全。

机械手臂21的零位(也可称为初始位置)处设置有检测件，该检测件用于检测机械手臂21是否位于零位。多轴焊接变位机1的零位(也可称为初始位置)处设置有检测件，该检测件用于检测多轴焊接变位机1是否位于零位。在机械手臂21与多轴焊接变位机1联动完成自动焊接作业后，控制终端5控制机械手臂21及多轴焊接变位机1回到各自的零位，控制终端5根据相应的检测件确定机械手臂21及多轴焊接变位机1回到各自的零位之后，接收其它的操作指令如进入人工控制模式的指令。控制终端5接收进入人工控制模式的指令之后，将断开和相应的多轴焊接变位机1的电连接，由人工控制多轴焊接变位机1。在手动焊接作业结束之后，或其它需要自动焊接作业时，控制终端5可接收进入自动控制模式的指令，控制终端5根据该进入自动控制模式的指令导通与相应的多轴焊接变位机1的电连接。其中，控制终端5与多轴焊接变位机1的断开与导通，可通过接触器来实现；在其它示例中，也可由人工来实现。

多轴焊接变位机1的自动压卡机构14的零位(也可称为初始位置)处设置有检测件，该检测件用于检测自动压卡机构14是否位于零位。在需要装卡工件7时，或者将要装卡工件7时，控制终端5确定自动压卡机构14处于零位。

焊接系统中，还可有部分检测件用于进行人工控制模式的检测。示例性地，控制终端5根据该检测件的结果确定当前处于人工控制模式时，禁止机械手臂21进入该工位。其中，检测件的设置位置可根据实际需要来设置，本实施例此处不做限定。示例性地，焊接系统的操作面板设置有人工控制模式按钮，该按钮处设置有检测件。

此外，焊接系统还可设置有指示装置，指示装置用于指示当前工作的工作模式，例如，指示装置亮起不同的颜色或者显示不同的图案时，用于指示不同的工作模式。工位的工作模块包括由机械手臂21和多轴焊接变位机1联动实现自动焊接的自动控制模块和由人工进行焊接作业的人工控制模式。

可选地，焊接系统具有两个工位，控制终端5用于在其中一个工位处于自动控制模式时，控制另一工位处于人工控制模式；其中，在工位处于人工控制模式时，在工位内的多轴焊接变位机1工作和/或机械手臂21进入工位时，控制终端5用于控制工位内的各设备自动停机。

例如，当机械手臂21与第一工位的多轴焊接变位机1联动进行自动焊接时，第二工位的多轴焊接变位机1能够与工作站控制系统断开连接，第二工位的多轴焊接变位机1由焊工进行手工控制，且机械手臂21不能够进入该第二工位所在的区域。其中，在第一工位的多轴焊接变位机1自动焊接时，第一工位的手工焊机3和升降台必须处于手工焊接工具存放于初始位置；否者机械手不能够运行，多轴焊接变位机1不能工作，从而保证人机协作的安全性。在第一工位的工件7完成自动焊接后，位于第二工位的焊工可进入第一工位，焊工在第一工位内对机械手臂21焊不到的焊缝进行手工焊接作业；此时，机械手臂21可进入第二工位对第二工位的工件7进行自动焊接。本示例中，两工位能够同时进行自动焊接和手工焊接。

可选地，如图9所示，机械手工作站2包括：第一运动轨道22、第二运动轨道23及第三运动轨道24；第一运动轨道22、第二运动轨道23及第三运动轨道24两两垂直设置；多个多轴焊接变位机1沿着第一运动轨道22的长度方向间隔设置。

其中，第一运动轨道22设置于焊接系统的护栏61上。第一运动轨道22可直接连接于护栏61，或者，第一运动轨道22可通过立柱连接于护栏61。第一运动轨道22的长度方向位Y轴方向。第二运动轨道23设置于第一运动轨道22，第二运动轨道23能够沿第一运动轨道22的长度方向也即Y轴方向运动；第二运动轨道23的长度方向为X轴方向。第三运动轨道24设置于第二运动轨道23，第三运动轨道24能够沿着第二运动轨道23的长度方向也即X轴方向运动；机械手臂21设置于第三运动轨道24，机械手臂21能够沿着第三运动轨道24的长度方向也即Z轴方向运动。

可选地，如图6、图7及图8所示，多轴焊接变位机1包括：升降轴11、回转轴12及装卡支臂；升降轴11用于带动装卡支臂垂向运动；回转轴12安装于升降轴11，用于带动装卡支臂在竖直平面内转动；装卡支臂安装于回转轴12，用于装卡工件7。

多轴焊接变位机1还包括：旋转轴13；旋转轴13设于装卡支臂的两个支臂，旋转轴13连接有连接盘；连接盘连接于自动压卡机构14，自动压卡机构14用于装卡工件7。其中，自动压卡机构14可采用常规设置，本实施例此处对于自动压卡机构14的具体结构不做限定，只要能够实现其其自动装卡工件7的功能即可。

采用本实施例提供的焊接系统，以具有双工位为例，可同时进行自动焊接和手工焊接，其工作过程可如下：

两个工位分别设置有多轴焊接变位机1，两个工位的多轴焊接变位机1分别装卡有工件7。在第一工位，机械手臂21与多轴焊接变位机1联动对工件7进行自动焊接；同时，在第二工位，焊工对工件7进行手工焊接，第二工位的多轴焊接变位机1不受控制终端5的自动控制，由人工手动操作控制多轴焊接变位机1的运动，实现手工作业时平焊位置焊接，在具体实现时，可通过操作面板来控制多轴焊接变位机1的运动。其中，只有第一工位的手工焊机3和手工焊接升降台4分别处于第一工位初始位置时，机械手臂21方能进入第一工位且执行相应的动作，否则机械手臂21无法运动。

在第一工位，当多轴焊接变位机1完成了工件7的全部机械手焊缝后，机械手臂21自动运行至第一工位机械手臂21零位，而不会运动至第二工位，此时机械手臂21处于停止等待状态；在第二工位，当焊工手工作业完成后，焊工将第二工位内手工焊机3和升降台移动至初始位置，并退出第二工位的场地，此时，焊工操作多轴焊接变位机1，将多轴焊接变位机1运行至零位。

将第二工位的多轴焊接变位机1与控制终端5的电连接导通，机械手臂21运行至第二工位进行工件72的机械手自动焊接工作；此时，第二工位的多轴焊接变位机1与机械手臂21实现联动功能，焊接过程中，第二工位的多轴焊接变位机1根据预设的指令将工件7翻转至规定位置，使全部机械手焊缝实现平焊PA或平角焊PB位置的焊接作业。同时，第一工位的多轴焊接变位机1与控制终端5断开通信，此时第一工位的多轴焊接变位机1由焊工手动进行控制，焊工进入第一工位进行工件7机械手焊接后剩余无法实现自动化焊接的焊缝的手工焊接作业。

上述焊接过程中，工件7进行了手工和机械手自动焊接的工序转换，但是工件7从始至终装卡在一个多轴焊接变位机1内，工序转换过程中，工件7始终保持刚性固定，本焊接系统能够有效抑制工件7的焊接变形，保证了工件7的焊后尺寸，大大降低了工件7焊后矫形工作量，显著提高了生产效率。

另外，当机械手臂21在第一工位内进行机械手自动化焊接时，由于工件7装配间隙大、程序出现异常、气体保护异常、焊丝用完，产生焊接烧穿、未熔合、密集气孔、焊丝连接到焊缝等缺陷。以往的相关技术中，需要将工件7从机械手中拆下，掉转至手工焊接工位中，将工件7装卡在其变位机内翻转至最佳位置，采用手工焊接方式进行返修，然后再次吊运回机械手定位装卡，继续进行机械手自动焊接。而采用本实施例提供的焊接系统，可以将机械手运行至另一工位内进行另一工件7的机械手焊接，本工位变位机直接切换至人工控制模式，无需拆卸工件7，直接在本工位进行手工焊接返修，显著提高焊接返修效率，同时提高机械手的利用率。

可选地，转向架构架焊接多为多层多道坡口焊，为了提高机械手自动化焊接质量，需要进行层间清理。在以往的相关技术中，一个机械手通常配备一个机械手变位机，如果每道焊接焊接之后都要进行层间清理，必然要将机械手停止，这样会显著降低机械手工作效率；也存在一个机械手配备两个变位机情况，但是这两个变位机往往在一个工位内，没有稳定可靠的连锁功能，不能够实现本质安全，机械手焊接作业时，焊工无法在非作业变位机工位内进行层间清理，存在机械手伤人风险。而采用本实施例提供的焊接系统，机械手可以在两个变位机内交替作业，不会降低机械手的利用率，同时能够实现人员在两个变位机工位内绝对安全的进行层间清理，能够显著提高机械手焊缝质量。

本实施例还提供一种基于前述实施例的焊接系统的焊接方法，其功能及实现过程可与前述实施例相同。

本实施例提供的焊接方法，包括：

控制终端5基于与机械手工作站2及多个多轴焊接变位机1的电连接，控制机械手工作站2的机械手臂21与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机1联动以对所装卡的工件7进行自动焊接；其中，多个工位中都设置有多轴焊接变位机1、手工焊机3及手工焊接升降台4。

在其中一种可能的实现方式中，控制终端5确定在手工焊机3及相应的手工焊接升降台4处于初始位置时，控制机械手臂21与相应的多轴焊接变位机1联动以对所装卡的工件7进行自动焊接。

在其中一种可能的实现方式中，控制终端5在确定手工焊机3及相应的手工焊接升降台4处于初始位置时，控制机械手臂21进入手工焊机3所在的工位。

在其中一种可能的实现方式中，控制终端5在确定焊接系统的其中一个工位处于自动控制模式时，控制另一工位处于人工控制模式；

其中，在工位处于人工控制模式时，在工位内的多轴焊接变位机1工作和/或机械手臂21进入工位时，控制终端5控制工位内的各设备自动停机。

本申请实施例提供的焊接方法，能够实现自动和手工MAG焊人机协作作业；在对一工件7焊接时，自动焊接阶段，焊接变位机能够与机械手臂21实现联动以实现自动焊接，在手工焊接阶段，人工进行控制变位机翻转且通过手工焊机3及手工焊接升降台4实现人工焊接。如此，在对工件7完成机械手自动焊接和手工焊接两道工序时，无需将工件7从工装中拆下，工件7始终刚性固定在同一个焊接变位机的工装内，从而利于控制焊接变形，同时工件7无需随工序流转，减少了对工件7的吊运及拆装等工作，利于减轻工作人员的工作量，提高焊接生产效率。

最后，需要说明的是：本实施例提供的焊接系统及方法不仅适用于转向架较大部件如侧梁、横梁、构架、摇枕等的焊接生产工作，只要工件无法通过现有MAG焊接机械手实现工序内全部焊缝的自动焊接作业，必须采用人工方式完成剩余焊缝的焊接或打磨工作均可。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“长度”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，“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。

在本申请中，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申请中的具体含义。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种焊接系统，其特征在于，包括：

多个多轴焊接变位机，分别设置于多个工位中，用于分别装卡工件；

手工焊机，与所述多轴焊接变位机的数量相适配，分别设置于多个工位中；

手工焊接升降台，与所述多轴焊接变位机的数量相适配，分别设置于多个工位中；

机械手工作站，具有机械手臂；

控制终端，分别与所述多轴焊接变位机及机械手工作站电连接，用于控制所述机械手臂与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接。

2.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述控制终端用于在所述手工焊机及相应的手工焊接升降台处于初始位置时，控制所述机械手臂与相应的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接。

3.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述控制终端用于在所述手工焊机及相应的手工焊接升降台处于初始位置时，控制所述机械手臂进入所述手工焊机所在的工位。

4.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，还包括：检测件，与所述控制终端电连接；所述检测件分别设置于各所述手工焊机及手工焊接升降台的初始位置，用于对所述所述手工焊机或手工焊接升降台进行位置检测。

5.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统具有两个工位，所述控制终端用于在其中一个工位处于自动控制模式时，控制另一工位处于人工控制模式；

其中，在所述工位处于人工控制模式时，在所述工位内的多轴焊接变位机工作和/或所述机械手臂进入所述工位时，所述控制终端用于控制所述工位内的各设备自动停机。

6.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述手工焊机及手工焊接升降台的初始位置位于相应的多轴焊接变位机的一侧；所述手工焊机及手工焊接升降台位于初始位置时与相应的多轴焊接变位机间隔分布。

7.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述机械手工作站包括：第一运动轨道、第二运动轨道及第三运动轨道；所述第一运动轨道、第二运动轨道及第三运动轨道两两垂直设置；所述多个多轴焊接变位机沿着所述第一运动轨道的长度方向间隔设置。

8.根据权利要求7所述的焊接系统，其特征在于，所述第二运动轨道设置于所述第一运动轨道，所述第二运动轨道能够沿所述第一运动轨道的长度方向运动；

所述第三运动轨道设置于所述第二运动轨道，所述第三运动轨道能够沿着所述第二运动轨道的长度方向运动；

所述机械手臂设置于所述第三运动轨道。

9.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述多轴焊接变位机包括：升降轴、回转轴及装卡支臂；所述升降轴用于带动所述装卡支臂垂向运动；所述回转轴安装于所述升降轴，用于带动所述装卡支臂在竖直平面内转动；所述装卡支臂安装于所述回转轴，用于装卡所述工件。

10.根据权利要求9所述的焊接系统，其特征在于，所述多轴焊接变位机还包括：旋转轴；所述旋转轴设于所述装卡支臂的两个支臂，所述旋转轴连接有连接盘；所述连接盘连接于自动压卡机构，所述自动压卡机构用于装卡所述工件。

11.根据权利要求1-10任一项所述的焊接系统，其特征在于，还包括：承载架；所述多个多轴焊接变位机安装于所述承载架，且分别设置于所述工位中；

所述承载架具有护栏，所述手工焊机及手工焊接升降台的初始位置靠近所述护栏设置。

12.一种基于权利要求1-11任一项所述的焊接系统的焊接方法，其特征在于，包括：

控制终端基于与机械手工作站及多个多轴焊接变位机的电连接，控制所述机械手工作站的机械手臂与多个工位中的部分工位的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接；

其中，所述多个工位中都设置有所述多轴焊接变位机、手工焊机及手工焊接升降台。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述控制终端确定在所述手工焊机及相应的手工焊接升降台处于初始位置时，控制所述机械手臂与相应的多轴焊接变位机联动以对所装卡的工件进行自动焊接。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述控制终端在确定所述手工焊机及相应的手工焊接升降台处于初始位置时，控制所述机械手臂进入所述手工焊机所在的工位。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述控制终端在确定焊接系统的其中一个工位处于自动控制模式时，控制焊接系统的另一工位处于人工控制模式；

其中，在所述工位处于人工控制模式时，在所述工位内的多轴焊接变位机工作和/或所述机械手臂进入所述工位时，所述控制终端控制所述工位内的各设备自动停机。

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