CN202684284U - 翼箱双工位机器人焊接工作站 - Google Patents

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曾伟强
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Abstract

本实用新型涉及一种翼箱双工位机器人焊接工作站，采用双工位设计，包括底座，底座上设有焊接机器人底座、自动清枪剪丝装置和两台双回转外部轴变位机，焊接机器人底座设有焊接机器人本体和加长水冷焊枪焊，外部轴变位机包括变位机大回转和小回转，变位机小回转上设有焊接夹具。全数字逆变焊接机、电弧焊缝跟踪传感器装置和电气控制装置通过电缆与机器人控制柜连接，机器人控制柜通过电缆与焊接机器人连接，并对焊接机器人进行控制。本实用新型的有益效果是：利用机器人与双回转外部轴变位机的协调联动，使焊枪在焊接时与工件形成最佳焊接姿势，对工件进行一次性不断弧地焊接，焊缝得到极好的焊接一致性，从而提高焊接质量和工作效率。

Description

翼箱双工位机器人焊接工作站
技术领域
    本实用新型涉及一种机器人自动焊接装置，具体地说是涉及一种应用于焊接装载机连接铲斗臂的翼箱双工位机器人焊接工作站。
背景技术
虽然随着现代工业的发展，焊接自动化逐步得到应用与推广，如汽车生产线等行业，但由于目前现有的多数焊接专机存在一定的局限性，缺乏一定的灵活性和操作性，对相关工件或部件无法实施焊接或焊接效果不佳，焊接质量达不到要求，使得焊接专机无法得到有效应用。目前对翼箱的焊接主要还是以传统的手工焊接为主，存在焊缝成型及溶深不稳定等焊接缺陷。而且，现有传统的手工焊接还存在诸多不足：①手工焊接要预先点焊，使得点焊处容易产生很大的焊接缺陷；而且，在焊接过程中无法一次性完成所有焊缝，使得对一个多道焊缝组成焊道，因没有连续一次性完成焊接，必然出现搭接现象，而搭接处容易出现焊接缺陷，使得焊接质量得不到保证，存在一定的安全隐患。②手工焊接焊缝成型及溶深不稳定，且焊缝均匀性差，安全性能相对不高。③焊接质量常受焊接工的焊接技术水平和操作规范的制约，焊接质量不稳定。④焊接工作量大，焊接效率低，人工成本高。据于前述原因，随着科技对焊接质量要求的不断提高，手工焊接已越来越无法满足发展要求。
实用新型内容
    为了有效解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种翼箱双工位机器人焊接工作站，其能够不经预先点焊，利用机器人与外部轴变位机的协调联动，可以在360度范围内任意定位、协调，使焊枪与工件形成最佳焊接姿势，对翼箱进行一次性不断弧地焊接。
本实用新型解决其技术问题采用如下技术方案来实现。
一种翼箱双工位机器人焊接工作站，采用双工位设计，它包括大底座、焊接机器人本体、双回转伺服外部轴变位机、焊接夹具、加长水冷焊枪、自动清枪剪丝装置、机器人控制柜、全数字逆变焊接机、机器人焊接变压器、电气控制装置和电弧焊缝跟踪传感器装置。
焊接机器人底座、自动清枪剪丝装置和两台双回转伺服外部轴变位机分别安装在大底座上，两台双回转伺服外部轴变位机分别位于焊接机器人底座两侧，焊接机器人底座连接焊接机器人本体和加长水冷焊枪，焊接夹具设在变位机小回转上。全数字逆变焊接机、电弧焊缝跟踪传感器装置和电气控制装置通过电缆与机器人控制柜连接，并置于放置架上，机器人控制柜通过电缆与焊接机器人本体连接，并对焊接机器人进行控制。
所述的双回转伺服外部轴变位机包括变位机小回转和变位机大回转。
所述的变位机小回转包括小回转箱体、回转支承、导电装置、外部轴电机套件和立柱箱体；所述的变位机大回转包括大回转箱体、外部轴电机套件和回转支承。
所述的机器人控制柜设有焊缝始端寻位装置。
本实用新型的有益效果是：用机器人自动焊接代替人工焊接，使得焊缝成型及溶深稳定，焊接质量稳定；利用机器人与外部轴变位机的协调联动，可以在360度范围内任意定位、协调，确保在每条焊缝处焊枪与工件均形成最佳焊接姿势，对工件进行一次性不断弧地焊接，焊缝可以得到极好的焊接一致性，使得焊接质量和工作效率大大提高。同时，采用双工位设计，可以同时进行左右翼箱焊接，进一步提高焊接效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例所述的翼箱双工位机器人焊接工作站主视图。
图2是本实用新型实施例所述的翼箱双工位机器人焊接工作站俯视图。
图3是本实用新型实施例所述的变位机小回转主视图。
图4是本实用新型实施例所述的变位机大回转主视图。
图5是本实用新型实施例所述的变位机大回转侧视图。
图中：1.大底座，2.焊接夹具，3.变位机小回转，4.焊接机器人本体，5.焊接机器人底座，6.加长水冷焊枪，7.变位机大回转，8.双回转伺服外部轴变位机，9.机器人控制柜，10.全数字逆变焊接机，11.机器人焊接变压器，12.电弧焊缝跟踪传感器装置，13.电气控制装置，14.自动清枪剪丝装置，15.小回转箱体，16.回转支承，17.导电装置，18.外部轴电机套件，19. 立柱箱体，20.大回转箱体，21.外部轴电机套件，22.回转支承。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型具体实施方式进行说明。
如图1-5所示，本实用新型实施例所述的一种翼箱双工位机器人焊接工作站，采用双工位设计，它包括大底座（1）、焊接机器人本体（4）、双回转伺服外部轴变位机（8）、焊接夹具（2）、加长水冷焊枪（6）、自动清枪剪丝装置（14）、机器人控制柜（9）、全数字逆变焊接机（10）、机器人焊接变压器（11）、电弧焊缝跟踪传感器装置（12）和电气控制装置（13）。
焊接机器人底座（5）、自动清枪剪丝装置（14）和两台双回转伺服外部轴变位机（8）分别安装在大底座（1）上，（8）分别位于焊接机器人底座（5）两侧，焊接机器人底座（5）连接焊接机器人本体（4）和加长水冷焊枪（6），焊接夹具（2）设在变位机小回转（3）上。全数字逆变焊接机（10）、电弧焊缝跟踪传感器装置（12）和电气控制装置（13）通过电缆与机器人控制柜（9）连接，并置于放置架上，机器人控制柜（9）通过电缆与焊接机器人本体（4）连接，并对焊接机器人进行控制。
所述的双回转伺服外部轴变位机（8）包括变位机小回转（3）和变位机大回转（7）。
所述的变位机小回转（3）包括小回转箱体（15）、回转支承（16）、导电装置（17）、外部轴电机套件（18）和立柱箱体（19）；所述的变位机大回转（7）包括大回转箱体（20）、外部轴电机套件（21）和回转支承（22）。
所述的机器人控制柜设有焊缝始端寻位装置。
在具体使用中，机器人本体采用OTC焊接机器人AⅡ-V6L，配套OTCDM500全数字逆变焊接机，电弧稳定，飞溅小，成型美观，确保最佳焊接效果。
下面对焊接时具体操作过程进行说明：
人工将工件在焊接夹具（2）上定位夹紧，按下“启动”按钮；机器人本体（4）启动到达焊接位置，与双回转伺服外部轴变位机（8）协调动作使加长水冷焊枪（6）与工件保持最佳焊接姿势；机器人本体（4）通过焊缝始端寻位装置寻找到焊缝的起点后，机器人加长水冷焊枪（6）起弧焊接；在焊接过程中，机器人本体（4）通过电弧焊缝跟踪传感器装置（12），可适时地修整加长水冷焊枪（6）的焊接姿势和位置，确保最佳焊接质量，直到焊接完成；人工卸下工件，完成一次工作循环。
以上所述的实施例，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能以此限定本实用新型实施范围，即依本实用新型申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，均属本实用新型专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种翼箱双工位机器人焊接工作站，其特征是：该工作站采用双工位设计，包括大底座（1），在大底座（1）上分别安装焊接机器人底座（5）、自动清枪剪丝装置（14）和两台双回转伺服外部轴变位机（8），两台双回转伺服外部轴变位机（8）分别位于焊接机器人底座（5）两侧，焊接机器人底座（5）连接焊接机器人本体（4）和加长水冷焊枪（6），焊接夹具（2）设在变位机小回转（3）上，全数字逆变焊接机（10）、电弧焊缝跟踪传感器装置（12）和电气控制装置（13）通过电缆与机器人控制柜（9）连接，并置于放置架上，机器人控制柜（9）通过电缆与焊接机器人本体（4）连接，并对焊接机器人进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种翼箱双工位机器人焊接工作站，其特征是：所述的双回转伺服外部轴变位机（8）包括变位机小回转（3）和变位机大回转（7）。
3.根据权利要求2所述的一种翼箱双工位机器人焊接工作站，其特征是：所述的变位机小回转（3）包括小回转箱体（15）、回转支承（16）、导电装置（17）、外部轴电机套件（18）和立柱箱体（19），所述的变位机大回转（7）包括大回转箱体（20）、外部轴电机套件（21）和回转支承（22）。
4.根据权利要求1所述的一种翼箱双工位机器人焊接工作站，其特征是：所述的机器人控制柜设有焊缝始端寻位装置。
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GR01 Patent grant
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Denomination of utility model: Double-station robot welding workstation for wing box

Effective date of registration: 20131216

Granted publication date: 20130123

Pledgee: Bank of Communications Ltd Zhangzhou branch

Pledgor: ZHANGZHOU LIANHEHUAXIN ELECTRIC WELDING AUTOMATIC EQUIPMENT CO., LTD.

Registration number: 2013350000041

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CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130123

Termination date: 20160417