CN204975791U - 机器人组队焊接线 - Google Patents
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Abstract
一种机器人组队焊接线，包括机器人上料工作站(1)，组队焊接机器人工作站(2)，保护气体集中送气系统，焊接除尘系统，机器人下料工作站(5)，输送系统(6)以及电气、检测系统；机器人上料工作站(1)，组队焊接机器人工作站(2)以及机器人下料工作站(5)通过输送系统(6)依次连接，并由电气、检测系统控制；组队焊接机器人工作站(2)设置有保护气体集中送气系统和焊接除尘系统。该机器人组队焊接线自动化程度高、生产效率高、铝材焊接变形小且维护运营成本低；其可应用于铝模板或其它金属模板的生产线中。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑用铝模板生产领域，尤其涉及一种机器人组队焊接线。
背景技术
随着我国建筑业的蓬勃发展，建筑用铝模板由于具有质轻、坚固、防腐蚀能力强等优势，其应用日益广泛。铝模板的通常由C型板、加强筋以及封板焊接而成，而目前的焊接线自动化程度低，耗费大量人力，生产效率低下且铝材焊接变形大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题为现有的焊接线自动化程度低，耗费大量人力，生产效率低且铝材焊接变形大。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种机器人组队焊接线，包括机器人上料工作站，组队焊接机器人工作站，保护气体集中送气系统，焊接除尘系统，机器人下料工作站，输送系统以及电气、检测系统。机器人上料工作站，组队焊接机器人工作站以及机器人下料工作站通过输送系统依次连接，并由电气、检测系统控制。组队焊接机器人工作站设置有保护气体集中送气系统和焊接除尘系统。
组队焊接机器人工作站包括组队焊接机器人子站和焊接机器人子站，焊接机器人子站位于组队焊接机器人子站之后。
机器人上料工作站包括上料KUKA机器人，吸盘抓手，检测光幕以及待料区定位系统。
焊接机器人子站包括KUKA焊接机器人，FroniusCMT焊接系统，升降定位机构，激光寻位传感器以及清枪剪丝系统。组队焊接机器人子站除了包括焊接机器人子站的设备外还包括KUKA组队机器人，气动抓手，抓手支架，检测光幕以及待料区定位系统。
焊接除尘系统包括集尘罩，中压抽风机和输风管路。
机器人下料工作站包块下料KUKA机器人，气动抓手、检测光幕和待料区定位系统。
输送系统包括输送线，分布式喷淋冷却系统，风干系统，辊压矫形设备以及配套电气设备。
电气及检测系统包括PLC和分布式IO以及平面度检测系统。
上述组队焊接机器人子站包括至少两个KUKA组队机器人和至少两个KUKA焊接机器人。
上述焊接机器人子站包括至少三个焊接工位区，每个焊接工位区设置至少两个KUKA焊接机器人。
上述组队焊接机器人子站还包括组队焊接工位扩展预留区。
上述焊接机器人子站还包括焊接工位扩展预留区。
组队焊接机器人子站和焊接机器人子站都配备了升降式定位台、焊烟除尘系统与喷淋冷却系统；组队焊接机器人子站和焊接机器人子站焊接所采用的FroniusCMT焊接系统均为FroniusCMT3200水冷焊机，并采用了保护气体集中供气。
上述机器人组队焊接线工作时，在AGV小车将原料托盘放置于机器人上料工作站的上料区后，检测光幕对原材料数量进行检测；通过吸盘抓手将C型板放置到机器人组队焊接线上。
C型板由输送线输送至组队焊接机器人子站，KUKA组队机器人将从机械加工线运输过来的加强筋或封板抓取并放置到C型板中定位；KUKA焊接机器人进行定位点状焊接。在组队焊接完成后工件被送入焊接机器人子站进行分段焊接。一个工件的焊缝将被分散到生产线上所有的焊接工位进行，经历组队焊接→冷却→焊接→冷却→焊接→冷却……反复焊接、冷却能减少工件的焊接热变形。在焊接工序完成后，输送线上的辊压矫形设备会对工件进行最后的矫形。
在机器人下料工作站下料前，下料KUKA机器人会先将铝模板放置到平面度检测系统上对工件的焊接热变形量进行检测，检测合格后，下料KUKA机器人对工件进行抓取下料。下料工位的检测光幕会对码垛层数进行检测，与下料KUKA机器人码垛计数交叉验证，判断下料KUKA机器人是否抓取、码放成功。托盘堆满后AGV小车会将托盘输送至成品库。
上述机器人组队焊接线，针对铝材焊接变形大的问题，在使用FroniusCMT冷焊系统的情况下，直接在传送系统下方装配喷淋冷却系统、对铝型材底部直接接触喷淋；每一块铝模板都会经过所有的焊接工位，每一个焊接工位都只进行少量的焊接，在每一次焊接之后都会在冷却工位上经历长时间冷却，一个工件经过反复的焊接→冷却→焊接→冷却，这种流水线式的焊接工位设计，可以在不影响生产节拍的情况下，将焊接变形量压缩到最小。同时，在生产线上预留有可扩展工位，后期能在不对生产线进行大规模改动的情况下，将产能增加。而采用了保护气体集中供气系统，降低供气成本；并将不定期设备维护变为定期维护，减少了维护成本。
根据本实用新型的机器人组队焊接线自动化程度高、生产效率高、铝材焊接变形小且维护运营成本低；其可应用于铝模板或其它金属模板的生产线中。
附图说明
图1为根据本实用新型的机器人组队焊接线的布置示意图。
图中：
1——机器人上料工作站；
2——组队焊接机器人工作站；
5——机器人下料工作站；
6——输送系统；
11——上料KUKA机器人；
21——组队焊接机器人子站；
22——焊接机器人子站；
201——KUKA组队机器人；
202——KUKA焊接机器人；
51——下料KUKA机器人；
61——辊压矫形设备。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种机器人组队焊接线，包括机器人上料工作站1，组队焊接机器人工作站2，保护气体集中送气系统，焊接除尘系统，机器人下料工作站5，输送系统6以及电气、检测系统。机器人上料工作站1，组队焊接机器人工作站2以及机器人下料工作站5通过输送系统6依次连接，并由电气、检测系统控制。组队焊接机器人工作站2设置有保护气体集中送气系统和焊接除尘系统。
组队焊接机器人工作站2包括组队焊接机器人子站21和焊接机器人子站22，焊接机器人子站22位于组队焊接机器人子站21之后。
机器人上料工作站1包括上料KUKA机器人11，吸盘抓手，检测光幕以及待料区定位系统。
焊接机器人子站22包括KUKA焊接机器人202，FroniusCMT焊接系统，升降定位机构，激光寻位传感器以及清枪剪丝系统。组队焊接机器人子站21除了包括焊接机器人子站22的设备外，还包括KUKA组队机器201，气动抓手，抓手支架，检测光幕以及待料区定位系统。
焊接除尘系统包括集尘罩，中压抽风机和输风管路。
机器人下料工作站5包块下料KUKA机器人51，气动抓手、检测光幕和待料区定位系统。
输送系统6包括输送线，分布式喷淋冷却系统，风干系统，辊压矫形设备61以及配套电气设备。
电气及检测系统包括PLC和分布式IO以及平面度检测系统。
上述组队焊接机器人子站21包括至少两个KUKA组队机器人201和至少两个KUKA焊接机器人202。
上述焊接机器人子站22包括至少三个焊接工位区，每个焊接工位区设置至少两个KUKA焊接机器人202。
上述组队焊接机器人子站21还包括组队焊接工位扩展预留区(图中未示出)。
上述焊接机器人子站22还包括焊接工位扩展预留区(图中未示出)。
组队焊接机器人子站21和焊接机器人子站22都配备了升降式定位台、焊烟除尘系统与喷淋冷却系统；组队焊接机器人子站21和焊接机器人子站22所采用的FroniusCMT焊接系统均为FroniusCMT3200水冷焊机，并采用了保护气体集中供气。
上述机器人组队焊接线工作时，在AGV小车将原料托盘放置于机器人上料工作站的上料区后，检测光幕对原材料数量进行检测；通过吸盘抓手将C型板放置到机器人组队焊接线上。
C型板由输送线输送至组队焊接机器人子站，KUKA组队机器人将从机械加工线运输过来的加强筋或封板抓取并放置到C型板中定位；KUKA焊接机器人进行定位点状焊接。在组队焊接完成后工件被送入焊接机器人子站进行分段焊接。一个工件的焊缝将被分散到生产线上所有的焊接工位进行，经历组队焊接→冷却→焊接→冷却→焊接→冷却……反复焊接、冷却能减少工件的焊接热变形。在焊接工序完成后，输送线上的辊压矫形设备会对工件进行最后的矫形。
在机器人下料工作站下料前，下料KUKA机器人会先将铝模板放置到平面度检测系统上对工件的焊接热变形量进行检测，检测合格后，下料KUKA机器人对工件进行抓取下料。下料工位的检测光幕会对码垛层数进行检测，与下料KUKA机器人码垛计数交叉验证，判断下料KUKA机器人是否抓取、码放成功。托盘堆满后AGV小车会将托盘输送至成品库。
上述机器人组队焊接线，针对铝材焊接变形大的问题，在使用FroniusCMT冷焊系统的情况下，直接在传送系统下方装配喷淋冷却系统、对铝型材底部直接接触喷淋；每一块铝模板都会经过所有的焊接工位，每一个焊接工位都只进行少量的焊接，在每一次焊接之后都会在冷却工位上经历长时间冷却，一个工件经过反复的焊接→冷却→焊接→冷却，这种流水线式的焊接工位设计，可以在不影响生产节拍的情况下，将焊接变形量压缩到最小。同时，在生产线上预留有可扩展工位，后期能在不对生产线进行大规模改动的情况下，将产能增加。而采用了保护气体集中供气系统，降低供气成本；并将不定期设备维护变为定期维护，减少了维护成本。
根据本实用新型的机器人组队焊接线自动化程度高、生产效率高、铝材焊接变形小且维护运营成本低；其可应用于铝模板或其它金属模板的生产线中。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种机器人组队焊接线，包括机器人上料工作站(1)，组队焊接机器人工作站(2)，保护气体集中送气系统，焊接除尘系统，机器人下料工作站(5)，输送系统(6)以及电气、检测系统，其特征在于：
所述机器人上料工作站(1)，所述组队焊接机器人工作站(2)以及所述机器人下料工作站(5)通过所述输送系统(6)依次连接，并由电气、检测系统控制；所述组队焊接机器人工作站(2)设置有保护气体集中送气系统和焊接除尘系统。
2.根据权利要求1所述的机器人组队焊接线，其特征在于：
所述组队焊接机器人工作站(2)包括组队焊接机器人子站(21)和焊接机器人子站(22)；焊接机器人子站(22)位于组队焊接机器人子站(21)之后。
3.根据权利要求2所述的机器人组队焊接线，其特征在于：
所述机器人上料工作站(1)包括上料KUKA机器人(11)，吸盘抓手，检测光幕以及待料区定位系统；
所述焊接机器人子站(22)包括KUKA焊接机器人(202)，FroniusCMT焊接系统，升降定位机构，激光寻位传感器以及清枪剪丝系统；
所述组队焊接机器人子站(21)除了包括所述焊接机器人子站(22)的设备外，还包括KUKA组队机器(201)，气动抓手，抓手支架，检测光幕以及待料区定位系统；
所述焊接除尘系统包括集尘罩，中压抽风机和输风管路；
所述机器人下料工作站(5)包块下料KUKA机器人(51)，气动抓手、检测光幕和待料区定位系统；
所述输送系统(6)包括输送线，分布式喷淋冷却系统，风干系统，辊压矫形设备(61)以及配套电气设备；
所述电气及检测系统包括PLC和分布式IO以及平面度检测系统。
4.根据权利要求3所述的机器人组队焊接线，其特征在于：
所述组队焊接机器人子站(21)包括至少两个KUKA组队机器人(201)和至少两个KUKA焊接机器人(202)；
所述焊接机器人子站(22)包括至少三个焊接工位区，每个焊接工位区设置至少两个KUKA焊接机器人(202)。
5.根据权利要求2-4中任一权利要求所述的机器人组队焊接线，其特征在于：
所述组队焊接机器人子站(21)还包括组队焊接工位扩展预留区；
所述述焊接机器人子站(22)还包括焊接工位扩展预留区。
6.根据权利要求3或4所述的机器人组队焊接线，其特征在于：
所述组队焊接机器人子站(21)和所述焊接机器人子站(22)都配备了升降式定位台、焊烟除尘系统与喷淋冷却系统；
所述组队焊接机器人子站(21)和所述焊接机器人子站(22)所采用的FroniusCMT焊接系统均为FroniusCMT3200水冷焊机，并采用了保护气体集中供气。
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Denomination of utility model: Robot adherent wire of forming a team Effective date of registration: 20170622 Granted publication date: 20160120 Pledgee: Qingdao Huitong Chinese financing Company limited by guarantee Pledgor: QINGDAO JINLI TIANYUAN INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2017370010025 |
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Date of cancellation: 20181112 Granted publication date: 20160120 Pledgee: Qingdao Huitong Chinese financing Company limited by guarantee Pledgor: QINGDAO JINLI TIANYUAN INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2017370010025 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160120 Termination date: 20210921 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |