CN207206428U - 一种转向支撑机器人焊接控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转向支撑机器人焊接控制装置，所述转向支撑机器人焊接控制装置包括：机器人本体；所述机器人本体通过螺栓固定在底座上，机器人本体的前端焊接有清枪装置；变位机电控箱焊接在底座的两端，变位机工位位于变位机电控箱的一侧；机器人控制箱焊接在底座的末端，机器人变压器和焊机通过螺栓固定在底座的末端。本实用新型底座采用型材焊接而成，消应力处理，安装部位精加工，表面喷漆处理；采用集中供气方式或瓶装气，压缩空气出口压力控制在0.6‑0.8MPa；操作盒上安装急停按钮。

Description

一种转向支撑机器人焊接控制装置

技术领域

本实用新型属于机器人焊接技术领域，尤其涉及一种转向支撑机器人焊接控制装置及控制方法。

背景技术

转向支撑作为汽车零部件之一属于结构复杂的焊接结构件，在汽车制造工业自动化程度较高的今天，机器人焊接已经覆盖汽车焊接部件的90％以上，然而部分汽车零部件的复杂程度要采用机器人来进行焊接是非常困难的，特别是在工件密集度高，焊装夹具实现困难的诸如转向支撑这一类的零部件，为了充分发挥机器人焊接的高效率、产品质量稳定性优势，对转向支撑采用机器人焊接是大势所趋，构建一套完整的转向支撑焊接系统是非常复杂的系统工程，从工艺角度上讲，进行焊接工艺划分是非常艰难的工作，将复杂的转向支撑拆解成2-3个步骤来实现分步焊接后形成最终产品，因此对产品的工艺拆解和工装设计将是一个重点，另外构建的机器人焊接系统能够结合工艺划分和工装结构来真正实现转向支撑的机器人焊接也是非常关键的一项控制方法。

综上所述，现有技术存在的问题是：对于工件密集度高的焊接作业，自动化焊接程度低。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供一种转向支撑机器人焊接控制装置。

本实用新型是这样实现的，一种转向支撑机器人焊接控制装置，所述转向支撑机器人焊接控制装置包括：

机器人本体；

所述机器人本体通过螺栓固定在底座上，机器人本体的前端焊接有清枪装置；

变位机电控箱焊接在底座的两端，变位机工位位于变位机电控箱的一侧；

机器人控制箱焊接在底座的末端，机器人变压器和焊机通过螺栓固定在底座的末端。

进一步，所述机器人控制箱通过数据线与机器人本体连接。

进一步，所述机器人变压器和焊机通过电缆与与机器人本体连接。

进一步，所述清枪装置通过电缆与机器人本体连接。

本实用新型提供的转向支撑机器人焊接控制装置，机器人安装底座采用型材焊接而成，消应力处理，安装部位精加工，表面喷漆处理，系统为控制柜(机器人控制器、焊机、变压器等)提供专用的放置支架和其它的辅助支架。本实用新型系统采用集中供气方式或瓶装气，压缩空气出口压力控制在0.6-0.8MPa；操作盒上安装急停按钮。本实用新型工房尺寸:长15.6米×宽3.5米×高2.8米。开门时间约1.5秒。两侧开门，门帘用防火PVC，采用电动控制，工业照明灯分别对应每个工位。另外左右侧设置两个设备检修门，焊机、机器人控制柜等放置在工房外侧，便于开机和检修。碳钢矩管作为骨架，再用1.0左右的钢板进行封闭，留机器人线孔和吸烟风口。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的转向支撑机器人焊接控制装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的转向支撑机器人焊接控制装置实物图；

图中：1、机器人本体；2、清枪装置；3、变位机电控箱；4、变位机工位；5、机器人控制箱；6、机器人变压器；7、焊机；8、底座。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。

如图1所示，本实用新型实施例提供的转向支撑机器人焊接控制装置包括：机器人本体1、清枪装置2、变位机电控箱3、变位机工位4、机器人控制箱5、机器人变压器6、焊机7、底座8。

机器人本体1通过螺栓固定在底座8上，机器人本体1的前端焊接有清枪装置2，变位机电控箱3焊接在底座8的两端，变位机工位4位于变位机电控箱3的一侧，机器人控制箱5焊接在底座8的末端，通过数据线与机器人本体1连接，机器人变压器6和焊机7通过螺栓固定在底座8的末端，机器人变压器6和焊机7通过电缆与与机器人本体1连接，清枪装置2通过电缆与机器人本体1连接。

在本实用新型的实施例中：

1、机器人臂展最大范围是1.4米。

2、焊接电源选用OTC数字化逆变机器人专用焊机DM-350机器人焊接电源。

3、焊枪在持续焊接一段时间后，很容易在喷嘴内侧粘附较多的焊接飞溅，需要及时清理，如果不清理会对焊接过程中的气体保护造成障碍，从而引发气孔等焊接缺陷。清枪系统具有清理喷嘴焊渣、剪切焊丝端部和为喷嘴喷洒防飞溅液的功能，对于长时间持续焊接的机器人用焊枪而言，为了降低焊接缺陷引发的焊接不合格品，保证焊接过程的持续稳定工作，清枪系统比不可少。

4、焊枪及防撞装置均采用OTC配套产品。焊枪采用机器人专用350A焊枪，带螺纹喷嘴，具有校枪工具，当焊枪被撞后，一方面可以通过防撞器焊枪自动复位，如果焊枪被撞得很严重，可以通过校枪工具将焊枪调整到标准位置，省去了重新调整焊接程序的麻烦。

5、头尾架变位机，采用单边驱动，尾架从动方式，驱动元件采用由机器人系统控制的伺服电机，传动部件采用日本原装精密减速机构，保证重复定位的精度。变位机采用型材焊接后退火处理，保证刚性和不变形。变位机中伺服电机的驱动功率为1.2KW，变位机台面的承重量为最大500kg，最大回转半径550mm，开档尺寸2500mm。尾架采用回转支撑结构，保证尾架中空轴，这样便于夹具中的气管和电缆可以方便进入到夹具台面上。开关电源采用台湾明纬产品，继电器等采用施耐德产品。变位机与夹具实现标准机械接口，有定位销，连接可靠。

6、变位机电控主要为夹具系统提供供电，其中包括夹具的控制用电和焊接时的导电，同时为清枪站、机器人、夹具等提供电气接口，配置多工位启动盒。在每一个工位旁边设置操作盒，方便操作。为了考虑编程和使用方便，采用外部轴控制方式，即变位机的位置翻转完全由机器人控制实现。外部轴伺服电机采用OTC产品。外部启动盒也叫多工位启动盒，因系统中有两个焊接工位，需要追加一个工位的启动操作，具有启动、暂停、急停、运行指示、停止指示功能。变为机导电装置是将焊接电源的大功率用电通过导电装置顺利的传导给焊接夹具和工件，保证焊接电流和电压的稳定，同时与其它相关设备很好的电气绝缘，因焊接用电功率大、本系统导电能力强(额定500A)，散热好。

7、夹具电控

夹具电控采用PLCFX-3GA作为控制核心，控制夹具气缸的动作，以气缸磁芯开关作为到位检测信号，电磁气阀和磁芯开关由夹具方提供。

1)每套夹具具有独立的控制系统，供电通过变为机电控提供，标准电气接口，每套夹具具有两种控制方式，及手动控制和自动控制方式。

2)手动控制方式通过控制开关将每一组气缸的动作单独控制，便于夹具调试和解决夹具故障。

3)自动控制方式是通过一个键控制夹紧，一个键控制打开，一个键控制一键打开，相应有指示灯提示，同时与机器人信号联动，当夹具夹紧到位后机器人执行焊接程序，当机器人焊接完成后可以通过机器人发送夹具打开命令，夹具自动依次打开，操作者只需要取件，然后再装件。

4)夹具控制中所使用的开关、按钮均采用施奈德产品，开关电源采用台湾明伟品牌产品，PLC采用日本三菱品牌产品，电气用航空插头采用威普航插。阀岛、磁性开关等采用亚德克产品。

5)夹具控制用线均有防飞溅保护套。

8、底座组件包含机器人底座、连接支架等安装附件。机器人安装底座采用型材焊接而成，消应力处理，安装部位精加工，表面喷漆处理，系统为控制柜(机器人控制器、焊机、变压器等)提供专用的放置支架和其它的辅助支架。

9、系统稳定及安全

系统采用集中供气方式或瓶装气，压缩空气出口压力控制在0.6-0.8MPa；操作盒上安装急停按钮。

10、工房尺寸:长15.6米×宽3.5米×高2.8米。开门时间约1.5秒。两侧开门，门帘用防火PVC，采用电动控制，工业照明灯分别对应每个工位。另外左右侧设置两个设备检修门，焊机、机器人控制柜等放置在工房外侧，便于开机和检修。碳钢矩管作为骨架，再用1.0左右的钢板进行封闭，留机器人线孔和吸烟风口。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种转向支撑机器人焊接控制装置，其特征在于，所述转向支撑机器人焊接控制装置包括：

机器人本体；

所述机器人本体通过螺栓固定在底座上，机器人本体的前端焊接有清枪装置；

变位机电控箱焊接在底座的两端，变位机工位位于变位机电控箱的一侧；

机器人控制箱焊接在底座的末端，机器人变压器和焊机通过螺栓固定在底座的末端。

2.如权利要求1所述的转向支撑机器人焊接控制装置，其特征在于，所述机器人控制箱通过数据线与机器人本体连接。

3.如权利要求1所述的转向支撑机器人焊接控制装置，其特征在于，所述机器人变压器和焊机通过电缆与机器人本体连接。

4.如权利要求1所述的转向支撑机器人焊接控制装置，其特征在于，所述清枪装置通过电缆与机器人本体连接。