CN207824189U - 一种多工位激光焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多工位激光焊接工作站，其包括：机柜，且所述机柜上形成有至少一个上料工位以及至少一个焊接工位；传送系统，其设置在所述机柜上；至少一个工装，其用于固定待焊接产品，且每一工装均设置在所述传送系统上，且被所述传送系统传送至所述上料工位或焊接工位；焊接头，其设置在所述焊接工位处，用于对位于所述焊接工位处的待焊接产品进行焊接；以及控制柜，其连接所述焊接头、传送系统，用于控制所述焊接头以及传送系统的运转。其采用两个上料工位互相切换工作，且通过传送带实现大幅面长行程运送，其综合成本低，易于制造。

Description

一种多工位激光焊接工作站

技术领域

本实用新型涉及激光焊接领域，尤其涉及一种多工位激光焊接工作站。

背景技术

现有的激光焊接过程有以下几种类型：1、在焊接处装好需焊接工件，开始焊接，焊接结束后卸下焊接好的工件并装上下个需焊接工件，进入下一个循环。

此焊接流程中存在两个必须的等待过程：当正在出焊接时，操作人员是无法卸装工件的，而当操作人员在卸装工件时，焊接设备又要等待操作人员重新上料后方可再进行焊接；2、通过电机驱动滚珠丝杆实现工件的输送和焊接，但大行程的滚珠丝杠价格昂贵，安装调试困难，且传输精度随着传输长度的增加而下降，由此也不能保证焊接的精确度。

实用新型内容

本实用新型针对上述技术问题提供了一种多工位激光焊接工作站，采用两个上料工位互相切换工作，且通过传送带实现大幅面长行程运送，其综合成本低，易于制造。

本实用新型为解决上述技术问题提供的技术方案如下：

提供了一种多工位激光焊接工作站，其包括：

机柜，且所述机柜上形成有至少一个上料工位以及至少一个焊接工位；

传送系统，其设置在所述机柜上；

至少一个工装，其用于固定待焊接产品，且每一工装均设置在所述传送系统上，且被所述传送系统传送至所述上料工位或焊接工位；

焊接头，其设置在所述焊接工位处，用于对位于所述焊接工位处的待焊接产品进行焊接；

以及控制柜，其连接所述焊接头、传送系统，用于控制所述焊接头以及传送系统的运转。

优选的，所述上料工位包括第一上料工位以及第二上料工位，且所述焊接工位位于所述第一上料工位以及第二上料工位之间；

所述工装包括第一工装以及第二工装，且在所述传送系统的传送下，所述第一工装以及第二工装中的一个位于所述焊接工位，另一个位于第一上料工位或第二上料工位。

优选的，所述多工位激光焊接工作站还包括定位系统，且所述定位系统包括：

感应器，其设置在所述每一所述上料工位处和/或焊接工位处，且安装在所述机柜上；

感应片，其设置在每一工装上，用于与所述感应器发生感应，提示所述工装已经达到上料工位处和/或焊接工位；

定位衬套，其设置在每一工装上；

定位销钉以及气缸，所述定位销钉连接所述气缸，并在所述气缸的带动下插入所述定位衬套，以此实现工装在上料工位处和/或焊接工位上的定位。

优选的，所述多工位激光焊接工作站还包括：机械手，其连接所述焊接头以及控制柜，用于在所述控制柜的控制下带动所述焊接头移动；

以及防护罩，其罩设在所述机械手、焊接头、焊接工位以及部分传送系统上，以此实现上料工位与焊接工位的隔离。

优选的，所述防护罩靠近所述第一上料工位的一侧设有第一开口，靠近所述第二上料工位的一侧设有第二开口；且所述第一工装通过所述第一开口进出所述防护罩，所述第二工装通过所述第二开口进出所述防护罩。

优选的，所述防护罩上设置有报警灯以及防护门；且所述第一开口处和/或第二开口处设有激光防护门帘。

优选的，所述第一上料工位上安装有第一光幕以及第一控制按钮，和/或，所述第二上料工位上安装有第二光幕以及第二控制按钮。

优选的，所述控制柜包括：柜体、监视器、显示器、操作按钮以及控制电路；

所述控制电路设置于所述柜体内，且与所述焊接头、传送系统以及机械手连接；所述监视器、显示器以及操作按钮均设置在所述柜体上。

优选的，所述传送系统包括：电机、减速机、传送带、同步轮以及滑轨；所述减速机连接所述电机的动力输出轴以及同步轮，且所述传送带安装在所述同步轮上，并在所述电机的驱动下转动，由此带动所述工装沿所述滑轨滑动。

优选的，所述待焊接产品包括汽车行李架。

本实用新型的技术方案所取得的技术效果如下：

本实用新型的多工位激光焊接工作站采用两个上料工位互相切换工作，且通过传送带实现大幅面长行程运送，其综合成本低，易于制造。

附图说明

图1是本实用新型实施例一多工位激光焊接工作站的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一多工位激光焊接工作站的俯视图；

图3是本实用新型实施例一传送系统的结构示意图；

图4a是本实用新型实施例一定位系统的结构示意图；

图4b是本实用新型实施例一感应片以及感应器的结构示意图；

图4c是本实用新型实施例一定位销定以及气缸的结构示意图；

图4d是本实用新型实施例一定位衬套的结构示意图；

图5a是本实用新型实施例一防护罩的正视图；

图5b是本实用新型实施例一防护罩的结构示意图。

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，以下结合附图及实施例，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。

实施例一：

图1-2示出了本实用新型的多工位激光焊接工作站，其包括：机柜30，且所述机柜30上形成有至少一个上料工位以及至少一个焊接工位300；具体的，所述机柜30包括工作台板33，所述上料工位包括第一上料工位100以及第二上料工位200，在此基础上，所述焊接工位300位于所述第一上料工位100以及第二上料工位200之间；进一步的，所述第一上料工位100上安装有第一光幕31以及第一控制按钮32，和/或，所述第二上料工位200上安装有第二光幕31’以及第二控制按钮32’；

传送系统70，其设置在所述机柜30的工作台板33上；

至少一个工装，其用于固定待焊接产品(其包括汽车行李架)，且每一工装均设置在所述传送系统70上，且被所述传送系统70传送至所述上料工位或焊接工位300；本实施例中，所述工装包括第一工装61以及第二工装62，且在所述传送系统70的传送下，所述第一工装61以及第二工装62中的一个位于所述焊接工位300，另一个则位于第一上料工位100或第二上料工位200；

且如图3所示，所述传送系统70包括：电机71、减速机72、传送带73、同步轮74以及滑轨34；所述减速机72连接所述电机71的动力输出轴以及同步轮74，且所述传送带73安装在所述同步轮74上，并在所述电机71的驱动下转动，由此带动所述工装沿所述滑轨34滑动，使得所述第一工装61位于所述第一上料工位100或焊接工位300，或使得所述第二工装62位于所述第二上料工位200或焊接工位300；

焊接头50，其设置在所述焊接工位300处，用于对位于所述焊接工位300处的待焊接产品进行焊接；

机械手40(优选为六轴机械手)，其设置在底座41上，且连接所述焊接头50，用于带动所述焊接头50移动；

以及控制柜10，其连接所述焊接头50、传送系统70以及机械手40，用于控制所述焊接头50以及传送系统70的运转，以及控制所述机械手40的移动；具体的，如图1所示，所述控制柜10包括：柜体13、用于获取监视图像监视器14、显示器11、操作按钮12以及控制电路；

所述控制电路设置于所述柜体13内，且与所述焊接头50、传送系统70以及机械手40连接；所述监视器14、显示器11以及操作按钮12均设置在所述柜体13上。

进一步的，如图4a-4d所示，所述多工位激光焊接工作站还包括定位系统80，且所述定位系统80包括：

感应器35，其设置在所述每一所述上料工位处和/或焊接工位300处，且安装在所述机柜30的工作台板33上；

感应片64，其设置在每一工装上，用于与所述感应器35发生感应，提示所述工装已经达到上料工位处和/或焊接工位300处；

定位衬套63，其设置在每一工装底部；

定位销钉81以及气缸82，所述定位销钉81连接所述气缸82，并在所述气缸82的带动下插入所述定位衬套63，以此实现工装在上料工位处和/或焊接工位300上的定位。

优选的，如图5a-5b所示，所述多工位激光焊接工作站还包括：防护罩20，其罩设在所述机械手40、焊接头50、焊接工位300以及部分传送系统70上，使得所述传送系统70穿过所述防护罩20，且使得第一上料工位100以及第二上料工位200均位于防护罩20的两侧，以此实现上料工位与焊接工位300的隔离，减少激光辐射以及焊接噪音。

优选的，所述防护罩20靠近所述第一上料工位100的一侧设有第一开口201，靠近所述第二上料工位200的一侧设有第二开口(未示出)；且所述第一工装61通过所述第一开口201进出所述防护罩20，所述第二工装62通过所述第二开口进出所述防护罩20。

此外，所述防护罩20上设置有报警灯21(优选三色报警灯)以及供人员或设备进出的防护门23；且所述第一开口201处和/或第二开口处设有防止激光辐射的激光防护门帘22。

本实用新型的多工位激光焊接工作站的工作流程如下：

先使得第一工装61位于所述第一上料工位100，第二工装62位于所述焊接工位300，操作人员在第一上料工位100处上料，按下控制柜10的操作按钮12，传送系统70的电机71转动，传送带74带动第一工装61到达焊接工位300，同时，第二工装62则被送至第二上料工位200，感应片64感应到感应器35，定位系统80通过气缸81推动定位销钉81插入定位衬套63进行定位，六轴机械手40带动焊接头50实现预定轨迹焊接；

同时操作人员对第二上料工位200的第二工装62进行上料，按下第一控制按钮32或第二控制按钮32’，等待焊接完成后，定位系统80的定位销钉81从定位衬套63中脱出，传送系统70驱动第二工装62进入焊接工位300，同时第一工装61进入第一上料工位100，操作人员在第一上料工位100对第一工装61上料，同时对位于焊接工位300的第二工装62上的待焊接产品进行定位、焊接，如此往复循环，由此实现精准定位、大幅面焊接和传送，提高焊接效率。

综上所述，本实用新型采用两个工位互相切换工作，一个工位在上下料，另一个工位在焊接，同时通过同步带传送能实现大幅面长行程运送，并在焊接工位对工装进行精准定位，配合六轴机械手实现任意空间内的精确焊接，其通用性强、柔性和安全性能高、综合成本低，易于制造。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多工位激光焊接工作站，其特征在于，包括：

机柜，且所述机柜上形成有至少一个上料工位以及至少一个焊接工位；

传送系统，其设置在所述机柜上；

至少一个工装，其用于固定待焊接产品，且每一工装均设置在所述传送系统上，且被所述传送系统传送至所述上料工位或焊接工位；

焊接头，其设置在所述焊接工位处，用于对位于所述焊接工位处的待焊接产品进行焊接；

以及控制柜，其连接所述焊接头、传送系统，用于控制所述焊接头以及传送系统的运转。

2.如权利要求1所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述上料工位包括第一上料工位以及第二上料工位，且所述焊接工位位于所述第一上料工位以及第二上料工位之间；

所述工装包括第一工装以及第二工装，且在所述传送系统的传送下，所述第一工装以及第二工装中的一个位于所述焊接工位，另一个位于第一上料工位或第二上料工位。

3.如权利要求2所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述多工位激光焊接工作站还包括定位系统，且所述定位系统包括：

感应器，其设置在所述每一所述上料工位处和/或焊接工位处，且安装在所述机柜上；

感应片，其设置在每一工装上，用于与所述感应器发生感应，提示所述工装已经达到上料工位处和/或焊接工位；

定位衬套，其设置在每一工装上；

定位销钉以及气缸，所述定位销钉连接所述气缸，并在所述气缸的带动下插入所述定位衬套，以此实现工装在上料工位处和/或焊接工位上的定位。

4.如权利要求2所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述多工位激光焊接工作站还包括：机械手，其连接所述焊接头以及控制柜，用于在所述控制柜的控制下带动所述焊接头移动；

以及防护罩，其罩设在所述机械手、焊接头、焊接工位以及部分传送系统上，以此实现上料工位与焊接工位的隔离。

5.如权利要求4所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述防护罩靠近所述第一上料工位的一侧设有第一开口，靠近所述第二上料工位的一侧设有第二开口；且所述第一工装通过所述第一开口进出所述防护罩，所述第二工装通过所述第二开口进出所述防护罩。

6.如权利要求5所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述防护罩上设置有报警灯以及防护门；且所述第一开口处和/或第二开口处设有激光防护门帘。

7.如权利要求4所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述第一上料工位上安装有第一光幕以及第一控制按钮，和/或，所述第二上料工位上安装有第二光幕以及第二控制按钮。

8.如权利要求4所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述控制柜包括：柜体、监视器、显示器、操作按钮以及控制电路；

所述控制电路设置于所述柜体内，且与所述焊接头、传送系统以及机械手连接；所述监视器、显示器以及操作按钮均设置在所述柜体上。

9.如权利要求1-8任一项所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述传送系统包括：电机、减速机、传送带、同步轮以及滑轨；所述减速机连接所述电机的动力输出轴以及同步轮，且所述传送带安装在所述同步轮上，并在所述电机的驱动下转动，由此带动所述工装沿所述滑轨滑动。

10.如权利要求9所述的多工位激光焊接工作站，其特征在于，所述待焊接产品包括汽车行李架。