本實(shí)用新型涉及船舶焊接領(lǐng)域,具體涉及一種用于船艇的機(jī)器人焊接系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,市場上已有各式各樣的浮筒艇,用于人們潛水、釣魚、家庭娛樂等活動?,F(xiàn)有的浮筒艇通常由玻璃鋼制成,制作美觀大方,深得消費(fèi)者的喜愛。
然而,使用玻璃鋼制成的浮筒艇重量大,不利于對其進(jìn)行運(yùn)輸。并且,在玻璃鋼浮筒艇使用過程中,船身容易損耗,且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不高。
現(xiàn)在市面上也出現(xiàn)一些手工制造的鋁合金浮筒艇,其制作中有如下缺點(diǎn):
一、首先本實(shí)用新型中采用的鋁浮筒需要加工為多個(gè)傾斜的角度,焊接時(shí)角度多樣,人工焊接首先在于難以保證直線移動焊接,焊接的速度不一,導(dǎo)致焊接的焊面上的焊點(diǎn)大小不一。
二、其次,當(dāng)采用焊接機(jī)器人等機(jī)械臂進(jìn)行焊接時(shí),在焊接甲板、鋁筒等不同的位置時(shí),由于船艇是固定的,焊接的角度移動緣故,焊槍不可避免的需要傾斜,導(dǎo)致焊液沿重力向下流動,使得焊點(diǎn)焊液堆積,導(dǎo)致焊點(diǎn)不均。
三、當(dāng)采用焊接機(jī)器人等機(jī)械臂進(jìn)行焊接時(shí),僅能焊接與焊接機(jī)器人相對的單側(cè)船身,若加工另一側(cè)需要變動船體或焊接機(jī)器人的位置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了提供一種用于船艇的機(jī)器人焊接系統(tǒng),焊接速度快、焊點(diǎn)均勻且能夠單次固定完成整個(gè)船體的焊接流程,可以有效降低焊接誤差的累積。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種用于船艇的機(jī)器人焊接系統(tǒng),包括船艇固定臺、焊槍、焊接機(jī)器人、平移工作臺、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)和控制中心;
船艇固定臺,用于放置和固定待焊接的船體;
焊槍,用于對船體進(jìn)行焊接;
焊接機(jī)器人,前端固定有焊槍,通過焊接機(jī)器人活動使焊槍移動并對船體進(jìn)行焊接;
平移工作臺,用于焊接機(jī)器人沿船身進(jìn)行前后移動,焊接機(jī)器人固定于平移工作臺上;
翻轉(zhuǎn)變位機(jī),與船艇固定臺相連接,通過翻轉(zhuǎn)變位機(jī)使船艇固定臺翻轉(zhuǎn)角度;
控制中心,與焊接機(jī)器人、平移工作臺、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)相連接,用于向焊接機(jī)器人、平移工作臺、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)發(fā)送工作指令。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用了上述技術(shù)方案的用于船艇的機(jī)器人焊接系統(tǒng),具有如下有益效果:
一、采用焊接機(jī)器人取代人工焊接,速度快,焊接移動速度均勻,焊點(diǎn)規(guī)格形狀統(tǒng)一。
二、增加翻轉(zhuǎn)變位機(jī)對船艇固定臺進(jìn)行翻轉(zhuǎn),使焊接機(jī)器人的焊槍在焊接時(shí)可以對焊液的流動方向進(jìn)行控制,保持焊槍和焊接面的角度,以及焊槍在焊接時(shí)的傾斜角度,避免焊液流動導(dǎo)致焊點(diǎn)不均的缺陷。
三、由于翻轉(zhuǎn)變位機(jī)的設(shè)置,使得船艇可以隨固定臺一同翻轉(zhuǎn),形成一個(gè)筒形的焊接面,得焊接機(jī)器人在焊接時(shí)是針對一個(gè)筒形的面進(jìn)行焊接,無需焊接機(jī)器人進(jìn)行移動,便可將船艇的相對面翻轉(zhuǎn)至焊接機(jī)器人前進(jìn)行加工,在焊接機(jī)器人臂展未做改變的前提下,使焊接機(jī)器人所能焊接的范圍擴(kuò)大。
四、一次性焊接成型保證游艇焊接的精度,避免多次定位導(dǎo)致的累積誤差,同時(shí)提高了加工效率。
優(yōu)選的,所述平移工作臺包括水平移動的移動限位單元和驅(qū)動器,所述焊接機(jī)器人固定于移動限位單元上,所述移動限位單元的移動方向平行于翻轉(zhuǎn)變位機(jī)的翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸,所述平移工作臺設(shè)置于船艇固定臺的一側(cè)或兩側(cè),限位單元用于限制焊接機(jī)器人的移動方向,驅(qū)動器用于移動焊接機(jī)器人。
優(yōu)選的,所述移動限位單元包括導(dǎo)軌和滑塊,所述滑塊固定于焊接機(jī)器人的底部。
一般的鋁合金浮筒艇,其頭部為V型,船身為方形,為了更好的便于船艇的固定,優(yōu)選的,所述船艇固定臺包括底座、與船艇船頭對應(yīng)的V型固定板、與船艇船身對應(yīng)的方形固定板和聯(lián)結(jié)架,所述聯(lián)結(jié)架與V型固定板和方形固定板相固定,底座一端/兩端固定有翻轉(zhuǎn)變位機(jī);聯(lián)結(jié)架一端/兩端與翻轉(zhuǎn)變位機(jī)相連接。
優(yōu)選的,所述控制中心為離線控制中心,控制中心還包括向離線控制中心輸入程序的程序輸入端,所述程序輸入端與離線控制中心連接。
優(yōu)選的,所述焊接機(jī)器人為六軸焊接機(jī)器人,六軸焊接機(jī)器人的特點(diǎn)在于其柔性好,操作靈活。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型用于船艇的機(jī)器人焊接系統(tǒng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)施例中各個(gè)裝置的連接示意圖;
圖3為本實(shí)施例中平移工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中A處的局部放大圖;
圖5為本實(shí)施例中船艇固定臺的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)施例中船艇固定臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1、平移工作臺;10、導(dǎo)軌;11、滑塊;2、焊接機(jī)器人;3、船艇固定臺;30、底座;31、V型固定板;32、方形固定板;33、聯(lián)結(jié)架;4、待焊接的船艇;5、焊槍;6、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
如圖1至6所示的一種用于船艇的機(jī)器人焊接系統(tǒng),包括船艇固定臺3、焊槍5、焊接機(jī)器人2、平移工作臺1、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6和控制中心;
船艇固定臺3用于放置和固定待焊接的船體4;船艇固定臺3包括底座30、與船艇船頭對應(yīng)的V型固定板31、與船艇船身對應(yīng)的方形固定板32和聯(lián)結(jié)架33,聯(lián)結(jié)架33與V型固定板31和方形固定板32相固定,底座30一端/兩端固定有翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6;聯(lián)結(jié)架33一端/兩端與翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6相連接。
其中,由于現(xiàn)有的鋁合金浮筒艇多為V型船頭配方形船身的結(jié)構(gòu),如圖1或圖5中的船艇樣子,因此配以與船頭對應(yīng)的V型固定板31,和與船身對應(yīng)的方形固定板32。
而聯(lián)結(jié)架33是用于連接V型固定板31和方形固定板32,構(gòu)成整體的固定臺,聯(lián)結(jié)架33可以單獨(dú)的一端與變翻轉(zhuǎn)位機(jī)6連接,也可以兩頭都設(shè)置翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6。
翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6與船艇固定臺3相連接,通過翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6使船艇固定臺3翻轉(zhuǎn)角度;
焊接機(jī)器人2前端固定有焊槍5,焊槍5用于對船體進(jìn)行焊接;通過焊接機(jī)器人2活動使焊槍5移動并對船體進(jìn)行焊接,本實(shí)施例中的焊接機(jī)器人2采用六軸焊接機(jī)器人,六軸機(jī)械手臂是利用x、y、z軸的旋轉(zhuǎn)和移動進(jìn)行操作的機(jī)械手,活動的靈活性很高。
平移工作臺1用于焊接機(jī)器人2沿船身進(jìn)行前后移動,焊接機(jī)器人2固定于平移工作臺1上;平移工作臺1包括水平移動的移動限位單元和驅(qū)動器,焊接機(jī)器人2固定于移動限位單元上,移動限位單元的移動方向平行于翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6的翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸,平移工作臺1設(shè)置于船艇固定臺3的兩側(cè)。移動限位單元包括導(dǎo)軌和滑塊,滑塊固定于焊接機(jī)器人2的底部,通過滑塊和導(dǎo)軌的配合供焊接機(jī)器人在平移工作臺1上的前后移動。
控制中心與焊槍、焊接機(jī)器人2、平移工作臺1、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6均連接,用于向焊接機(jī)器人2、平移工作臺1、翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6發(fā)送工作指令,控制中心為離線控制中心,控制中心還包括向離線控制中心輸入程序的程序輸入端,程序輸入端與離線控制中心連接。
本實(shí)施例采用的是離線編程軌跡示教的方式,通過編程的程序使焊槍5、焊接機(jī)器人2、平移工作臺1和翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6活動。
控制中心控制焊槍5的啟閉和焊接動作;控制中心控制平移工作臺1的驅(qū)動器使焊接機(jī)器人2進(jìn)行前后移動;控制中心控制焊接機(jī)器人2將焊槍5移動到指定的空間位置;控制中心控制翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6轉(zhuǎn)動控制船艇固定臺3的傾斜角度。
采用六軸焊接機(jī)器人取代人工焊接,速度快,焊接移動速度均勻,焊點(diǎn)規(guī)格形狀統(tǒng)一。
在焊槍焊接船艇的側(cè)壁時(shí),由于焊液會隨重力向下流動,并堆積,使得焊液凝固后的焊點(diǎn)較大較厚,影響焊接強(qiáng)度且影響美觀;本實(shí)施例增加翻轉(zhuǎn)變位機(jī)6對船艇固定臺3進(jìn)行翻轉(zhuǎn),使焊接機(jī)器人2的焊槍5在焊接時(shí)可以對焊液的流動方向進(jìn)行控制,保持焊槍5和焊接面的角度,以及焊槍5在焊接時(shí)的傾斜角度,避免焊液流動導(dǎo)致焊點(diǎn)不均的缺陷。
由于翻轉(zhuǎn)變位機(jī)的設(shè)置,使得船艇可以隨固定臺一同翻轉(zhuǎn),形成一個(gè)筒形的焊接面,得焊接機(jī)器人在焊接時(shí)是針對一個(gè)筒形的面進(jìn)行焊接,無需焊接機(jī)器人進(jìn)行移動,便可將船艇的相對面翻轉(zhuǎn)至焊接機(jī)器人前進(jìn)行加工,在焊接機(jī)器人臂展未做改變的前提下,使焊接機(jī)器人所能焊接的范圍擴(kuò)大;其次船艇一直是固定與固定臺上,沒有位置搬動,有效的降低多次定位產(chǎn)生的誤差累積。
一次性焊接成型保證游艇焊接的精度,避免多次定位導(dǎo)致的累積誤差,同時(shí)提高了加工效率。
以上所述使本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干變型和改進(jìn),這些也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。