一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及路面養(yǎng)護設備技術領域，具體涉及一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線。
【背景技術】
[0002]路面銑刨機是瀝青混凝土路面養(yǎng)護施工的主要設備之一，主要用于公路、城鎮(zhèn)道路、機場、貨場等瀝青混凝土面層的開挖翻新，以及路面擁包、油浪、網(wǎng)紋、車轍等缺陷的清除。銑刨鼓是銑刨機的重要組成部分之一，它由滾筒、刀座和刀頭組成。在工作過程中，銑刨機傳動裝置帶動銑刨鼓高速轉動，銑刨鼓刀頭與地面直接接觸，完成路面銑削。
[0003]銑刨鼓的刀座是通過焊接工藝與滾筒連接的。目前國內(nèi)銑刨鼓刀架焊接加工工藝還存在著以下缺點:1)自動化程度低。國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)是采用人工焊接方式完成刀座焊接，也有部分企業(yè)采用簡易工裝輔助刀座焊接，焊接加工方式自動化程度低。2)產(chǎn)品質量不穩(wěn)定，大型裝備的焊接加工對工人的技術要求極高。人為因素影響大，刀座的焊接質量直接或間接地依賴操作人員的技術水平、工作態(tài)度和心理狀態(tài)等因素。刀座焊接加工質量不能滿足銑刨鼓螺旋線排列、出刀長度、旋轉角度等主要參數(shù)技術要求，焊接質量一致性差，容易造成銑刨機工作時刀具磨損快、功率消耗大、整機振動加劇、路面平整度差以及切邊性能不良等現(xiàn)象，嚴重影響鐵刨機的工作效率和整機技術性能。3)工人勞動強度大，生產(chǎn)環(huán)境惡劣。大型裝備焊接加工的勞動強度大，而且焊接環(huán)境惡劣，焊接煙塵和輻射嚴重影響工人身心健康。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述的技術問題，本發(fā)明的目的在于提供了一種自動化程度高，焊接質量穩(wěn)定，能夠滿足銑刨鼓螺旋線排列、出刀長度、旋轉角度等主要參數(shù)技術要求，大大降低工人勞動強度，改善工人生產(chǎn)環(huán)境的雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線。
[0005]為了實現(xiàn)上述目標，本發(fā)明采用的技術方案如下:
一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其包括點焊工位、全焊工位和物料轉運裝置，所述的點焊工位和全焊工位分別設置于所述的物料轉運裝置兩端，所述的物料轉運裝置移動于所述的點焊工位和所述的全焊工位之間。
[0006]上述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其所述的物料轉運裝置包括導軌、移動滑臺、滾筒支座、單軸變位機和驅動電機，所述的驅動電機固定于所述的移動滑臺，所述的驅動電機通過齒輪齒條副與所述移動滑臺底面連接，所述的移動滑臺置于所述的導軌上做往復移動，所述的滾筒支座設置于移動滑臺上，所述的滾筒支座外側連接所述的單軸變位機。
[0007]上述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其所述的點焊工位位于物料轉運裝置一端，所述的點焊工位包括上料機器人、刀座料倉和焊接機器人，所述的上料機器人和焊接機器人分別設置于物料轉運裝置的兩側，所述的上料機器人的同側設置至少一套刀座料倉。
[0008]上述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其所述的全焊工位位于物料轉運裝置的另一端，所述的全焊工位包括兩臺焊接機器人，所述的兩臺焊接機器人分別位于所述的物料轉運裝置的兩側。
[0009]上述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其所述的上料機器人末端設有上料夾爪。
[0010]上述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其所述的焊接機器人末端設有焊槍。
[0011]有益效果:
本發(fā)明在點焊工位和全焊工位均采用機器人操作，有效地提高了銑刨鼓刀座焊接加工的自動化程度。整條生產(chǎn)線自動化程度極高，基本不需要人工干涉。機器人實施銑刨鼓刀架的上料和焊接工序，焊接質量基本不受人為因素影響，焊接一致性高。焊接作業(yè)由機器人自動完成，基本不需人工干預，工人勞動強度低，勞動環(huán)境得以改善。
【附圖說明】
[0012]圖1為一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線總體示意圖；
圖2為一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線的點焊工位示意圖；
圖3為一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線的全焊工位示意圖。
[0013]圖中:1、刀座料倉，2、上料機器人，3、移動滑臺，4、單軸變位機，5、滾筒支座，6、焊接機器人，7、導軌，8、銑刨鼓滾筒，9、銑刨鼓刀座。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]如附圖1、附圖2和附圖3所示，本發(fā)明包括點焊工位、全焊工位和物料轉運裝置，點焊工位和全焊工位分別設置于物料轉運裝置兩端，物料轉運裝置移動于所述的點焊工位和所述的全焊工位之間。銑刨鼓在點焊工位完成刀座點焊加工后，由物料轉運裝置運送至全焊工位，實施全焊加工。
[0016]物料轉運裝置包括兩根導軌7、一個移動滑臺3、一套滾筒支座5、一套單軸變位機4和一套驅動電機；驅動電機固定于移動滑臺3，驅動電機通過齒輪齒條副與移動滑臺3的底面連接，齒條的安裝方向與導軌7平行。移動滑臺3設置于導軌7之上做往復移動；用以安裝銑刨鼓滾筒8的滾筒支座5設置在移動滑臺3上，滾筒支座5外側連接單軸變位機4 ;
點焊工位位于物料轉運裝置一端，點焊工位包括一臺上料機器人2、兩個刀座料倉1以及一臺焊接機器人6 ;上料機器人2和焊接機器人6分別設置于物料轉運裝置的兩根導軌7兩側。根據(jù)生產(chǎn)需要刀座料倉可以是3個、4個或更多個。上料機器人2末端(第六軸)安裝有一套上料夾爪，焊接機器人6末端(第六軸)安裝有焊槍。
[0017]全焊工位位于物料轉運裝置另一端，全焊工位包括兩臺焊接機器人6，分別位于物料轉運裝置的兩根導軌7的兩側。兩臺焊接機器人6末端(第六軸)均安裝有焊槍。
[0018]本發(fā)明的運行過程如附圖1所示:
生產(chǎn)線自動運行前，移動滑臺3位于點焊工位。
[0019]1)工人通過行車或其他起重設備將銑刨鼓滾筒8安裝在滾筒支座5上；
2)工人按下啟動按鈕，設備進入自動運行階段；
3)上料機器人2裝夾刀座料倉1里的銑刨鼓刀座9，將銑刨鼓刀座9定位在銑刨鼓滾筒8上；焊接機器人6完成銑刨鼓刀座9的點焊工序；
4)焊接機器人6完成一個銑刨鼓刀座9點焊后，上料機器人2馬上裝夾下一個銑刨鼓刀座9進入點焊工序，直至銑刨鼓滾筒8上所需的銑刨鼓刀座9都焊接完畢；
5)驅動電機通過齒輪齒條副帶動移動滑臺3至全焊工位；
6)全焊工位上，兩臺焊接機器人6、單軸變位機4和驅動電機相互配合，協(xié)同完成銑刨鼓刀座9的全焊工序；
7)工人通過行車或其他起重設備將焊接完成的銑刨鼓卸料至下料區(qū)，移動滑臺3返回至點焊工位進入下一銑刨鼓的焊接工序。
[0020]本發(fā)明的設計原理:
首先，本發(fā)明根據(jù)銑刨鼓的焊接加工特性，完成銑刨鼓刀座9的自動焊接生產(chǎn)線設計。本發(fā)明采用四臺機器人完成銑刨鼓刀座9的上料、點焊和全焊作業(yè)，同時采用物料轉運裝置實現(xiàn)點焊工位和全焊工位之間的物料運轉以及焊接過程中的物料變位，整條生產(chǎn)線高度自動化、集成化。
[0021]其次，本發(fā)明采用點焊+全焊的雙工序焊接工藝。點焊工位采用點焊工藝完成銑刨鼓刀座9的初步焊接和位置的固定，全焊工位采用全焊工藝填滿銑刨鼓刀座9和銑刨鼓滾筒8之間的焊縫，完成銑刨鼓刀座9的最終焊接。點焊+全焊的工序焊接工藝符合銑刨鼓刀座9的焊接加工要求。
[0022]最后，本發(fā)明研究多機器人系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制技術和多機器人協(xié)同制造工藝路徑優(yōu)化技術，優(yōu)化設計多機器人協(xié)同制造路徑，提出了適用于銑刨鼓刀座9焊接加工的多工業(yè)機器人焊接加工柔性自動化設備，實現(xiàn)了工業(yè)機器人及自動化裝備安全、高速、協(xié)同運行。
[0023]本發(fā)明在點焊工位和全焊工位均采用機器人操作，有效地提高了銑刨鼓刀座焊接加工的自動化程度。整條生產(chǎn)線自動化程度極高，基本不需要人工干涉。機器人實施銑刨鼓刀架的上料和焊接工序，焊接質量基本不受人為因素影響，焊接一致性高。焊接作業(yè)由機器人自動完成，基本不需人工干預，工人勞動強度低，勞動環(huán)境得以改善。
[0024]綜上所述，本發(fā)明采用雙焊接工位的加工模式一一點焊工位和全焊工位，集成配置焊接機器人、上料機器人、單軸變位機以及其他自動化設備，實現(xiàn)了銑刨鼓刀座自動焊接加工，有效提高了銑刨鼓刀座的焊接加工自動化程度，降低了人為因素影響，改善了工人勞動強度。
[0025]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權項】
1.一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其特征在于，包括點焊工位、全焊工位和物料轉運裝置，所述的點焊工位和全焊工位分別設置于所述的物料轉運裝置兩端，所述的物料轉運裝置移動于所述的點焊工位和所述的全焊工位之間。2.根據(jù)權利要求1所述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其特征在于，所述的物料轉運裝置包括導軌(7)、移動滑臺(3)、滾筒支座(5)、單軸變位機(4)和驅動電機，所述的驅動電機固定于所述的移動滑臺(3)，所述的驅動電機通過齒輪齒條副與所述移動滑臺(3)底面連接，所述的移動滑臺(3)置于所述的導軌(7)上做往復移動，所述的滾筒支座(5)設置于移動滑臺(3)上，所述的滾筒支座(5)外側連接所述的單軸變位機(4)。3.根據(jù)權利要求1所述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其特征在于，所述的點焊工位位于物料轉運裝置一端，所述的點焊工位包括上料機器人(2)、刀座料倉(1)和焊接機器人(6 )，所述的上料機器人(2 )和焊接機器人(6 )分別設置于物料轉運裝置的兩側，所述的上料機器人(2)的同側設置至少一套刀座料倉(1)。4.根據(jù)權利要求1所述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其特征在于，所述的全焊工位位于物料轉運裝置的另一端，所述的全焊工位包括兩臺焊接機器人(6)，所述的兩臺焊接機器人(6)分別位于所述的物料轉運裝置的兩側。5.根據(jù)權利要求3所述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其特征在于，所述的上料機器人(2 )末端設有上料夾爪。6.根據(jù)權利要求3或4所述的一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其特征在于，所述的焊接機器人(6)末端設有焊槍。
【專利摘要】本發(fā)明涉及路面養(yǎng)護設備技術領域，具體涉及一種雙工位的銑刨鼓刀座機器人自動焊接生產(chǎn)線，其包括點焊工位、全焊工位和物料轉運裝置。所述的點焊工位和全焊工位分別設置于所述的物料轉運裝置兩端，所述的物料轉運裝置移動于所述的點焊工位和所述的全焊工位之間。本發(fā)明采用點焊+全焊的雙工序焊接工藝，集成多機器人協(xié)同制造技術，大大提高了焊接加工的自動化程度，有效提高銑刨鼓刀座焊接質量和穩(wěn)定性，減少操作員工數(shù)量，消除對環(huán)境、人體的負面影響。
【IPC分類】B23K31/02, B23K37/00, B23K37/02
【公開號】CN105397356
【申請?zhí)枴緾N201511022010
【發(fā)明人】王鄭拓, 劉坤, 盧江, 付凱歌, 傅建中
【申請人】蘇州紫金港智能制造裝備有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月31日