一種高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種焊接裝置,具體是一種用于焊接的高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼格柵板二氧化碳?xì)怏w主要用于鋼格柵板的封邊工作,焊接大多數(shù)的企業(yè)都還是采用人工焊接的方式進(jìn)行焊接,工作的工作量非常大,同時(shí),由于人在焊接的過程中大多數(shù)都是憑借肉眼進(jìn)行焊接,其焊接的質(zhì)量不夠穩(wěn)定,由于人的可控性較差,因而焊接的質(zhì)量很難保持一致,由于其焊接點(diǎn)較為密集,對(duì)于焊接工人的技術(shù)要求較高,焊接位置和參數(shù)匹配不易保持最佳,在焊接的過程中常常會(huì)出現(xiàn)虛焊、漏焊的問題,而且焊接過程產(chǎn)生的氣體會(huì)對(duì)人體有一定的傷害,因而人工焊接被替代將會(huì)成為必然。
[0003]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,無論是人們的生活還是工作的節(jié)奏都在不斷的加快,企業(yè)的生產(chǎn)也是如此,大多數(shù)的企業(yè)都采用機(jī)械的自動(dòng)化逐步代替人工操作。目前很多的企業(yè)都會(huì)采用機(jī)器人進(jìn)行焊接,其成本較高,由于鋼格柵板焊接的操作過于繁瑣,現(xiàn)有的通用型的機(jī)器人配置大多都是在4軸到7周,這樣不僅會(huì)增加其焊接過程中的動(dòng)作,導(dǎo)致其焊接效率變低,由于其并不是爭(zhēng)對(duì)焊接的產(chǎn)品專門定制,有些工藝難以完成或者無法實(shí)現(xiàn),同時(shí)由于其結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜,使用的部件較多也會(huì)增加其生產(chǎn)成本,因而現(xiàn)有的鋼格柵板的焊接技術(shù)還有待于改進(jìn),與此同時(shí),現(xiàn)有的機(jī)器人焊接,其在使用之前必須進(jìn)行示教,由于其示教的過程過于漫長(zhǎng),有的示教過程甚至是整個(gè)焊接過程的數(shù)倍,在小批量的生產(chǎn)過程中,焊接點(diǎn)數(shù)多的工件中經(jīng)常出現(xiàn),因而現(xiàn)有的機(jī)器人焊接技術(shù)還有待于改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置。
[0005]技術(shù)方案:為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型所述的一種高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,包括:固定座、橫軸、第一關(guān)節(jié)軸、第二關(guān)節(jié)軸、第一位置傳感器、第二位置傳感器、焊槍和控制裝置,其中,所述的控制裝置包括焊接裝置、傳感器控制模塊、執(zhí)行裝置、報(bào)警系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng),所述的固定座通過地腳螺釘固定于地面,所述的橫軸通過定位銷固定于固定座上,所述的第一關(guān)節(jié)軸通過定位銷設(shè)于橫軸的一端,所述的第二關(guān)節(jié)軸與第一關(guān)節(jié)軸活動(dòng)連接,所述的第一位置傳感器和第二位置傳感器均設(shè)于第二關(guān)節(jié)軸上,且它們均與傳感器控制模塊連接;所述的焊槍固定于第二關(guān)節(jié)軸上,所述橫軸、第一關(guān)節(jié)軸和第二關(guān)節(jié)軸構(gòu)成機(jī)器人手臂,且所述的橫軸、第一關(guān)節(jié)軸、第二關(guān)節(jié)軸和焊槍均通過線路與控制裝置連接,所述的橫軸、第一關(guān)節(jié)軸和第二關(guān)節(jié)軸均還與執(zhí)行裝置連接;所述的自動(dòng)控制系統(tǒng)采用單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器構(gòu)成,所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器連接,所述的焊接裝置、傳感器控制模塊、執(zhí)行裝置、報(bào)警系統(tǒng)均與自動(dòng)控制系統(tǒng)中的控制器連接。本實(shí)用新型所述的一種高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,其在機(jī)器人手臂上安裝第一位置傳感器和第二位置傳感器,通過兩個(gè)傳感器的檢測(cè)值來計(jì)算出所要焊接點(diǎn)的位置,實(shí)現(xiàn)焊接位置的自動(dòng)校準(zhǔn),有效的保證了焊槍和焊接口位置的準(zhǔn)確性,從而大大的提高了焊接位置的精準(zhǔn)度,并保證了焊接質(zhì)量穩(wěn)定的同時(shí),也提高了其焊接的效率,從而很好代替了機(jī)器人焊接過程中的示教過程,進(jìn)而更好的滿足了客戶的需求。
[0006]本實(shí)用新型還包括顯示屏、操作鍵盤和報(bào)警裝置,所述的報(bào)警裝置由報(bào)警器、揚(yáng)聲器和報(bào)警指示燈構(gòu)成,所述的顯示屏通過機(jī)械臂與固定座連接,所述的操作鍵盤設(shè)于固定座上,所述的揚(yáng)聲器、報(bào)警指示燈均與報(bào)警器連接,所述的報(bào)警指示燈設(shè)于橫軸的一端,所述的揚(yáng)聲器、報(bào)警指示燈和報(bào)警器均與報(bào)警系統(tǒng)連接,一旦機(jī)器人手臂在工作過程中出現(xiàn)任何的問題,報(bào)警系統(tǒng)將會(huì)立即的通過揚(yáng)聲器和報(bào)警指示燈來通知工作人員,讓他們對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的處理,從而有效的避免因故障給造成漏焊和虛焊乃至重大損失的產(chǎn)生,從而大大提高了焊接的安全性和穩(wěn)定性,進(jìn)一步保證了焊接的質(zhì)量。
[0007]本實(shí)用新型所述的焊接裝置包括焊接工裝夾具、焊接變位機(jī)、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置,所述的焊接變位機(jī)與第一位置傳感器、第二位置傳感器和焊槍連接,所述的焊接工裝夾具、焊接操作機(jī)和焊接工件輸送裝置均與自動(dòng)控制系統(tǒng)連接,且它們均與焊槍相配合。
[0008]本實(shí)用新型所述的執(zhí)行裝置由伺服電機(jī)和氣動(dòng)回路構(gòu)成,所述氣動(dòng)回路由氣源、控制閥和氣缸構(gòu)成,所述的伺服電機(jī)和氣動(dòng)回路均自動(dòng)控制系統(tǒng)連接。
[0009]本實(shí)用新型所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)由中央處理器CPU、程序存儲(chǔ)器R0M、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、I/O 口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計(jì)算器、定時(shí)計(jì)數(shù)器、外部中斷和串行通信構(gòu)成,所述的第一位置傳感器、第二位置傳感器和報(bào)警裝置與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的輸入端連接,所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM的輸出端與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器連接,所述的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與數(shù)據(jù)計(jì)算器連接,所述的程序存儲(chǔ)器R0M、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器RAM、I/O 口、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)計(jì)算器、定時(shí)計(jì)數(shù)器、外部中斷和串行通信均與中央處理器CPU連接。
[0010]本實(shí)用新型所述的橫軸通過固定銷固定于固定座上,且其固定的位置能夠調(diào)節(jié),其高度的調(diào)節(jié)范圍為-50mm?+50mm,水平方向具有三檔調(diào)節(jié),其分別為-25°、0°、+25°,旋轉(zhuǎn)角度范圍為-90°?+90°。
[0011]本實(shí)用新型所述的第一關(guān)節(jié)軸和第二關(guān)節(jié)軸的水平方向的旋轉(zhuǎn)范圍為-180°?+180°,垂直方向的旋轉(zhuǎn)范圍為-60°?+60°。
[0012]有益效果:本實(shí)用新型所述的高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型所述的一種高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,其在機(jī)器人手臂上安裝第一位置傳感器和第二位置傳感器,通過兩個(gè)傳感器的檢測(cè)值來計(jì)算出所要焊接點(diǎn)的位置,實(shí)現(xiàn)焊接位置的自動(dòng)校準(zhǔn),有效的保證了焊槍和焊接口位置的準(zhǔn)確性,從而大大的提高了焊接位置的精準(zhǔn)度,并保證了焊接質(zhì)量穩(wěn)定的同時(shí),也提高了其焊接的效率,從而很好代替了機(jī)器人焊接過程中的示教過程,進(jìn)而更好的滿足了客戶的需求。
[0014]1、本實(shí)用新型中所述的高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置還設(shè)有報(bào)警裝置,一旦機(jī)器人手臂在工作過程中出現(xiàn)任何的問題,報(bào)警系統(tǒng)將會(huì)立即的通過揚(yáng)聲器和報(bào)警指示燈來通知工作人員,讓他們對(duì)故障進(jìn)行及時(shí)的處理,從而有效的避免因故障給造成漏焊和虛焊乃至重大損失的產(chǎn)生,從而大大提高了焊接的安全性和穩(wěn)定性,進(jìn)一步保證了焊接的質(zhì)量。
[0015]2、本實(shí)用新型中所述的高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,其通過機(jī)器人手臂代替了人工焊接,工作效率高,有效的避免人員近距離與有害氣體接觸,同時(shí)機(jī)器人手臂能夠連續(xù)工作,重復(fù)定位準(zhǔn)確,整個(gè)焊接過程中的有效的保證了焊接質(zhì)量的一致性,從而大大提高了產(chǎn)品的良品率,有效的提尚了廣品的質(zhì)量。
[0016]3、本實(shí)用新型中所述的高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,其裝置的具體的焊接的數(shù)據(jù)和焊接路線都是事先錄入自動(dòng)自動(dòng)系統(tǒng)中,其讓整個(gè)裝置運(yùn)行的更加的方便、快捷,操作簡(jiǎn)單,方便操作人員的操作,從而有效的降低了操作的錯(cuò)誤率,保證產(chǎn)品焊接的準(zhǔn)備性,從而進(jìn)一步提高了產(chǎn)品焊接的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為本實(shí)用新型所述電氣連接示意圖;
[0019]圖中:固定座-1、橫軸-2、第一關(guān)節(jié)軸-3、第二關(guān)節(jié)軸_4、第一位置傳感器-5、第二位置傳感器_6、焊槍_7、控制裝置-8、焊接裝置_9、傳感器控制模塊-10、執(zhí)行裝置-11、報(bào)警系統(tǒng)-12、自動(dòng)控制系統(tǒng)-13。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。
實(shí)施例
[0021]如圖所示的一種高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置,包括:固定座1、橫軸2、第一關(guān)節(jié)軸3、第二關(guān)節(jié)軸4、第一位置傳感器5、第二位置傳感器6、焊槍7和控制裝置8,其中,所述的控制裝置8包括焊接裝置9、傳感器控制模塊10、執(zhí)行裝置11、報(bào)警系統(tǒng)12和自動(dòng)控制系統(tǒng)13,所述的自動(dòng)控制系統(tǒng)13采用單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器構(gòu)成,。
[0022]上述各部件的關(guān)系如下:
[0023]所述的固定座I通過地腳螺釘固定于地面,所述的橫軸2通過定位銷固定于固定座I上,所述的第一關(guān)節(jié)軸3通過定位銷設(shè)于橫軸2的一端,所述的第二關(guān)節(jié)軸4與第一關(guān)節(jié)軸3活動(dòng)連接,所述的第一位置傳感器5和第二位置傳感器6均設(shè)于第二關(guān)節(jié)軸4上,且它們均與傳感器控制模塊10連接;所述的焊槍7固定于第二關(guān)節(jié)軸4上,所述橫軸2、第一關(guān)節(jié)軸3和第二關(guān)節(jié)軸4構(gòu)成機(jī)器人手臂,且所述的橫軸2、第一關(guān)節(jié)軸3、第二關(guān)節(jié)軸4和焊槍7均通過線路與控制裝置8連接,所述的橫軸2、第一關(guān)節(jié)軸3和第二關(guān)節(jié)軸4均還與執(zhí)行裝置11連接;所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)和控制器連接,所述的焊接裝置9、傳感器控制模塊10、執(zhí)行裝置11、報(bào)警系統(tǒng)12均與自動(dòng)控制系統(tǒng)13中的控制器連接。
[0024]本實(shí)施例中所述的高精度機(jī)器人自動(dòng)焊接裝置還包括顯示屏、操作鍵盤和報(bào)警裝置,所述的報(bào)警裝置由報(bào)警器、揚(yáng)聲器和報(bào)警指示燈構(gòu)成,所述的顯示屏通過機(jī)械臂與固定座I連接,所述的操作鍵盤設(shè)于固定座I上,所述的揚(yáng)聲器、報(bào)警指示燈均與報(bào)警器連接,所述的報(bào)警指示燈設(shè)于橫軸2的一端,所述的揚(yáng)聲器、報(bào)警指示燈和報(bào)警器均與報(bào)警系統(tǒng)12連接。
[0025]本實(shí)施例中所述的焊接裝置9包括焊接工裝夾具、焊接變位