一种全自动焊接设备制造技术

本发明专利技术公开了一种全自动焊接设备，人工将管材左右接头及管材主干分别放置接头上料机构、上下料导轨，所述工业机器人抓取管材左右接头至旋转焊接机构，管材主干通过链条传送至焊接位置，旋转焊接装置设置有夹持部、伺服电机，夹持部夹持管材左右接头，其两侧迫紧会自动定位，伺服电机旋转，驱动管材左右接头与管主干同时旋转，六轴工业机器人上的焊接机构将管材左右接头与管主干的连接处焊接，焊接后，左右滑台另一侧的出料机构将焊接好的管材送出，送至上下料导轨的下层导出，并通过斜轨自动流到流水线上。本发明专利技术全自动焊接设备焊接效率高，无局限性，焊接效果稳定一致性好，可全自动焊接多规格、不同长度、多型号的桁架管材。

Automatic welding equipment

The present invention discloses a kind of automatic welding equipment, artificial pipe joint and pipes were placed around the main joint feeding mechanism, material guide, the industrial robot grasping pipe to rotate around the joint welding mechanism, main pipe through the chain transfer to the welding position, welding rotary device is provided with a clamping part, servo motor the clamping part, clamping pipe around joints, on both sides of the packing will automatically locate, servo motor rotation, drive around the pipe joint and the pipe trunk rotation at the same time, the welding mechanism of six axis industrial robot on the ground around the pipe head and the pipe trunk connection welding, after welding the pipe out about slide discharging mechanism on the other side of the weld, the lower first feed rail send derived, and through the ramp flow automatically to the pipeline. The automatic welding equipment of the invention has high welding efficiency, no limitation, stable welding effect and good consistency, and can automatically weld the truss pipes of various specifications, different lengths and multiple types.

【技术实现步骤摘要】
一种全自动焊接设备
本专利技术涉及管材焊接
，具体的说是涉及一种全自动焊接设备。
技术介绍
焊接设备已经应用于各行各业之中，已有的焊接设备特征：效率低，局限性，焊接效果不稳定。效率低：上料下料及焊接过程繁杂，未达到全自动化；局限性：不能适用于多种产品规格；焊接效果不稳定：焊缝不一致，不美观；目前，焊接设备上会设置有机械手，机械手应用于物料搬运、产品抓取、产品切割加工、焊接等多种工位，在方便生产的同时，也解决了人工成本的问题，但机械手仍然需要不断的改进，本专利技术针对焊接式机械手进行研究，以改善传统的机械手的不足之处，传统的机械手在焊接方面有如下不足之处：1.传统的机械手可调节角度范围较窄，在某些产品加工时，需要设置专用的工装来辅助焊接；2.焊接稳定性低下，由于焊接要求均匀，在机械手摇摆过程中需要考虑到整个设备的稳定性，传统的机械手目前还是会带有轻微的晃动。另外，已有的焊管缺点是：不能两端同时焊接，管材长度不可调，一端焊完才能开始调换方向焊接另一端，管材长度不可调，只能焊接固定规格管材。目前制造行业管材产品（如不锈钢管，PVC塑料管等）包装只要是人工包装或者半自动状态包装，其劳动强度大，众多人不愿应聘此岗位，一定程度上限制了行业的发展。传统的管材包装行业的自动包装设备其送管部分大多数由人工操作或者用传统的皮带传送方式，不仅送料速度较慢，而且送料的准确性低，不利于工厂的自动流水线作业。
技术实现思路
针对现有技术中的不足，本专利技术要解决的技术问题在于提供了一种全自动焊接设备。为解决上述技术问题，本专利技术通过以下方案来实现：一种全自动焊接设备，该全自动焊接设备包括：接头上料机构，所述接头上料机构设有两个，分别是左接头上料机构、右接头上料机构，两个接头上料机构并排放置，用于管材的左右接头上料，所述接头上料机构设有上料轨道；焊机，所述焊机设有两个，置于两个接头上料机构的内侧；工业机器人，所述工业机器人为六轴工业机器人，六轴工业机器人设有2个，所述六轴工业机器人上设置有多角度自由旋转的机械手、焊接机构，所述焊接机构通过电缆连接于焊机上，该焊接机构用于管材左右接头与管材主干的焊接；清枪站，所述清枪站置于两个工业机器人的之间，该清枪站用于工业机器人的清洁；焊接线，该焊接线包括横向双滑轨、置于横向双滑轨上的左右滑台、置于左右滑台前侧的控制柜，所述左右滑台内侧设置有两条管材主干的上下料导轨，两条上下料导轨并排放置，所述左右滑台在横向双滑轨移动来调节两条上下料导轨之间的宽度，以适应焊接管材主杆的宽度；所述左右滑台设有旋转焊接机构；控制柜，所述控制柜设置有2个，分居于焊接线的左右前侧；人工将管材左右接头及管材主干分别放置接头上料机构、上下料导轨，所述工业机器人抓取管材左右接头至旋转焊接机构，管材主干通过链条传送至焊接位置，旋转焊接装置设置有夹持部、伺服电机，夹持部夹持管材左右接头，其两侧迫紧会自动定位，伺服电机旋转，驱动管材左右接头与管主干同时旋转，六轴工业机器人上的焊接机构将管材左右接头与管主干的连接处焊接，焊接后，左右滑台另一侧的出料机构将焊接好的管材送出，送至上下料导轨的下层导出，并通过斜轨自动流到流水线上。进一步的，所述六轴工业机器人安装固定在一机架上端，它包括机座及置于机座上的水平旋转机构，所述水平旋转机构侧部设置有臂部旋转机构，所述臂部旋转机构的轴末端连接腕部旋转机构，所述腕部旋转机构的轴末端连接焊接机构；所述机座固定于一底板上，底板通过螺栓固定于机架上，所述机座呈圆柱形，在其上端通过螺栓安装有固定盘，所述固定盘中心与一轴杆固定，轴杆另一端连接水平旋转机构；所述水平旋转机构包括第一驱动电机、臂部旋转机构安装座，所述第一驱动电机竖向放置，其驱动部连接上述轴杆，驱动部与电机外壳、臂部旋转机构安装座为一整体，所述臂部旋转机构安装座侧部固定有臂部旋转机构；所述臂部旋转机构包括第二驱动电机、力距传动轴，所述第二驱动电机横向放置，其与第一驱动电机垂直，所述第二驱动电机与力距传动轴垂直连接，力距传动轴的末端连接腕部旋转机构；所述腕部旋转机构包括第三驱动电机、第四驱动电机、腕部传动轴，所述第三驱动电机垂直安装于力距传动轴的末端，其外壳侧部垂直安装第四驱动电机，所述第三驱动电机驱动腕部传动轴绕第三驱动电机轴旋转，所述第四驱动电机的轴部穿过腕部传动轴中部的通孔，其末端连接焊接机构的旋转座；所述焊接机构包括旋转座、第五驱动电机、焊接导管、焊接头，所述旋转座连接固定有U型架，U型架的开口处轴连接有焊接座，所述焊接座的轴外端、U型架外侧连接第五驱动电机，所述焊接座连接焊接导管，焊接导管连接焊接头。进一步的，所述底板上还安装有控制盒组件，该控制盒组件包括立式安装块、控制盒，控制盒侧安装于立式安装块的侧面，所述立式安装块置于底座的旁侧；所述第四驱动电机带有减速装置；所述腕部传动轴中部为通孔，其末端与旋转座端部接触；所述力距传动轴为轴体杆部为方形；所述腕部传动轴的轴体杆部分两部分，靠近第四驱动电机端为圆锥形，远离第四驱动电机的部分为圆柱形。进一步的，所述左右滑台上设置有管材旋转焊接机构，所述管材旋转焊接机构上设置有夹紧旋转机构，所述夹紧旋转机构包括前端夹紧部和与所述夹紧部连接的推送装置；所述夹紧部包括伺服电机及与伺服电机连接的谐波减速机，所述谐波减速机与伺服电机共同安装于圆柱形外壳内，在圆柱形外壳的端面边缘、且在圆的三等分线上，开有3个缺口，3个缺口向内交汇在一起，在该3个缺口内，设置有3个气动夹连接块，3个气动夹连接块的内端置于圆柱形外壳内部，且该3个气动夹连接块202连接有电磁阀，所述气动夹连接块连接有气动夹夹块，所述气动夹夹块呈L型，其底部通过螺丝固定在气动夹夹块上，其竖部朝内，在3个气动夹夹块的中部设置有定位块；所述推送装置包括气缸、固定竖板，所述气缸设置于固定竖板上，其伸缩轴的端部连接夹紧部。进一步的，所述气动夹连接块呈凸形，其凸端连接气动夹夹块。进一步的，所述气动夹夹块的竖部夹紧面为弧面。进一步的，所述左右滑台还包括管材送料结构，该送料结构设置在两个机柜之间，两个机柜各设置有一组驱动电机，两组驱动电机相向放置，所述驱动电机的轴端连接有链轮组件，链轮组件另一端套接在压轮组件上；所述送料结构包括两条并排的侧板、两排导轨，所述每条导轨垂直连接侧板且设置于侧板的内侧下端边缘，所述侧板和导轨呈20度倾斜角度设置成斜坡轨道，在侧板的上端部设置有若干高度调节装置，所述高度调节装置包括定块、活动块，定块为凸形块，在其凸部内侧面通过螺栓连接活动块，活动块呈L型，其竖部设置有腰圆槽，螺栓穿过腰圆槽，通过螺丝松紧，来调节活动块的高度，所述活动块的横部下端面通过螺丝连接有限高板，所述限高板下端面通过螺丝连接有限高圆杆，所述两排导轨的导轨面也设置有限高板，限高板上端面设置有限高圆杆；所述侧板的外侧面通过螺丝连接有斜撑，该斜撑为一板状杆体，其杆体另一端外侧面连接有轴，轴的另一端机架侧面；所述送料结构的末端设置有旋钮调节装置、取料定位板，该旋钮调节装置用于管径向心调节，其上部设置有可调节板块，可调节板块上设置有旋钮螺杆，所述旋钮螺杆调节可调节板块的上升或下降，并使其定位，所述取料定位板设置于旋钮调节装置的下方，其内侧边安装有挡料拨杆，所述挡料拨杆呈L型，其翘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动焊接设备，其特征在于，该全自动焊接设备包括：接头上料机构（503），所述接头上料机构（503）设有两个，分别是左接头上料机构、右接头上料机构，两个接头上料机构并排放置，用于管材的左右接头上料，所述接头上料机构（503）设有上料轨道（501）；焊机（502），所述焊机（502）设有两个，置于两个接头上料机构（503）的内侧；工业机器人（503），所述工业机器人（503）为六轴工业机器人，六轴工业机器人设有2个， 所述六轴工业机器人上设置有多角度自由旋转的机械手、焊接机构，所述焊接机构通过电缆连接于焊机（502）上，该焊接机构用于管材左右接头与管材主干的焊接；清枪站（504），所述清枪站（504）置于两个工业机器人（503）的之间，该清枪站（504）用于工业机器人（503）的清洁；焊接线，该焊接线包括横向双滑轨、置于横向双滑轨上的左右滑台（505）、置于左右滑台（505）前侧的控制柜（506），所述左右滑台（505）内侧设置有两条管材主干的上下料导轨（507），两条上下料导轨（507）并排放置，所述左右滑台（505）在横向双滑轨移动来调节两条上下料导轨（507）之间的宽度，以适应焊接管材主杆的宽度；所述左右滑台（505）设有旋转焊接机构；控制柜（506），所述控制柜（506）设置有2个，分居于焊接线的左右前侧；人工将管材左右接头及管材主干分别放置接头上料机构（503）、上下料导轨（507），所述工业机器人（503）抓取管材左右接头至旋转焊接机构，管材主干通过链条传送至焊接位置，旋转焊接装置设置有夹持部、伺服电机，夹持部夹持管材左右接头，其两侧迫紧会自动定位，伺服电机旋转，驱动管材左右接头与管主干同时旋转，六轴工业机器人上的焊接机构将管材左右接头与管主干的连接处焊接，焊接后，左右滑台（505）另一侧的出料机构将焊接好的管材送出，送至上下料导轨（507）的下层导出，并通过斜轨自动流到流水线上。...

【技术特征摘要】
1.一种全自动焊接设备，其特征在于，该全自动焊接设备包括：接头上料机构（503），所述接头上料机构（503）设有两个，分别是左接头上料机构、右接头上料机构，两个接头上料机构并排放置，用于管材的左右接头上料，所述接头上料机构（503）设有上料轨道（501）；焊机（502），所述焊机（502）设有两个，置于两个接头上料机构（503）的内侧；工业机器人（503），所述工业机器人（503）为六轴工业机器人，六轴工业机器人设有2个，所述六轴工业机器人上设置有多角度自由旋转的机械手、焊接机构，所述焊接机构通过电缆连接于焊机（502）上，该焊接机构用于管材左右接头与管材主干的焊接；清枪站（504），所述清枪站（504）置于两个工业机器人（503）的之间，该清枪站（504）用于工业机器人（503）的清洁；焊接线，该焊接线包括横向双滑轨、置于横向双滑轨上的左右滑台（505）、置于左右滑台（505）前侧的控制柜（506），所述左右滑台（505）内侧设置有两条管材主干的上下料导轨（507），两条上下料导轨（507）并排放置，所述左右滑台（505）在横向双滑轨移动来调节两条上下料导轨（507）之间的宽度，以适应焊接管材主杆的宽度；所述左右滑台（505）设有旋转焊接机构；控制柜（506），所述控制柜（506）设置有2个，分居于焊接线的左右前侧；人工将管材左右接头及管材主干分别放置接头上料机构（503）、上下料导轨（507），所述工业机器人（503）抓取管材左右接头至旋转焊接机构，管材主干通过链条传送至焊接位置，旋转焊接装置设置有夹持部、伺服电机，夹持部夹持管材左右接头，其两侧迫紧会自动定位，伺服电机旋转，驱动管材左右接头与管主干同时旋转，六轴工业机器人上的焊接机构将管材左右接头与管主干的连接处焊接，焊接后，左右滑台（505）另一侧的出料机构将焊接好的管材送出，送至上下料导轨（507）的下层导出，并通过斜轨自动流到流水线上。2.根据权利要求1所述的一种全自动焊接设备，其特征在于：所述六轴工业机器人安装固定在一机架（107）上端，它包括机座（105）及置于机座（105）上的水平旋转机构，所述水平旋转机构侧部设置有臂部旋转机构，所述臂部旋转机构的轴末端连接腕部旋转机构，所述腕部旋转机构的轴末端连接焊接机构；所述机座（105）固定于一底板（106）上，底板（106）通过螺栓固定于机架（107）上，所述机座（105）呈圆柱形，在其上端通过螺栓安装有固定盘（113），所述固定盘（113）中心与一轴杆固定，轴杆另一端连接水平旋转机构；所述水平旋转机构包括第一驱动电机（103）、臂部旋转机构安装座，所述第一驱动电机（103）竖向放置，其驱动部连接上述轴杆，驱动部与电机外壳、臂部旋转机构安装座为一整体，所述臂部旋转机构安装座侧部固定有臂部旋转机构；所述臂部旋转机构包括第二驱动电机（108）、力距传动轴（102），所述第二驱动电机（108）横向放置，其与第一驱动电机（103）垂直，所述第二驱动电机（108）与力距传动轴（102）垂直连接，力距传动轴（102）的末端连接腕部旋转机构；所述腕部旋转机构包括第三驱动电机（101）、第四驱动电机（114）、腕部传动轴（112），所述第三驱动电机（101）垂直安装于力距传动轴（102）的末端，其外壳侧部垂直安装第四驱动电机（114），所述第三驱动电机（101）驱动腕部传动轴（112）绕第三驱动电机轴旋转，所述第四驱动电机（114）的轴部穿过腕部传动轴（112）中部的通孔，其末端连接焊接机构的旋转座；所述焊接机构包括旋转座、第五驱动电机（111）、焊接导管（110）、焊接头（109），所述旋转座连接固定有U型架，U型架的开口处轴连接有焊接座，所述焊接座的轴外端、U型架外侧连接第五驱动电机（111），所述焊接座连接焊接导管（110），焊接导管（110）连接焊接头（109）。3.根据权利要求2所述的一种全自动焊接设备，其特征在于：所述底板（106）上还安装有控制盒组件（104），该控制盒组件（104）包括立式安装块、控制盒，控制盒侧安装于立式安装块的侧面，所述立式安装块置于底座（105）的旁侧；所述第四驱动电机（114）带有减速装置；所述腕部传动轴（112）中部为通孔，其末端与旋转座端部接触；所述力距传动轴（102）为轴体杆部为方形；所述腕部传动轴（112）的轴体杆部分两部分，靠近第四驱动电机（114）端为圆锥形，远离第四驱动电机（114）的部分为圆柱形。4.根据权利要求1所述的一种全自动焊接设备，其特征在于：所述左右滑台（505）上设置有管材旋转焊接机构，所述管材旋转焊接机构上设置有夹紧旋转机构，所述夹紧旋转机构包括前端夹紧部和与所述夹紧部连接的推送装置；所述夹紧部包括伺服电机（201）及与伺服电机（201）连接的谐波减...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭勇，
申请(专利权)人：深圳一诺基业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44