用于H型汽车大梁的自动化焊接设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种用于H型汽车大梁的自动化焊接设备，属于机械技术领域。它解决了现有H型汽车大梁的自动化焊接设备自动化程度不高问题。本用于H型汽车大梁的自动化焊接设备，该H型汽车大梁由腹板和翼板相互焊接而成，其设备分为正面焊接区和反面焊接区，正面焊接区设置有若干个翼板定位压紧机构，两相邻的翼板定位压紧机构之间均设置有腹板定位压紧机构和电动滚筒，反面焊接区也设置有若干个电动滚筒以及若干个支撑架，反面焊接区的两端设置有升降旋转机构，正面焊接区和反面焊接区均设置有两个平行的线轨，两个线轨上设置有龙门架且龙门架上设置有两台焊接机器人。本实用新型专利技术具有大梁可自动升降旋转，定位准确，自动化程度高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械
，涉及一种焊接设备，特别涉及一种用于H型汽车大梁的自动化焊接设备。
技术介绍
现代汽车工业对轻量化、安全性、尾气排放、成本控制及燃油经济性的要求越来越高，这就驱使汽车工业采用高强度钢板和一些高强度轻量化材料的应用。汽车车架是汽车上的一个重要承载部件，据统计汽车车身的质量约占整车自身品质的40%至60%，其结构的轻量化对汽车节能和环保具有重要意义。采用高强度钢板替代传统钢板组成的H型大梁可实现车架减重，H型大梁是由腹板和翼板焊接而成的。在此焊接过程中，要先将腹板和翼板放置到装卡机构上，并通过夹具将其压紧固定，然后在通过焊机进行焊接。由于腹板和翼板的对接处在焊接时是处于悬空状态，又由于焊枪在焊接过程中会向下施压，从而容易导致腹板和翼板的对接处产生弯曲变形、扭曲变形等现象，从而导致H型大梁尺寸要求(特别是，上下表面尺寸精度)达不到所需要求，为其装配带来隐患，从而导致H型大梁装配不合理部分在车辆行驶过程中容易疲劳断裂。现有的焊接方法有人工点焊和机器人点焊等。人工点焊不足之处在于其质量取决于焊工的技术水平和操作时的发挥状态，焊接质量不稳定，工人劳动强度大，焊接时产生的烟雾和高温会损害人体的眼角膜和皮肤。为了解决这些问题，人们专利技术了机器人点焊，机器人焊接具有工作效率高，并且能够在恶劣的环境下工作，不必担心健康问题等优点。机器人点焊是指利用集成的有伺服焊枪的机器人按预定的轨迹沿工件表面运动逐点焊接。而焊接是一项复杂而又精细的活。当遇到焊接点高低不一，路线不规则等焊接件时，需要对机器人焊接装置进行特殊的改造才可以实现焊接。一般会将夹持焊枪的焊接机械手进行改进。例如中国专利文献资料中公开了一种机械手用升降旋转装置及应用于该装置的机械手，其包括立轴，固定连接在小摇臂外端部用于限定立轴上下运动轨迹的固定件，设置在小摇臂外端部的上部带动立轴旋转的第一传动装置，设置在小摇臂外端部的中部带动立轴上下运动的第二传动装置，立轴上设置有用于上下运动的齿牙。上述的一种机械手用升降旋转装置及应用于该装置的机械手，其安装焊枪的立轴可通过第一传动装置和第二传动装置实现上下运动，并且也可随小摇臂在水平面上周向摆动，一定程度上的解决了遇到焊接点高低不一，路线不规则等焊接件时焊接困难等问题。而H型汽车大梁的正反面均需要焊接，焊枪无法对H型汽车大梁的反面进行点焊，此时一般均需要人工对焊接件进行翻转才可对其反面进行点焊。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种大梁可升降旋转，压紧定位准确稳定，自动化程度高的用于H型汽车大梁的自动化焊接设备。本技术的目的可通过下列技术方案来实现:用于H型汽车大梁的自动化焊接设备，该H型汽车大梁由一个腹板和两个翼板相互焊接而成，其特征在于，该用于H型汽车大梁的自动化焊接设备分为正面焊接区和反面焊接区，所述的正面焊接区设置有若干个翼板定位压紧机构，所述的两相邻的翼板定位压紧机构之间均设置有一个腹板定位压紧机构和一个电动滚筒，所述的反面焊接区也设置有若干个电动滚筒以及若干个支撑架，所述的反面焊接区的两端设置有升降旋转机构，所述的正面焊接区和反面焊接区均设置有两个平行的线轨，所述的两个线轨上设置有龙门架且龙门架上设置有两台焊接机器人，所述的电动滚筒具有升降功能。本用于H型汽车大梁的自动化焊接设备的工作原理如下:首先吊机将腹板和翼板吊到正面焊接区的相应位置，然后翼板定位压紧机构和腹板定位压紧机构依次将腹板和翼板压紧，将其推压到位，然后两台放在龙门架上的焊接机器人开始对腹板和翼板的正面对接处进行焊接。正面对接处焊接完成后，启动电动滚筒，翼板定位压紧机构和腹板定位压紧机构松开腹板和翼板，此时电动滚筒升高将正面焊接好的H型大梁送到反面焊接区，工件到达后，升降旋转机构夹住H型大梁，将其反转180度，放置于支撑架上，然后两台放在龙门架上的焊接机器人开始对腹板和翼板的反面对接处进行焊接。在上述的用于H型汽车大梁的自动化焊接设备中，所述的升降旋转机构包括上平台和下平台，所述的上平台和下平台之间设置有升降机构，所述的上平台上安装有轨道且轨道上设置有大滑块，所述的大滑块的一端设置有气缸一，所述的大滑块上安装了装有电机的减速机，所述的减速机上的输出轴上固连有旋转板，所述的旋转板上设置有两个夹钳且夹钳与旋转板之间通过小滑块连接，所述的旋转板的两端部设置有气缸二，所述的气缸二的一端与旋转板铰接且气缸二的另一端与夹钳铰接。在上述的用于H型汽车大梁的自动化焊接设备中，所述的腹板定位压紧机构包括下底座和安装于下底座上的上底座，所述的上底座的左端部固定有两个横向且平行设置的左导轨，所述的上底座的右端部也固定有两个横向且平行设置的右导轨，所述的两个左导轨之间和两个右导轨之间均设置有滑板，所述的滑板上的一端设置有定位块且定位块上开设有供翼板卡入的卡槽，所述的定位块上具有支撑腹板的支撑座，所述的滑板的另一端具有连接座且连接座上连接有气缸三，所述的定位块的顶部铰接有压爪一，所述的气缸三的顶部与压爪一连接。其工作原理是:先将腹板放置于定位块上的支撑座上，再将两个翼板放置于定位块的卡槽内固定位置，由外部的全数字控制装置控制滑板在左导轨和右导轨上向内滑动，由此将腹板与翼板对接上相应位置，最后气缸三推动压爪一压住腹板将腹板紧紧抵靠于支撑座上。此结构的设计使得腹板与翼板的定位更加准确，且取下焊接好的工字形焊接件也更加方便。在上述的用于H型汽车大梁的自动化焊接设备中，所述的翼板定位压紧机构包括基座，所述的基座的左侧安装有两个横向且平行设置的左滑鞍，所述的基座的右侧也安装有两个横向且平行设置的右滑鞍，所述的两个左滑鞍之间和两个右滑鞍之间均设置有拖板，所述的拖板的内端设置有两个横向且平行设置的滑轨，所述的两个滑轨之间设置有滑座，所述的拖板的外端安装有固定架，所述的滑座上具有向外凸起的供翼板支撑的支撑块，所述的滑座上的顶部铰接有压爪二且滑座上固连有与压爪二相连的气缸四，所述的固定架上设置有气缸五且气缸五的气缸轴五与滑座相连。其工作原理是:先将两个翼板放置于滑座的支撑块上，由气缸五推动滑座在滑轨上向内滑动，由此将腹板与翼板对接上相应位置，然后气缸四推动压爪压住翼板。此结构的设计使得腹板与翼板的定位更加准确，翼板稳固不晃动。在上述的用于H型汽车大梁的自动化焊接设备中，所述的电动滚筒包括左底座、右底座和滚筒体，所述的左底座和右底座上均设置有支撑板，所述的支撑板上设置有两个竖直相对的竖直导轨，所述的两个竖直导轨之间设置有长滑块，所述的长滑块上部具有可供滚筒体两端的固定轴装入的固定耳，所述的支撑板上位于左底座和右底座之间设置有气缸六，所述的气缸六的气缸轴六穿过支撑板的顶部且与长滑块相固连。支撑板上设置的气缸六可带动长滑块在竖直导轨上上下移动，从而可实现滚筒体可上下调整高度。在上述的用于H型汽车大梁的自动化焊接设备中，所述的基座的中间为长方形的镂空设计，所述的左滑鞍和右滑鞍设置于底座的边框上。在焊接时掉落的残渣可通过镂空处直接掉入地上，这样就可以防止焊接出现的残渣掉入压紧装置的其他结构中造成的机械故障以及焊接取出困难等问题出现。与现有技术相比，本用于H型汽车大梁的自动化焊接设备中增加了升降旋转机构，可将H型汽车大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于H型汽车大梁的自动化焊接设备，该H型汽车大梁由一个腹板（1）和两个翼板（2）相互焊接而成，其特征在于，该用于H型汽车大梁的自动化焊接设备分为正面焊接区（3）和反面焊接区（4），所述的正面焊接区（1）设置有若干个翼板定位压紧机构（6），所述的两相邻的翼板定位压紧机构（6）之间均设置有一个腹板定位压紧机构（7）和一个电动滚筒（8），所述的反面焊接区（3）也设置有若干个电动滚筒（8）以及若干个支撑架（9），所述的反面焊接区（4）的两端设置有升降旋转机构（10），所述的正面焊接区（3）和反面焊接区（4）均设置有两个平行的线轨（4a），所述的两个线轨（4ba）上设置有龙门架（4b）且龙门架（4b）上设置有两台焊接机器人（5），所述的电动滚筒（8）具有升降功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李彬彬，
申请(专利权)人：浙江协升机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33