一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站制造技术

本发明专利技术涉及轨道焊接设备领域，特别涉及一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站，包括地轨组件、龙门架组件、爬梯组件和两个焊接机器人，地轨组件包括两个互相平行设置的直线地轨座，龙门架组件包括两个竖直设置的立柱和一个水平设置的横梁，每个立柱底部均设置有一个移动座，每个立柱的下端外侧均设置有一个护栏，两个焊接机器人分别设置在横梁的两侧，每个焊接机器人的焊接端均设置有激光跟踪仪，每个移动座均设置有用于检测自身移动距离的长度测量仪，本发明专利技术的一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站，通过对焊接机器人精确定位，解决了工件位置偏差和尺寸的多样性所造成的焊接缺陷和生产力降低等问题。

A Robot Workstation for Welding Single Track Bifurcated Beams on Motor Vehicles

The invention relates to the field of track welding equipment, in particular to a single track bifurcated beam welding robot workstation for motor vehicles, which includes ground rail components, gantry components, climbing ladder components and two welding robots. The ground rail components include two parallel linear ground rail pedestals. The gantry components include two vertical columns and a horizontal cross beam, each of which is located at the bottom of the column. There is a movable seat with a guardrail at the lower end and outer side of each column, two welding robots on both sides of the cross beam, laser tracker at the welding end of each welding robot, and a length measuring instrument for measuring the moving distance of each movable seat. A single track turnout beam welding robot workstation of the present invention is provided by means of the laser tracker at the welding end of each welding robot. The precise positioning of welding robot solves the problems of welding defects and productivity reduction caused by position deviation and size diversity of workpiece.

【技术实现步骤摘要】
一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站
本专利技术涉及轨道焊接设备领域，特别涉及一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站。
技术介绍
焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人，根据国际标准化组织(ISO)工业机器人属于标准焊接机器人的定义，工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机(Manipulator)，具有三个或更多可编程的轴，用于工业自动化领域，为了适应不同的用途，机器人最后一个轴的机械接口，通常是一个连接法兰，可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的，使之能进行焊接，切割或热喷涂，近20年来，随着数字化，自动化，计算机，机械设计技术的发展，以及对焊接质量的高度重视，自动焊接已发展成为一种先进的制造技术，自动焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩大，在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。在对动轨道进行自动焊接时，由焊接机器人进行自动焊接，由于工件位置发生偏差以及工件尺寸的多样性，以及焊接机器人自身工作范围空间有限，无法无法准确的将焊枪对准焊缝处，会导致焊接缺陷和生产效率的降低，因此有必要设计一种焊接工作站来解决该问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站。为解决上述问题，本专利技术提供以下技术方案：一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站，包括地轨组件、龙门架组件、爬梯组件和两个焊接机器人，地轨组件包括两个互相平行设置的直线地轨座，龙门架组件包括两个竖直设置的立柱和一个水平设置的横梁，横梁的两端与两个立柱的顶部连接，每个立柱底部均设置有一个移动座，移动座滑动设置在对应的直线地轨座的顶部，每个立柱的下端外侧均设置有一个护栏，爬梯组件固定设置在两个立柱的外侧，两个焊接机器人分别设置在横梁的两侧并且每个焊接机器人均能够整体在水平和竖直方向上进行移动，每个焊接机器人的焊接端均设置有激光跟踪仪，每个移动座均设置有用于检测自身移动距离的长度测量仪。优选的，每个所述直线地轨座的顶部均设置有一个X轴上直线导轨，直线地轨座的外侧壁上固定设置有一个X轴侧直线导轨，X轴上直线导轨和X轴侧直线导轨的长度方向均与直线地轨座的长度方向平行，移动座的底部设置有若干个连接板和若干个X轴上滑块，所有连接板均位于直线地轨座的外侧并且所有连接板的底端内侧均固定连接有若干个X轴侧滑块，所有的X轴上滑块的顶部均与移动座的底部固定连接，所有X轴上滑块的底部均滑动套设于X轴上直线导轨之上，所有X轴侧滑块均滑动套设与X轴侧直线导轨之上。优选的，所述直线地轨座的顶部还设置有一个X轴齿条，X轴齿条的长度方向平行于直线地轨座的长度方向，并且X轴齿条位于X轴上直线导轨的外侧，移动座的顶部中间位置设有一个电机箱，电机箱内竖直设置有一个X轴电机，X轴电机的输出端竖直向下连接有一个第一行星减速机，移动座的下方设置有一个与X轴齿条啮合的X轴齿轮，X轴齿轮的中心处与第一行星减速机的底部输出端连接，所述长度测量仪与移动座的一侧固定连接并且长度测量仪的检测端位于直线地轨座的正上方。优选的，所述护栏固定安装在移动座的顶部，并且护栏的底部设置有用于避让电机箱的避让缺口，两个立柱的底部分别与两个电机箱的顶部固定连接，爬梯组件包括两个竖直爬梯和一个水平横栏，两个竖直爬梯分别固定设置在两个立柱的外侧，并且两个竖直爬梯的顶部均高于横梁的顶部，水平横栏位于横梁的顶部并且水平横栏的两端分别与两个竖直爬梯的顶部固定连接。优选的，所述直线地轨座的顶部两端均固定设置有一个供X轴上滑块接触的X轴限位挡块，两个X轴限位挡块分别位于X轴上直线导轨的两端。优选的，所述焊接机器人为发那科六轴机器人，每个焊接机器人均通过一个移动机构与横梁连接，横梁的两侧均设置有一个Y轴齿条、Y轴上直线导轨和Y轴侧直线导轨，两个Y轴上直线导轨分别固定设置在衡量的顶部两侧，两个Y轴侧直线导轨分别呈水平设置在横梁的两侧壁上，每个Y轴齿条均呈水平设置在对应Y轴侧直线导轨的正上方，Y轴上直线导轨、Y轴侧直线导轨和Y轴齿条共同与移动机构配合使移动机构能够横向移动，Y轴上直线导轨的两端设置有供移动机构接触的Y轴限位挡块。优选的，所述X轴上直线导轨的顶部设置有防尘片。优选的，所述X轴齿条的顶部设置有齿轮防尘罩。优选的，所述X轴侧直线导轨的顶部设置有导轨防尘罩。有益效果：本专利技术的一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站，本设备可实现十八轴同步运行(十八轴简述：两台焊接机器人共十二轴，两个YZ平面位移的移动组件共四轴，龙门架组件的两个立柱共两轴，总共十八轴)，本机器人焊接工作站通过激光跟踪解决十八轴同步问题，激光跟踪仪是一款用于非接触式焊缝、工件定位及实时焊缝跟踪的高性能自动化焊接仪器，工件位置偏差和尺寸的多样性是造成焊接缺陷、生产力降低以及自动焊接设备停机的重要因素，而激光跟踪系统能够通过对焊枪的精确定位来解决这些问题，激光跟踪仪采集两台焊接机器人工作时的焊缝数据，通过中央处理器进行数据分析并精确计算出焊缝的位置、焊接的深度、焊接的距离以及行走数据进行比对，总控制系统对十八轴进行自动调整，以控制各轴的运行速度，合理调整两台焊接机器人的焊枪对准焊缝位置，消除十八轴在工作运动时各机构产生的误差，来实现同步效果，满足焊接工件的焊缝质量工艺要求，本专利技术的一种动车单轨道岔梁焊机器人工作站，通过对焊接机器人精确定位，解决了工件位置偏差和尺寸的多样性所造成的焊接缺陷和生产力降低等问题。附图说明图1所示为本专利技术的立体结构示意图；图2所示为地轨组件的局部立体结构分解示意图；图3所示为本专利技术的局部立体结构分解示意图；图4所示为移动座的立体结构示意图一；图5所示为移动座的立体结构示意图二；图6所示为龙门架组件的立体结构分解示意图；图7所示为纵向微调机构的立体结构分解示意图；图8所示为调节机构的立体结构分解示意图；图9所示为横向微调机构的立体结构分解示意图；图10所示为龙门架组件的局部立体结构示意图；图11所示为横梁的立体结构示意图；图12所示为移动组件的立体结构示意图；图13所示为移动组件的立体结构分解示意图一；图14所示为移动组件的立体结构分解示意图二；附图标记说明：地轨组件1，龙门架组件2，爬梯组件3，焊接机器人4，直线地轨座5，立柱6，横梁7，移动座8，护栏9，激光跟踪仪10，长度测量仪11，X轴上直线导轨12，X轴侧直线导轨13，连接板14，X轴上滑块15，X轴侧滑块16，X轴齿条17，电机箱18，X轴电机19，第一行星减速机20，X轴齿轮21，避让缺口22，竖直爬梯23，水平横栏24，X轴限位挡块25，Y轴齿条26，Y轴上直线导轨27，Y轴侧直线导轨28，Y轴限位挡块29，防尘片30，齿轮防尘罩31，导轨防尘罩32，竖梁33，移动板34，Y轴电机35，Z轴电机36，Y轴齿轮37，Z轴齿轮38，Z轴齿条39，第一限位块40，第二限位块41，条形板42，Y轴上滑块43，Y轴侧滑块44，第二行星减速机45，Z轴直线导轨46，Z轴滑块47，第三行星减速机48，缓冲橡胶49，电机防护罩50，纵向微调机构51，横向微调机构52，第一上支撑板53，第一下支撑板54，第一弹簧55，第二上支撑板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动车单轨道岔梁焊接器人工作站，其特征在于：包括地轨组件(1)、龙门架组件(2)、爬梯组件(3)和两个焊接机器人(4)，地轨组件(1)包括两个互相平行设置的直线地轨座(5)，龙门架组件(2)包括两个竖直设置的立柱(6)和一个水平设置的横梁(7)，横梁(7)的两端与两个立柱(6)的顶部连接，每个立柱(6)底部均设置有一个移动座(8)，移动座(8)滑动设置在对应的直线地轨座(5)的顶部，每个立柱(6)的下端外侧均设置有一个护栏(9)，爬梯组件(3)固定设置在两个立柱(6)的外侧，两个焊接机器人(4)分别设置在横梁(7)的两侧并且每个焊接机器人(4)均能够整体在水平和竖直方向上进行移动，每个焊接机器人(4)的焊接端均设置有激光跟踪仪(10)，每个移动座(8)均设置有用于检测自身移动距离的长度测量仪(11)。

【技术特征摘要】
1.一种动车单轨道岔梁焊接器人工作站，其特征在于：包括地轨组件(1)、龙门架组件(2)、爬梯组件(3)和两个焊接机器人(4)，地轨组件(1)包括两个互相平行设置的直线地轨座(5)，龙门架组件(2)包括两个竖直设置的立柱(6)和一个水平设置的横梁(7)，横梁(7)的两端与两个立柱(6)的顶部连接，每个立柱(6)底部均设置有一个移动座(8)，移动座(8)滑动设置在对应的直线地轨座(5)的顶部，每个立柱(6)的下端外侧均设置有一个护栏(9)，爬梯组件(3)固定设置在两个立柱(6)的外侧，两个焊接机器人(4)分别设置在横梁(7)的两侧并且每个焊接机器人(4)均能够整体在水平和竖直方向上进行移动，每个焊接机器人(4)的焊接端均设置有激光跟踪仪(10)，每个移动座(8)均设置有用于检测自身移动距离的长度测量仪(11)。2.根据权利要求1所述的一种动车单轨道岔梁焊接器人工作站，其特征在于：每个所述直线地轨座(5)的顶部均设置有一个X轴上直线导轨(12)，直线地轨座(5)的外侧壁上固定设置有一个X轴侧直线导轨(13)，X轴上直线导轨(12)和X轴侧直线导轨(13)的长度方向均与直线地轨座(5)的长度方向平行，移动座(8)的底部设置有若干个连接板(14)和若干个X轴上滑块(15)，所有连接板(14)均位于直线地轨座(5)的外侧并且所有连接板(14)的底端内侧均固定连接有若干个X轴侧滑块(16)，所有的X轴上滑块(15)的顶部均与移动座(8)的底部固定连接，所有X轴上滑块(15)的底部均滑动套设于X轴上直线导轨(12)之上，所有X轴侧滑块(16)均滑动套设与X轴侧直线导轨(13)之上。3.根据权利要求2所述的一种动车单轨道岔梁焊接器人工作站，其特征在于：所述直线地轨座(5)的顶部还设置有一个X轴齿条(17)，X轴齿条(17)的长度方向平行于直线地轨座(5)的长度方向，并且X轴齿条(17)位于X轴上直线导轨(12)的外侧，移动座(8)的顶部中间位置设有一个电机箱(18)，电机箱(18)内竖直设置有一个X轴电机(19)，X轴电机(19)的输出端竖直向下连接有一个第一行星减速机(20)，移动座(8)的下方设置有一个与X轴齿条(17)啮合的X轴齿轮(21)，X轴齿轮(21)的中心处与第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋星亮，
申请(专利权)人：宁波摩科机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33