一种工业过滤器自动焊接生产线系统技术方案

本发明专利技术公开了一种工业过滤器自动焊接生产线系统，包括第一毛坯件输送台、第一法兰输送台、半成品下料输送台、第一成品下料输送台；第一搬运机器人、第二搬运机器人、第三搬运机器人、第一焊接机器人、第二焊接机器人、第三焊接机器人、第四焊接机器人、工业视觉系统；所述第一毛坯件输送台、第一法兰输送台、半成品下料输送台、第一成品下料输送台并排设置；所述第一搬运机器人设置在第一毛坯件输送台与第一焊接机器人之间；所述第二搬运机器人设置在第一法兰输送台与第二焊接机器人之间；所述第三搬运机器人设置在第一成品下料输送台与第四焊接机器人之间；本系统工件定位精度高，焊接耗时少，大大减少了工作量。

An automatic welding production line system for industrial filter

【技术实现步骤摘要】
一种工业过滤器自动焊接生产线系统
本专利技术属于工业过滤器生产加工领域，特别是一种工业过滤器自动焊接生产线系统。
技术介绍
工业过滤器的生产过程主要包括焊接、喷涂及附件装配，其中焊接工作量最大，工作环境最为恶劣。虽然大多数生产厂家已经使用焊接机器人进行工业过滤器焊接，但都是工位级别的，工人要在不同的工位频繁进行工业过滤器的上下料工作，劳动强度很大。尤其是生产重量大的工业过滤器时，经常需要两到三人配合才能完成上下料工作。此外，工业过滤器的接管—边法兰组对点焊工序，工人仍是采用工装模具进行手动组对点焊，耗时耗力，效率低下。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种工业过滤器自动焊接生产线系统，以实现工业过滤器的自动焊接，提高生产效率。实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种工业过滤器自动焊接生产线系统，包括第一毛坯件输送台、第一法兰输送台、半成品下料输送台、第一成品下料输送台；第一搬运机器人、第二搬运机器人、第三搬运机器人、第一焊接机器人、第二焊接机器人、第三焊接机器人、第四焊接机器人、工业视觉系统；所述第一毛坯件输送台、第一法兰输送台、半成品下料输送台、第一成品下料输送台并排设置；所述第一搬运机器人设置在第一毛坯件输送台与第一焊接机器人之间；所述第二搬运机器人设置在第一法兰输送台与第二焊接机器人之间；所述第三搬运机器人设置在第一成品下料输送台与第四焊接机器人之间。本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：(1)采用3D机器视觉技术，实现工业过滤器接管—边法兰自动组对点焊，无需人工参与，耗时少。(2)采用输送台与搬运机器人相结合方式，大大简化了工业过滤器焊接工序的流转，省时省人省力。(3)采用多种检测传感器，综合报警功能齐全。附图说明图1为本专利技术实施例中的工业过滤器毛坯件的结构示意图。图2为本专利技术实施例中的工业过滤器焊接成品的结构示意图。图3为本专利技术实施例中的工业过滤器自动焊接生产线的三维结构示意图。图4为本专利技术实施例中的工业过滤器自动焊接生产线的俯视图。图5为本专利技术实施例中的第一毛坯件输送台的三维结构示意图。图6为本专利技术实施例中的第一法兰输送台的三维结构示意图。图7为本专利技术实施例中的第一法兰输送台的正视图。图8为本专利技术实施例中的法兰定位机构的三维结构示意图。图9为本专利技术实施例中的螺旋转盘的正视图。图10为本专利技术实施例中的工装架的三维结构示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的介绍。结合图1为待加工工业过滤器毛坯，其中椭圆封头与过滤器主体焊缝1、接管I与过滤器主体焊缝2、接管Ⅱ与过滤器主体焊缝3、底法兰与过滤器主体外焊缝4均已点焊完成，底法兰一周等间隔设有多个安装孔；需完成的焊接工序包括(1)对焊缝1、焊缝2、焊缝3的满焊，构成第一道半成品；(2)对焊缝4的满焊，构成第二道半成品；(3)两个边法兰分别与接管I、接管Ⅱ组对点焊，构成第三道半成品；(4)对边法兰与接管I内外焊缝8和7、边法兰与接管Ⅱ内外焊缝6和5的满焊，构成第四道半成品；(5)对底法兰与过滤器主体内焊缝9的满焊，构成焊接成品。结合图1-图10，本专利技术的一种工业过滤器自动焊接生产线系统，包括第一毛坯件输送台2、第一法兰输送台4、半成品下料输送台6、第一成品下料输送台7；第一搬运机器人12、第二搬运机器人13、第三搬运机器人14、第一焊接机器人17、第二焊接机器人18、第三焊接机器人19、第四焊接机器人20、工业视觉系统；所述第一毛坯件输送台2、第一法兰输送台4、半成品下料输送台6、第一成品下料输送台7并排设置；所述第一搬运机器人12设置在第一毛坯件输送台2与第一焊接机器人17之间；所述第二搬运机器人13设置在第一法兰输送台4与第二焊接机器人18之间；所述第三搬运机器人14设置在第一成品下料输送台7与第四焊接机器人20之间；所述第一毛坯件输送台2用于输送过滤器毛坯；所述第一搬运机器人12用于将过滤器毛坯搬运至所述第一焊接机器人17的变位机；所述第一焊接机器人17用于对过滤器毛坯的三道焊缝进行满焊，完成第一道半成品加工。焊接完成后，所述第一搬运机器人12用于将第一道半成品搬运至所述第二焊接机器人18的变位机；所述第二焊接机器人18用于对第四道焊缝进行满焊，完成第二道半成品加工。所述第二搬运机器人13末端设有工业视觉系统，用于获取第二道半成品接管I、接管Ⅱ的空间坐标，并传输给所述第二搬运机器人13，由所述第二搬运机器人13判定是否可以进行接管—边法兰的组对；若不可以组对，所述第三搬运机器人14将第二道半成品搬运至半成品下料输送台6；若可以组对，所述第二搬运机器人13根据工业视觉系统发送的接管I位置，从所述第一法兰输送台4抓取一个边法兰与接管I精确组对，所述第二焊接机器人18进行接管I—边法兰组对点焊；所述第二搬运机器人13再根据工业视觉系统发送的接管Ⅱ位置，从所述第一法兰输送台4抓取一个边法兰与接管Ⅱ精确组对，所述第二焊接机器人18进行接管Ⅱ—边法兰组对点焊，完成第三道半成品加工。所述第三搬运机器人14将第三道半成品搬运至所述第三焊接机器人19的变位机，所述第三焊接机器人19用于对边法兰与接管I的内焊缝、边法兰与接管Ⅱ的外焊缝进行满焊；焊接完成后，所述第三搬运机器人14将第三道半成品180°翻转后放至所述第三焊接机器人19的变位机，所述第三焊接机器人19用于对边法兰与接管I的外焊缝、边法兰与接管Ⅱ的内焊缝进行满焊，完成第四道半成品的加工。所述第三搬运机器人14将第四道半成品搬运至所述第四焊接机器人20的工装架，所述第四焊接机器人20用于对底法兰与过滤器主体的内焊缝进行满焊，完成成品加工。成品加工完成后，所述第三搬运机器人14将成品搬运至所述第一成品下料输送台7，完成下线。进一步的，所述第一毛坯件输送台2包括底座24、滑轨251、滑块252、齿轮26、齿条27、防尘罩28、工作台面29、伺服电机30、直线输出减速机31、挡块32、线缆拖链33、定位销34；所述底座24上平行的布置有两条滑轨251；所述防尘罩28安装在滑轨251侧端；所述工作台面29下端通过四个滑块252分别与两条滑轨251相连；所述滑轨251两端均设有挡块32，以对工作台面29的滑动进行限位；所述伺服电机30、直线输出减速机31均固定在工作台面29上；所述伺服电机30通过直线输出减速机31与齿轮26相连；所述齿轮26与齿条27啮合；所述齿条27固定在一条滑轨251侧端；所述工装台面29上均匀分布有六个工位，每个工位对称布置有多个定位销34，用于插入过滤器毛坯底法兰的安装孔，实现过滤器毛坯的定位；由伺服电机30驱动，通过齿轮26与齿条27传动实现工装台面29沿滑轨251的前后直线运动；所述线缆拖链33布置在两条滑轨251之间的空槽内，以便于对伺服电机30进行供电。进一步的，所述第一法兰输送台4包括底座24、滑轨251、滑块252、齿轮26、齿条27、防尘罩28、工作台面29、伺服电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业过滤器自动焊接生产线系统，其特征在于，包括第一毛坯件输送台(2)、第一法兰输送台(4)、半成品下料输送台(6)、第一成品下料输送台(7)；第一搬运机器人(12)、第二搬运机器人(13)、第三搬运机器人(14)、第一焊接机器人(17)、第二焊接机器人(18)、第三焊接机器人(19)、第四焊接机器人(20)、工业视觉系统；/n所述第一毛坯件输送台(2)、第一法兰输送台(4)、半成品下料输送台(6)、第一成品下料输送台(7)并排设置；所述第一搬运机器人(12)设置在第一毛坯件输送台(2)与第一焊接机器人(17)之间；所述第二搬运机器人(13)设置在第一法兰输送台(4)与第二焊接机器人(18)之间；所述第三搬运机器人(14)设置在第一成品下料输送台(7)与第四焊接机器人(20)之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业过滤器自动焊接生产线系统，其特征在于，包括第一毛坯件输送台(2)、第一法兰输送台(4)、半成品下料输送台(6)、第一成品下料输送台(7)；第一搬运机器人(12)、第二搬运机器人(13)、第三搬运机器人(14)、第一焊接机器人(17)、第二焊接机器人(18)、第三焊接机器人(19)、第四焊接机器人(20)、工业视觉系统；
所述第一毛坯件输送台(2)、第一法兰输送台(4)、半成品下料输送台(6)、第一成品下料输送台(7)并排设置；所述第一搬运机器人(12)设置在第一毛坯件输送台(2)与第一焊接机器人(17)之间；所述第二搬运机器人(13)设置在第一法兰输送台(4)与第二焊接机器人(18)之间；所述第三搬运机器人(14)设置在第一成品下料输送台(7)与第四焊接机器人(20)之间。


2.根据权利要求1所述的工业过滤器自动焊接生产线系统，其特征在于，所述第一毛坯件输送台(2)用于输送过滤器毛坯；所述第一搬运机器人(12)用于将过滤器毛坯搬运至第一焊接机器人(17)的变位机；所述第一焊接机器人(17)用于对过滤器毛坯的三道焊缝进行满焊；所述第一搬运机器人(12)用于将第一道半成品搬运至第二焊接机器人(18)的变位机；所述第二焊接机器人(18)用于对第四道焊缝进行满焊；所述第二搬运机器人13末端设有工业视觉系统，用于获取第二道半成品两接管的空间坐标，并传输给所述第二搬运机器人(13)，判定是否可以进行接管—边法兰的组对；若不可以组对，所述第三搬运机器人(14)将第二道半成品搬运至半成品下料输送台(6)；若可以组对，所述第二搬运机器人(13)根据工业视觉系统发送的第一接管位置，从所述第一法兰输送台(4)抓取一个边法兰与第一接管组对，所述第二焊接机器人(18)进行第一接管—边法兰组对点焊；所述第二搬运机器人(13)再根据工业视觉系统发送的第二接管位置，从所述第一法兰输送台(4)抓取一个边法兰与第二接管组对，所述第二焊接机器人(18)进行第二接管—边法兰组对点焊；所述第三搬运机器人(14)将第三道半成品搬运至所述第三焊接机器人(19)的变位机，所述第三焊接机器人(19)用于对边法兰与第一接管的内焊缝、边法兰与第二接管的外焊缝进行满焊；所述第三搬运机器人(14)将第三道半成品180°翻转后放至第三焊接机器人(19)的变位机，所述第三焊接机器人(19)用于对边法兰与第一接管的外焊缝、边法兰与第二接管的内焊缝进行满焊；所述第三搬运机器人(14)将第四道半成品搬运至所述第四焊接机器人(20)的工装架，所述第四焊接机器人(20)用于对底法兰与过滤器主体的内焊缝进行满焊；所述第三搬运机器人(14)将成品搬运至所述第一成品下料输送台(7)。


3.根据权利要求1所述的工业过滤器自动焊接生产线系统，其特征在于，所述第一毛坯件输送台(2)包括底座(24)、滑轨(251)、滑块(252)、传动机构、工作台面(29)、伺服电机(30)、定位销(34)；
所述底座(24)上平行的布置有两条滑轨(251)；所述工作台面(29)下端通过滑块(252)分别与两条滑轨(251)相连；所述伺服电机(30)固定在工作台面(29)上；所述伺服电机(30)通过传动机构驱动滑块(252)沿滑轨(251)滑动；所述工装台面(29)上设有多个定位销(34)。


4.根据权利要求1所述的工业过滤器自动焊接生产线系统，其特征在于，所述第一法兰输送台(4)包括底座(24)、滑轨(251)、滑块(252)、工作台面(29)、伺服电机(30)、传动机构、台架(35)、异步电机(36)、直角减速机(37)、滚珠丝杠(38)、顶升杆架(39)、支撑导向盘(40)、螺旋转盘(41)、直线导轨(42)、外圆夹杆(43)、定位杆(44)、光电传感器(45)、安装架(46)；
所述底座(24)上平行的布置有两条滑轨(251)；所述工作台面(29)下端通过滑块(252)分别与两条滑轨(251)相连；所述伺服电机(30)固定在工作台面(29)上；所述伺服电机(30)通过传动机构驱动滑块(252)沿滑轨(251)滑动；所述台架(35)设置在工作台面(29)上，所述台架(35)上固定有异步电机(36)和直角减速机(37)；所述异步电机(36)通过直角减速机(37)与滚珠丝杠(38)下端相连；所述滚珠丝杠(38)上端通过轴承与台架(35)进行支撑；所述顶升杆架(39)通过螺纹与滚珠丝杠(38)相连；所述顶升杆架(39)上设有三个顶杆，三个顶杆穿过台架(35)，顶升支撑导向盘(40)；所述支撑导向盘(40)平放在所述螺旋转盘(41)上方；所述支撑导向盘(40)上有三个导向槽(401)，以支撑导向盘(40)中心为中心呈发射状等间隔布置；所述直线...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阳，李林，王灿灿，孙阳阳，王成龙，张秉坤，严顶，李占，洪元，王兴华，王传生，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一六研究所，江苏杰瑞科技集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32