一种电气自动化焊机机器人及其工作方法技术

本发明专利技术提供一种电气自动化焊机机器人及其工作方法，包括焊接工作台上设置自动焊接装置，夹持装置，自动检测修补装置，自动焊接装置包括焊接伺服传动机构上传动连接焊接台一，焊接台一上固设焊接液压缸，焊接液压缸上固连焊接台二，焊接台二上固设焊接电机，焊接电机的转动轴上固连焊接机械手；自动检测修补装置包括检修伺服传动机构上传动连接检修台一，检修台一上固设检修液压缸，检修液压缸上固连检修台二，检修台二上固设检修电机的转动轴上固连焊缝检测仪的检测探头，检修台二上还固设推进液压缸的推进杆上固连打磨电机，打磨电机的转动轴上固连打磨轮；夹持装置包括两个焊接夹具，焊接夹具顶部设置转动轴承，转动电机转动轴端固设接头。轴端固设接头。轴端固设接头。

【技术实现步骤摘要】
一种电气自动化焊机机器人及其工作方法


[0001]本专利技术属于机械
，涉及一种自动焊接设备，特别是一种电气自动化焊机机器人及其工作方法。

技术介绍

[0002]焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。
[0003]现有领域中提供了一些自动化焊接设备，但这些焊接设备焊接完成后便出成品，不对成品的焊缝进行检查、处理，导致成品中焊缝不合格率上升，影响成品质量，降低经济收益。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在焊接完成后即刻进行焊缝缺陷检测，以及时发现焊缝缺陷并及时处理，提高焊接品质的电气自动化焊机机器人及其工作方法。
[0005]本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种电气自动化焊机机器人，包括控制器和机架，所述机架上设置焊接工作台，所述焊接工作台的一侧设置自动焊接装置，另一侧设置自动检测修补装置，所述自动焊接装置与所述自动检测修补装置之间设置夹持装置，所述自动焊接装置、所述夹持装置与所述自动检测修补装置呈平行设置，所述自动焊接装置包括位于下方的焊接伺服传动机构，所述焊接伺服传动机构上沿平移线传动连接焊接台一，所述焊接台一上固设焊接液压缸，所述焊接液压缸的伸缩杆上固连焊接台二，所述焊接台二上固设焊接电机，所述焊接电机的转动轴上固连焊接机械手；所述自动检测修补装置包括位于下方的检修伺服传动机构，所述检修伺服传动机构上沿平移线传动连接检修台一，所述检修台一上固设检修液压缸，所述检修液压缸的伸缩杆上固连检修台二，所述检修台二上固设检修电机，所述检修电机的转动轴上固连焊缝检测仪的检测探头，所述检修台二上还固设推进液压缸，所述推进液压缸的推进杆上固连打磨电机，所述打磨电机的转动轴上固连打磨轮，所述打磨轮位于所述焊缝检测仪检测探头的正下方；所述夹持装置包括两个相对设立的焊接夹具，所述焊接夹具的顶部设置用于套接管件的转动轴承，所述焊接夹具的外侧设置转动电机，所述转动电机的转动轴端固设用于固连管件端口的接头；所述控制器电控连接所述焊接伺服传动机构、焊接液压缸、焊接电机、焊接机械手、检修伺服传动机构、检修液压缸、检修电机、焊缝检测仪、推进液压缸、打磨电机和两个转动电机。
[0006]在上述的电气自动化焊机机器人中，所述焊接机械手与所述焊缝检测仪的检测探
头相对立设置，所述焊接机械手与所述打磨轮相对立设置。
[0007]在上述的电气自动化焊机机器人中，所述焊接伺服传动机构包括焊接伺服电机，所述焊接伺服电机的驱动轴上固连丝杠一，所述丝杠一上通过螺纹配合连接螺母一，所述螺母一底侧外壁固连滑块一，所述滑块一嵌入滑轨一中形成滑动连接，所述滑轨一与所述丝杠一呈平行设置，所述螺母一顶侧外壁固连所述焊接台一，所述控制器电控连接所述焊接伺服电机。
[0008]在上述的电气自动化焊机机器人中，所述检修伺服传动机构包括检修伺服电机，所述检修伺服电机的驱动轴上固连丝杠二，所述丝杠二上通过螺纹配合连接螺母二，所述螺母二底侧外壁固连滑块二，所述滑块二嵌入滑轨二中形成滑动连接，所述滑轨二与所述丝杠二呈平行设置，所述螺母二顶侧外壁固连所述检修台一，所述控制器电控连接所述检修伺服电机。
[0009]在上述的电气自动化焊机机器人中，所述检修台二上固设支撑座，所述检修电机固设于所述支撑座上。通过设置支撑座以提高焊缝检测仪检测探头的高度，以便于下方安放打磨轮。
[0010]在上述的电气自动化焊机机器人中，两个所述转动电机的转动轴、两个所述转动轴承的轴心线均位于同一直线上。
[0011]电气自动化焊机机器人的工作方法，包括以下步骤：
[0012]1)、将管件一插入一侧转动轴承内，并使管件一的管口通过接头固连位于同侧的转动电机，将管件二插入另一侧转动轴承内，并使管件二的管口通过接头固连位于同侧的转动电机，使管件一与管件二焊接管口相吻合对接；
[0013]2)、根据管件一和管件二焊接管口位置，首先控制器启动焊接伺服电机驱动丝杠一正转或反转将焊接机械手平移至焊接管口位置，然后控制器启动焊接液压缸上升或下降使焊接机械手到达焊接管口高度，而后控制器启动焊接电机摆动焊接机械手使其焊接头对准焊接管口，再然后控制器启动两个转动电机同步正向转动，同时控制器启动焊接机械手对焊接管口进行焊接操作；
[0014]3)、当两个转动电机带动管件一和管件二正转360
°
后，管件一和管件二的焊接管口形成环形焊缝，控制器操控焊接机械手停止焊接，操控两个转动电机停转，控制器启动焊接电机摆动焊接机械手使其抬起以离开焊缝；
[0015]4)、根据焊缝位置，首先控制器启动检修伺服电机驱动丝杠二正转或反转将焊缝检测仪的检测探头平移至焊缝位置，然后控制器启动检修液压缸上升或下降使焊缝检测仪的检测探头到达焊缝高度，而后控制器启动检修电机摆动检测探头使其探头端对准焊缝，再然后控制器启动两个转动电机同步正向转动，同时控制器启动焊缝检测仪使其检测探头对焊缝进行缺陷检测操作；
[0016]5)、当焊缝检测仪的检测探头发现焊缝缺陷时，由焊缝检测仪发出警报并将焊缝缺陷信息发送至控制器，控制器操控两个转动电机即刻停转，控制器启动检修电机摆动检测探头使其抬起以离开焊缝；
[0017]6)、控制器启动两个转动电机带动管件一和管件二反转90
°
，使焊缝缺陷位于管件一和管件二的水平直径外壁上，控制器操控推进液压缸推出打磨电机使打磨轮接触焊缝缺陷，控制器启动打磨电机带动打磨轮转动以磨除焊缝缺陷，焊缝缺陷被完全磨掉后控制器
操控打磨电机停机、推进液压缸复位，使打磨轮离开焊缝；
[0018]7)、控制器启动两个转动电机带动管件一和管件二正转90
°
，使打磨缺口位于焊接机械手正下方，而后控制器启动焊接电机摆动焊接机械手使其焊接头对准打磨缺口，然后控制器启动两个转动电机同步正向转动，同时控制器启动焊接机械手对打磨缺口进行焊接操作；
[0019]8)、将打磨缺口焊接完毕后，控制器再次操控抬起焊接机械手，而后重复操控焊缝检测仪的检测探头对焊缝进行缺陷检测，直至周圈焊缝均检测合格为止。
[0020]在上述的电气自动化焊机机器人的工作方法中，在步骤2)中，当焊接伺服电机驱动丝杠一正转时，通过丝杠一与螺母一的螺纹配合及滑块一与滑轨一的滑动卡接，驱动螺母一带动焊接台一向前平移；当焊接伺服电机驱动丝杠一反转时，通过丝杠一与螺母一的螺纹配合及滑块一与滑轨一的滑动卡接，驱动螺母一带动焊接台一向后平移。
[0021]在上述的电气自动化焊机机器人的工作方法中，在步骤4)中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电气自动化焊机机器人，包括控制器和机架，机架上设置焊接工作台，所述焊接工作台的一侧设置自动焊接装置，另一侧设置自动检测修补装置，所述自动焊接装置与所述自动检测修补装置之间设置夹持装置，所述自动焊接装置、所述夹持装置与所述自动检测修补装置呈平行设置，其特征在于，所述自动焊接装置包括位于下方的焊接伺服传动机构，所述焊接伺服传动机构上沿平移线传动连接焊接台一，所述焊接台一上固设焊接液压缸，所述焊接液压缸的伸缩杆上固连焊接台二，所述焊接台二上固设焊接电机，所述焊接电机的转动轴上固连焊接机械手；所述自动检测修补装置包括位于下方的检修伺服传动机构，所述检修伺服传动机构上沿平移线传动连接检修台一，所述检修台一上固设检修液压缸，所述检修液压缸的伸缩杆上固连检修台二，所述检修台二上固设检修电机，所述检修电机的转动轴上固连焊缝检测仪的检测探头，所述检修台二上还固设推进液压缸，所述推进液压缸的推进杆上固连打磨电机，所述打磨电机的转动轴上固连打磨轮，所述打磨轮位于所述焊缝检测仪检测探头的正下方；所述夹持装置包括两个相对设立的焊接夹具，所述焊接夹具的顶部设置用于套接管件的转动轴承，所述焊接夹具的外侧设置转动电机，所述转动电机的转动轴端固设用于固连管件端口的接头；所述控制器电控连接所述焊接伺服传动机构、焊接液压缸、焊接电机、焊接机械手、检修伺服传动机构、检修液压缸、检修电机、焊缝检测仪、推进液压缸、打磨电机和两个转动电机。2.如权利要求1所述的电气自动化焊机机器人，其特征在于，所述焊接机械手与所述焊缝检测仪的检测探头相对立设置，所述焊接机械手与所述打磨轮相对立设置。3.如权利要求1所述的电气自动化焊机机器人，其特征在于，所述焊接伺服传动机构包括焊接伺服电机，所述焊接伺服电机的驱动轴上固连丝杠一，所述丝杠一上通过螺纹配合连接螺母一，所述螺母一底侧外壁固连滑块一，所述滑块一嵌入滑轨一中形成滑动连接，所述滑轨一与所述丝杠一呈平行设置，所述螺母一顶侧外壁固连所述焊接台一，所述控制器电控连接所述焊接伺服电机。4.如权利要求1所述的电气自动化焊机机器人，其特征在于，所述检修伺服传动机构包括检修伺服电机，所述检修伺服电机的驱动轴上固连丝杠二，所述丝杠二上通过螺纹配合连接螺母二，所述螺母二底侧外壁固连滑块二，所述滑块二嵌入滑轨二中形成滑动连接，所述滑轨二与所述丝杠二呈平行设置，所述螺母二顶侧外壁固连所述检修台一，所述控制器电控连接所述检修伺服电机。5.如权利要求1所述的电气自动化焊机机器人，其特征在于，所述检修台二上固设支撑座，所述检修电机固设于所述支撑座上。6.如权利要求1所述的电气自动化焊机机器人，其特征在于，两个所述转动电机的转动轴、两个所述转动轴承的轴心线均位于同一直线上。7.如权利要求1所述的电气自动化焊机机器人的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、将管件一插入一侧转动轴承内，并使管件一的管口通过接头固连位于同侧的转动电机，将管件二插入另一侧转动轴承内，并使管件二的管口通过接头固连位于同侧的转动电机，使管件一与管件二焊接管口相吻合对接；2)、根据管件一和管...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈继涛，宋海燕，姜云春，刘纪新，曹爱霞，孙维丽，葛伟伟，秦富贞，刘晓玲，牛海春，
申请(专利权)人：青岛黄海学院，
类型：发明
国别省市：