一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统及方法，包括腹板、工作台、料箱、吸附吊运装置、相机系统和焊机系统，腹板由前腹板、中腹板和后腹板依次构成，吸附吊运装置对应设于工作台、料箱之间，焊机系统设于工作台一侧，相机系统滑动设于工作台另一侧；工作台上开有传送机升降槽，工作台的传送机升降槽上升降安装有升降传送机；工作台上固定有若干个用于定位腹板的侧边定位装置和若干个用于定位夹紧腹板的夹紧定位装置；焊机系统具有焊接端，相机系统具有高清相机。本发明专利技术焊接加工控制系统能够实现零件吊运、焊接前后检测、自动焊接等控制作业，实现了焊接作业的自动化、流水化作业，提高了腹板拼焊的效率与精度。提高了腹板拼焊的效率与精度。提高了腹板拼焊的效率与精度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统及方法


[0001]本专利技术涉及腹板拼焊领域，尤其涉及一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统及方法。

技术介绍

[0002]如图1所示，腹板由前腹板12、中腹板13和后腹板14三块腹板单元依次焊接构成，在传统焊接腹板时，一般将三块腹板由焊接人员在焊接台上凭借工作经验手工进行间隙的测量与调整，然后再分别将两块腹板之间对应焊接作业,比如大型挖掘机的机械手臂侧面上的腹板，由于腹板体积比较大，无法实现整体加工制造，故此其腹板是由前腹板、中腹板和后腹板拼焊组合而成。由于腹板板件体积较大，精度要求也高，在实际焊接过程中需要操作工人很大的工作量，而且定位精度也不稳定，工作效率低下。传统腹板焊接方式特别依赖有经验的工人进行调整，存在人为误差、间隙调整不均匀等问题，焊接质量不高，次品率较高，产品标准化程度不高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有腹板焊接方式的多种缺陷，提供一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统及方法，工作台通过依次布设的侧边定位装置、夹紧定位装置分别对待焊接腹板各个部分进行定位及夹紧作业，通过顶紧气缸与升降传送机联合实现中腹板的微调作业，焊机系统对腹板各个部分依次进行自动焊接，焊接完毕之后通过升降驱动装置驱动升降传送机上升并带动焊接后的腹板脱离工作台并通过吸附吊运装置转运，实现了腹板焊接的流水化、自动化作业。
[0004]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0005]一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，包括腹板、工作台、料箱、吸附吊运装置、相机系统和焊机系统，腹板由前腹板、中腹板和后腹板依次构成，所述吸附吊运装置对应设于工作台、料箱之间，所述焊机系统设于工作台一侧，所述相机系统滑动设于工作台另一侧；所述工作台上开有传送机升降槽，工作台的传送机升降槽上升降安装有升降传送机；所述工作台上固定有若干个用于定位腹板的侧边定位装置和若干个用于定位夹紧腹板的夹紧定位装置；所述焊机系统具有焊接端，所述相机系统具有高清相机。
[0006]为了更好地实现本专利技术，所述前腹板上具有前腹板孔，所述后腹板具有后腹板孔，所述工作台对应前腹板第一侧边缘固定有若干个侧边定位装置和若干个夹紧定位装置，所述工作台上还固定有与前腹板孔相配合的孔定位装置；所述工作台对应后腹板第一侧边缘固定有若干个侧边定位装置和若干个夹紧定位装置，所述工作台上还固定有若干个与后腹板孔相配合的孔定位装置。
[0007]进一步的技术方案是：所述工作台对应中腹板第一侧边缘固定有若干个侧边定位装置和若干个夹紧定位装置，所述工作台上固定有顶紧气缸，所述顶紧气缸对应设置于中腹板第二侧的位置处，顶紧气缸具有顶紧端，顶紧气缸的顶紧端与中腹板第二侧相对应。
[0008]优选地，所述相机系统包括相机支架，所述高清相机固定于相机支架顶端，所述工作台固定有滑轨，相机支架底部滑动安装于滑轨上。
[0009]优选地，所述传送机升降槽中设有升降驱动装置，所述升降传送机依靠升降驱动装置升降运动。
[0010]优选地，本专利技术还包括吊运移动滑道和吸附吊运装置移动驱动系统，所述吸附吊运装置滑动安装于吊运移动滑道上，所述吸附吊运装置移动驱动系统用于驱动吸附吊运装置在吊运移动滑道上移动，所述吸附吊运装置具有吸附吊装臂，吸附吊装臂端部设有电磁吊装吸附部。
[0011]优选地，本专利技术还包括焊接加工控制系统，所述相机系统还包括安装于工作台上用于驱动相机支架及高清相机相对于滑轨直线滑动的直线电动推杆，所述焊接加工控制系统包括吸附吊运控制模块、相机图像采集模块、顶紧控制模块、升降控制模块和焊接控制模块，吸附吊运控制模块与吸附吊运装置、吸附吊运装置移动驱动系统连接，所述相机图像采集模块与相机系统连接，所述顶紧控制模块与顶紧气缸连接，所述焊接控制模块与焊机系统连接，所述升降控制模块与传送机升降槽中的升降驱动装置连接。
[0012]一种用于腹板拼焊生产的焊接加工方法，其方法如下：
[0013]A、焊接加工控制系统的吸附吊运控制模块控制吸附吊运装置的旋转臂运动并让电磁吊装吸附部达到前腹板料箱中，吸附吊运控制模块控制电磁吊装吸附部电磁吸附前腹板并将前腹板吊运移动至工作台的预设位置处，然后焊接加工控制系统的顶紧控制模块控制前腹板所对应的顶紧气缸启动并让顶紧气缸的顶紧端对应顶紧前腹板第二侧，并通过前腹板所对应的夹紧定位装置进行夹紧；吸附吊运控制模块控制吸附吊运装置的旋转臂运动并让电磁吊装吸附部达到中腹板料箱中，吸附吊运控制模块控制电磁吊装吸附部电磁吸附中腹板并将中腹板吊运移动至工作台的预设位置处，然后焊接加工控制系统的顶紧控制模块控制中腹板所对应的顶紧气缸启动并让顶紧气缸的顶紧端对应顶紧中腹板第二侧，通过相机系统进行拍摄调整，并通过中腹板所对应的夹紧定位装置进行夹紧；吸附吊运控制模块控制吸附吊运装置的旋转臂运动并让电磁吊装吸附部达到后腹板料箱中，吸附吊运控制模块控制电磁吊装吸附部电磁吸附后腹板并将后腹板吊运移动至工作台的预设位置处，焊接加工控制系统的顶紧控制模块控制后腹板所对应的顶紧气缸启动并让顶紧气缸的顶紧端对应顶紧后腹板第二侧，通过相机系统进行拍摄调整，并通过后腹板所对应的夹紧定位装置进行夹紧；
[0014]B、焊接加工控制系统的焊接控制模块控制焊机系统对前腹板、中腹板、后腹板进行拼焊为整个腹板的焊接处理；
[0015]C、焊接加工控制系统的相机图像采集模块控制相机系统的直线电动推杆启动并让高清相机对整个工作台上拼焊后腹板的区域进行拍摄；
[0016]D、焊接加工控制系统的升降控制模块控制传送机升降槽中的升降驱动装置启动并将升降传送机及拼焊后腹板整体抬升；吸附吊运控制模块控制吸附吊运装置的旋转臂运动并让电磁吊装吸附部达到拼焊后腹板位置处，吸附吊运控制模块控制电磁吊装吸附部电磁吸附拼焊后腹板并将拼焊后腹板吊运转运到成品腹板箱中。
[0017]作为本专利技术焊接加工方法优选的技术方案：在步骤A中，所述焊接加工控制系统还包括升降传送机控制模块，升降传送机控制模块与升降传送机连接，通过升降传送机控制
模块控制升降传送机对中腹板位置进行调节。
[0018]作为本专利技术焊接加工方法优选的技术方案：在步骤C中，还包括如下方法：焊接加工控制系统内部具有腹板焊接后检测模块，腹板焊接后检测模块内部具有腹板焊接后检测神经网络模型，腹板焊接后检测模块通过腹板焊接后检测神经网络模型对拼焊后腹板进行质量检测。
[0019]本专利技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0020](1)本专利技术工作台通过依次布设的侧边定位装置、夹紧定位装置分别对待焊接腹板各个部分进行定位及夹紧作业，通过顶紧气缸与升降传送机联合实现中腹板的微调作业，焊机系统对腹板各个部分依次进行自动焊接，焊接完毕之后通过升降驱动装置驱动升降传送机上升并带动焊接后的腹板脱离工作台并通过吸附吊运装置转运，实现了腹板焊接的流水化、自动化作业。
[0021](2)本专利技术焊接加工控制系统能够实现吸附吊运装置腹板单元吊运，接着控制顶紧气缸与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，包括腹板、工作台（1）和料箱（2），腹板由前腹板（12）、中腹板（13）和后腹板（14）依次构成，其特征在于：还包括吸附吊运装置（3）、相机系统（5）和焊机系统（6），所述吸附吊运装置（3）对应设于工作台（1）、料箱（2）之间，所述焊机系统（6）设于工作台（1）一侧，所述相机系统（5）滑动设于工作台（1）另一侧；所述工作台（1）上开有传送机升降槽（71），工作台（1）的传送机升降槽（71）上升降安装有升降传送机（7）；所述工作台（1）上固定有若干个用于定位腹板的侧边定位装置（8）和若干个用于定位夹紧腹板的夹紧定位装置（9）；所述焊机系统（6）具有焊接端（61），所述相机系统（5）具有高清相机（51）。2.按照权利要求1所述的一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，其特征在于：所述前腹板（12）上具有前腹板孔（121），所述后腹板（14）具有后腹板孔（141），所述工作台（1）对应前腹板（12）第一侧边缘固定有若干个侧边定位装置（8）和若干个夹紧定位装置（9），所述工作台（1）上还固定有与前腹板孔（121）相配合的孔定位装置（10）；所述工作台（1）对应后腹板（14）第一侧边缘固定有若干个侧边定位装置（8）和若干个夹紧定位装置（9），所述工作台（1）上还固定有若干个与后腹板孔（141）相配合的孔定位装置（10）。3.按照权利要求2所述的一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，其特征在于：所述工作台（1）对应中腹板（13）第一侧边缘固定有若干个侧边定位装置（8）和若干个夹紧定位装置（9），所述工作台（1）上固定有顶紧气缸（11），所述顶紧气缸（11）对应设置于中腹板（13）第二侧的位置处，顶紧气缸（11）具有顶紧端，顶紧气缸（11）的顶紧端与中腹板（13）第二侧相对应。4.按照权利要求1所述的一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，其特征在于：所述相机系统（5）包括相机支架，所述高清相机（51）固定于相机支架顶端，所述工作台（1）固定有滑轨（4），相机支架底部滑动安装于滑轨（4）上。5.按照权利要求3所述的一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，其特征在于：所述传送机升降槽（71）中设有升降驱动装置，所述升降传送机（7）依靠升降驱动装置升降运动。6.按照权利要求1所述的一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，其特征在于：还包括吊运移动滑道（16）和吸附吊运装置移动驱动系统，所述吸附吊运装置（3）滑动安装于吊运移动滑道（16）上，所述吸附吊运装置移动驱动系统用于驱动吸附吊运装置（3）在吊运移动滑道（16）上移动，所述吸附吊运装置（3）具有吸附吊装臂（31），吸附吊装臂（31）端部设有电磁吊装吸附部。7.按照权利要求5所述的一种用于腹板拼焊生产的焊接加工系统，其特征在于：还包括焊接加工控制系统，所述相机系统（5）还包括安装于工作台（1）上用于驱动相机支架及高清相机（51）相对于滑轨（4）直线滑动的直线电动推杆，所述焊接加工控制系统包括吸附吊运控制模块、相机图像采集模块、顶紧控制模块、升降控制模块和焊接控制模块，吸附吊运控制模块与吸附吊运装置（3）、吸附吊运装置移动驱动系统连接，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾凡琮，刘鹏，左治江，李涵，郭珍岐，施文杰，蒋喆斌，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：发明
国别省市：