汽车车架组合焊接装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种汽车车架组合焊接装置，涉及焊接技术领域，包括，底板单元、夹持单元、焊接单元以及中控单元。本发明专利技术通过在底板单元上设置能够进行相对移动的夹持移动板与焊接移动板，充分提高了组合焊接装置的空间利用率，在对待加工件焊接前通过超声机构检测待加工件的焊接位置的结构厚度，并通过设置中控单元根据待加工件的结构厚度对焊接机构的焊接输出功率进行实时调整，保障了焊接机构能够对不同位置工件进行自适应调整，同时通过设置热成像机构检测焊接完成位置的热成像图，获取待加工件焊接位置的温度分布情况，以确定实时的焊缝区域，根据焊缝宽度对焊接机构的焊接移速进行实时调整，进一步提高了焊接质量。进一步提高了焊接质量。进一步提高了焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
汽车车架组合焊接装置


[0001]本专利技术涉及焊接
，尤其涉及一种汽车车架组合焊接装置。

技术介绍

[0002]汽车车架一般由纵梁和横梁组成的，其形式主要有边梁式和中梁式两种，边梁式车架由两根位于两边的纵梁和若干根横梁组成，通常采用铆接法或者焊接法将纵梁与横梁连接成坚固的刚性构架，因此车架焊接工艺对汽车车架的强度产生直接的影响。
[0003]中国专利公开号：CN111496448A，公开了一种车架焊接装置；其是通过在装置底框上设置X轴组件与Y轴组件，并在Y轴组件上部设置Z轴组件，实现车架的自动化定位焊接；由此可见，在现有技术中的车架自动化焊仅能根据标定的位置对车架处进行焊接，在进行换位焊接时，缺乏对焊机参数的调整，不但焊接效率较低、焊接质量差，而且导致车架各焊接处的焊接强度难以统一，直接影响汽车车架的结构强度，影响汽车的安全性。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种汽车车架组合焊接装置，用以克服现有技术中车架自动焊接适应性低导致焊接质量较差的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种汽车车架组合焊接装置，包括：底板单元，其包括固定底板，所述固定底板上部设置有液压伸缩机构，所述液压伸缩机构一侧设置有夹持移动板，另一侧设置有焊接移动板，液压伸缩机构能够通过调节伸缩控制所述夹持移动板与所述焊接移动板进行相对移动，夹持移动板上部设置有夹持导轨，焊接移动板上部设置有焊接导轨，夹持移动板与焊接移动板下部均设置有若干滚轮，所述滚轮能够在所述固定底板上滚动；夹持单元，其设置在所述夹持移动板上部，所述夹持单元包括夹持移动机构，所述夹持移动机构内部设置有第一导轨轮组，所述第一导轨轮组能够在所述夹持导轨上滚动，用以带动夹持单元在夹持导轨上移动，夹持移动机构上部设置有升降支杆，所述升降支杆用以通过升降控制所述夹持单元的高度，升降支杆上部设置有水平旋转机构，用以控制夹持单元的水平夹持方向，所述水平旋转机构一侧设置有若干夹持臂，用以夹持待加工件，各所述夹持臂端部均设置有夹持转轴，所述夹持转轴能够通过旋转控制被夹持的待加工件进行翻转；焊接单元，其设置在所述焊接移动板上部，所述焊接单元包括焊接移动机构，所述焊接移动机构内部设置有第二导轨轮组，所述第二导轨轮组能够在所述焊接导轨上滚动，用以带动焊接单元在焊接导轨上移动，所述焊接移动机构上部设置有焊接机械臂，所述焊接机械臂端部设置有焊接机构，所述焊接机械臂用以带动所述焊接机构进行三维的空间移动，所述焊接机构用以对待加工件进行焊接，且焊接输出功率可调节，焊接机构一侧设置有超声机构，所述超声机构用以检测待加工件的焊接位置的结构厚度，焊接机构另一侧设置有热成像机构，用以对待加工件的焊接位置进行检测并形成热成像图；
中控单元，其与所述底板单元、所述夹持单元和所述焊接单元分别相连，所述中控单元内部设置有标准焊接厚度范围，在所述焊接机构对待加工件进行焊接前，中控单元根据标准焊接厚度范围对所述超声机构检测待加工件焊接位置的实时结构厚度进行判定，并根据判定结果对焊接机构的焊接输出功率进行调整，在所述焊接机构对待加工件进行焊接时，所述热成像机构将检测的待加工件的焊接位置的实时热成像图传递至中控单元，中控单元根据内部设置的检测焊接温度对实时热成像图进行焊缝区域标记，并确定实时焊缝宽度，中控单元根据内部设置的第一预设焊缝宽度与第二预设焊缝宽度对实时焊缝宽度进行判定，并根据判定结果对所述焊接机构的焊接移速进行调整。
[0006]进一步地，所述中控单元内设置有标准焊接厚度Kb与标准焊接厚度差ΔKb，在所述焊接机构对待加工件进行焊接前，所述超声机构检测待加工件焊接位置的实时结构厚度Ks，中控单元根据待加工件焊接位置的实时结构厚度Ks与标准焊接厚度Kb计算待加工件焊接位置的实时结构厚度差ΔKs，ΔKs=|Kb
‑
Ks|，中控单元将实时结构厚度差ΔKs与标准焊接厚度差ΔKb进行对比，当ΔKs≤ΔKb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度差未超出标准焊接厚度差，中控单元不对所述焊接机构的初始焊接输出功率进行调整，焊接机构对待加工件进行焊接；当ΔKs＞ΔKb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度差已超出标准焊接厚度差，中控单元将根据待加工件焊接位置的实时结构厚度与标准焊接厚度的对比结果对所述焊接机构的初始焊接输出功率进行调整。
[0007]进一步地，所述中控单元内设置有所述焊接机构的初始焊接输出功率Gc，当所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度差已超出标准焊接厚度差时，中控单元将待加工件焊接位置的实时结构厚度Ks与标准焊接厚度Kb进行对比，当Ks＜Kb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度低于标准焊接厚度，中控单元将焊接机构的焊接输出功率调整为Gc
’
，Gc
’
=Gc
‑
Gc
×
[（Kb
‑
Ks）Kb]，焊接机构对待加工件进行焊接；当Ks＞Kb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度高于标准焊接厚度，中控单元将焊接机构的焊接输出功率调整为Gc
’
，Gc
’
=Gc+Gc
×
[（Ks
‑
Kb）Ks]，焊接机构对待加工件进行焊接。
[0008]进一步地，所述中控单元内设置有检测焊接温度Tj，在所述焊接机构对待加工件进行焊接时，所述热成像机构将检测的待加工件的焊接位置的实时热成像图传递至所述中控单元，中控单元将实时热成像图中超过检测焊接温度Tj的区域标记为焊缝区域，并获取焊缝区域的实时焊缝宽度Ws，中控单元将对实时焊缝宽度Ws进行判定，以确定是否对所述焊接机构的焊接移速进行调整。
[0009]进一步地，所述中控单元内设置有第一预设焊缝宽度W1与第二预设焊缝宽度W2，其中，W1＜W2，中控单元内还设置有所述焊接机构的初始焊接移速Vc，在所述焊接机构对待加工件进行焊接时，中控单元将对实时焊缝宽度Ws与第一预设焊缝宽度W1和第二预设焊缝宽度W2进行对比，当Ws＜W1时，所述中控单元判定待加工件的实时焊缝宽度低于第一预设焊缝宽度，中控单元将所述焊接机构的焊接移速调整为Vc
’
，Vc
’
=Vc
‑
Vc[（W1
‑
Ws）/ W1]；
当W1≤Ws≤W2时，所述中控单元判定待加工件的实时焊缝宽度在第一预设焊缝宽度与第二预设焊缝宽度之间，中控单元将对待加工件的实时焊接温度进行判定，以确定是否对所述焊接机构的焊接状态进行调节；当Ws＞W2时，所述中控单元判定待加工件的实时焊缝宽度高于第二预设焊缝宽度，中控单元将所述焊接机构的焊接移速调整为Vc
’
，Vc
’
=Vc+Vc[（Ws
‑
W2）/ Ws]。
[0010]进一步地，所述中控单元内设置有焊接最高温度Tz，当所述中控单元判定待加工件的实时焊缝宽度在第一预设焊缝宽度与第二预设焊缝宽度之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽车车架组合焊接装置，其特征在于，包括：底板单元，其包括固定底板，所述固定底板上部设置有液压伸缩机构，所述液压伸缩机构一侧设置有夹持移动板，另一侧设置有焊接移动板，液压伸缩机构能够通过调节伸缩控制所述夹持移动板与所述焊接移动板进行相对移动，夹持移动板上部设置有夹持导轨，焊接移动板上部设置有焊接导轨，夹持移动板与焊接移动板下部均设置有若干滚轮，所述滚轮能够在所述固定底板上滚动；夹持单元，其设置在所述夹持移动板上部，所述夹持单元包括夹持移动机构，所述夹持移动机构内部设置有第一导轨轮组，所述第一导轨轮组能够在所述夹持导轨上滚动，用以带动夹持单元在夹持导轨上移动，夹持移动机构上部设置有升降支杆，所述升降支杆用以通过升降控制所述夹持单元的高度，升降支杆上部设置有水平旋转机构，用以控制夹持单元的水平夹持方向，所述水平旋转机构一侧设置有若干夹持臂，用以夹持待加工件，各所述夹持臂端部均设置有夹持转轴，所述夹持转轴能够通过旋转控制被夹持的待加工件进行翻转；焊接单元，其设置在所述焊接移动板上部，所述焊接单元包括焊接移动机构，所述焊接移动机构内部设置有第二导轨轮组，所述第二导轨轮组能够在所述焊接导轨上滚动，用以带动焊接单元在焊接导轨上移动，所述焊接移动机构上部设置有焊接机械臂，所述焊接机械臂端部设置有焊接机构，所述焊接机械臂用以带动所述焊接机构进行三维的空间移动，所述焊接机构用以对待加工件进行焊接，且焊接输出功率可调节，焊接机构一侧设置有超声机构，所述超声机构用以检测待加工件的焊接位置的结构厚度，焊接机构另一侧设置有热成像机构，用以对待加工件的焊接位置进行检测并形成热成像图；中控单元，其与所述底板单元、所述夹持单元和所述焊接单元分别相连，所述中控单元内部设置有标准焊接厚度范围，在所述焊接机构对待加工件进行焊接前，中控单元根据标准焊接厚度范围对所述超声机构检测待加工件焊接位置的实时结构厚度进行判定，并根据判定结果对焊接机构的焊接输出功率进行调整，在所述焊接机构对待加工件进行焊接时，所述热成像机构将检测的待加工件的焊接位置的实时热成像图传递至中控单元，中控单元根据内部设置的检测焊接温度对实时热成像图进行焊缝区域标记，并确定实时焊缝宽度，中控单元根据内部设置的第一预设焊缝宽度与第二预设焊缝宽度对实时焊缝宽度进行判定，并根据判定结果对所述焊接机构的焊接移速进行调整。2.根据权利要求1所述的汽车车架组合焊接装置，其特征在于，所述中控单元内设置有标准焊接厚度Kb与标准焊接厚度差ΔKb，在所述焊接机构对待加工件进行焊接前，所述超声机构检测待加工件焊接位置的实时结构厚度Ks，中控单元根据待加工件焊接位置的实时结构厚度Ks与标准焊接厚度Kb计算待加工件焊接位置的实时结构厚度差ΔKs，ΔKs=|Kb
‑
Ks|，中控单元将实时结构厚度差ΔKs与标准焊接厚度差ΔKb进行对比，当ΔKs≤ΔKb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度差未超出标准焊接厚度差，中控单元不对所述焊接机构的初始焊接输出功率进行调整，焊接机构对待加工件进行焊接；当ΔKs＞ΔKb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度差已超出标准焊接厚度差，中控单元将根据待加工件焊接位置的实时结构厚度与标准焊接厚度的对比结果对所述焊接机构的初始焊接输出功率进行调整。
3.根据权利要求2所述的汽车车架组合焊接装置，其特征在于，所述中控单元内设置有所述焊接机构的初始焊接输出功率Gc，当所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度差已超出标准焊接厚度差时，中控单元将待加工件焊接位置的实时结构厚度Ks与标准焊接厚度Kb进行对比，当Ks＜Kb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度低于标准焊接厚度，中控单元将焊接机构的焊接输出功率调整为Gc
’
，Gc
’
=Gc
‑
Gc
×
[（Kb
‑
Ks）Kb]，焊接机构对待加工件进行焊接；当Ks＞Kb时，所述中控单元判定待加工件焊接位置的实时结构厚度高于标准焊接厚度，中控单元将焊接机构的焊接输出功率调整为Gc
’
，Gc
’
=Gc+Gc
×
[（Ks
‑
Kb）Ks]，焊接机构对待加工件进行焊接。4.根据权利要求1所述的汽车车架组合焊接装置，其特征在于，所述中控单元内设置有检测焊接温度Tj，在所述焊接机构对待加工件进行焊接时，所述热成像机构将检测的待加工件的焊接位置的实时热成像图传递至所述中控单元，中控单元将实时热成像图中超过检测焊接温度Tj的区域标记为焊缝区域，并获取焊缝区域的实时焊缝宽度Ws，中控单元将对实时焊缝宽度Ws进行判定，以确定是否对所述焊接机构的焊接移速进行调整。5.根据权利要求4所述的汽车车架组合焊接装置，其特征在于，所述中控单元内设置有第一预设焊缝宽度W1与第二预设焊缝宽度W2，其中，W1＜W2，中控单元内还设置有所述焊接机构的初始焊接移速V...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹洪彬，邹璐吉，魏云龙，
申请(专利权)人：江苏友邦精工实业有限公司，
类型：发明
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