[实用新型]标准节一站式全自动焊接系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接自动化生产线，尤其是涉及建筑行业中标准节的自动焊接系统。 

背景技术

汽车生产线、工程机械等行业的焊接自动化水平由于机器人应用得到了极大的提高，但是建筑行业的许多大型工件却仍然采用人工焊接。由于标准节结构较复杂，存在焊缝数量多、种类多、空间分布广等一系列特点，所以过去一般采用简易工装夹具加手工焊接的方式。标准节主要包括主弦管、标准框、齿条和连接套。当定位标准节的四根主弦管和两根齿条时，需要人工定位，造成效率低且劳动强度大。由于所焊接的标准节工作环境的安全要求，标准节的每个焊缝质量需求高，要求焊接工人具有很高的焊接水平，而且标准节的焊缝空间分布广，焊接工人需要花费较多的辅助时间来变换焊接位置。由此可见，传统的手工焊接方法无论焊接质量的一致性还是焊接效率及其安全可靠性上均不能满足现代高技术产品制造的质量、数量的需求。此外，在我国，随着建设规模的扩大，需要数量巨大的技术熟练工人，而目前的劳动力市场和人才市场，高质量的技术人才短缺，缺口巨大，无法满足实际生产需要。因此，革新传统加工工艺，利用先进的自动设备和自动加工技术，最大限度地减少对个体劳动者技术水平的依赖，具有特别重要的现实意义。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种标准节一站式全自动焊接系统，采用自动化生产线，由自动焊接机器人和搬运的机械手完成标准节的焊接。 

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：标准节一站式全自动焊接系统，包括支撑底座，所述支撑底座上设有上料工装、步进滑动平台和支撑桁架，所述步进滑动平台上设有搬运机械手，所述支撑桁架上设有伺服变位工装、吊挂式焊接机械手和下料装置，所述搬运机械手的夹抓上设有焊枪，所述支撑底座上还设有各部件相应的控制装置。 

进一步，所述伺服变位工装上设有两副片架旋转工装，所述的两副片架旋转工装通过旋转，其上固定的两片架和腹杆焊接成标准节。 

进一步，所述伺服变位工装有两组，呈一直线放置；所述吊挂式焊接机械手也有两台，对称设置在支撑桁架的两侧，共同固定在支撑桁架顶部的伺服滑动平台上。 

进一步，所述吊挂式焊接机械手设有水冷焊枪。 

采用上述技术方案时，通过自动化的焊接系统，由搬运机械手将工件放置在伺服变位工装上并定位，再由相应的焊接机器手进行焊接，得到两组独立的片架。再通过伺服变位工装的旋转，将两片架的位置旋转90°，配合相应的腹件焊接成标准节。整套系统采用自动化操作，由搬运机械手抓取杆件并且定位到工装上，再通过夹抓上设置的焊枪进行点焊，之后利用吊挂式焊接机械手进行满焊，达到焊接的重量标准。相对传统的手工焊接方法无论焊接质量的一致性还是焊接效率及其安全可靠性上均能满足现代高技术产品制造的质量、数量的需求。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明： 

图1是本实用新型中标准节全自动焊接装置实施例的结构示意图；

图2是本实用新型中搬运机械手及其滑轨的结构示意图；

图3是本实用新型第一上料工装的结构示意图；

图4是本实用新型第二上料工装的结构示意图；

图5是本实用新型圆管上料工装的结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4和图5所示，本实用新型标准节一站式全自动焊接系统的部件如下：两套伺服变位工装1，两台吊挂式焊接机械手2，一台搬运机械手3（带伺服移位点焊功能），吊挂式焊接机械手2和搬运机械手3的伺服行走机构4。其中吊挂式焊接机械手2采用吊挂式独立桁架式移动平台21，搬运机械手3为对应的两套伺服变位工装1上料，并且同时具有点焊功能。 

作业流程： 

人工从物料区取料定位在上料工装5上，包括圆管、齿条总成（齿条与垫块锁付）、斜撑、折弯件----完成后按启动信号----上料滑台滑入机械手工作区----搬运机械手从上料工装上夹取工件自动上料自动点焊，同时工装旋转变位完成所有工件上料----两台机械手同时移动至变位工装1自动焊接----完成后两台机械手移动至工位自动焊接-----自动下料机构工作将成品移至下料轨道上----搬运机械手在两个工位之间利用弧焊机械在不同工位工作的时间差进行投料作业。

分项说明： 

1）上料部分：采用气动直线滑台，人工在上料工装5上进行投料，定位。

1.1）上料工装5具有定位和检测工件的功能，尺寸形状不合格工件无法在工装上定位，避免影响后续焊接作业。