[发明专利]一种激光熔覆自动化设备及其控制方法

说明书

一种激光熔覆自动化设备及其控制方法，包括桁架机械手、夹持机构、输送机、升降机、激光器、送粉器；夹持机构和桁架机械手靠近输送机，且夹持机构和桁架机械手并排设置；在输送机内设置有升降机，该升降机位于输送机的中部；夹持机构包括主变位机和辅变位机，主变位机和辅变位机对称设置在输送机的两侧；主变位机和辅变位机用于对工件进行夹持，升降机位于主变位机和辅变位机之间；在桁架机械手上安装有激光器和送粉器。本发明的激光熔覆设备实现了工件激光熔覆再制造加工的全过程自动化，大幅减少了工人的工作量，有效提高了工件激光熔覆加工的生产效率，安全性好。

技术领域

本发明涉及机械自动化领域，具体涉及一种激光熔覆自动化设备及其控制方法。

背景技术

在现代机械加工激光熔覆再制造领域，大量的企业采用数控机床进行圆柱体工件激光熔覆再制造加工。这些数控机床可以依据事先编好的NC代码自动完成工件夹持固定和激光熔覆加工，整个过程不需要人工干预。而数控机床的上下料基本还是靠工作人员操作桁架吊车进行夹持前的中心对准，人工操作存在的主要问题是：需要很高的人工成本去完成简单重复的工作，上下料耗时长，效率低，成本高。

为了降低成本，提高工作效率，越来越多的企业开始进行数控机床自动化加工的改造。其中有效的手段之一是引入机械手和变位机，以及与之配套的自动化辅助设备如上下料缓存装置、上下料输送机等，实现工业加工的安全高效自动化生产。

目前国内外涉及圆柱体激光熔覆自动化加工相关的上下料方式基本上仍以人工操作桁架吊车上下料为主，少数改进的上下料方式以AGV小车对应数控机床进行上下料，存在上下料及其辅助设备的利用效率不高、精度低、安全性差的问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，所解决的技术问题在于提供一种激光熔覆设备，以解决数控机床上下料靠工作人员操作夹持而导致的效率低得问题。

提出一种激光熔覆自动化设备，具体技术方案如下：

一种激光熔覆自动化设备，其特征在于：包括桁架机械手(1)、夹持机构(2)、输送机(3)、升降机(4)、激光器(5)、送粉器(6)；

所述夹持机构(2)和所述桁架机械手(1)靠近所述输送机(3)，且所述夹持机构(2)和所述桁架机械手(1)并排设置；

在所述输送机(3)内设置有升降机(4)，该升降机(4)位于所述输送机(3)的中部；

所述夹持机构(2)包括主变位机(2-1)和辅变位机(2-2)，所述主变位机(2-1)和所述辅变位机(2-2)对称设置在所述输送机(3)的两侧；

所述主变位机(2-1)和所述辅变位机(2-2)用于对工件进行夹持，所述升降机(4)位于所述主变位机(2-1)和所述辅变位机(2-2)之间；

在所述桁架机械手(1)上安装有所述激光器(5)和所述送粉器(6)。

为更好的实现本发明，可进一步为：所述桁架机械手(1)包括龙门架(1-1)、第一水平运动机构(1-2)、第二水平运动机构(1-3)、垂直运动机构(1-4)；

所述输送机(3)从所述龙门架(1-1)中穿过，所述第一水平运动机构(1-2)安装在所述龙门架(1-1)的横梁上，所述第一水平运动机构(1-2)可沿所述横梁滑动；

所述第二水平运动机构(1-3)安装在所述第一水平运动机构(1-2)上，所述第二水平运动机构(1-3)可相对所述第一水平运动机构(1-2)滑动，该第二水平运动机构(1-3)的滑动方向与所述第一水平运动机构(1-2)滑动方向垂直；

所述垂直运动机构(1-4)安装在所述第二水平运动机构(1-3)上，所述垂直运动机构(1-4)可相对所述第二水平运动机构(1-3)上下滑动；