[发明专利]一种焊接与焊接前后处理一体化设备及处理方法

说明书

本发明公开了一种焊接与焊接前后处理一体化设备，包括底座、主机械臂、副机械臂、表面处理装置、焊接装置、应力处理装置和控制器，通过控制器对机械臂的控制可实现工件的焊前打磨、焊接、焊后应力处理以及焊后焊渣处理等过程的一体化，结构简单，实用性强。本发明还公开了一种焊接与焊接前后处理一体化设备的处理方法，对焊前、焊接和焊后全过程的处理实现闭环控制，实现了处理过程的全自动化，提高了工作效率，适合产业应用。

技术领域

本发明涉及焊接及前后处理一体化技术领域，尤其涉及一种焊接与焊接前后处理一体化设备及处理方法。

背景技术

随着社会的发展，自动焊接机器人、焊接前的打磨装置以及焊后应力处理装置的应用范围越来越广。在焊接之前，焊接过程中以及焊后的处理都需要复杂的工序处理，若要将这几个较为繁琐的流程高效率地结合起来，形成一个全自动的一体化装置，目前国内还没有一个能够实现一体化功能的机器。

由于结构件表面的清洁程度对焊接质量影响很大，焊接作业过程中往往会先对焊接的物体进行打磨，除去物体表面残余的铁锈铜锈等杂质。焊接结束后的结构件表面也会低洼不平，较为粗糙。而在这样技术条件下，焊前、焊接以及焊后处理都是分步进行处理。先人工进行焊前打磨，再进行手动或者机器焊接，最后进行应力消除。无法完全达成全自动的高效的一体化焊接以及焊接处理的要求，整个焊接过程的时间很长，焊接效率低。

基于国内尚无实用化的全自动焊接以及焊前焊后处理的一体化机器人的现状。本发明利用全方位可移动平台搭载焊接机器人，实现多种环境下的对多种工件的在线焊缝跟踪焊接操作；可实时调整焊接机器人机械臂的角度、伸展距离、坐标系、移动速度作业方式，有效降低生产成本，提升焊接作业质量。

综上所述，如何提高焊接以及焊接处理效率，实现全自动一体化焊接是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种焊接与焊接前后处理一体化设备，包括底座、主机械臂、副机械臂、表面处理装置、焊接装置和应力处理装置；

一种焊接与焊接前后处理一体化设备，其特征在于：包括底座、主机械臂、副机械臂、表面处理装置、焊接装置和应力处理装置；

所述底座可转动地设置在一移动平台上，所述主机械臂的一端铰接在所述底座上并通过第一伺服电机驱动在竖直平面内绕着铰接点摆动；所述副机械臂的一端铰接在主机械臂的另一端并通过第二伺服电机驱动在竖直平面方向绕着铰接点摆动；

所述表面处理装置、焊接装置与应力处理装置均通过各自的机械臂铰接在副机械臂的另一端；所述表面处理装置的机械臂端部、焊接装置的机械臂端部以及应力处理装置的机械臂端部同轴连接在副机械臂的另一端并绕着铰接点在竖直平面内摆动，且各机械臂均绕着铰接点独立运动。

进一步的，表面处理装置为角磨机；焊接装置包括焊枪、焊丝和设置在底座上的送丝机；应力处理装置为超声波冲击枪。

进一步的，底座上设置有第一驱动电机，底座通过所述第一驱动电机驱动可相对所述移动平台水平旋转。

进一步的，表面处理装置的机械臂、焊接装置的机械臂与应力处理装置的机械臂为杆件结构或伸缩气缸结构或滑轨滑块配合的滑动式结构。

本发明还提供了一种焊接与焊接前后处理一体化设备的处理方法，包括以下步骤：

S1：表面处理装置伸展至工作区域后，对待焊接工件进行表面处理至处理完毕；

S2：表面处理装置收回，焊接装置伸展至工作区域，对经过步骤S1处理后的工件进行焊接至焊接完毕；

S3：焊接装置收回，应力处理装置伸展至工作区域，对步骤S2得到的已焊接工件进行应力处理至处理完毕；