[发明专利]一种焊条智能分配装置及其方法

权利要求书

1.一种焊条智能分配装置，其特征在于，包括有焊条储备计量机构（3）、焊条发放回收机构（2）、烘干箱（13）、保温箱（14）、焊条取放口（15）、触屏（16）、后柜体（1）、前柜体（18）和智能控制系统（17）；

所述的焊条发放回收机构（2）安装于前柜体（18）的柜体内，位于前柜体（18）和后柜体（1）之间；焊条储备计量机构（3）安装在后柜体（1）的柜体内，位于后柜体（1）的后壁面；智能控制系统（17）安装在前柜体（18）的柜体内，位于前柜体（18）的前壁面的左上侧；

所述的烘干箱（13）、保温箱（14）、焊条取放口（15）、触屏（16）和控制系统（17）均安装在前柜体（18）的箱体内；其中烘干箱（13）、保温箱（14）和焊条取放口（15）位于前柜体（18）前壁面的下部，触屏（16）位于前壁面的上部，智能控制系统（17）位于前壁面的左上部；

触屏（16）和智能控制系统（17）构成人机交互系统，智能控制系统（17）控制焊条发放回收机构（2）将焊条储备计量机构（3）中的焊条传送给烘干箱（13）或者焊条取放口（15），焊条经过烘干可以由焊条发放回收机构（2）传送至保温箱（14）或者焊条取放口（15）。

2.根据权利要求1所述的一种焊条智能分配装置，其特征在于，所述焊条发放回收机构（2）由x轴移动副（12）、y轴移动副（10）、z轴移动副（11）和V形焊条容器（9）构成；V形焊条容器（9）安装在y轴移动副（10）上；x轴移动副（12）、y轴移动副（10）和z轴移动副（11）构成三维空间的移动副，使V形焊条容器（9）可移动至xyz轴限定的三维空间中的任意位置；V形焊条容器（9）下方具有可控的闸板，V形焊条容器（9）上方有方形开口。

3.根据权利要求1所述的一种焊条智能分配装置，其特征在于，所述的焊条储备计量机构（3）由背板（4）、悬挂器（5）、有圆形开口的V形容器（6）、圆筒计量器（7）、步进电机及其控制器（8）组成；有开口的V形容器（6）通过悬挂器（5）固定在背板（4）上；V形容器（6）底部的开口处设有圆筒计量器（7）；圆筒计量器7通过步进电机及其控制器（8）控制转动；圆筒计量器（7）的外壁沿轴向设有数个条形槽，条形槽用于盛放从V形容器（6）底部的开口掉下的焊条；

所述的V形容器（6）底部的开口，其开口的四个边中，与圆筒计量器（7）径向端面配合的两个边为圆弧形状，与圆筒计量器（7）轴向配合的两个边为直边。

4.根据权利要求1所述的一种焊条智能分配装置，其特征在于，所述智能控制系统（17）用于整个装置的控制，包括控制焊条发放回收机构（2）上的x、y、z轴移动副的运动、控制V形焊条容器（9）的可控的闸板；控制焊条储备计量机构（3）上步进电机及其控制器（8）的步进电机旋转；控制烘干保温装置（1）中烘干箱（13）和保温箱（14）的温度调节、时间参数及焊条的传送；智能控制系统（17）与触屏（16）构成人机交互，完成焊工取、放焊条的操作，形成完整的使用记录。

5.一种焊条智能分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，根据焊接材料及焊接结构形式产生的焊接工艺，给出焊条需用的规格和数量，是否烘干和保温的工艺参数，以及对焊工等级的要求，使用焊接工艺知识储备的方法进行计算得出焊条需求数据；本步骤具体做法是：

1）焊接材料及焊接结构形式的输入，智能控制系统（17）通过接口接收上位机命令和数据，可以接收上位机下达的焊条分配任务；同时触屏（16）与智能控制系统（17）构成的人机交互界面，可对焊接材料及焊接结构进行输入；

2）根据智能控制系统（17）内置的焊条数量分配算法计算出需用的焊条规格和数量，智能控制系统（17）中内置的焊条数量分配算法的原理是根据焊接接头形式，坡口形式，母材材料及厚度，焊接质量要求确定焊条规格型号，焊接层数，需要的焊条数量，根据焊条规格型号，确定焊条烘干和保温的温度和时间工艺参数；

步骤二，焊条发放回收机构（2）将焊条传送至给定位置和回收焊工剩余的焊条；

1）根据步骤一确定的需用焊条的规格和数量，智能控制系统（17）控制焊条发放回收机构（2）的x、y、z轴移动副运动至焊条储备计量机构（3）上的V形容器（6）的下方，智能控制系统（17）再控制焊条储备计量机构（3）的步进电机及其控制器（8）旋转圆筒计量器（7），从V形容器（6）底部的开口的中排出给定数量的焊条；智能控制系统（17）再控制焊条发放回收机构（2）的x、y、z轴移动副运动至烘干箱（13）或者焊条取放口（15）；烘干箱（13）或者保温箱（14）中的焊条的传送，也由智能控制系统（17）控制焊条发放回收机构（2）的x、y、z轴移动副完成；烘干箱（13）和保温箱（14）底部有同一传送带相连接，焊条发放回收机构（2）的x、y、z轴移动副推动传送带完成焊条的在烘干箱和保温箱间的传送；

2）焊工通过触屏（16）的交互界面输入用户名和密码，获得使用权后将剩余焊条放置到焊条取放口（15），并在交互界面上确认，则智能控制系统（17）控制焊条发放回收机构（2）的x、y、z轴移动副将剩余焊条传送至相应的V形容器（6）的方形口上方，打开焊条容器（9）的闸板，焊条落入V形容器（6）中，完成焊条的回收。