[发明专利]一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接装置及方法

权利要求书

1.一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接装置，其特征是，包括焊接夹具和焊接机器人，所述焊接夹具包括底座和安装在底座上的上档定位夹紧机构、锁档定位夹紧机构、铰链档定位夹紧机构、下档定位夹紧机构，所述上档定位夹紧机构、锁档定位夹紧机构内各设有两个回转支撑，所述回转支撑通过伺服电机控制移动；所述锁档定位夹紧机构上设有第一伺服减速装置、第二伺服减速装置、第一滚珠丝杠、第二滚珠丝杠、第三滚珠丝杠、第一回转支撑、第二回转支撑；所述第一伺服减速装置通过第一安装座与底座固定，第一伺服减速装置上方设有水平固定安装在第一滚珠丝杠螺母上的第一安装板，第一安装板与所述第一伺服减速装置之间还安装有第一直线滑轨支撑；所述第一安装板上面设有第三安装座，所述第三安装座的一端通过安装在第一安装板上的第一回转支撑与第一安装板转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接装置，其特征是，所述第二伺服减速装置通过第二安装座与底座固定，第二伺服减速装置上方设有水平固定安装在第二滚珠丝杠螺母上的第二安装板，第二安装板与所述第二伺服减速装置之间还安装有第二直线滑轨支撑；所述第二安装板上方设有第三安装板，所述第三安装板的下侧面通过第二回转支撑与第二安装板转动连接，第三安装板的上侧面通过第三直线滑轨与第三安装座滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接装置，其特征是，所述铰链档定位夹紧机构上设有第四伺服减速装置、第五伺服减速装置、第四滚珠丝杠、第五滚珠丝杠、第六滚珠丝杠、第三回转支撑、第四回转支撑；所述第四伺服减速装置通过第四安装座与底座固定，第四伺服减速装置上方设有水平固定安装在第四滚珠丝杠螺母上的第五安装板，第五安装板与所述第四伺服减速装置之间还安装有第五直线滑轨支撑；所述第五安装板上面设有第六安装座，所述第六安装座的一端通过安装在第五安装板上的第三回转支撑与第五安装板转动连接；所述第五伺服减速装置通过第五安装座与底座固定，第五伺服减速装置上方设有水平固定安装在第五滚珠丝杠螺母上的第六安装板，第六安装板与所述第五伺服减速装置之间还安装有第六直线滑轨支撑；所述第六安装板上方设有第七安装板，所述第七安装板的下侧面通过第四回转支撑与第六安装板转动连接，第七安装板的上侧面通过第七直线滑轨与第六安装座滑动连接。

4.根据权利要求1所述的一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接装置，其特征是，还包括伺服转台，所述伺服转台上安装有三角架，所述三角架包括两个安装斜面，所述焊接夹具安装在所述安装斜面上。

5.一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接方法，通过使用权利要求1所述的一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接装置来完成，其特征是，包括以下步骤：

①将待焊接的门框的组件放置在检测台上定位并夹紧，然后通过视觉检测系统对零件的长度和角度进行检测，检测合格的零件用于拼接，不合格的人工剔除；所述门框的组件包括上档、锁档、铰链档、下档；

②系统将检测合格的数据记录计算并将计算结果用于作为门框拼接时锁档定位夹紧机构和铰链档定位夹紧机构中的伺服调整45°角缝隙所需的输入值，根据所述输入值来确定门框的待焊接位置；

③系统根据检测数据判定门框规格，并通过所述上档定位夹紧机构、锁档定位夹紧机构、铰链档定位夹紧机构、下档定位夹紧机构分别将上档、锁档、铰链档、下档固定在待焊接的位置

④通过自动焊接系统对门框进行焊接。

6.根据权利要求5所述的一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接方法，其特征是，步骤②中所述的输入值的计算方法如下：假设上档一端的斜角角度的测量值为α，与该端相邻的锁档或铰链档斜角角度的测量值为β，则垂直拼接时斜角之间的角度差θ=90°-α-β，所述上档定位夹紧机构、锁档定位夹紧机构内两个回转支撑的初始间距均为d，通过伺服电机控制回转支撑移动，使距离上档较近的回转支撑的移动距离和距离上档较远的回转支撑的移动距离的差值为d*tan（90°-α-β）。

7.根据权利要求5所述的一种门框斜角无缝拼接自动定位焊接方法，其特征是，在步骤④的焊接过程中，待锁档和铰链档分别焊接完成后，通过锁档定位夹紧机构、铰链档定位夹紧机构对锁档和铰链档进行位置校正。