[发明专利]一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法

说明书

本发明公开了一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，液压支架结构件焊接工序的转运路径上设有自动天车、交互工作台、焊接变位机和六关节焊接机器人，人工将拼装后的液压支架结构件转运至交互工作台，调整工件的位置进行定位，自动天车利用夹钳抓取工件，抓取过程中通过定位装置实现抓取定位，然后按照设定路径将工件放置在焊接变位机上，六关节焊接机器人运用自动寻边功能对工件进行自动焊接，焊接完成后，自动天车再次将工件抓取并转运至原交互工作台上。本发明中的自动天车抓取定位精度高，通过与交互工作台、焊接变位机之间的信号交互，实现液压支架结构件焊接工序中的自动转运，能够满足目前所有液压支架结构件的转运需求。

技术领域

本发明涉及液压支架生产技术领域，具体涉及一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法。

背景技术

液压支架作为煤矿综采设备中主要的支护设备，具有自身体积和重量大、服役条件恶劣、箱型焊接结构多等特点。液压支架结构件主要包括顶梁、掩护梁、底座三大部分，具有自身体积和重量大、箱型结构多、尺寸范围大等特点，液压支架结构件单重范围为1.6-20吨，宽度尺寸范围为1200-2400mm，长度尺寸范围为1800-5600mm。现有技术中的液压支架结构件转运主要依靠手动利用四爪吊钩抓取液压支架结构件，人工操控手动天车将工件转运至焊接平台，六关节焊接机器人自动化焊接，焊接完成后，手动利用天车及其四爪吊钩转运工件。这种方法虽然能实现自动化焊接，但上述方法存在以下不足：1、液压支架结构件为箱型结构，人工转运工件时，利用四爪吊钩勾住液压支架结构件吊装孔处，由于工件自身体积和重量大，吊运过程中存在摆动幅度大、斜吊、脱钩等现象，容易引发工伤事故，严重影响工人的人身安全。2、人工利用手动天车及其四爪吊钩转运液压支架结构件时，需要2-3人配合进行工作，劳动强度大、人均功效低。3、结构件焊接车间温度高、焊接烟雾、粉尘大，工作环境差，严重危害工人身体健康。4、人工将工件转运至焊接平台，存在误差大，工件焊接尺寸误差一般为5mm以上，导致工件焊接时存在尺寸误差大的问题，无法满足焊接质量要求。5、液压支架结构件焊接完成后，工件表面温度高，人工利用手动天车及其四爪吊钩吊运时，容易引发灼伤事故，存在安全隐患。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，通过自动天车的自动抓取定位和转运，以及自动天车与交互工作台、焊接变位机之间的信号交互，实现液压支架结构件在焊接工序的自动转运，能够避免人工转运工件存在的操作不便、定位误差大的问题，同时能够避免人工操作容易产生的安全隐患。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，其特征在于，在液压支架结构件焊接工序的转运路径上设有自动天车、交互工作台、焊接变位机和六关节焊接机器人；具体包括下列步骤：

（1）人工将拼装后的液压支架结构件转运至交互工作台，调整工件的位置，交互工作台上的定位传感器检测工件位置是否符合抓取定位要求，并向自动天车发出工件到位信号；

（2）自动天车接收到信号后，按照设定路径运行至交互工作台所在位置，利用夹钳抓取工件，抓取过程中通过定位装置实现抓取定位，然后按照设定路径将工件放置在焊接变位机上，并向焊接变位机发出工件到位信号；

（3）焊接变位机接收到信号后，利用其夹紧机构自动夹紧工件并翻转至一定角度，六关节焊接机器人运用自动寻边功能对工件进行自动焊接；

（4）液压支架结构件焊接工序完成后，焊接变位机向自动天车发出信号；

（5）自动天车接收到信号后，按照设定路径运行至焊接变位机所在位置，利用夹钳自动抓取工件，抓取过程中通过定位装置实现抓取定位，并按照设定路径将工件自动转运至原交互工作台上。

优选的，在交互工作台的外侧相邻的两个侧边分别设置有插销板，在插销板顶面上开设有均匀分布的销孔，在步骤（1）中，工件放置之前，先将定位销分别插接在两侧的插销板上对应位置的销孔内，在定位销上设有定位传感器，工件转运到交互工作台上后，使工件侧面分别与对应的定位销接触，形成直角边定位，调整工件位置，完成工件的定位。