[发明专利]一种自动化焊接方法

说明书

一种自动化焊接方法，包括送料装置、夹取装置、机器人、吊挂装置、焊机以及控制系统，其特征在于，所诉送料装置自动化传送焊件，所诉夹取装置配合机器人夹取固定焊件，所诉吊挂装置用于减轻焊机重量，所诉焊机配合机器人对夹取紧固的焊件进行焊接工作，所诉控制系统能控制送料装置、夹取装置、机器人以及焊机自动化操作，焊接过程中焊件和焊机都可以实现移动，相比与一般的手工焊接与焊接机器人具有更广泛的可焊接类型。

技术领域

本发明涉及自动化焊接技术领域，尤其是一种自动化焊接方法。

背景技术

焊接是生产制造中常有的工序，实际生产中常用的设备有悬挂焊机、座点焊机、二氧化碳保护焊机以及焊接机器人等，工人使用悬挂式焊机、座点焊机或二氧化碳保护焊机等焊机人工对焊件进行定点焊接的方式，生产较为灵活但无法保证焊件质量，且费时费力，需要夹具固定焊件或多个工人配合生产，存在工作效率低、焊件质量不稳定、外观不美观、焊缝不整齐、自动化程度低等问题，并且无论何种焊机，都可能给操作人员带来危险，必须采取防护措施；利用焊接机器人自动化焊接的方式虽然柔性和自动化程度高，没有很多手工焊接的缺点，但对焊件的尺寸控制与设备布局有较高的要求，针对一些形状特殊的零件难以普及应用。

当今的工业机器人已经非常发达，具有多个轴关节的工业机器人、可实现大幅度旋转、大范围升降等动作，可通过控制器编辑动作，代替人工进行危险性、重复性劳动。

发明内容

针对现有工业生产中存在的不足，提出一种新的焊接方法：利用机器人夹持焊件或焊机，吊挂装置减轻机器人夹持负担，夹取装置将焊件夹紧，机器人在程序控制下使焊件需要焊接的位置对准焊机，在控制系统的调节下实现自动化操作，所诉送料装置具有定位工具和传送工具，只需将需要焊接的零件搁置于传送工具上，便能准确定位焊件，并自动传送至焊接区域；所诉夹取装置配合机器人稳定夹持焊件，能以夹具的形式安装于送料装置上或者以抓手的形式安装在机器人上，根据焊件的形状灵活更换；所诉吊挂装置布置在生产场地的横纵梁下，使焊机悬挂于半空，减轻机器人操作焊机所需的力，工作时随焊机移动；所诉机器人通过夹取装置从送料装置上夹取焊件或者操作焊机对夹取装置固定的焊件进行焊接；所诉控制系统控制以上所有机械，该控制系统为可编程的逻辑控制系统，且能实时调控，根据生产实际情况变更。

对于重量较轻的焊件，可利用机器人夹取焊件，使焊件需要焊接的位置对准焊机，机器人保持焊件夹持状态，焊机焊接过后再将焊件放置于送料装置上，接着传送到后续位置；对于重量较大的焊件，可利用机器人操作焊机，焊件紧固于夹具上，吊挂装置使焊机悬空，机器人操作焊机，调整焊机向需要焊接的位置运动。以上两种方式可以同时进行。

这种方法不同于常规的固定焊件移动焊机械臂或焊机的焊接方法，既能实现焊机不动而焊件自己移动的操作，也能实现焊机和焊件双向移动，结合了悬挂焊与焊接机器人的特征，还可配合座点焊机、二氧化碳保护焊机、激光点焊机等不同焊机，扩展了工业机器人焊接的方法，降低了自动化焊接的设备布局要求，能普及运用到更多焊件，具有很高的实用性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步的，所诉送料装置带有感应器，焊件放置在送料装置上后自动感应是否夹紧，机器人夹取焊件后自动移动换位，避免人工上下件效率不高且有安全隐患。

进一步的，所诉送料装置分为两条线，分别位于机器人两侧，一侧的送料装置带有能小幅度导向和固定焊件的定位框架，另一侧的送料装置可为传送带或传送滚轮等送料装置。

进一步的，所诉吊挂装置可搭配测力计、平衡器辅助吊挂，吊挂装置的电机与控制电路悬挂固定以节约空间，吊挂装置本身可随焊机移动。

进一步的，所诉机器人可选择多轴多关节工业机器人，整体能大幅度旋转，夹取部位能局部自由旋转，可更换夹取装置以适应不同尺寸的焊件，也能为快速换线提供技术支持。