[发明专利]一种焊缝自动化打磨系统及其使用方法

说明书

本发明公开了一种焊缝自动化打磨系统，其包括机架，所述机架上设置有用于对焊接件进行定位的定位夹紧装置以及直线运动平台，所述直线运动平台上活动安装有多轴机械手，所述多轴机械手上搭载有视觉相机系统、打磨装置以及铣削装置，所述打磨系统上还设置与入水管相通的多个喷头，所述喷头分别设置在打磨装置以及铣削装置上，所述机架底部设置有集水槽，所述集水槽与集水池连通。本发明整体布局合理，效率高，大大降低了劳动强度和改善了工作环境，用机器代替了人工，实现了轨道交通行业铝合金车体焊缝打磨作业的自动化，智能化。

技术领域

本发明属于轨道交通的铝合金车体技术领域，特别涉及一种焊缝自动化打磨系统及其使用方法。

背景技术

高铁，动车，地铁等轨道交通铝合金车体是轨道交通车辆的骨架，主体材料是铝合金型材，主要由车顶、侧墙、底架等大型部件拼装组焊而成；而车顶、侧墙、底架等大型部件通常都是主要由多件大型铝合金型材拼接焊接而成，从而在这些大部件表面会形成多条长长的焊缝，为了保证车体的可靠性和美观，也是车体制造工艺的要求，需要对这些大部件外表面的焊缝进行打磨处理。

目前铝合金车体大部件焊缝进行打磨加工中，普遍采用先由人工手持焊缝刨刀对焊缝进行铣平加工，然后再由人工手持气动角磨机配合千叶片将焊缝表面及其附近母材金属表面进行抛光精磨。

现有技术的主要缺点是：人工打磨效率低，时间成本高。面铝合金车体侧墙长大概24.6米，由多件大型铝型材拼焊而成，外表面有6条焊缝，人工打磨前需要用刨刀将焊缝大部分铣平，然后再人工打磨光滑，大概需要2个人，3.5小时才能完成打磨作业。

劳动强度大，噪音大，工作环境差。长时间人工手持刨刀和打磨机作业，重复劳动强度大，容易产生疲劳，甚至出现工伤；作业人员离刨刀装置和气动打磨机距离近，产生的噪音大，影响作业人员身心健康。

粉尘大，对人体伤害大。打磨过程中直接产生粉尘，粉尘飘在空气中，对人体呼吸产生伤害。

人工打磨质量依靠作业人员经验去判断，打磨一致性低。人工手持打磨机配合千叶片打磨，将焊缝表面及其附近母材表面进行抛光打磨，使其表面与母材表面平齐，打磨深度一般不能超过母材金属表面0.2mm，人工难于判断。

因此，传统的人工打磨方式急需改进，需要用机械化，自动化和更环保的方式来解决这个行业的痛点。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种自动化程度高的焊缝打磨装置及其使用方法。

本发明第一方面实施例的一种焊缝自动化打磨系统，其包括机架，所述机架上设置有用于对焊接件进行定位的定位夹紧装置以及直线运动平台，所述直线运动平台上活动安装有多轴机械手，所述多轴机械手上搭载有视觉相机系统、打磨装置以及铣削装置，所述打磨系统上还设置与入水管相通的多个喷头，所述喷头分别设置在打磨装置以及铣削装置上，所述机架底部设置有集水槽，所述集水槽与集水池连通。

根据本发明的一些实施例，所述定位夹紧装置为两套，分别位于所述直线运动平台的两侧。

根据本发明的一些实施例，所述定位夹紧装置由10个的气缸夹具在所述机架直线排列而成。

根据本发明的一些实施例，所述视觉相机系统为3D扫描相机。

根据本发明的一些实施例，所述打磨装置包括设置在气浮装置上的打磨头。

根据本发明的一些实施例，所述铣削装置包括由动力机构带动的切削刀组成。

根据本发明的一些实施例，所述机架上设置有自动换刀机构，所述自动换刀机构包括设置有多个换刀工位的旋转平台。

根据本发明的一些实施例，所述机架上设置有自动换磨料机构，所述自动换磨料机构包括多个放置磨料的工位。