System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种激光自动封焊系统及方法技术方案_技高网

一种激光自动封焊系统及方法技术方案

技术编号:40224937 阅读:11 留言:0更新日期:2024-02-02 22:29
本发明专利技术提供一种激光自动封焊系统及方法,包括封焊平台,所述封焊平台上设有上下料模块、视觉引导模块、焊接模块和机械手,所述上下料模块用于将叠盘放置的未焊接的焊接件分盘上料并将已焊接的焊接件叠盘放置,所述视觉引导模块用于识别焊缝宽度,获取焊接轨迹,所述焊接模块用于根据所述焊接轨迹焊接所述焊接件,所述焊接模块上设有激光检测传感器,所述机械手设置在所述上下料模块和焊接模块之间,用于在所述上下料模块和焊接模块之间传递所述焊接件,所述机械手上设有视觉定位模块。本发明专利技术的有益效果是焊接过程实现全自动化,无需人工干预,实现高精度定位,自动识别焊接轨迹,实时检测焊接质量,提高了生产效率,保证了焊接质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光焊接,尤其是涉及一种激光自动封焊系统及方法


技术介绍

1、激光焊接技术相比于平行电阻焊、电子束焊等焊接技术,具有无需接触工件、加热集中迅速、热应力低且可焊材质种类范围大等优点,是一种高效精密焊接方法,广泛应用于微、小型零件的精密焊接。在现有技术中,存在以下问题:

2、1.人工通过中转箱进行上下料,生产效率较低;

3、2.焊接过程中,无法进行高精度定位,影响焊接质量;

4、3.焊接轨迹需要人工对位调整,操作不便;

5、4.无法实时检测焊接质量。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种激光自动封焊系统及方法,有效的解决了生产效率较低,焊接质量较差,操作不便的问题,克服了现有技术的不足。

2、本专利技术采用的技术方案是:一种激光自动封焊系统,包括封焊平台,所述封焊平台上设有上下料模块、视觉引导模块、焊接模块和机械手,所述上下料模块用于将叠盘放置的未焊接的焊接件分盘上料并将已焊接的焊接件叠盘放置,所述视觉引导模块,用于识别焊缝宽度,获取焊接轨迹,所述焊接模块用于根据所述焊接轨迹焊接所述焊接件,所述焊接模块上设有激光检测传感器用于实时检测焊接质量,所述机械手设置在所述上下料模块和焊接模块之间,用于在所述上下料模块和焊接模块之间传递所述焊接件,所述机械手上设有视觉定位模块,用于获取所述焊接件的定位信息。

3、进一步,所述上下料模块包括支撑架和移动顶升机构,所述移动顶升结构设置在所述支撑架的下方,可沿所述支撑架移动,所述支撑架的两端分别设有上下料区和成品放料区,所述上下料区和成品放料区之间设有取料区,所述取料区用于叠盘放置未焊接的焊接件,所述成品放料区用于叠盘放置已焊接的焊接件,所述移动顶升机构用于将所述取料区的未焊接的焊接件分盘输送至所述上下料区上料,并将已焊接的焊接件从上下料区输送至所述成品放料区并叠盘放置,所述机械手用于在所述上下料区和焊接模块之间传递所述焊接件。

4、进一步,所述移动顶升机构包括第一直线模组和顶升机构,所述顶升机构设置在所述第一直线模组上,所述第一直线模组设置在所述封焊平台上,用于带动所述顶升机构沿所述支撑架移动。

5、进一步,所述取料区设有分盘支撑块,用于支撑叠盘放置的未焊接的焊接件,所述分盘支撑块上设有支撑块驱动装置,所述支撑块驱动装置设置在所述支撑架上,可带动所述支撑块伸缩插入所述叠盘设置的焊接件的料盘之间,将最底部料盘与上部料盘分离,所述移动顶升机构将所述最底部料盘输送至所述上下料区。

6、进一步,所述成品放料区设有叠盘支撑块,所述叠盘支撑块包括固定支架和活动块,所述固定支架设置在所述支撑架上,所述活动块底部与所述固定支架转动连接,所述活动块顶部与所述固定支架抵持,所述移动顶升机构带动放置已焊接的焊接件的料盘向上移动,使所述活动块转动,从而使所述活动块的顶部插入所述料盘的底部,对所述料盘进行堆叠。

7、进一步,所述取料区和成品放料区均设有导向杆,所述导向杆设置在所述支撑架上,沿所述取料区和成品放料区的周向设置,所述料盘在分盘和叠盘的过程中可沿所述导向杆上下移动。

8、进一步,所述机械手上设有夹爪机构,所述夹爪机构用于抓取所述焊接件,所述夹爪机构的一侧设有视觉定位模块,用于获取所述焊接件的定位信息。

9、进一步,所述封焊平台上设有第二直线模组,所述第二直线模组上设有夹持工装,用于夹持所述焊接件,所述第二直线模组可带动所述夹持工装移动,在所述机械手和所述焊接模块之间传递所述焊接件。

10、进一步,所述夹持工装包括,

11、定位底板,设置在所述第二直线模组上,用于放置所述焊接件;

12、第一夹持机构,设置在所述定位底板的下方,沿所述第二直线模组的移动方向进行夹持

13、第二夹持机构,设置在所述定位底板的侧边,所述第二夹持机构的夹持方向与所述第一加持机构的夹持方向垂直。

14、进一步,所述第二直线模组靠近所述焊接模块一端设有焊渣收集机构,包括吹气结构和负压抽气结构,所述吹气结构和负压抽气结构相对设置在所述第二直线模组的两侧。

15、进一步,所述第二直线模组远离所述机械手的一端设有第三直线模组,所述第三直线模组与所述第二直线模组垂直设置,所述第三直线模组可带动所述焊接模块水平移动。

16、进一步,所述第三直线模组上设有第四直线模组,所述第四直线模组与所述第三直线模组垂直设置,所述第四直线模组上设有所述视觉引导模块和焊接模块,所述视觉引导模块和焊接模块并拍设置,所述第四直线模组可带动所述视觉引导模块和焊接模块上下移动。

17、进一步,所述焊接模块包括激光焊接头,所述激光焊接头上设有所述激光检测传感器,所述激光焊接头的底部设有同轴旋转跟随吹气机构。

18、进一步,所述同轴旋转跟随吹气机构,包括,

19、连接件,设置在所述激光焊接头上;

20、直吹气轴,设置在所述连接件的底部,与所述激光焊接头同轴设置;

21、旋转侧吹组件,设置在所述连接件的底部,位于所述直吹气轴一侧,可围绕所述直吹气轴转动。

22、进一步,所述旋转侧吹组件包括:

23、转动组件,设置在所述连接件上;

24、侧吹喷头,设置在所述转动组件上,位于所述直吹气轴一侧,所述侧吹喷头的高度和角度可以调节,所述转动组件可带动所述侧吹喷头围绕所述直吹气轴转动。

25、进一步,所述转动组件包括,

26、密封腔体,套设在所述直吹气轴外壁,与所述直吹气轴外壁形成气腔,所述侧吹喷头设置在所述密封腔体上;

27、驱动组件,设置在连接件上,可带动所述密封腔体转动。

28、进一步,所述连接件上设有侧吹进气口,所述连接件内设有第一气道,与所述侧吹进气口连接,所述直吹气轴上设有第二气道,所述第二气道一端所述第一气道连接,另外一端与所述气腔连接,所述密封腔体上设有第三气道,与所述气腔连接,所述第三气道远离所述气腔的一侧设有侧吹出气口,所述侧吹出气口与所述侧吹喷头连接。

29、进一步,所述封焊平台上设有不良品放料区,用于放置焊缝宽度不满足要求的未焊接的焊接件和焊接后不满足要求的焊接件。

30、本专利技术还提供一种采用如上所述的激光自动封焊系统的封焊方法,步骤包括:

31、将焊接件进行分盘上料;

32、获取所述焊接件的定位信息;

33、识别焊缝宽度,获取焊接轨迹;

34、根据所述焊接轨迹进行焊接并进行实时检测,若合格,则将进行下料至成品放料区并叠盘放置,若不合格,则下料至不良品料区。

35、进一步,当所述焊缝宽度满足焊接要求时,获取焊接轨迹,当所述焊缝宽度不满足焊接要求时,将所述焊接件下料至不良品料区。

36、进一步,在焊接过程中,对所述焊缝进行吹气保护,可采用单独同轴直吹、单独侧吹或者同时进行所本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光自动封焊系统,包括封焊平台,其特征在于:所述封焊平台上设有上下料模块、视觉引导模块、焊接模块和机械手;

2.根据权利要求1所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述上下料模块包括支撑架和移动顶升机构,所述移动顶升结构设置在所述支撑架的下方,可沿所述支撑架移动,所述支撑架的两端分别设有上下料区和成品放料区,所述上下料区和成品放料区之间设有取料区,所述取料区用于叠盘放置未焊接的焊接件,所述成品放料区用于叠盘放置已焊接的焊接件,所述移动顶升机构用于将所述取料区的未焊接的焊接件分盘输送至所述上下料区上料,并将已焊接的焊接件从上下料区输送至所述成品放料区并叠盘放置,所述机械手用于在所述上下料区和焊接模块之间传递所述焊接件。

3.根据权利要求2所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述移动顶升机构包括第一直线模组和顶升机构,所述顶升机构设置在所述第一直线模组上,所述第一直线模组设置在所述封焊平台上,用于带动所述顶升机构沿所述支撑架移动。

4.根据权利要求2或3所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述取料区设有分盘支撑块,用于支撑叠盘放置的未焊接的焊接件,所述分盘支撑块上设有支撑块驱动装置,所述支撑块驱动装置设置在所述支撑架上,可带动所述支撑块伸缩插入所述叠盘设置的焊接件的料盘之间,将最底部料盘与上部料盘分离,所述移动顶升机构将所述最底部料盘输送至所述上下料区。

5.根据权利要求4所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述成品放料区设有叠盘支撑块,所述叠盘支撑块包括固定支架和活动块,所述固定支架设置在所述支撑架上,所述活动块底部与所述固定支架转动连接,所述活动块顶部与所述固定支架抵持,所述移动顶升机构带动放置已焊接的焊接件的料盘向上移动,使所述活动块转动,从而使所述活动块的顶部插入所述料盘的底部,对所述料盘进行堆叠。

6.根据权利要求5所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述取料区和成品放料区均设有导向杆,所述导向杆设置在所述支撑架上,沿所述取料区和成品放料区的周向设置,所述料盘在分盘和叠盘的过程中可沿所述导向杆上下移动。

7.根据权利要求1-3和5-6所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述机械手上设有夹爪机构,所述夹爪机构用于抓取所述焊接件,所述夹爪机构的一侧设有所述视觉定位模块。

8.根据权利要求7所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述封焊平台上设有第二直线模组,所述第二直线模组上设有夹持工装,用于夹持所述焊接件,所述第二直线模组可带动所述夹持工装移动,在所述机械手和所述焊接模块之间传递所述焊接件。

9.根据权利要求8所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述夹持工装包括,

10.根据权利要求8或9所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述第二直线模组靠近所述焊接模块一端设有焊渣收集机构,包括吹气结构和负压抽气结构,所述吹气结构和负压抽气结构相对设置在所述第二直线模组的两侧。

11.根据权利要求10所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述第二直线模组远离所述机械手的一端设有第三直线模组,所述第三直线模组与所述第二直线模组垂直设置,所述第三直线模组可带动所述焊接模块水平移动。

12.根据权利要求11所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述第三直线模组上设有第四直线模组,所述第四直线模组与所述第三直线模组垂直设置,所述第四直线模组上设有所述视觉引导模块和焊接模块,所述视觉引导模块和焊接模块并排设置,所述第四直线模组可带动所述视觉引导模块和焊接模块上下移动。

13.根据权利要求1-3、5-6、8-9和11-12任一所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述焊接模块包括激光焊接头,所述激光焊接头上设有所述激光检测传感器,所述激光焊接头的底部设有同轴旋转跟随吹气机构。

14.根据权利要求13所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述同轴旋转跟随吹气机构包括,

15.根据权利要求14所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述旋转侧吹组件包括:

16.根据权利要求15所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述转动组件包括,

17.根据权利要求16所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述连接件上设有侧吹进气口,所述连接件内设有第一气道,与所述侧吹进气口连接,所述直吹气轴上设有第二气道,所述第二气道一端所述第一气道连接,另外一端与所述气腔连接,所述密封腔体上设有第三气道,与所述气腔连接,所述第三气道远离所述气腔的一侧设有侧吹出气口,所述侧吹出气口与所述侧吹喷头连接。

18.一种激光自动封...

【技术特征摘要】

1.一种激光自动封焊系统,包括封焊平台,其特征在于:所述封焊平台上设有上下料模块、视觉引导模块、焊接模块和机械手;

2.根据权利要求1所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述上下料模块包括支撑架和移动顶升机构,所述移动顶升结构设置在所述支撑架的下方,可沿所述支撑架移动,所述支撑架的两端分别设有上下料区和成品放料区,所述上下料区和成品放料区之间设有取料区,所述取料区用于叠盘放置未焊接的焊接件,所述成品放料区用于叠盘放置已焊接的焊接件,所述移动顶升机构用于将所述取料区的未焊接的焊接件分盘输送至所述上下料区上料,并将已焊接的焊接件从上下料区输送至所述成品放料区并叠盘放置,所述机械手用于在所述上下料区和焊接模块之间传递所述焊接件。

3.根据权利要求2所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述移动顶升机构包括第一直线模组和顶升机构,所述顶升机构设置在所述第一直线模组上,所述第一直线模组设置在所述封焊平台上,用于带动所述顶升机构沿所述支撑架移动。

4.根据权利要求2或3所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述取料区设有分盘支撑块,用于支撑叠盘放置的未焊接的焊接件,所述分盘支撑块上设有支撑块驱动装置,所述支撑块驱动装置设置在所述支撑架上,可带动所述支撑块伸缩插入所述叠盘设置的焊接件的料盘之间,将最底部料盘与上部料盘分离,所述移动顶升机构将所述最底部料盘输送至所述上下料区。

5.根据权利要求4所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述成品放料区设有叠盘支撑块,所述叠盘支撑块包括固定支架和活动块,所述固定支架设置在所述支撑架上,所述活动块底部与所述固定支架转动连接,所述活动块顶部与所述固定支架抵持,所述移动顶升机构带动放置已焊接的焊接件的料盘向上移动,使所述活动块转动,从而使所述活动块的顶部插入所述料盘的底部,对所述料盘进行堆叠。

6.根据权利要求5所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述取料区和成品放料区均设有导向杆,所述导向杆设置在所述支撑架上,沿所述取料区和成品放料区的周向设置,所述料盘在分盘和叠盘的过程中可沿所述导向杆上下移动。

7.根据权利要求1-3和5-6所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述机械手上设有夹爪机构,所述夹爪机构用于抓取所述焊接件,所述夹爪机构的一侧设有所述视觉定位模块。

8.根据权利要求7所述的一种激光自动封焊系统,其特征在于:所述封焊平台上设有第二直线模组,所述第二直线模组上设有夹持工装,用于夹持所述焊接件,所述第二直线模组可带动所述夹持工装移动,在所述机械手和所述焊接模块之间传递所述焊接件。

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【专利技术属性】
技术研发人员:康鸿明林文垚林清荣陈志益陈锦鹏
申请(专利权)人:厦门彼格科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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