【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光焊接，具体涉及一种压缩机储液罐的自动化焊接装置及方法。
技术介绍
1、目前储液罐焊接设备多为半自动设备，人工上料后用弧光焊进行焊接，生产过程中人机交叉作业，效率低且安全性差，弧光焊焊接薄板容易焊穿，产品一致性难以保证，且焊接烟尘大。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种压缩机储液罐的自动化焊接装置及方法，可高效自动焊接压缩机储液罐，并且可以保证焊接后的密封性，产品一致性高。
2、本专利技术是通过如下技术方案实现的：
3、提供一种压缩机储液罐的自动化焊接装置，包括多轴机械臂和激光焊接机，多轴机械臂的一侧设置有夹持焊接机构，多轴机械臂的另一侧分别设置有圆筒上料机构，端盖上料机构和圆管上料机构，夹持焊接机构包括工装平台，工作平台上安装有用于夹持圆筒并通过伺服电机驱动可旋转的三爪卡盘， 工作平台上在三爪卡盘的一侧通过两轴直线模组连接有激光焊接机的激光焊枪头。
4、进一步的，还包括具有触摸操作屏的电控柜，电控柜分别与多轴机械臂、激光焊接机、夹持焊接机构、圆筒上料机构，端盖上料机构和圆管上料机构电连接。
5、电控柜用于整个设备的通讯与控制，通过电控柜实现各机构的协调合作，保证设备正常运行，实现对储液罐的自动化焊接操作。
6、进一步的，多轴机械臂的活动端通过连接件连接有固定框，固定框内安装有摆动气缸，摆动气缸的旋转连接板的两端分别安装有具有开合夹指的夹具，固定框外侧安装有距离传感器。
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8、进一步的，工作平台对应三爪卡盘凹设形成有吸尘漏斗，吸尘漏斗的底部通过吸尘管连接与电控柜电连接的吸尘机。
9、工作平台上开设有吸尘漏斗，可将焊接时产生的废渣烟尘等收集到吸尘漏斗内，并通过吸尘机的吸尘管收集处理。
10、进一步的，圆筒上料机构包括第一上料架，第一上料架上安装有第一直线模组，第一直线模组的移动块上连接有圆筒托盘，圆筒托盘上通过隔板分隔为若干个用于竖向放置圆筒的置物槽。
11、第一上料架上的第一直线模组可通过移动块带动圆筒托盘直线移动进行上料，圆筒托盘上分隔处若干个置物槽用于放置圆筒，方便多轴机械臂进行抓取夹持。
12、进一步的，端盖上料机构包括第二上料架，第二上料架上安装有第二直线模组，第二直线模组的移动块上连接有工装底板，工装底板的表面中心垂直连接有用于穿设端盖的立杆，第二上料架的下料端在第二直线模组的一侧通过支架安装有分料气缸，分料气缸的活塞杆上连接有可插入相邻两个端盖之间用于分离端盖的分料板。
13、第二上料架上的第二直线模组可通过移动块带动工装底板直线移动进行上料，工装底板上的立杆用于穿设端盖，便于端盖上下码放整齐，通过设置分料气缸，利用分料板插入相邻两个端盖之间，用于保证每次多轴机械臂夹取一个端盖。
14、进一步的，圆管上料机构包括推板上料机，推板上料机的上端安装有直线输送装置，直线输送装置的端部分别设置有用于检测圆管到位的检测传感器和用于阻挡圆管掉落的挡板，检测传感器与直线输送装置的启停控制器电连接。
15、推板上料机可将圆管依次向上推送并送至直线输送装置内，直线输送装置可将圆管依次向前输送，通过检测传感器检测到圆管到达直线输送装置的另一端后，停止输送，方便多轴机械臂对圆管的抓取夹持。
16、进一步的，还包括将多轴机械臂、夹持焊接平台、圆筒上料机构和端盖上料机构罩设其中以及将圆管上料机构部分罩设其中的防护罩，防护罩上分别开设有圆筒上料口、端盖上料口和圆管上料口。
17、通过设置防护罩将多轴机械臂、夹持焊接平台、圆筒上料机构和端盖上料机构罩设其中，用于隔离激光焊接区域，保护设备和人员的安全。
18、进一步的，多轴机械臂的正前方设置有下料机构，下料机构包括下料架和安装在下料架上的第三直线模组，第三直线模组的移动块上连接有下料托盘，下料托盘上通过隔板分隔有若干个置物槽。
19、通过设置下料机构，利用下料架上的第三直线模组带动下料托盘移动下料，焊接好的储液罐会放置到下料架的下料托盘上并通过第三直线模组带动完成成品下料。
20、一种压缩机储液罐的自动化焊接装置的使用方法，包括以下步骤：
21、s1：通过电控柜内打开电源为装置各部分通电；
22、s2：通过电控柜的触摸操作屏上选择工件型号，并在激光焊接机的显示屏上选择工件对应的焊接工艺参数；
23、s3：将装有圆筒的圆筒托盘放置在第一直线模组上，将端盖穿设到工装底板的立杆上，将圆管放在推板上料机内；
24、s4：多轴机械臂利用夹具的夹指夹持圆筒，放在三爪卡盘的三爪夹指内夹紧后，夹具张开；
25、s5：多轴机械臂利用夹具的夹指夹取端盖，将端盖放置在圆筒同轴处，并扣紧；
26、s6：激光焊枪头根据产品型号利用直线模组调整其位置，三爪卡盘开始旋转，同时激光焊枪头开始出光焊接，三爪卡盘旋转365°后停止旋转，激光焊枪头停止出光，并退回原位置；
27、s7：多轴机械臂的夹具张开，抓取圆管后插在端盖的中心孔内；
28、s8：激光焊枪头根据产品型号利用直线模组调整位置，三爪卡盘开始旋转，同时激光焊枪头出光焊接，三爪卡盘旋转365°后停止旋转，激光焊枪头停止出光，并退回原位置；
29、s9：多轴机械臂打开夹具，使用另一套夹指夹持圆筒部位，三爪卡盘打开，多轴机械臂将圆筒倒向后，将带有端盖的一端放入三抓卡盘并由三爪卡盘的三爪夹指夹紧，多轴机械臂的夹具张开，多轴机械臂退回原位；
30、s10、重复步骤6~9，完成储液罐焊接，三爪卡盘打开，多轴机械臂利用夹具将储液罐取出，放在多轴机械臂前方的下料托盘内，完成单个工件的焊接工作。
31、本专利技术的有益效果：
32、本专利技术通过自动上下料系统实现人机交互区域的隔离，防护间内可进行自动搬运、码垛和焊接，人员只需在防护间外进行操作。设备配备了分料功能和测距功能，用于端盖这种多个片状零件的分料和抓取，也可判断工件的位置或有无。本方案通过变位机系统的旋转和焊枪头的移动，实现自动焊接，适用性广，绿色环保高效。
33、该装置采用人机分离，激光焊接与上下料由防护罩隔开，上下料与焊接工作可同时进行，高效且安全。
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1.一种压缩机储液罐的自动化焊接装置，包括多轴机械臂和激光焊接机，其特征在于：多轴机械臂的一侧设置有夹持焊接机构，多轴机械臂的另一侧分别设置有圆筒上料机构，端盖上料机构和圆管上料机构，夹持焊接机构包括工装平台，工作平台上安装有用于夹持圆筒并通过伺服电机驱动可旋转的三爪卡盘， 工作平台上在三爪卡盘的一侧通过两轴直线模组连接有激光焊接机的激光焊枪头。
2.根据权利要求1所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：还包括具有触摸操作屏的电控柜，电控柜分别与多轴机械臂、激光焊接机、夹持焊接机构、圆筒上料机构，端盖上料机构和圆管上料机构电连接。
3.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：多轴机械臂的活动端通过连接件连接有固定框，固定框内安装有摆动气缸，摆动气缸的旋转连接板的两端分别安装有具有开合夹指的夹具，固定框外侧安装有距离传感器。
4.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：工作平台对应三爪卡盘凹设形成有吸尘漏斗，吸尘漏斗的底部通过吸尘管连接与电控柜电连接的吸尘机。
5.根据权利要求2所述
6.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：端盖上料机构包括第二上料架，第二上料架上安装有第二直线模组，第二直线模组的移动块上连接有工装底板，工装底板的表面中心垂直连接有用于穿设端盖的立杆，第二上料架的下料端在第二直线模组的一侧通过支架安装有分料气缸，分料气缸的活塞杆上连接有可插入相邻两个端盖之间用于分离端盖的分料板。
7.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：圆管上料机构包括推板上料机，推板上料机的上端安装有直线输送装置，直线输送装置的端部分别设置有用于检测圆管到位的检测传感器和用于阻挡圆管掉落的挡板，检测传感器与直线输送装置的启停控制器电连接。
8.根据权利要求1所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：还包括将多轴机械臂、夹持焊接平台、圆筒上料机构和端盖上料机构罩设其中以及将圆管上料机构部分罩设其中的防护罩，防护罩上分别开设有圆筒上料口、端盖上料口和圆管上料口。
9.根据权利要求1所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：多轴机械臂的正前方设置有下料机构，下料机构包括下料架和安装在下料架上的第三直线模组，第三直线模组的移动块上连接有下料托盘，下料托盘上通过隔板分隔有若干个置物槽。
10.根据权利要求1所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种压缩机储液罐的自动化焊接装置，包括多轴机械臂和激光焊接机，其特征在于：多轴机械臂的一侧设置有夹持焊接机构，多轴机械臂的另一侧分别设置有圆筒上料机构，端盖上料机构和圆管上料机构，夹持焊接机构包括工装平台，工作平台上安装有用于夹持圆筒并通过伺服电机驱动可旋转的三爪卡盘， 工作平台上在三爪卡盘的一侧通过两轴直线模组连接有激光焊接机的激光焊枪头。
2.根据权利要求1所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：还包括具有触摸操作屏的电控柜，电控柜分别与多轴机械臂、激光焊接机、夹持焊接机构、圆筒上料机构，端盖上料机构和圆管上料机构电连接。
3.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：多轴机械臂的活动端通过连接件连接有固定框，固定框内安装有摆动气缸，摆动气缸的旋转连接板的两端分别安装有具有开合夹指的夹具，固定框外侧安装有距离传感器。
4.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：工作平台对应三爪卡盘凹设形成有吸尘漏斗，吸尘漏斗的底部通过吸尘管连接与电控柜电连接的吸尘机。
5.根据权利要求2所述的压缩机储液罐的自动化焊接装置，其特征在于：圆筒上料机构包括第一上料架，第一上料架上安装有第一直线模组，第一直线模组的移动块上连接有圆筒托盘，圆筒托盘上通过隔板分隔为若干个用于竖向放置圆筒的置物槽。
【专利技术属性】
技术研发人员：任远，王德贤，李保理，姚英军，孙道仓，姚型伟，钱永琛，孟宪苓，朱永梅，成巍，王靖雯，马新强，
申请(专利权)人：聊城产研创新发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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