帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備及工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備及工藝，屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域。包括立柱、升降導(dǎo)軌、焊接滑塊和掃描滑塊，所述的升降導(dǎo)軌位于立柱上，焊接滑塊和掃描滑塊則分別安裝在升降導(dǎo)軌上；焊接滑塊由焊接升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其上安裝有前后電機(jī)、左右電機(jī)和焊槍，掃描滑塊由掃描升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其上安裝有傳感器。將發(fā)明應(yīng)用于集裝箱等物品的焊接，具有無(wú)焊接盲區(qū)、實(shí)現(xiàn)升降焊的自動(dòng)焊接、實(shí)時(shí)識(shí)別跟蹤、節(jié)約工作時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備及工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備及工藝，屬于焊接技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 集裝箱總裝升降焊，即為側(cè)板與角柱搭接形成的一條立焊縫。側(cè)板厚度約為 0.8mm，高度約為2.4m(高箱)或者2. lm(低箱）；焊接工藝上，采用較快速度從上至下進(jìn)行焊 接，焊接速度最快可達(dá)2.5m/min左右。目前的焊接方法，當(dāng)集裝箱到位后，工人乘坐升降機(jī) 上升，到達(dá)焊接頂點(diǎn)位置后，開(kāi)始手持焊槍進(jìn)行焊接(或采用機(jī)械靠模方式進(jìn)行焊接），焊接 過(guò)程中升降機(jī)自動(dòng)勻速下降。
[0003] 目前的這種焊接方式，需要人工進(jìn)行焊接前的對(duì)槍，以及焊接完成后的退槍。此 外，當(dāng)采用機(jī)械靠模方式進(jìn)行焊接時(shí)，在最下方存在大約200mm左右的焊接盲區(qū)。該焊接盲 區(qū)，需要再進(jìn)行人工補(bǔ)焊，人工補(bǔ)焊的焊道往往會(huì)彎曲、焊道不均勻，與自動(dòng)焊接的焊道存 在明顯的差別。
[0004] 基于此，做出本申請(qǐng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有焊接所存在的上述缺陷，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N全自動(dòng)化、可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫焊 接的帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)采取的技術(shù)方案如下：
[0007] -種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，包括立柱、升降導(dǎo)軌、焊接滑塊和 掃描滑塊，所述的升降導(dǎo)軌位于立柱上，焊接滑塊和掃描滑塊則分別安裝在升降導(dǎo)軌上;所 述的焊接滑塊由焊接升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其上安裝有前后電機(jī)、左右電機(jī)和焊槍，前后電機(jī)、左 右電機(jī)驅(qū)動(dòng)焊槍前、后、左、右移動(dòng);所述的掃描滑塊由掃描升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其上安裝有傳感 器，傳感器則通過(guò)總成分別與前后電機(jī)、左右電機(jī)連接，以控制前后電機(jī)、左右電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)， 進(jìn)而將傳感器檢測(cè)的信號(hào)轉(zhuǎn)化為焊槍的位移。
[0008] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選：
[0009] 所述的焊槍上還連接有轉(zhuǎn)槍電機(jī)，該轉(zhuǎn)槍電機(jī)與傳感器連接，控制焊槍的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn) 槍電機(jī)實(shí)現(xiàn)焊槍角度的變化。焊接開(kāi)始后，在焊槍離底側(cè)梁還有100_300mm之前，焊槍一直 以20-45°角度朝上的姿態(tài)進(jìn)行焊接，這樣保證焊縫頂部不存在盲區(qū)，并且有較好的成型。當(dāng) 焊接到離底側(cè)梁還有100-300mm距離時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，直到角度為20-45°朝下的 姿態(tài)，然后以這一姿態(tài)完成后續(xù)的全部焊接。這樣保證焊縫底部不存在盲區(qū);轉(zhuǎn)槍機(jī)構(gòu)的設(shè) 計(jì)，使得焊接無(wú)盲區(qū)、焊接不間斷、不需要人工補(bǔ)焊。但對(duì)于冷箱總裝升降焊則可以不設(shè)置 轉(zhuǎn)槍電機(jī)。
[0010] 所述的焊接滑塊通過(guò)焊接滑板安裝在升降導(dǎo)軌上，該焊接滑板與焊接升降電機(jī)之 間通過(guò)鏈條連接，焊接升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)焊接滑塊沿升降導(dǎo)軌上下移動(dòng)。更 優(yōu)選的，所述的前后電機(jī)、左右電機(jī)和焊槍均安裝在焊接滑板上，該焊接滑板上還安裝有送 絲機(jī)。前后電機(jī)、左右電機(jī)及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)焊槍在前后（離焊縫的垂直距離）和左右兩個(gè) 方向的自動(dòng)調(diào)整的自動(dòng)調(diào)整，由前后（左右）電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，再由螺母帶動(dòng)滑板移動(dòng)，在 外層十字滑架的移動(dòng)塊上固定焊槍等零部件。本調(diào)整裝置的精度達(dá)到0.01mm。
[0011] 所述的掃描滑塊通過(guò)掃描滑板安裝在升降導(dǎo)軌上，掃描滑板與掃描升降電機(jī)之間 通過(guò)齒條連接，掃描升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒條轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)掃描滑塊沿著升降導(dǎo)軌上下移動(dòng)。更優(yōu)選 的，所述的傳感器位于掃描滑板上。傳感器由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)不斷在焊縫兩邊掃描，然后系統(tǒng) 根據(jù)采集到原始數(shù)據(jù)提取出焊縫的左右偏差和距離變化。
[0012] 所述的立柱上設(shè)置有配重機(jī)構(gòu)，該配重機(jī)構(gòu)與焊接升降電機(jī)配合，以減少負(fù)載，改 善焊接升降電機(jī)的工作狀態(tài)。
[0013] 所述的立柱上設(shè)置有壓腳機(jī)構(gòu)，更優(yōu)選的，該壓腳機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)壓腳，以確保板貼 緊門框。但對(duì)于干箱總裝升降焊，可不用設(shè)置壓腳機(jī)構(gòu)。
[0014] 本申請(qǐng)中，焊接滑塊和掃描滑塊的雙滑塊設(shè)計(jì)，有助于實(shí)現(xiàn)快速掃描，縮短工作周 期；而立柱安裝在箱體兩側(cè)，則實(shí)現(xiàn)焊槍及其調(diào)整機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)等的上下運(yùn)動(dòng)。上述裝置進(jìn) 行無(wú)縫焊接工藝，焊接滑塊和掃描滑塊均位于立柱頂部，并處于待機(jī)狀態(tài)，掃描升降電機(jī)啟 動(dòng)，帶動(dòng)掃描滑塊沿升降導(dǎo)軌移動(dòng)的同時(shí)，傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)帶焊接箱體頂側(cè)梁位置，獲得焊 縫的起始高度和位置;并在焊縫的起點(diǎn)位置掃描識(shí)別出焊縫的左右位置，以及焊槍與焊縫 的垂直距離;焊接滑板向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)焊縫起點(diǎn)位置時(shí)，根據(jù)檢測(cè)到的信息，進(jìn)槍，起?。?在焊接滑板向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，掃描滑板繼續(xù)一邊向下運(yùn)動(dòng)一邊掃描識(shí)別焊縫，并且把檢 測(cè)到的信息保存下來(lái);焊接繼續(xù)進(jìn)行，并且根據(jù)檢測(cè)到的焊縫信息進(jìn)行焊槍的調(diào)整；同時(shí)掃 描也進(jìn)行，不斷把新的信息保存下來(lái)；當(dāng)檢測(cè)到底側(cè)梁位置時(shí)，確定焊縫的終點(diǎn)高度;焊接 完成，自動(dòng)滅弧，退槍;焊接滑板與掃描滑板一起向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)系統(tǒng)復(fù)位，等待下一個(gè)循 環(huán)。
[0015]同時(shí)，當(dāng)焊槍焊接至距離底側(cè)梁位置為100-300mm時(shí)，轉(zhuǎn)槍電機(jī)啟動(dòng)，驅(qū)動(dòng)焊槍一 邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，使其朝向由向上轉(zhuǎn)為向下。
[0016]在焊接過(guò)程中通常會(huì)存在如下幾方面的問(wèn)題：
[0017] 1)側(cè)板本身加工誤差：理想側(cè)板邊緣是一條直線；而實(shí)際邊緣從細(xì)節(jié)上看存在曲 線。在焊接時(shí)，需要跟蹤實(shí)際的側(cè)板邊緣曲線。
[0018] 2)側(cè)板的定位誤差；
[0019] 3)集裝箱位置誤差:理想情況下，集裝箱應(yīng)該是垂直的，但實(shí)際情況下，集裝箱會(huì) 由于運(yùn)輸導(dǎo)軌的不平整，或者運(yùn)輸輪子問(wèn)題，造成集裝箱傾斜。在集裝箱傾斜情況下，焊槍 離焊縫的距離會(huì)發(fā)生變化，并且，焊縫在上下方向上的位置也會(huì)發(fā)生變化。
[0020] 4)升降機(jī)的安裝誤差:理想情況下，升降機(jī)應(yīng)該是垂直安裝的，但實(shí)際情況下，升 降機(jī)會(huì)有一定的傾斜。在升降機(jī)傾斜情況下，焊槍離焊縫的距離會(huì)發(fā)生變化。
[0021] 以上誤差的累積，會(huì)導(dǎo)致焊接精度降低，而本申請(qǐng)中，在焊接上面部分時(shí)，焊槍與 焊縫呈20-45°斜向上進(jìn)行焊接;在焊接下面部分時(shí)，焊槍與焊縫呈20-45°斜向下進(jìn)行焊接； 整個(gè)焊接過(guò)程不斷弧，并在焊接的同時(shí)進(jìn)行焊縫左右偏離的識(shí)別和焊縫離焊槍距離變化的 識(shí)別，并在焊接過(guò)程中進(jìn)行焊槍的調(diào)節(jié)。
[0022] a)側(cè)板上下方向上的位置識(shí)別，保證焊接無(wú)盲區(qū)；
[0023] b)在焊接過(guò)程中，焊縫離焊槍距離、焊縫左右位置的識(shí)別，也即為實(shí)時(shí)識(shí)別跟蹤， 節(jié)約工作時(shí)間；
[0024] c)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)槍和退槍，無(wú)需人工跟著升降機(jī)上下，可實(shí)現(xiàn)升降焊的自動(dòng)焊接；
[0025] d)實(shí)現(xiàn)整條焊縫的連續(xù)焊接，中間不作停頓，無(wú)焊接盲區(qū)；
[0026] 本申請(qǐng)可設(shè)置觸摸屏、總成，實(shí)現(xiàn)多種型號(hào)焊接程序的設(shè)定、選擇（比如高箱和矮 箱）、焊接角度和速度的設(shè)定等。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本申請(qǐng)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本申請(qǐng)另一視角的立體結(jié)構(gòu)不意圖；
[0029]圖3為圖1的左側(cè)不意圖；
[0030] 圖4為圖1的右側(cè)不意圖；
[0031] 圖5為圖1的正面示意圖。
[0032] 其中標(biāo)號(hào)：1.立柱;2.升降導(dǎo)軌;3.焊接滑板;4.掃描滑板;5.焊接升降電機(jī);6.前 后電機(jī);7.左右電機(jī);8.焊槍;9.掃描升降電機(jī);10.傳感器;11.轉(zhuǎn)槍電機(jī);12.配重機(jī)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 實(shí)施例1
[0034] 本實(shí)施例一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4 和圖5,包括立柱1、升降導(dǎo)軌2、焊接滑塊和掃描滑塊，升降導(dǎo)軌2位于立柱1上，焊接滑塊和 掃描滑塊則分別通過(guò)焊接滑板3和掃描滑板4安裝在升降導(dǎo)軌2上;焊接滑板4由焊接升降電 機(jī)5驅(qū)動(dòng)，其上安裝有送絲機(jī)、如后電機(jī)6、左右電機(jī)7和焊槍8，如后電機(jī)6、左右電機(jī)7驅(qū)動(dòng)焊 槍8前、后、左、右移動(dòng);掃描滑塊4由掃描升降電機(jī)9驅(qū)動(dòng)，其上安裝有傳感器10,傳感器10則 通過(guò)總成分別與前后電機(jī)6、左右電機(jī)7連接，以控制前后電機(jī)6、左右電機(jī)7的運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而將 傳感器10檢測(cè)的信號(hào)轉(zhuǎn)化為焊槍8的位移。
[0035] 具體到本實(shí)施例中，焊接滑板3與焊接升降電機(jī)5之間通過(guò)鏈輪鏈條連接，焊接升 降電機(jī)5驅(qū)動(dòng)鏈輪鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)焊接滑板3沿升降導(dǎo)軌2上下移動(dòng)。前后電機(jī)6、左右電 機(jī)7及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)焊槍在前后(離焊縫的垂直距離)和左右兩個(gè)方向的自動(dòng)調(diào)整的自動(dòng) 調(diào)整，由前后(左右）電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn)，再由螺母帶動(dòng)滑板移動(dòng)，在外層十字滑架的移動(dòng)塊 上固定焊槍8等零部件。本調(diào)整裝置的精度達(dá)到0.01mm。
[0036] 掃描滑板4與掃描升降電機(jī)9之間通過(guò)齒輪齒條連接，掃描升降電機(jī)9驅(qū)動(dòng)齒輪齒 條轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)掃描滑塊4沿著升降導(dǎo)軌2上下移動(dòng)，傳感器10位于掃描滑板4上，傳感器10由 伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)不斷在焊縫兩邊掃描，然后系統(tǒng)根據(jù)采集到原始數(shù)據(jù)提取出焊縫的左右偏差 和距離變化。
[0037] 本申請(qǐng)中，焊接滑塊和掃描滑塊的雙滑塊設(shè)計(jì)，有助于實(shí)現(xiàn)快速掃描，縮短工作周 期;而立柱1安裝在箱體兩側(cè)，則實(shí)現(xiàn)焊槍8及其調(diào)整機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)等的上下運(yùn)動(dòng)。
[0038] 在焊接過(guò)程中通常會(huì)存在如下幾方面的問(wèn)題：
[0039] 1)側(cè)板本身加工誤差：理想側(cè)板邊緣是一條直線；而實(shí)際邊緣從細(xì)節(jié)上看存在曲 線。在焊接時(shí)，需要跟蹤實(shí)際的側(cè)板邊緣曲線。
[0040] 2)側(cè)板的定位誤差；
[0041] 3)集裝箱位置誤差:理想情況下，集裝箱應(yīng)該是垂直的，但實(shí)際情況下，集裝箱會(huì) 由于運(yùn)輸導(dǎo)軌的不平整，或者運(yùn)輸輪子問(wèn)題，造成集裝箱傾斜。在集裝箱傾斜情況下，焊槍8 離焊縫的距離會(huì)發(fā)生變化，并且，焊縫在上下方向上的位置也會(huì)發(fā)生變化。
[0042] 4)升降機(jī)的安裝誤差:理想情況下，升降機(jī)應(yīng)該是垂直安裝的，但實(shí)際情況下，升 降機(jī)會(huì)有一定的傾斜。在升降機(jī)傾斜情況下，焊槍離焊縫的距離會(huì)發(fā)生變化。
[0043] 以上誤差的累積，會(huì)導(dǎo)致焊接精度降低，而本申請(qǐng)中，在焊接上面部分時(shí)，焊槍8與 焊縫呈30°左右斜向上進(jìn)行焊接;在焊接下面部分時(shí)，焊槍8與焊縫呈30°左右斜向下進(jìn)行焊 接;整個(gè)焊接過(guò)程不斷弧，并在焊接的同時(shí)進(jìn)行焊縫左右偏離的識(shí)別和焊縫離焊槍距離變 化的識(shí)別，并在焊接過(guò)程中進(jìn)行焊槍8的調(diào)節(jié)。
[0044] a)側(cè)板上下方向上的位置識(shí)別，保證焊接無(wú)盲區(qū)；
[0045] b)在焊接過(guò)程中，焊縫離焊槍距離、焊縫左右位置的識(shí)別，也即為實(shí)時(shí)識(shí)別跟蹤， 節(jié)約工作時(shí)間；
[0046] c)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)槍和退槍，無(wú)需人工跟著升降機(jī)上下，可實(shí)現(xiàn)升降焊的自動(dòng)焊接；
[0047] d)實(shí)現(xiàn)整條焊縫的連續(xù)焊接，中間不作停頓，無(wú)焊接盲區(qū)；
[0048] 本申請(qǐng)可設(shè)置觸摸屏、總成，實(shí)現(xiàn)多種型號(hào)焊接程序的設(shè)定、選擇（比如高箱和矮 箱）、焊接角度和速度的設(shè)定等。
[0049] 整個(gè)工作流程如下：
[0050] a)系統(tǒng)處于工作就緒狀態(tài)，此時(shí)焊接滑板3與掃描滑板4都在升降機(jī)構(gòu)的頂部;并 超出集裝箱的高度；
[0051 ] b)集裝箱到位，工人按下"開(kāi)始"按鍵，啟動(dòng)工作；
[0052] c)掃描滑板4帶動(dòng)掃描機(jī)構(gòu)快速向下運(yùn)動(dòng)，在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)頂側(cè)梁位 置，檢測(cè)到頂側(cè)梁位置后，進(jìn)而知道焊縫的起始高度；
[0053] d)從檢測(cè)到的頂側(cè)梁位置判斷出焊縫的起點(diǎn)位置;然后，掃描機(jī)構(gòu)在焊縫的起點(diǎn) 位置掃描識(shí)別出焊縫的左右位置，以及焊槍8與焊縫的垂直距離；
[0054] e)焊接滑板3開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)焊縫起點(diǎn)位置時(shí)，根據(jù)檢測(cè)到的信息(焊縫左 右位置及焊槍8與焊縫的垂直距離），進(jìn)槍，然后起弧;在焊接滑板3向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，掃描 滑板4繼續(xù)一邊向下運(yùn)動(dòng)一邊掃描識(shí)別焊縫，并且把檢測(cè)到的信息保存下來(lái)；
[0055] f)焊接繼續(xù)進(jìn)行，并且根據(jù)檢測(cè)到的焊縫信息進(jìn)行焊槍8的調(diào)整；同時(shí)掃描也進(jìn) 行，不斷把新的信息保存下來(lái)；當(dāng)檢測(cè)到底側(cè)梁位置時(shí)，把底側(cè)梁的位置也保存下來(lái)，檢測(cè) 到底側(cè)梁位置后，進(jìn)而知道焊縫的終點(diǎn)高度；
[0056] g)焊接完成，自動(dòng)滅弧，退槍；
[0057] h)焊接滑板3與掃描滑板4 一起向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)系統(tǒng)復(fù)位，等待下一個(gè)循環(huán)。
[0058] 實(shí)施例2
[0059] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:立柱1上設(shè)置有配重機(jī)構(gòu) 12,該配重機(jī)構(gòu)12與焊接升降電機(jī)5配合，以減少負(fù)載，改善焊接升降電機(jī)的工作狀態(tài)。
[0060] 實(shí)施例3
[0061] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:立柱1上設(shè)置有壓腳機(jī)構(gòu)， 該壓腳機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)壓腳，以確保板貼緊門框。但對(duì)于干箱總裝升降焊，可不用設(shè)置壓腳機(jī) 構(gòu)。
[0062] 實(shí)施例4
[0063] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:立柱1上設(shè)置有配重機(jī)構(gòu) 12,該配重機(jī)構(gòu)12與焊接升降電機(jī)5配合，以減少負(fù)載，改善焊接升降電機(jī)的工作狀態(tài);立柱 1上設(shè)置有壓腳機(jī)構(gòu)，該壓腳機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)壓腳，以確保板貼緊門框。但對(duì)于干箱總裝升降 焊，可不用設(shè)置壓腳機(jī)構(gòu)。
[0064] 實(shí)施例5
[0065]本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:焊槍8上還連接有轉(zhuǎn)槍電 機(jī)11，該轉(zhuǎn)槍電機(jī)11與傳感器10連接，控制焊槍8的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)槍電機(jī)11實(shí)現(xiàn)焊槍8角度的變 化。焊接開(kāi)始后，在焊槍8離底側(cè)梁還有200mm之前，焊槍一直以30°角度朝上的姿態(tài)進(jìn)行焊 接，這樣保證焊縫頂部不存在盲區(qū)，并且有較好的成型。當(dāng)焊接到離底側(cè)梁還有200mm距離 時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，直到角度為30°朝下的姿態(tài)，然后以這一姿態(tài)完成后續(xù)的全部 焊接。這樣保證焊縫底部不存在盲區(qū)；轉(zhuǎn)槍機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得焊接無(wú)盲區(qū)、焊接不間斷、不需 要人工補(bǔ)焊。
[0066] 整個(gè)工作流程如下：
[0067] a)系統(tǒng)處于工作就緒狀態(tài)，此時(shí)焊接滑板3與掃描滑板4都在升降機(jī)構(gòu)的頂部;并 超出集裝箱的高度；
[0068] b)集裝箱到位，工人按下"開(kāi)始"按鍵，啟動(dòng)工作；
[0069] c)掃描滑板4帶動(dòng)掃描機(jī)構(gòu)快速向下運(yùn)動(dòng)，在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中實(shí)時(shí)檢測(cè)頂側(cè)梁位 置，檢測(cè)到頂側(cè)梁位置后，進(jìn)而知道焊縫的起始高度；
[0070] d)從檢測(cè)到的頂側(cè)梁位置判斷出焊縫的起點(diǎn)位置;然后，掃描機(jī)構(gòu)在焊縫的起點(diǎn) 位置掃描識(shí)別出焊縫的左右位置，以及焊槍8與焊縫的垂直距離；
[0071] e)焊接滑板3開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)焊縫起點(diǎn)位置時(shí)，根據(jù)檢測(cè)到的信息(焊縫左 右位置及焊槍8與焊縫的垂直距離），進(jìn)槍，然后起弧;在焊接滑板3向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，掃描 滑板4繼續(xù)一邊向下運(yùn)動(dòng)一邊掃描識(shí)別焊縫，并且把檢測(cè)到的信息保存下來(lái)；
[0072] f)焊接繼續(xù)進(jìn)行，并且根據(jù)檢測(cè)到的焊縫信息進(jìn)行焊槍8的調(diào)整；同時(shí)掃描也進(jìn) 行，不斷把新的信息保存下來(lái)；當(dāng)檢測(cè)到底側(cè)梁位置時(shí)，把底側(cè)梁的位置也保存下來(lái)，檢測(cè) 到底側(cè)梁位置后，進(jìn)而知道焊縫的終點(diǎn)高度；
[0073] g)當(dāng)焊接到離底側(cè)梁位置為200mm左右時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍(對(duì)于冷箱，可 能不需要轉(zhuǎn)槍）；
[0074] h)焊接完成，自動(dòng)滅弧，退槍；
[0075] i)焊接滑板3與掃描滑板4 一起向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)系統(tǒng)復(fù)位，等待下一個(gè)循環(huán)。
[0076] 實(shí)施例6
[0077]本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:焊槍8上還連接有轉(zhuǎn)槍電 機(jī)11，該轉(zhuǎn)槍電機(jī)11與傳感器10連接，控制焊槍8的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)槍電機(jī)11實(shí)現(xiàn)焊槍8角度的變 化。焊接開(kāi)始后，在焊槍8離底側(cè)梁還有200mm之前，焊槍一直以30°角度朝上的姿態(tài)進(jìn)行焊 接，這樣保證焊縫頂部不存在盲區(qū)，并且有較好的成型。當(dāng)焊接到離底側(cè)梁還有200mm距離 時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，直到角度為30°朝下的姿態(tài)，然后以這一姿態(tài)完成后續(xù)的全部 焊接。這樣保證焊縫底部不存在盲區(qū)；轉(zhuǎn)槍機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得焊接無(wú)盲區(qū)、焊接不間斷、不需 要人工補(bǔ)焊;立柱1上設(shè)置有配重機(jī)構(gòu)12,該配重機(jī)構(gòu)12與焊接升降電機(jī)5配合，以減少負(fù) 載，改善焊接升降電機(jī)的工作狀態(tài)。
[0078] 實(shí)施例7
[0079]本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:焊槍8上還連接有轉(zhuǎn)槍電 機(jī)11，該轉(zhuǎn)槍電機(jī)11與傳感器10連接，控制焊槍8的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)槍電機(jī)11實(shí)現(xiàn)焊槍8角度的變 化。焊接開(kāi)始后，在焊槍8離底側(cè)梁還有200mm之前，焊槍一直以30°角度朝上的姿態(tài)進(jìn)行焊 接，這樣保證焊縫頂部不存在盲區(qū)，并且有較好的成型。當(dāng)焊接到離底側(cè)梁還有200mm距離 時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，直到角度為30°朝下的姿態(tài)，然后以這一姿態(tài)完成后續(xù)的全部 焊接。這樣保證焊縫底部不存在盲區(qū)；轉(zhuǎn)槍機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得焊接無(wú)盲區(qū)、焊接不間斷、不需 要人工補(bǔ)焊;立柱1上設(shè)置有壓腳機(jī)構(gòu)，該壓腳機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)壓腳，以確保板貼緊門框。但對(duì) 于干箱總裝升降焊，可不用設(shè)置壓腳機(jī)構(gòu)。
[0080] 實(shí)施例8
[0081] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的設(shè)置和工作原理相同，區(qū)別在于:焊槍8上還連接有轉(zhuǎn)槍電 機(jī)11，該轉(zhuǎn)槍電機(jī)11與傳感器10連接，控制焊槍8的轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)槍電機(jī)11實(shí)現(xiàn)焊槍8角度的變 化。焊接開(kāi)始后，在焊槍8離底側(cè)梁還有200mm之前，焊槍一直以30°角度朝上的姿態(tài)進(jìn)行焊 接，這樣保證焊縫頂部不存在盲區(qū)，并且有較好的成型。當(dāng)焊接到離底側(cè)梁還有200mm距離 時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，直到角度為30°朝下的姿態(tài)，然后以這一姿態(tài)完成后續(xù)的全部 焊接。這樣保證焊縫底部不存在盲區(qū)；轉(zhuǎn)槍機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)，使得焊接無(wú)盲區(qū)、焊接不間斷、不需 要人工補(bǔ)焊;立柱1上設(shè)置有配重機(jī)構(gòu)12,該配重機(jī)構(gòu)12與焊接升降電機(jī)5配合，以減少負(fù) 載，改善焊接升降電機(jī)的工作狀態(tài);立柱1上設(shè)置有壓腳機(jī)構(gòu)，該壓腳機(jī)構(gòu)采用氣動(dòng)壓腳，以 確保板貼緊門框。但對(duì)于干箱總裝升降焊，可不用設(shè)置壓腳機(jī)構(gòu)。
[0082]上述各實(shí)施例完成焊縫焊接的總時(shí)間為93秒。
[0083] 表1焊接流程表
[0084]
[0085] 將本申請(qǐng)應(yīng)用于集裝箱等物品的焊接，具有無(wú)焊接盲區(qū)、實(shí)現(xiàn)升降焊的自動(dòng)焊接、 實(shí)時(shí)識(shí)別跟蹤、節(jié)約工作時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)。
[0086] 以上內(nèi)容是結(jié)合本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)所提供技術(shù)方案所作的進(jìn)一步詳 細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明創(chuàng)造具體實(shí)施只局限于上述這些說(shuō)明，對(duì)于本發(fā)明創(chuàng)造所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演 或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:包括立柱、升降導(dǎo)軌、 焊接滑塊和掃描滑塊，所述的升降導(dǎo)軌位于立柱上，焊接滑塊和掃描滑塊則分別安裝在升 降導(dǎo)軌上;所述的焊接滑塊由焊接升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其上安裝有前后電機(jī)、左右電機(jī)和焊槍， 前后電機(jī)、左右電機(jī)驅(qū)動(dòng)焊槍前、后、左、右移動(dòng);所述的掃描滑塊由掃描升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其 上安裝有傳感器，傳感器則通過(guò)總成分別與前后電機(jī)、左右電機(jī)連接，以控制前后電機(jī)、左 右電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而將傳感器檢測(cè)的信號(hào)轉(zhuǎn)化為焊槍的位移。2. 如權(quán)利要求1所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的焊槍上還連接有轉(zhuǎn)槍電機(jī)，該轉(zhuǎn)槍電機(jī)與傳感器連接，控制焊槍的轉(zhuǎn)向。3. 如權(quán)利要求1所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的焊接滑塊通過(guò)焊接滑板安裝在升降導(dǎo)軌上，該焊接滑板與焊接升降電機(jī)之間通過(guò)鏈條 連接，焊接升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)焊接滑塊沿升降導(dǎo)軌上下移動(dòng)。4. 如權(quán)利要求3所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的焊接滑板上還安裝有送絲機(jī)、前后電機(jī)、左右電機(jī)和焊槍。5. 如權(quán)利要求1所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的掃描滑塊通過(guò)掃描滑板安裝在升降導(dǎo)軌上，掃描滑板與掃描升降電機(jī)之間通過(guò)齒條連 接，掃描升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒條轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)掃描滑塊沿著升降導(dǎo)軌上下移動(dòng)。6. 如權(quán)利要求5所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的傳感器位于掃描滑板上，傳感器由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)不斷在焊縫兩邊掃描，然后系統(tǒng)根據(jù) 采集到原始數(shù)據(jù)提取出焊縫的左右偏差和距離變化。7. 如權(quán)利要求1所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的立柱上設(shè)置有配重機(jī)構(gòu)。8. 如權(quán)利要求1所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備，其特征在于:所 述的立柱上設(shè)置有壓腳機(jī)構(gòu)。9. 如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述帶焊縫識(shí)別的集裝箱立焊縫智能焊接設(shè)備進(jìn)行焊接的工 藝，其特征在于:焊接滑塊和掃描滑塊均位于立柱頂部，并處于待機(jī)狀態(tài)，掃描升降電機(jī)啟 動(dòng)，帶動(dòng)掃描滑塊沿升降導(dǎo)軌移動(dòng)的同時(shí)，傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)帶焊接箱體頂側(cè)梁位置，獲得焊 縫的起始高度和位置;并在焊縫的起點(diǎn)位置掃描識(shí)別出焊縫的左右位置，以及焊槍與焊縫 的垂直距離;焊接滑板向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)焊縫起點(diǎn)位置時(shí)，根據(jù)檢測(cè)到的信息，進(jìn)槍，起??； 在焊接滑板向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，掃描滑板繼續(xù)一邊向下運(yùn)動(dòng)一邊掃描識(shí)別焊縫，并且把檢 測(cè)到的信息保存下來(lái);焊接繼續(xù)進(jìn)行，并且根據(jù)檢測(cè)到的焊縫信息進(jìn)行焊槍的調(diào)整；同時(shí)掃 描也進(jìn)行，不斷把新的信息保存下來(lái)；當(dāng)檢測(cè)到底側(cè)梁位置時(shí)，確定焊縫的終點(diǎn)高度;焊接 完成，自動(dòng)滅弧，退槍;焊接滑板與掃描滑板一起向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)系統(tǒng)復(fù)位，等待下一個(gè)循 環(huán)。10. 如權(quán)利要求1所述的一種帶焊縫識(shí)別的集裝箱總裝立焊縫焊接，其特征在于:所述 的焊槍離底側(cè)梁還有100_300mm之前，焊槍一直以20-45°角度朝上的姿態(tài)進(jìn)行焊接;焊接 到離底側(cè)梁還有100_300mm距離時(shí)，開(kāi)始一邊焊接一邊轉(zhuǎn)槍，直到角度為20-45°朝下的姿 態(tài)，然后以這一姿態(tài)完成后續(xù)的全部焊接。
【文檔編號(hào)】B23K9/025GK106077905SQ201610527957
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月1日
【發(fā)明人】夏恒超, 姚進(jìn)秋, 付義林
【申請(qǐng)人】紹興漢立工業(yè)自動(dòng)化科技有限公司