本發(fā)明涉及焊接設(shè)備，更具體地說(shuō)，它涉及一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備及方法。
背景技術(shù)：
1、桁架機(jī)械手焊接設(shè)備是一種集自動(dòng)化、精確度和高效性于一體的焊接設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的焊接任務(wù)，尤其是在大規(guī)模生產(chǎn)、復(fù)雜零件和高精度要求的情況下，桁架機(jī)械手通過(guò)結(jié)合桁架結(jié)構(gòu)與機(jī)械手臂的動(dòng)作，可以在三維空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位和高效操作。
2、現(xiàn)有的桁架機(jī)械手焊接設(shè)備在對(duì)異形工件開展焊接作業(yè)時(shí)，面臨著夾持穩(wěn)定性欠佳的問題，異形工件表面往往并不平整，常規(guī)的夾持裝置難以提供有效的支撐與限位，在執(zhí)行環(huán)繞一周的焊接操作過(guò)程中，這種支撐限位的不足被進(jìn)一步放大，焊接過(guò)程中，工件發(fā)生位移或晃動(dòng)，不僅降低了焊接精度，還可能導(dǎo)致焊接缺陷，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備及方法，解決相關(guān)技術(shù)中不便于對(duì)異形工件進(jìn)行穩(wěn)定支撐的技術(shù)問題。
2、本發(fā)明提供了一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，包括桁架、焊接機(jī)械手、半環(huán)管、半環(huán)形體、直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)件、抵壓機(jī)構(gòu)、供壓機(jī)構(gòu)及敲擊機(jī)構(gòu)；
3、所述焊接機(jī)械手裝配在桁架上；
4、兩個(gè)所述半環(huán)管構(gòu)成環(huán)體，一端轉(zhuǎn)動(dòng)連通，以使得兩個(gè)半環(huán)管進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端可拆卸連接，以調(diào)節(jié)開合大小，所述環(huán)體滑動(dòng)套在半環(huán)管上，并且與直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連，所述直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動(dòng)環(huán)體在半環(huán)管上滑動(dòng)；
5、所述抵壓機(jī)構(gòu)及敲擊機(jī)構(gòu)設(shè)置在半環(huán)管上，所述抵壓機(jī)構(gòu)通過(guò)供壓機(jī)構(gòu)運(yùn)作，以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的抵壓或解除抵壓動(dòng)作，所述抵壓機(jī)構(gòu)包括電磁環(huán)，以借助電磁力完成抵壓動(dòng)作及磁性作用于焊接處；
6、當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)半環(huán)管旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述敲擊機(jī)構(gòu)在重力和電磁環(huán)磁性吸附的共同作用下，對(duì)焊接的工件進(jìn)行沖擊。
7、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括支撐座、無(wú)桿氣缸及導(dǎo)軌，所述無(wú)桿氣缸及導(dǎo)軌均裝配在支撐座上，且無(wú)桿氣缸的輸出端與導(dǎo)軌的滑臺(tái)連接。
8、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述驅(qū)動(dòng)件包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)盤及安裝架，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在安裝架上，一個(gè)所述安裝架與支撐座固定連接，另一個(gè)安裝架與導(dǎo)軌的滑臺(tái)固定連接，所述安裝架與半環(huán)形體固定連接，所述驅(qū)動(dòng)盤固定套裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸上，并與半環(huán)管傳動(dòng)配合。
9、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述抵壓機(jī)構(gòu)包括套管、移動(dòng)桿、扭簧、轉(zhuǎn)軸、連接塊及囊盒，所述連接塊安裝在半環(huán)管上，所述套管通過(guò)轉(zhuǎn)軸與連接塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并通過(guò)連通管與半環(huán)管連通，所述扭簧活動(dòng)套接在轉(zhuǎn)軸的外周，所述扭簧的一端與連接塊固定連接，另一端與套管固定連接，所述移動(dòng)桿的一端滑動(dòng)伸入套管的內(nèi)部，另一端與囊盒固定連接，所述囊盒的內(nèi)部盛裝有磁流變液，所述電磁環(huán)裝配在移動(dòng)桿上，以作用于磁流變液，所述半環(huán)管上設(shè)有定位件，且定位件受半環(huán)管旋離而解除對(duì)套管的定位。
10、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述定位件包括t字形定位桿、彈簧及拉繩，所述t字形定位桿的插入端為傾斜設(shè)置，并滑動(dòng)穿過(guò)連接塊，且伸入套管外壁內(nèi)，所述連接塊通過(guò)彈簧與t字形定位桿的t字形端連接，所述拉繩的一端與相鄰半環(huán)管固定連接，所述拉繩通過(guò)分接繩與t字形定位桿連接，所述半環(huán)管上安裝有用于導(dǎo)向拉繩的導(dǎo)向件。
11、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述供壓機(jī)構(gòu)包括盒體、驅(qū)動(dòng)器及推板，所述盒體安裝在一個(gè)半環(huán)管上，并與半環(huán)管內(nèi)連通，所述盒體及半環(huán)管的內(nèi)部盛裝有液體，所述推板滑動(dòng)套接在盒體的內(nèi)部，所述驅(qū)動(dòng)器安裝在盒體上，且驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)端與推板固定連接。
12、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述敲擊機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向塊及敲擊桿，所述導(dǎo)向塊安裝在半環(huán)形體上，所述敲擊桿滑動(dòng)套設(shè)在導(dǎo)向塊上。
13、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，兩個(gè)所述半環(huán)管的一端通過(guò)合頁(yè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端通過(guò)搭扣鎖連接。
14、作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，一個(gè)所述半環(huán)形體上安裝有支撐桿，所述支撐桿上裝配有滾輪。
15、一種桁架機(jī)械手焊接方法，采用上述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，包括以下步驟：
16、步驟一、安裝工件：
17、將工件位于半環(huán)管的中部，無(wú)桿氣缸調(diào)整夾持位置，翻轉(zhuǎn)抵壓機(jī)構(gòu)，供壓機(jī)構(gòu)對(duì)液體進(jìn)行擠壓，抵壓機(jī)構(gòu)對(duì)工件進(jìn)行抵壓；
18、步驟二、焊接及敲擊：
19、焊接機(jī)械手對(duì)工件上半部分區(qū)域進(jìn)行焊接，隨后驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)半環(huán)管旋轉(zhuǎn)，以旋轉(zhuǎn)一百八十度，旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，敲擊機(jī)構(gòu)受重力及電磁環(huán)的磁性，對(duì)工件進(jìn)行敲擊，隨后對(duì)翻轉(zhuǎn)后的區(qū)域進(jìn)行焊接；
20、步驟三、解除限位：
21、焊接完成后，驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)半環(huán)管回轉(zhuǎn)一百八十度，供壓機(jī)構(gòu)解除限位，打開搭扣鎖，以合頁(yè)旋轉(zhuǎn)一個(gè)半環(huán)管，形成開口，移出工件。
22、本發(fā)明的有益效果在于：
23、1、本發(fā)明所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，通過(guò)抵壓機(jī)構(gòu)及供壓機(jī)構(gòu)的配合，利用電磁力和磁流變液對(duì)工件進(jìn)行穩(wěn)固抵壓，有效解決了異形工件在焊接過(guò)程中的位移和晃動(dòng)問題，大大提高了焊接精度，減少焊接缺陷，提升產(chǎn)品質(zhì)量。
24、2、本發(fā)明所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，敲擊機(jī)構(gòu)在焊接過(guò)程中對(duì)工件進(jìn)行沖擊，使焊接處金屬更加致密，減少內(nèi)部氣孔、疏松等缺陷，同時(shí)去除焊接應(yīng)力，提高焊接接頭的強(qiáng)度和韌性。
25、3、本發(fā)明所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備及方法，通過(guò)半環(huán)管一端轉(zhuǎn)動(dòng)連通、另一端可拆卸連接的設(shè)置，利于解除定位，可靈活調(diào)節(jié)環(huán)體開合大小，適應(yīng)不同尺寸和形狀的工件，整個(gè)操作流程簡(jiǎn)單便捷，提高了生產(chǎn)效率，能快速定位不同工件，滿足多樣化的焊接需求。
1.一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于，包括桁架（1）、焊接機(jī)械手（2）、半環(huán)管（3）、半環(huán)形體（4）、直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)（5）、驅(qū)動(dòng)件（6）、抵壓機(jī)構(gòu)（7）、供壓機(jī)構(gòu)（8）及敲擊機(jī)構(gòu)（9）；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：所述直線執(zhí)行機(jī)構(gòu)（5）包括支撐座（51）、無(wú)桿氣缸（52）及導(dǎo)軌（53），所述無(wú)桿氣缸（52）及導(dǎo)軌（53）均裝配在支撐座（51）上，且無(wú)桿氣缸（52）的輸出端與導(dǎo)軌（53）的滑臺(tái)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)件（6）包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)（61）、驅(qū)動(dòng)盤（62）及安裝架（63），所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)（61）安裝在安裝架（63）上，一個(gè)所述安裝架（63）與支撐座（51）固定連接，另一個(gè)安裝架（63）與導(dǎo)軌（53）的滑臺(tái)固定連接，所述安裝架（63）與半環(huán)形體（4）固定連接，所述驅(qū)動(dòng)盤（62）固定套裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)（61）驅(qū)動(dòng)軸上，并與半環(huán)管（3）傳動(dòng)配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：所述抵壓機(jī)構(gòu)（7）包括套管（72）、移動(dòng)桿（73）、扭簧（74）、轉(zhuǎn)軸（75）、連接塊（76）及囊盒（77），所述連接塊（76）安裝在半環(huán)管（3）上，所述套管（72）通過(guò)轉(zhuǎn)軸（75）與連接塊（76）轉(zhuǎn)動(dòng)連接，并通過(guò)連通管（78）與半環(huán)管（3）連通，所述扭簧（74）活動(dòng)套接在轉(zhuǎn)軸（75）的外周，所述扭簧（74）的一端與連接塊（76）固定連接，另一端與套管（72）固定連接，所述移動(dòng)桿（73）的一端滑動(dòng)伸入套管（72）的內(nèi)部，另一端與囊盒（77）固定連接，所述囊盒（77）的內(nèi)部盛裝有磁流變液，所述電磁環(huán)（71）裝配在移動(dòng)桿（73）上，以作用于磁流變液，所述半環(huán)管（3）上設(shè)有定位件，且定位件受半環(huán)管（3）旋離而解除對(duì)套管（72）的定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：所述定位件包括t字形定位桿（79）、彈簧（710）及拉繩（711），所述t字形定位桿（79）的插入端為傾斜設(shè)置，并滑動(dòng)穿過(guò)連接塊（76），且伸入套管（72）外壁內(nèi)，所述連接塊（76）通過(guò)彈簧（710）與t字形定位桿（79）的t字形端連接，所述拉繩（711）的一端與相鄰半環(huán)管（3）固定連接，所述拉繩（711）通過(guò)分接繩（712）與t字形定位桿（79）連接，所述半環(huán)管（3）上安裝有用于導(dǎo)向拉繩（711）的導(dǎo)向件（713）。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：所述供壓機(jī)構(gòu)（8）包括盒體（81）、驅(qū)動(dòng)器（82）及推板（83），所述盒體（81）安裝在一個(gè)半環(huán)管（3）上，并與半環(huán)管（3）內(nèi)連通，所述盒體（81）及半環(huán)管（3）的內(nèi)部盛裝有液體，所述推板（83）滑動(dòng)套接在盒體（81）的內(nèi)部，所述驅(qū)動(dòng)器（82）安裝在盒體（81）上，且驅(qū)動(dòng)器（82）的驅(qū)動(dòng)端與推板（83）固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：所述敲擊機(jī)構(gòu)（9）包括導(dǎo)向塊（91）及敲擊桿（92），所述導(dǎo)向塊（91）安裝在半環(huán)形體（4）上，所述敲擊桿（92）滑動(dòng)套設(shè)在導(dǎo)向塊（91）上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：兩個(gè)所述半環(huán)管（3）的一端通過(guò)合頁(yè)（10）轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端通過(guò)搭扣鎖（11）連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：一個(gè)所述半環(huán)形體（4）上安裝有支撐桿（12），所述支撐桿（12）上裝配有滾輪（13）。
10.一種桁架機(jī)械手焊接方法，采用如權(quán)利要求1至9任一所述的一種桁架機(jī)械手焊接設(shè)備，其特征在于：包括以下步驟：