高效旋转式超声波焊接柔性生产线专利检索-机器人本体机器人机器人技术人工智能专利检索查询-专利查询网

高效旋转式超 声波 焊接柔性生产线

阅读：388发布：2020-05-08

专利汇可以提供高效旋转式超声波焊接柔性生产线专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本公开的高效旋转式超声波焊接柔性生产线包括：机架本体、三坐标模组焊接机构、旋转定位机构及机器人，三坐标模组焊接机构、旋转定位机构和机器人均设于机架本体框架结构内。所述三坐标模组焊接机构包括焊接装置、X轴、Y轴、Z轴、滑轨导向机构及滑轨固定架，焊接装置设有超声波焊头，焊接装置通过滑块直接或间接活动连接X轴、Y轴和Z轴，实现三个移动自由度对汽车零配件进行超声波焊接。所述旋转定位机构包括旋转工作台、工作台支撑板及旋转盘，旋转工作台安装有若干个用于放置汽车零配件的可翻转结构的翻转压具，旋转盘安装于工作台支撑板上并由伺服电机驱动控制旋转工作台的动作，工作台支撑板还设有接近开关识别不同项目的胎模。，下面是高效旋转式超声波焊接柔性生产线专利的具体信息内容。

权利要求

1.高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，包括：
机架本体，所述机架本体为框架结构，其侧边设有取放件操作位及连接控制电气部件的控制电箱；
三坐标模组焊接机构，所述三坐标模组焊接机构设于机架本体框架结构内，三坐标模组焊接机构包括焊接装置、X轴、Y轴、Z轴、滑轨导向机构及滑轨固定架，所述滑轨固定架固定连接于Y轴的两端，且滑轨固定架的上端与机架本体的顶部内侧相固定，所述Y轴至少活动穿接两台滑轨导向机构，且滑轨导向机构下部连接所述X轴，X轴垂直活动连接所述Z轴，且Z轴活动连接所述焊接装置，焊接装置包括焊接头固定板和超声波焊头；
旋转定位机构，所述旋转定位机构设于机架本体框架结构内，旋转定位机构包括旋转工作台、工作台支撑板及旋转盘，所述旋转工作台安装有若干个翻转压具，且所述翻转压具设为可翻转结构，所述工作台支撑板设于旋转工作台下方，所述旋转盘安装于工作台支撑板上并由伺服电机驱动控制，工作台支撑板还设有接近开关识别不同项目的胎膜；
机器人，所述机器人固定安装于机架本体的顶部内侧。
2.根据权利要求1所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述机架本体内至少安装两台三坐标模组焊接机构，两台三坐标模组焊接机构呈平行关系设置；
所述滑轨固定架设有两条且下端分别垂直固定连接于Y轴两端，所述Y轴通过滑块同时穿接两台滑轨导向机构，所述X轴以水平方向固定安装于滑轨导向机构下部，所述Z轴通过滑块活动连接X轴且呈相互垂直关系，所述焊接头固定板上部通过滑块活动连接Z轴，超声波焊头固定连接于焊接头固定板下部；
所述旋转定位机构的旋转工作台和工作台支撑板为圆弧形结构，所述工作台支撑板为固定安装，旋转工作台由旋转盘驱动可旋转活动安装，且旋转工作台设有用于感应定位的位置传感器和锁定位置的定位机构。
3.根据权利要求2所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述定位机构设于旋转工作台侧边。
4.根据权利要求1所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述旋转工作台底部安装有工作台底架，所述旋转工作台底部还安装有连接气管的气源，所述工作台底架周围设置轴承，旋转工作台通过轴承安装于工作台支撑板上；
所述工作台支撑板底部安装有支撑板底架，所述旋转盘、接近开关和伺服电机通过支撑板底架固定安装。
5.根据权利要求2所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述位置传感器安装于工作台底架上，位置传感器的设置数目与翻转压具的数目相同，且两者的安装位置相对应。
6.根据权利要求1所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述翻转压具与安装胎膜的胎膜底板之间通过翻转连接轴相互连接，且两侧边设置驱动翻转压具翻起或盖下的翻转气缸。
7.根据权利要求1所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述机架本体内至少安装两台机器人，且两台机器人位于两台三坐标模组焊接机构之间。
8.根据权利要求7所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述机架本体外侧面的上部分和下部分分别设置防护面板。
9.根据权利要求1所述的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，其特征在于，所述取放件操作位设有光栅、指示灯及操作开关。

说明书全文

高效旋转式超 声波 焊接柔性生产线

技术领域

[0001] 所述实施方案涉及汽车零配件焊接设备技术领域，尤其涉及高效旋转式超声波焊接柔性生产线。

背景技术

[0002] 在汽车零配件焊接加工过程中，现有的焊接加工生产线上基本是通过单个机器人或单个坐标模组对工件进行焊接，随着汽车的普及状况迅速发展，单个机器人或单个坐标模组焊接汽车零配件加工的效率太低，且在工件焊接过程中无法实现工件的位置移动，自动化程度上跟不上加工需求，尤其是对于多个工件同时线上加工时工作效率低的体现得尤为明显。

[0003] 针对上述问题，本技术方案创造的高效旋转式超声波焊接柔性生产线，是一种生产线上通过三坐标模组焊接机构和机器人互相组合同步或单独进行汽车零配件加工焊接的机构，其中三坐标模组焊接机构能够实现X、Y、Z三个坐标自由度方向移动，机器人能够任意焊接动作，还设置旋转定位机构，能够实现线上采用多个组合翻转压具，并且实现翻转压具的旋转和垂直方向升降动作，达到无死角焊接和多个配件进行同步焊接的技术效果。发明内容

[0004] 本公开的高效旋转式超声波焊接柔性生产线是用于汽车零配件的焊接加工，可以全程自动化使用三坐标模组和机器人同时进行旋转定位焊接加工。

[0005] 高效旋转式超声波焊接柔性生产线包括：机架本体、三坐标模组焊接机构、旋转定位机构及机器人，所述机架本体为框架结构，其侧边设有取放件操作位及连接控制电气部件的控制电箱。所述三坐标模组焊接机构设于机架本体框架结构内，三坐标模组焊接机构包括焊接装置、X轴、Y轴、Z轴、滑轨导向机构及滑轨固定架，所述滑轨固定架固定连接于Y轴的两端，且滑轨固定架的上端与机架本体的顶部内侧相固定，所述Y轴至少活动穿接两台滑轨导向机构，且滑轨导向机构下部连接所述X轴，X轴垂直活动连接所述Z轴，且Z轴活动连接所述焊接装置，焊接装置包括焊接头固定板和超声波焊头。所述旋转定位机构设于机架本体框架结构内，旋转定位机构包括旋转工作台、工作台支撑板及旋转盘，所述旋转工作台安装有若干个翻转压具，且所述翻转压具设为可翻转结构，所述工作台支撑板设于旋转工作台下方，所述旋转盘安装于工作台支撑板上并由伺服电机驱动控制，工作台支撑板还设有识别不同项目的胎模的接近开关。所述机器人固定安装于机架本体的顶部内侧。

[0006] 进一步地，所述机架本体内至少安装两台三坐标模组焊接机构，两台三坐标模组焊接机构呈平行关系设置。所述滑轨固定架设有两条且下端分别垂直固定连接于Y轴两端，所述Y轴通过滑块同时穿接两台滑轨导向机构，所述X轴以水平方向固定安装于滑轨导向机构下部，所述Z轴通过滑块活动连接X轴且呈相互垂直关系，所述焊接头固定板上部通过滑块活动连接Z轴，超声波焊头固定连接于焊接头固定板下部。所述旋转定位机构的旋转工作台和工作台支撑板为圆弧形结构，所述工作台支撑板为固定安装，旋转工作台由旋转盘驱动可旋转活动安装，且旋转工作台设有用于感应定位的位置传感器和锁定位置的定位机构。

[0007] 进一步地，所述定位机构设于旋转工作台侧边。

[0008] 进一步地，所述旋转工作台底部安装有工作台底架，旋转工作台底部还安装有连接气管的气源，所述工作台底架周围设置轴承，旋转工作台通过轴承安装于工作台支撑板上。所述工作台支撑板底部安装有支撑板底架，所述旋转盘、接近开关和伺服电机通过支撑板底架固定安装。

[0009] 进一步地，所述位置传感器安装于工作台底架上，位置传感器的设置数目与翻转压具的数目相同，且两者的安装位置相对应。

[0010] 进一步地，所述翻转压具与安装胎膜的胎膜底板之间通过翻转连接轴相互连接，且两侧边设置驱动翻转压具翻起或盖下的翻转气缸。

[0011] 进一步地，所述机架本体内至少安装两台机器人，且两台机器人位于两台三坐标模组焊接机构之间。

[0012] 进一步地，所述机架本体外侧面的上部分和下部分分别设置防护面板。

[0013] 进一步地，所述取放件操作位设有光栅、指示灯及操作开关。

[0014] 所述三坐标模组焊接机构、机器人、翻转气缸、旋转定位机构、伺服电机、工作台旋转气缸、位置传感器、光栅、指示灯及操作开关均与控制电箱连接。

[0015] 本公开的技术效果是：高效旋转式超声波焊接柔性生产线是一种生产线上通过三坐标模组焊接机构和机器人互相组合同步或单独进行汽车零配件加工焊接的机构，设有机架本体、三坐标模组焊接机构、旋转定位机构及机器人。所述三坐标模组焊接机构、旋转定位机构及机器人均安装于机架本体内，其中，三坐标模组焊接机构设置X轴、Y轴及Z轴，使得超声波焊头能够沿X、Y、Z三个轨道坐标自由度方向移动。

[0016] 所旋转定位机构设置旋转工作台、工作台支撑板及旋转盘，其中，旋转工作台安装于工作台支撑板上，旋转工作台通过由伺服电机控制的旋转盘驱动运转，工作台支撑板还设置识别不同项目的胎模的接近开关，旋转工作台还设置定位机构和位置传感器用于翻转压具的位置感应和锁定，方便超声波焊头和机器人的焊接加工，所述旋转盘、接近开关和伺服电机通过工作台支撑板安装的支撑板底架来固定安装。

[0017] 所述机器人和超声波焊头在控制电箱的操控下能够互相同步或单独焊接，并且在轴向滑轨、旋转工作台的配合下能够达到无死角焊接和多个配件进行同步焊接的技术效果，全程自动化进行，有效提高工作效率。

[0018] 本公开的各种实施方案可包含本文所述的这些和其他特征中的一个或多个特征。通过参考一下具体实施方式和附图，可更好地理解本公开的实质和优点。

附图说明

[0019] 图1示出了高效旋转式超声波焊接柔性生产线的整体立体结构视图；图2示出了高效旋转式超声波焊接柔性生产线的拆除防护面板后的立体结构视图；
图3示出了高效旋转式超声波焊接柔性生产线的正面结构视图；
图4示出了高效旋转式超声波焊接柔性生产线的内部机构结构视图；
图5示出了高效旋转式超声波焊接柔性生产线的内部机构分解结构视图；
图6示出了高效旋转式超声波焊接柔性生产线的旋转工作台和工作台支撑板的底部方向结构视图。

[0020] 图中：1机架本体、11取放件操作位、12防护面板、13光栅、2三坐标模组焊接机构、21焊接装置、211焊接头固定板、212超声波焊头、22 X轴、23 Y轴、24 Z轴、25滑轨导向机构、
26滑轨固定架、3旋转定位机构、31旋转工作台、311工作台底架、32工作台支撑板、321支撑板底架、322接近开关、33旋转盘、4机器人、5控制电箱、6翻转压具、61翻转连接轴、62翻转气缸、7伺服电机、8位置传感器、9定位机构、10气源、101轴承。

具体实施方式

[0021] 在以下对实施例的描述中，将参考形成以下描述的一部分的附图，并且在附图中以举例的方式示出了可被实施的具体实施例。应当理解，在不脱离各种实施例的范围的情况下，可使用其他实施例并且可作出结构性变更。

[0022] 现在就具体地参考在附图中例示的代表性实施方案。

[0023] 实施例1，参阅附图1 6所示，系为高效旋转式超声波焊接柔性生产线的结构视图，~用于汽车零配件的生产线上焊接加工，其设有安装在机架本体1内的三坐标模组焊接机构2和旋转定位机构3。参阅附图4 5所示，所述三坐标模组焊接机构2设有X、Y、Z三个坐标方向~
的滑轨，其主要是用于提供焊接装置21的能够往三个坐标方向移动，从而完成不同方向位置的焊接加工需求。X轴22、Y轴23及Z轴24均是通过滑块来与对应的部件进行连接的，其中，所述Y轴23穿接两台滑轨导向机构25，X轴22固定在滑轨导向机构25下部，Z轴24与X轴22之间通过滑块呈垂直关系活动连接，再由焊接装置21来与Z轴24通过滑块活动连接，具体动力来源是由气缸驱动，最终通过控制电箱5进行自动化控制。

[0024] 参阅附图6所示，所述旋转定位机构3设有旋转工作台31、工作台支撑板32及旋转盘33，其中，所述旋转工作台31上安装有若干个用于放置待焊接的汽车零配件的翻转压具6，所述翻转压具6与安装胎膜的胎膜底板之间通过翻转连接轴61相互连接，且两侧边设置驱动翻转压具6翻起或盖下的翻转气缸62。旋转工作台31底部安装有工作台底架311，工作台底架311又设有位置传感器8和轴承9，所以旋转工作台31直接安装到工作台支撑板32上再通过轴承9来作转动支撑点。所述工作台支撑板32底部安装有支撑板底架321，支撑板底架321上设置驱动旋转工作台31运转的旋转盘33，和识别不同项目的胎模的接近开关322，所述旋转盘33有同样安装在支撑板底架321上的伺服电机7来控制。

[0025] 参阅附图1 2所示，所述焊接装置在三坐标模组焊接机构2的配合下实现三个移动~自由度的位移动作，再结合所述旋转定位机构3定位功能，进而达到更人性化的焊接加工效果，当焊接完一个翻转压具6上的工件可以通过驱动旋转工作台31，换上下一个待加工的翻转压具6上的工件。在此基础上还设置机器人4来完成一些特殊的加工需求，实现更自动化的焊接加工，节省时间和提高工作效率。同时提供操作人员的安全措施，在机架本体1的框架上的取放件操作位11设有光栅13、指示灯及操作开关，可以自动感应是否有人体进入焊接加工区域内，和提供对应的运行指示和急停操作。

[0026] 实施例原理是，参阅附图1所示，本技术方案的高效旋转式超声波焊接柔性生产线包括机架本体1、三坐标模组焊接机构2、旋转定位机构3及机器人4。所述机架本体1为框架结构，机架本体1外侧面的上部分和下部分分别设置防护面板12，其侧边设有取放件操作位11及连接控制电气部件的控制电箱5。所述取放件操作位11设有光栅13、指示灯及操作开关，所述机架本体1内至少安装两台三坐标模组焊接机构2，两台三坐标模组焊接机构2呈平行关系设置。所述三坐标模组焊接机构2设于机架本体1框架结构内，三坐标模组焊接机构2包括焊接装置21、X轴22、Y轴23、Z轴24、滑轨导向机构25及滑轨固定架26。所述滑轨固定架
26固定连接于Y轴23的两端，且滑轨固定架26的上端与机架本体1的顶部内侧相固定，所述Y轴23至少活动穿接两台滑轨导向机构25，且滑轨导向机构25下部连接所述X轴22，X轴22垂直活动连接所述Z轴24，且Z轴24活动连接所述焊接装置21，焊接装置21包括焊接头固定板
211和超声波焊头212。所述滑轨固定架26设有两条且下端分别垂直固定连接于Y轴23两端，所述Y轴23通过滑块同时穿接两台滑轨导向机构25，所述X轴22以水平方向固定安装于滑轨导向机构25下部，所述Z轴24通过滑块活动连接X轴22且呈相互垂直关系，所述焊接头固定板211上部通过滑块活动连接Z轴24，超声波焊头212固定连接于焊接头固定板211下部。

[0027] 所述旋转定位机构3设于机架本体1框架结构内，旋转定位机构3包括旋转工作台31、工作台支撑板32及旋转盘33。所述旋转工作台31安装有若干个翻转压具6，所述翻转压具6与安装胎膜的胎膜底板之间通过翻转连接轴61相互连接，且两侧边设置驱动翻转压具6翻起或盖下的翻转气缸62。所述旋转工作台31底部安装有工作台底架311，旋转工作台31底部还安装有连接气管的气源10。所述工作台底架311周围设置轴承101，旋转工作台31通过轴承101安装于工作台支撑板32上，且所述翻转压具6设为可翻转结构。所述工作台支撑板
32设于旋转工作台31下方，所述旋转盘33安装于工作台支撑板32上并由伺服电机7驱动控制，工作台支撑板32还设置识别不同项目的胎模的接近开关322，工作台支撑板32底部安装有支撑板底架321，所述旋转盘33、接近开关311和伺服电机7通过支撑板底架321固定安装。
所述旋转定位机构3的旋转工作台31和工作台支撑板32为圆弧形结构，所述工作台支撑板
32为固定安装，旋转工作台31由旋转盘33驱动可旋转活动安装，且旋转工作台31设有用于感应定位的位置传感器8和锁定位置的定位机构9，位置传感器8安装于工作台底架311上，位置传感器8的设置数目与翻转压具6的数目相同，且两者的安装位置相对应，定位机构9设于旋转工作台31侧边。

[0028] 所述机器人4固定安装于机架本体1的顶部内侧，所述机架本体1内至少安装两台机器人4，且两台机器人4位于两台三坐标模组焊接机构2之间。所述三坐标模组焊接机构2、旋转定位机构3、工作台旋转气缸311、机器人4、翻转气缸62、伺服电机7、位置传感器8、光栅13、指示灯及操作开关均与控制电箱5连接。

[0029] 虽然参照附图对本公开的示例进行了全面的描述，但应该注意，各种变化和修改对于本领域内的技术人员而言将变得显而易见。应当理解，此类变化和修改被认为被包含在由所附权利要求所限定的本公开的示例的范围内。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种两足壁面清洁机器人本体	2020-05-11	436
一种基于远程控制系统的开合式越障巡线机器人	2020-05-08	478
一种水下机器人底盘密封结构	2020-05-08	927
一种三通管接头的夹料机器人	2020-05-11	562
抹盘机构及具有其的抹平机器人	2020-05-11	469
高效旋转式超声波焊接柔性生产线	2020-05-08	388
一种疏散通道及隧道	2020-05-08	467
一种带有监控的毛绒机器人	2020-05-08	986
一种基于六维力传感器的机器人柔性智能打磨系统	2020-05-08	484
拖地机器人	2020-05-08	713

高效旋转式超声波焊接柔性生产线

高效旋转式超声波焊接柔性生产线

技术领域

背景技术

附图说明

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：