[发明专利]熔敷焊接搬运装配机器人系统装置

说明书

本发明涉及一种熔敷焊接搬运装配机器人系统装置，该设备包括：计算机控制平台，用于设置好导轨倒立机器人搬运路线信息代码和机床焊接信息路径；固定在导轨上的倒立式机器人，能够自主识别组装成形模，用于自适应上下料；固定在机器人端部的柔性夹具，用于夹持工件；回转工作台，用于把工件轮流送到焊接区和下料区；数控立式淬火机床，该机床为完成钢质工件上熔敷铜圈而设计制造，用于铜质工件熔敷焊感应加热，包括床身、立柱、可调喷水圈机构、旋转工作台机构、升降滑板、负载系统、电气系统等，具备自动化程度高，操作方便，效率高，维护方便等优点。通过设置的控制系统由控制焊接系统的各个工序的动作，从而实现焊接过程以及功能切换的自动化。

技术领域

本发明涉及熔敷焊接领域，涉及熔敷焊机器人自适搬运设备与方法。

背景技术

在航空、兵器、车辆、船舶等行业中，为提高金属材料的抗裂性、耐腐蚀性和强度，需要将异种金属覆盖在钢基体表面，如兵器表面铜合金层、机械表面耐磨层焊接。通常采用堆焊、摩擦焊等焊接方法达到钢基体表面覆盖一层异种金属的目的。

然而，堆焊时钢基体具有很大的熔深，稀释率往往大于10％，焊后的金属性能得不到保证。再加上兵器行业的特殊要求：一个圆柱形钢筒外侧焊接铜环带，钢筒焊接部位不能存在较大的内应力，也不能存在裂纹、低强度等缺陷。

为了解决这一问题，专利号01142701.9提出了钢基体上熔敷焊金属工艺，采用感应、等离子、MSW等加热方法熔化熔点相对比较低的金属，实现异种金属无熔深冶金，100％的熔合率，强度系数为1，效率达到普通堆焊的几十倍。

专利号为200710022231.2提出了熔化带极自动压缩电弧熔敷焊方法及其装置，将金属带作为熔化带极，金属带穿过送带器直达工件表面待焊部位，与焊枪中的钨电极之间产生压缩电弧，焊枪产生的压缩电弧将热量传给金属带表层，依靠热传导将热量传给金属带内部使之熔化，金属带局部不断熔化，形成连续的焊池并不断凝固形成连续焊缝。

专利号为201120247762.3提出铜铝异种金属压力熔敷焊机，在机架上连接工作台，所述工作台上连接设有内腔的压模，在所述压模外设置加热控制装置，在所述压模上方的机架上竖向连接压力传感器，在所述压力传感器的下端连接压头。

目前，大多数熔敷焊设备还停留在手动、单个零件生产中，上下料都需要人工搬运定位，生产效率和产品精度都不能得到保障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种熔敷焊接搬运装配机器人系统装置。

一种熔敷焊接搬运装配机器人系统装置，其设备包括：

计算机控制平台，结合CAD技术为待加工金属零件建立相应的三维模型，设置加工控制信息代码：导轨倒立机器人搬运路线信息代码和机床焊接信息代码，包括机床焊接的工艺参数等，模型可以是STL、STEP、OBJ、VRML、IGES等格式；

固定在导轨上的倒立式机器人，按照计算机控制平台设置的路线，利用导轨在X轴、Y轴方向自由移动，机器人能够自主识别组装成形模，也可以利用扫描式识别、判别程序，可以自适应上料，机器人还具有温度识别的自主搬运功能，只有在一定范围的温度内，机器人才能正常搬运，可以尽可能的避免了机器人的损坏；

固定在机器人端部的柔性夹具，夹具为力感知的柔性夹具，柔性三维组合焊接工装平台的承载能力高，刚性稳定；

回转工作台，其只有一个使工件旋转的台面，即1个外部轴，工作台上的转盘是由电机驱动的，可以无级变速。该工作台多用于焊接环形焊缝，即转盘带动工件旋转,机器人将焊枪定位在工件上方进行焊接。该类旋转工作台为一种两工位的交换工作台，每次转180度，把工件轮流送到焊接区和下料区；

焊接机床，机床为HKVC800B/R4数控立式淬火机床，该机床为完成钢质工件上熔敷铜圈而设计制造，用于铜质工件熔敷焊感应加热。其具体设备包括：