[发明专利]高效旋转式超声波焊接柔性生产线

说明书

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。

技术领域

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

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。

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

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。

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。

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。

进一步地，所述定位机构设于旋转工作台侧边。

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。

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。