一种烟机安装支架智能焊接系统的制作方法

1.本发明涉及烟机自动化生产设备技术领域，特别涉及一种烟机安装支架智能焊接系统。


背景技术：

2.目前，烟机的安装支架组件大部分是采用人工点焊的工艺，生产工艺落后，且由于人工劳动作业强度大，长时间的重复作业容易导致焊接质量不稳定，进而导致大量的不良品，良品率一直提高不了，同时还需额外配备多名人工对焊接好的产品进行质量检测。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明实施例提供一种烟机安装支架智能焊接系统，能够替代人工实现点焊工艺的生产自动化，大幅提高生产效率和生产良率。
4.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，包括输送装置，所述输送装置包括第一输送线和第二输送线，所述第一输送线位于所述第二输送线的上方，所述第一输送线的输送方向与所述第二输送线的输送方向相反，其中，所述输送装置上依次设有第一工位、第二工位、第三工位以及第四工位；设置于所述输送装置的一端的第一转运机，所述第一转运机用于将所述第二输送线上的治具转运到所述第一输送线；设置于所述输送装置的另一端的第二转运机，所述第二转运机用于将所述第一输送线上的所述治具转运到所述第二输送线；至少两个靠近所述第一工位的上料装置，所述上料装置分别布置于所述输送装置的两侧，所述上料装置用于将第一支架件上料至所述第一输送线上的所述治具；所述第二工位为人工放料位，通过人工将第二支架件架设于所述第一输送线的所述治具上的第一支架件，以完成烟机安装支架的拼装；两个靠近所述第三工位的焊接装置，两个所述焊接装置分别设置于所述输送装置的两侧，所述焊接装置用于将拼装好的烟机安装支架的焊接成型；以及两个设置于所述第四工位的下料装置，两个所述下料装置分别设置于所述输送装置的两侧，所述下料装置用于将焊接成型的烟机安装支架的转运。
5.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述上料装置包括三轴机械手和筛料结构，所述筛料结构通过振动送料的方式依次将第一支架件输送到指定位置，通过所述三轴机械手以将所述指定位置的第一支架件搬运至所述第一输送线上的所述治具。
6.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述筛料结构包括振动盘、料箱以及出料道，储存有第一支架件的所述料箱固定于所述振动盘上，所述料箱的出口对接所述出料道，通过所述振动盘驱使所述料箱振动，以使所述料箱内的第一支架件能够从所述出口依次进入所述出料道。
7.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述三轴机械手设置有取料件，所述取料件的两端均设置有用于吸附第一支架件的第一电磁铁。
8.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述第一输送线间隔设置有拦
截构件，相邻两个所述拦截构件之间的距离为所述治具的长度的1.1～1.2倍。
9.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述治具由硅钢板制成，所述硅钢板进行赋磁处理。
10.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述治具上正对第一支架件与第二支架件的对接处的位置设置有避让孔。
11.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述焊接装置包括底座和焊接控制器本体，所述焊接控制器本体通过导轨滑块结构滑动设置于所述底座，所述焊接控制器本体朝向所述第一输送线的一侧设置有用于焊接的焊接部，所述底座上设置有电机，所述电机通过丝杆传动连接所述焊接控制器本体，以使所述焊接控制器本体相距所述第一输送线的距离可调。
12.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述焊接部包括焊接头以及用于驱使所述焊接头上下升降的驱动组件，所述驱动组件包括驱动气缸、安装座、连接杆、滑块以及能够与所述滑块相配合的导轨，所述驱动气缸和所述滑块均固定于所述安装座，所述连接杆与所述导轨固定连接，所述滑块与所述导轨相配合以使所述连接杆能够上下滑动，所述连接杆的一端连接所述驱动气缸，另一端连接所述焊接头。
13.根据本发明实施例的烟机安装支架智能焊接系统，所述下料装置为三轴工业机器人，所述三轴工业机器人的自由端设置有用于抓取烟机安装支架的第二电磁铁。
14.基于上述技术方案，本发明实施例至少具有以下有益效果：上述技术方案中，通过第一输送线、第二输送线、第一转运机以及第二转运机的相互配合能够实现治具的自循环输送，无需人工干预，同时，第一输送线上的空的治具到达第一工位时，上料装置工作，通过两个上料装置同时工作将组成烟机安装支架的第一支架件摆放于治具上，摆放有第一支架件的治具输送到第二工位时，通过配备一个人工进行第二支架件的放置，以便第一支架件和第二支架件拼装成烟机安装支架的雏形，随着治具的不断向前，装有拼装好的烟机安装支架到达第三工位后，通过两个焊接装置同时工作以将拼装好的烟机安装支架焊接成型，然后焊接成型的烟机安装支架随着治具进入到第四工位，下料装置工作，将焊接成型的烟机安装支架从治具上取走并放置于置物架上，以便进行下一工序。相现有技术中，采用人工点焊的方式进行烟机安装支架的装配焊接，本技术通过将部分由人工放料改为机器自动上料，部分无法由机器上料的继续由人工进行，实现烟机安装支架的拼装、焊接成型的自动化生产，精简人员，同时降低人工的工作量，大幅提高生产效率，还能确保焊接的质量。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；
16.图1是本发明实施例的结构示意图一；
17.图2是本发明实施例的结构示意图二；
18.图3是本发明实施例中，输送装置的结构示意图一；
19.图4是本发明实施例中，输送装置的结构示意图二；
20.图5是本发明实施例中，上料装置的结构示意图；
21.图6是本发明实施例中，焊接装置的结构示意图一；
22.图7是本发明实施例中，焊接装置的结构示意图二；
23.图8是本发明实施例中，驱动组件的结构示意图；
24.图9是本发明实施例中，烟机安装支架的结构示意图。
具体实施方式
25.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
28.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
29.如图9所示，烟机安装支架700包括两件第一支架件710和一件第二支架件720，第一支架件710对称设置，且两件第一支架件710相向的一侧设置有用于与第二支架件720对接的板边711，进行烟机安装支架700的焊接前，都需要将两件第一支架件710摆好，然后将第二支架件720的两端分别摆放于两件第一支架件710的板边711上，再完成烟机安装支架700的拼装固定，接着即可进行第一支架件710与第二支架件720的端部焊接，目前，烟机安装支架700的拼装、焊接均是人工作业，工人劳动强度大，且焊接质量极其不稳定，上产效率也不高，急需进行生产方面的优化。
30.为此，参照图1和图2，本发明实施例提供一种烟机安装支架智能焊接系统，具体包括输送装置100、第一转运机110、第二转运机120、上料装置200、焊接装置400以及下料装置500。
31.其中，如图1所示，输送装置100包括用于输送治具600的第一输送线101和第二输送线102，第一输送线101位于第二输送线102的上方，第一输送线101的输送方向与第二输送线102的输送方向相反，其中，第一转运机110设置于输送装置100的一端，第一转运机110用于将第二输送线102上的治具600转运到第一输送线101，第二转运机120设置于输送装置100的另一端，第二转运机120用于将第一输送线101上的治具600转运到第二输送线102，以使治具600能够循环往返于第一输送线101和第二输送线102之间，进一步的，输送装置100上依次设有第一工位、第二工位、第三工位以及第四工位，在第一输送线101的输送下，第一输送线101上的治具600依次经过第一工位、第二工位、第三工位以及第四工位。
32.本实施例中，上料装置200共设三个，上料装置200靠近第一工位，三个上料装置200分别布置于输送装置100的两侧，上料装置200用于将第一支架件710上料至第一输送线101上的治具600，具体的，一个治具600上至少排列三对第一支架件710，也即一个上料装置
200能够同时实现一对第一支架件710的上料放置，三组上料装置200能够同时放置三对第一支架件710，大大提高上料速度。
33.第二工位为人工放料位，人工放料旁设置有用于储存第二支架件720的储物仓300，通过人工将储物仓300内的第二支架件720架设于治具600上的两件第一支架件710，以完成烟机安装支架700的拼装，该步骤由于机器放置容易出现偏差的情况，所以第二支架件720的放置得人工进行，且需要人工进行摆放位置的检查，避免因位置不正导致后续焊接出不良品。
34.进一步的，焊接装置400设置有两个，焊接装置400靠近第三工位设置，两个焊接装置400分别设置于输送装置100的两侧，焊接装置400用于将拼装好的烟机安装支架700的焊接成，而两个下料装置500则靠近第四工位设置，两个下料装置500分别设置于输送装置100的两侧，下料装置500用于将焊接成型的烟机安装支架700的转运，其中，每个下料装置500旁都设置有用于堆放焊接好的烟机安装支架700的置物架510，以便下料装置500能够将治具600上焊接好的烟机安装支架700及时转运，避免影响整个焊接系统的运行，且实际生产中，还会配备转运机器人，通过转运机器人及时将置物架510上的烟机安装支架700转运至仓库或下一工序，而空治具600则第一输送线101运送到第二转运机120，通过第二转运机120将治具600搬至第二输送线102，然后再通过第一转运机110将第二输送线102上的治具600搬至第一输送线101，以实现治具600的循环利用，实现不间断生产。
35.具体的，通过第一输送线101、第二输送线102、第一转运机110以及第二转运机120的相互配合能够实现治具600的自循环输送，无需人工干预，同时，第一输送线101上的空的治具600到达第一工位时，上料装置200工作，通过两个上料装置200同时工作将组成烟机安装支架700的第一支架件710摆放于治具600上，摆放有第一支架件710的治具600输送到第二工位时，通过配备一个人工进行第二支架件720的放置，以便第一支架件710和第二支架件720拼装成烟机安装支架700的雏形，随着治具600的不断向前，装有拼装好的烟机安装支架700到达第三工位后，通过两个焊接装置400同时工作以将拼装好的烟机安装支架700焊接成型，然后焊接成型的烟机安装支架700随着治具600进入到第四工位，下料装置500工作，将焊接成型的烟机安装支架700从治具600上取走并放置于置物架510上，以便焊接系统能够继续循环运行。相现有技术中，采用人工点焊的方式进行烟机安装支架700的装配焊接，本技术通过将部分由人工放料改为机器自动上料，部分无法由机器上料的继续由人工进行，实现烟机安装支架700的拼装、焊接成型的自动化生产，精简人员，同时降低人工的工作量，大幅提高生产效率，还能确保焊接的质量。
36.进一步的，如图3和图4所示，第一输送线101间隔设置有拦截构件130，相邻两个拦截构件130之间的距离为治具600的长度的1.1～1.2倍，以便拦截构件130能够在不干涉前一个治具600的情况下对当前的治具600进行拦截，以便当前工位的作业顺利进行，其中，拦截构件130包括气缸和档条，档条在气缸的作用下能够上翻至第一输送线101上的治具600的运动路径上。
37.需说明的是，本技术中，治具600由硅钢板制成，硅钢板进行赋磁处理，赋磁后的治具600能够牢牢吸附第一支架件710，以便输送过程中，第一支架件710不会出现偏移的情况，以便于后续焊接工序进行时，第一支架件710的摆放位置始终准确。此外，治具600上正对第一支架件710与第二支架件720的对接处的位置设置有避让孔601正常焊接装置400在
对拼装好的烟机安装支架700进行焊接时，焊接装置400要朝向烟机安装支架700靠近接触，避让孔601的设置，在焊接装置400出现故障在与烟机安装支架700接触后也不停止的情况避免撞机的发生，实现焊接装置400与烟机安装支架700的软接触，避免极端的机器故障导致损坏产线或产品的情况。
38.如图5所示，上料装置200包括三轴机械手230和筛料结构210，筛料结构210通过振动送料的方式依次将第一支架件710输送到指定位置，通过三轴机械手230以将指定位置的第一支架件710搬运至第一输送线101上的治具600，具体的，筛料结构210包括振动盘、料箱以及出料道220，储存有第一支架件710的料箱固定于振动盘上，料箱的出口对接出料道220，通过振动盘驱使料箱振动，以使料箱内的第一支架件710能够从出口依次进入出料道220，而三轴机械手230则有序从出料道220内抓取第一支架件710放置于治具600上摆放好。本实施例中，为使上料更快，三轴机械手230上设置有取料件，取料件的两端均设置有用于吸附第一支架件710的第一电磁铁231，以便三轴机械手230能够一次性抓取两件第一支架件710，大大提高效率。且通过机器实现第一支架件710的自动上料能够确保每一个治具600上的第一支架件710的放置位置都是固定的，第一电磁铁231采用电控方式控制吸附或下释放，结构简单，控制方便。
39.如图6和图7所示，焊接装置400包括底座401和焊接控制器本体420，焊接控制器本体420通过导轨滑块结构滑动设置于底座401，具体的，导轨滑块结构包括滑块一403和导轨一402，滑块一403能够在导轨一402上滑动，导轨一402固定于底座401，焊接控制器本体420则固定于滑块一403上，焊接控制器本体420朝向第一输送线101的一侧设置有用于焊接的焊接部430，底座401上设置有电机410，电机410通过丝杆传动连接焊接控制器本体420，以使焊接控制器本体420相距第一输送线101的距离可调，以便能够适应不同规格的烟机安装支架700的焊接。
40.如图8所示，焊接部430包括焊接头431以及用于驱使焊接头431上下升降的驱动组件，驱动组件包括驱动气缸433、安装座、连接杆432、滑块442以及能够与滑块442相配合的导轨441，驱动气缸433和滑块442均固定于安装座，连接杆432与导轨441固定连接，滑块442与导轨441相配合以使连接杆432能够上下滑动，连接杆432的一端连接驱动气缸433，另一端连接焊接头431，通过驱动气缸433带动焊接头431上下升降，以便使焊接头431靠近烟机安装支架700，并对烟机安装支架700进行焊接。
41.在一些实施例中，下料装置500为三轴工业机器人，三轴工业机器人的自由端设置有用于抓取烟机安装支架700的第二电磁铁，采用第二电磁铁可以实现吸附与释放的快速控制，同时，还能够根据烟机安装支架700的重量调节第二电磁铁的吸力。
42.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

技术特征：
1.一种烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：包括输送装置(100)，所述输送装置(100)包括第一输送线(101)和第二输送线(102)，所述第一输送线(101)位于所述第二输送线(102)的上方，所述第一输送线(101)的输送方向与所述第二输送线(102)的输送方向相反，其中，所述输送装置(100)上依次设有第一工位、第二工位、第三工位以及第四工位；设置于所述输送装置(100)的一端的第一转运机(110)，所述第一转运机(110)用于将所述第二输送线(102)上的治具(600)转运到所述第一输送线(101)；设置于所述输送装置(100)的另一端的第二转运机(120)，所述第二转运机(120)用于将所述第一输送线(101)上的所述治具(600)转运到所述第二输送线(102)；至少两个靠近所述第一工位的上料装置(200)，所述上料装置(200)分别布置于所述输送装置(100)的两侧，所述上料装置(200)用于将第一支架件(710)上料至所述第一输送线(101)上的所述治具(600)；所述第二工位为人工放料位，通过人工将第二支架件(720)架设于所述第一输送线(101)的所述治具(600)上的第一支架件(710)，以完成烟机安装支架(700)的拼装；两个靠近所述第三工位的焊接装置(400)，两个所述焊接装置(400)分别设置于所述输送装置(100)的两侧，所述焊接装置(400)用于将拼装好的烟机安装支架(700)的焊接成型；以及两个设置于所述第四工位的下料装置(500)，两个所述下料装置(500)分别设置于所述输送装置(100)的两侧，所述下料装置(500)用于将焊接成型的烟机安装支架(700)的转运。2.根据权利要求1所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述上料装置(200)包括三轴机械手(230)和筛料结构(210)，所述筛料结构(210)通过振动送料的方式依次将第一支架件(710)输送到指定位置，通过所述三轴机械手(230)以将所述指定位置的第一支架件(710)搬运至所述第一输送线(101)上的所述治具(600)。3.根据权利要求2所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述筛料结构(210)包括振动盘、料箱以及出料道(220)，储存有第一支架件(710)的所述料箱固定于所述振动盘上，所述料箱的出口对接所述出料道(220)，通过所述振动盘驱使所述料箱振动，以使所述料箱内的第一支架件(710)能够从所述出口依次进入所述出料道(220)。4.根据权利要求3所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述三轴机械手(230)设置有取料件，所述取料件的两端均设置有用于吸附第一支架件(710)的第一电磁铁(231)。5.根据权利要求1所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述第一输送线(101)间隔设置有拦截构件(130)，相邻两个所述拦截构件(130)之间的距离为所述治具(600)的长度的1.1～1.2倍。6.根据权利要求1所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述治具(600)由硅钢板制成，所述硅钢板进行赋磁处理。7.根据权利要求1所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述治具(600)上正对第一支架件(710)与第二支架件(720)的对接处的位置设置有避让孔(601)。8.根据权利要求1所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述焊接装置(400)包括底座(401)和焊接控制器本体(420)，所述焊接控制器本体(420)通过导轨滑块结
构滑动设置于所述底座(401)，所述焊接控制器本体(420)朝向所述第一输送线(101)的一侧设置有用于焊接的焊接部(430)，所述底座(401)上设置有电机(410)，所述电机(410)通过丝杆传动连接所述焊接控制器本体(420)，以使所述焊接控制器本体(420)相距所述第一输送线(101)的距离可调。9.根据权利要求8所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述焊接部(430)包括焊接头(431)以及用于驱使所述焊接头(431)上下升降的驱动组件，所述驱动组件包括驱动气缸(433)、安装座、连接杆(432)、滑块(442)以及能够与所述滑块(442)相配合的导轨(441)，所述驱动气缸(433)和所述滑块(442)均固定于所述安装座，所述连接杆(432)与所述导轨(441)固定连接，所述滑块(442)与所述导轨(441)相配合以使所述连接杆(432)能够上下滑动，所述连接杆(432)的一端连接所述驱动气缸(433)，另一端连接所述焊接头(431)。10.根据权利要求1所述的烟机安装支架智能焊接系统，其特征在于：所述下料装置(500)为三轴工业机器人，所述三轴工业机器人的自由端设置有用于抓取烟机安装支架(700)的第二电磁铁。

技术总结
本发明公开了一种烟机安装支架智能焊接系统，涉及烟机自动化生产设备技术领域，包括输送装置，输送装置包括第一输送线和第二输送线；第一转运机，第一转运机用于将第二输送线上的治具转运到第一输送线；第二转运机，第二转运机用于将第一输送线上的治具转运到第二输送线；上料装置，上料装置用于将第一支架件上料至第一输送线上的治具；第二工位为人工放料位，通过人工完成烟机安装支架的拼装；焊接装置，焊接装置用于将拼装好的烟机安装支架的焊接成型；以及下料装置，下料装置用于将焊接成型的烟机安装支架的转运。通过各个装置的相互配合能够替代人工实现点焊工艺的生产自动化，大幅提高生产效率和生产良率。大幅提高生产效率和生产良率。大幅提高生产效率和生产良率。


技术研发人员：张强 谢贇 王春平 郭静
受保护的技术使用者：湖南创研工业技术研究院有限公司
技术研发日：2023.06.09
技术公布日：2023/8/23