一种双工位机器人焊接变位机.pdf

本发明公开一种双工位机器人焊接变位机，包括电机、减速机、回转支撑、变位机机架、PLC控制器和触摸屏，变位机机架两端安装有变位机主机头和变位机副机头，所述电机、减速机和回转支撑安装在所述变位机主机头上，所述变位机主机头连接有变位机横梁且安装有焊接夹具；变位机机架上并列设置有两个工位，触摸屏用以获取所述两个工位各自的气缸手动操作指令、机器人全自动操作指令，以及系统输入/输出内容，PLC控制器控制所述电机、减速机和回转支撑以适应机器人进行焊接。不需要大量的人工参与，机器人可自动的在两个工位上切换操作，从而提高变位机整体的工作效率，配合机器人进行复杂焊接零件的焊接，节省工人的空余时间。

权利要求书
1.  一种双工位机器人焊接变位机，其特征在于，包括电机、减速机、回转 支撑、变位机机架、PLC控制器和触摸屏，所述变位机机架两端安装有用以驱 动的变位机主机头和用以辅助支撑的变位机副机头，所述电机、减速机和回转 支撑安装在所述变位机主机头上，所述变位机主机头连接有变位机横梁，所述 变位机横梁上安装有焊接夹具；所述变位机机架上并列设置有两个工位，所述 触摸屏用以获取所述两个工位各自的气缸手动操作指令、机器人全自动操作指 令，以及系统输入/输出内容，所述PLC控制器依据所述触摸屏获取的操作内容 控制所述电机、减速机和回转支撑运作变换角度以适应机器人依次对所述变位 机机架上的两个工位进行焊接。

2.  根据权利要求1所述的一种双工位机器人焊接变位机，其特征在于，还 包括作为中间转换的变位机连接法兰，用于所述变位机主机头、变位机副机头 与所述变位机横梁的过渡连接。

3.  根据权利要求1所述的一种双工位机器人焊接变位机，其特征在于，所 述电机、减速机、回转支撑、PLC控制器和机器人之间通过BCD转码和二进制 通讯方式进行交互。

说明书一种双工位机器人焊接变位机
技术领域
本发明属于机器人配套系统设计技术领域，具体涉及能与国外或国产机器 人相配套的一种双工位机器人焊接变位机。
背景技术
焊接变位机是用来拖动待焊工件，使其待焊焊缝运动至理想位置进行施焊 作业的设备，为制造业的一种不可缺少的辅助设备，可配用氩弧焊机、熔化极 气体保护焊机、等离子焊机等焊机电源并可与其它机组成自动焊接系统。一般 由旋转机头、变位机构以及控制器组成，旋转机头转速可调，具有独立调速电 路，拨码开关直接预置焊缝长度，并且倾斜角度可根据需要调节，焊枪可气动 升降。由于焊接过程中工件往往需要进行角度变换，仍需要操作工进行大量操 作，导致工作效率低，而且现在的变位机造价昂贵，维修时间周期较长，配件 不易采购。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种双工位机器人焊接变位机，以解决由于焊接过 程中工件往往需要进行角度变换，仍需要操作工进行大量操作，导致工作效率 低，而且现在的变位机造价昂贵，维修时间周期较长，配件不易采购的技术问 题。
为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概 括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些 实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面 的详细说明的序言。
在一些可选的实施例中，提供一种双工位机器人焊接变位机，包括电机、 减速机、回转支撑、变位机机架、PLC控制器和触摸屏，所述变位机机架两端 安装有用以驱动的变位机主机头和用以辅助支撑的变位机副机头，所述电机、 减速机和回转支撑安装在所述变位机主机头上，所述变位机主机头连接有变位 机横梁，所述变位机横梁上安装有焊接夹具；所述变位机机架上并列设置有两 个工位，所述触摸屏用以获取所述两个工位各自的气缸手动操作指令、机器人 全自动操作指令，以及系统输入/输出内容，所述PLC控制器依据所述触摸屏获 取的操作内容控制所述电机、减速机和回转支撑运作变换角度以适应机器人依 次对所述变位机机架上的两个工位进行焊接。
在一些可选的实施例中，所述的一种双工位机器人焊接变位机还包括作为 中间转换的变位机连接法兰，用于所述变位机主机头、变位机副机头与所述变 位机横梁的过渡连接。
在一些可选的实施例中，所述电机、减速机、回转支撑、PLC控制器和机 器人之间通过BCD转码和二进制通讯方式进行交互。
带来的有益效果：不需要大量的人工参与，机器人可自动的在两个工位上 切换操作，从而提高变位机整体的工作效率，配合机器人进行复杂焊接零件的 焊接，节省工人的空余时间。
为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权 利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并 且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它 的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开 的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。
附图说明
图1是本发明一种双工位机器人焊接变位机的结构示意图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人 员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以 及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和 功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被 包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利 要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发 明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了 方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范 围为任何单个发明或发明构思。
如图1所示，提供一种双工位机器人焊接变位机，包括电机、减速机、回 转支撑、变位机机架4、PLC控制器和触摸屏，所述变位机机架4两端安装有变 位机主机头7和变位机副机头8。所述变位机主机头7作为变位机的核心部件， 主要用于安装和固定所述电机、减速机和回转支撑，以进行驱动。所述变位机 副机头8用以辅助支撑，支撑与所述变位机主机头7相连接的变位机横梁9，加 工的平面度和平行度较高，与所述变位机主机头7的同心度决定了变位机设备 的精度和使用寿命。
在变位机中间旋转部分即变位机横梁9上安装有焊接夹具，只要在重量满 足的前提下可安装任意结构，变位机可设计为1000千克级别，后续零件生产中， 只需要做配套夹具不需要在另外增加相关设备，且采用型材制作，在保证强度 的情况下尽量轻量化设计，并满足于后续夹具的快速更换。
所述变位机机架4上并列设置有两个工位，所述触摸屏作为与操作工进行 交互的媒介，用以获取所述两个工位各自的气缸手动操作指令、机器人全自动 操作指令，以及系统输入/输出内容。所述触摸屏的界面包括：主操作界面，可 获取所述两工位的当前角度和各项参数；手动操作界面，可分别对所述两个工 位分别进行参数设置，且分别操作两工位的圆管、圆环、牙管和侧板；焊接件 选择界面；系统输入/输出界面，可对所述两工位进行各项参数的设置，如气缸 的进退，工位的停止和启动，工位预约，程序的选择；报警界面，用于错误信 息的提示，提示接触信息。由此，所述PLC控制器依据所述触摸屏获取的操作 内容控制所述电机、减速机和回转支撑运作变换角度以适应机器人依次对所述 变位机机架上的两个工位进行焊接。
所述的一种双工位机器人焊接变位机还包括变位机连接法兰10，主要用于 所述变位机主机头7和变位机副机头8与所述变位机横梁9的过度连接，起到 一个中间转换的作用。
所述电机、减速机、回转支撑、PLC控制器和机器人之间通过BCD转码和 二进制通讯方式进行交互。
使用时，操作工按下启动按钮以启动第一个工位，机器人对第一个工位开 始焊接，焊接完成后发送信号给PLC控制器，PLC控制器驱动变位机按指定角 度旋转，变位机旋转到位后发送信号给PLC控制器，PLC控制器与机器人进行 通讯，机器人进行下一步焊接，直到循环结束。这时操作工可以去另一工位装 工件，节省空余时间，装配完毕后按下预约按钮，机器人再焊接第一个工位， 变位机结束后会自动去第二个工位进行焊接。
本领域技术人员还应当理解，结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑 框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为 了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性，上面对各种说明性的部件、框、模 块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件 还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟 练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是， 这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。