本發(fā)明涉及一種焊接工藝，特別涉及一種軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝，屬于焊接領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

焊接設(shè)備在汽車(chē)生產(chǎn)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，根據(jù)焊接件不同的特點(diǎn)，采用不同類(lèi)型的焊接設(shè)備作業(yè)。由于大型焊接自動(dòng)化成套裝備以及類(lèi)似的焊接生產(chǎn)線引進(jìn)成本較高，企業(yè)的一次性投資成本相對(duì)較高，而且引進(jìn)后期的維護(hù)成本也較高，需要專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行維護(hù)，故障維修周期也較長(zhǎng)。因此從企業(yè)投資成本及產(chǎn)品特點(diǎn)角度考慮，如何尋求一種符合企業(yè)產(chǎn)品特點(diǎn)的高效能、高質(zhì)量、低成本的自動(dòng)化焊接方式成為中小型企業(yè)面對(duì)的首要問(wèn)題。針對(duì)汽車(chē)領(lǐng)域內(nèi)的一些包含左右件的焊接件，其特點(diǎn)是焊縫短，呈平行分布，采用手工焊，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效率低，采用通用設(shè)備也存在作業(yè)效率的問(wèn)題，以及成本高的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝公開(kāi)了新的方案，采用軌道雙焊槍焊接設(shè)備完成焊接作業(yè)，解決了現(xiàn)有產(chǎn)品在焊接相同類(lèi)型批量作業(yè)時(shí)效率不高的問(wèn)題。

本發(fā)明軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝，軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備包括設(shè)備基架、雙焊槍焊接裝置、焊接件固定裝置組，設(shè)備基架上設(shè)有平行布置的兩個(gè)焊槍移動(dòng)軌道、沿焊槍移動(dòng)軌道方向設(shè)在上述平行布置的兩個(gè)焊槍移動(dòng)軌道間的焊接件固定裝置組基板，雙焊槍焊接裝置包括分別設(shè)在上述兩個(gè)焊槍移動(dòng)軌道上的兩個(gè)焊槍裝置，焊接件固定裝置組包括若干設(shè)在焊接件固定裝置組基板上的焊接件固定裝置，焊接件固定裝置包括豎直固定在焊接件固定裝置組基板上的夾緊組件板架，夾緊組件板架的左、右兩端上分別設(shè)有氣缸夾緊組件，氣缸夾緊組件包括焊接件平臺(tái)、氣缸壓緊臂裝置，氣缸壓緊臂裝置包括壓緊氣缸、壓緊臂，壓緊氣缸的驅(qū)動(dòng)端與壓緊臂的傳動(dòng)端鉸接，壓緊氣缸鉸設(shè)在夾緊組件板架的側(cè)端部邊緣上，壓緊臂的中部鉸設(shè)在夾緊組件板架的上部，焊接工藝包括步驟：

⑴打開(kāi)夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分分別放置在對(duì)應(yīng)的焊接件平臺(tái)上，關(guān)閉氣缸夾緊組件將待焊工件夾緊固定；

⑵將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件左部分的焊接作業(yè)開(kāi)始位置，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的另一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位；

⑶將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件右部分的焊接作業(yè)開(kāi)始位置，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的另一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位；

⑷將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至下一個(gè)待焊工件的焊接作業(yè)開(kāi)始位置，重復(fù)步驟⑵、步驟⑶的操作；

⑸打開(kāi)夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分取下待檢；

⑹重復(fù)步驟⑴的操作，操作完成后等待雙焊槍焊接裝置進(jìn)行焊接作業(yè)。

本發(fā)明軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝采用軌道雙焊槍焊接設(shè)備完成焊接作業(yè)，具有同類(lèi)批量焊接作業(yè)效率高的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的示意圖。

圖2是焊槍裝置的示意圖。

圖3是焊接件固定裝置的示意圖。

圖4是本方案焊接工藝的原理圖。

其中，111是焊槍移動(dòng)軌道，120是焊接件固定裝置組基板，211是定位氣缸，212是定位氣缸座，213是焊接定位導(dǎo)板，221是焊槍連接板，222是焊槍調(diào)距板，223是焊槍定位板，224是焊槍頭，230是焊槍裝置基座，310是夾緊組件板架，321是焊接件平臺(tái)，322是壓緊氣缸，323是壓緊臂，330是焊接件平臺(tái)定位板，421是支座腿，422是支座腳，423是支座腿加強(qiáng)橫梁。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝，軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備包括設(shè)備基架、雙焊槍焊接裝置、焊接件固定裝置組，設(shè)備基架上設(shè)有平行布置的兩個(gè)焊槍移動(dòng)軌道、沿焊槍移動(dòng)軌道方向設(shè)在上述平行布置的兩個(gè)焊槍移動(dòng)軌道間的焊接件固定裝置組基板，雙焊槍焊接裝置包括分別設(shè)在上述兩個(gè)焊槍移動(dòng)軌道上的兩個(gè)焊槍裝置，焊接件固定裝置組包括若干設(shè)在焊接件固定裝置組基板上的焊接件固定裝置，焊接件固定裝置包括豎直固定在焊接件固定裝置組基板上的夾緊組件板架，夾緊組件板架的左、右兩端上分別設(shè)有氣缸夾緊組件，氣缸夾緊組件包括焊接件平臺(tái)、氣缸壓緊臂裝置，氣缸壓緊臂裝置包括壓緊氣缸、壓緊臂，壓緊氣缸的驅(qū)動(dòng)端與壓緊臂的傳動(dòng)端鉸接，壓緊氣缸鉸設(shè)在夾緊組件板架的側(cè)端部邊緣上，壓緊臂的中部鉸設(shè)在夾緊組件板架的上部，焊接工藝包括步驟：

⑴打開(kāi)夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分分別放置在對(duì)應(yīng)的焊接件平臺(tái)上，關(guān)閉氣缸夾緊組件將待焊工件夾緊固定；

⑵將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件左部分的焊接作業(yè)開(kāi)始位置，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的另一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位；

⑶將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至待焊工件右部分的焊接作業(yè)開(kāi)始位置，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位，啟動(dòng)雙焊槍焊接裝置的另一側(cè)焊槍裝置進(jìn)行焊接作業(yè)，焊接作業(yè)結(jié)束后焊槍裝置復(fù)位；

⑷將雙焊槍焊接裝置沿軌道移至下一個(gè)待焊工件的焊接作業(yè)開(kāi)始位置，重復(fù)步驟⑵、步驟⑶的操作；

⑸打開(kāi)夾緊組件板架左、右兩端上的氣缸夾緊組件，將待焊工件的左、右部分取下待檢；

⑹重復(fù)步驟⑴的操作，操作完成后等待雙焊槍焊接裝置進(jìn)行焊接作業(yè)。

上述方案采用滑軌式布置，將焊槍設(shè)在焊接件的兩側(cè)，便于連續(xù)流水線的焊接作業(yè)，在批量焊接同類(lèi)型焊接件的作業(yè)中顯示出很高的生產(chǎn)效率?；谏鲜鰞?nèi)容，本方案優(yōu)選焊接件固定裝置組包括兩個(gè)設(shè)在焊接件固定裝置組基板上的焊接件固定裝置，雙焊槍焊接裝置在兩個(gè)焊接件固定裝置間進(jìn)行無(wú)等待循環(huán)作業(yè)。焊槍裝置在完成其中一個(gè)平臺(tái)上的焊接作業(yè)后可以立即通過(guò)軌道移動(dòng)至另一個(gè)平臺(tái)進(jìn)行作業(yè)，而無(wú)需停頓、等待，同時(shí)，焊好的工件可以及時(shí)取下并安裝其他帶焊接工件，從而有效提高了生產(chǎn)效率。本方案并不限于上述2個(gè)焊接件平臺(tái)、單個(gè)雙焊槍的設(shè)計(jì)方案，還可以是多個(gè)焊接平臺(tái)與多個(gè)雙焊槍同時(shí)作業(yè)的方式。為了提高焊槍定位的精確度，同步雙焊槍的位移，本方案采用板件將雙焊槍焊接裝置的兩側(cè)焊槍裝置連成一體，形成雙焊槍焊接裝置的兩側(cè)焊槍裝置同步移動(dòng)作業(yè)，提高焊槍裝置的定位精度。

為了避免因操作失誤而產(chǎn)生的損壞裝備部件等安全事故以及設(shè)備準(zhǔn)備不到位而引發(fā)的焊接質(zhì)量問(wèn)題，本方案在上述方案的基礎(chǔ)上引入了作業(yè)前檢查程序的設(shè)計(jì)，具體是其一，在焊接作業(yè)開(kāi)始前檢查焊接件平臺(tái)上的待焊工件是否存在漏置、偏位的情況，其二，在焊接作業(yè)開(kāi)始前檢查焊槍裝置的保護(hù)氣體氣壓是否正常。為了提高焊接設(shè)備的智能自動(dòng)化水平，本方案在上述方案的基礎(chǔ)上引入了智能控制系統(tǒng)，具體是本方案采用智能控制系統(tǒng)控制焊接作業(yè)的過(guò)程，智能控制系統(tǒng)包括待焊工件檢測(cè)傳感器、焊槍裝置保護(hù)氣體氣壓傳感器、PLC可編程控制器、交互控制面板模塊、焊接件固定裝置控制模塊、焊槍裝置控制模塊，在焊接作業(yè)開(kāi)始前啟動(dòng)焊接預(yù)約程序，待焊工件檢測(cè)傳感器根據(jù)焊接預(yù)約指令檢查焊接件平臺(tái)上的待焊工件是否存在漏置、偏位的情況，焊槍裝置保護(hù)氣體氣壓傳感器根據(jù)焊接預(yù)約指令檢查焊槍裝置的保護(hù)氣體氣壓是否正常，PLC可編程控制器根據(jù)待焊工件檢測(cè)傳感器、焊槍裝置保護(hù)氣體氣壓傳感器發(fā)來(lái)的檢測(cè)信號(hào)啟動(dòng)焊槍裝置控制模塊，焊槍裝置控制模塊根據(jù)PLC可編程控制器發(fā)來(lái)的控制信號(hào)開(kāi)啟、關(guān)閉焊接作業(yè)，操作人員通過(guò)交互控制面板模塊向PLC可編程控制器輸入控制程序指令，PLC可編程控制器通過(guò)交互控制面板模塊向操作人員反饋焊接作業(yè)的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)。智能控制系統(tǒng)結(jié)合軌道雙焊槍設(shè)備大幅提高了焊接作業(yè)的效率和質(zhì)量。

本方案公開(kāi)了一種高效能，高質(zhì)量，低成本的焊接方式。本方案主要圍繞支座焊接總成來(lái)展開(kāi)工裝夾具設(shè)計(jì)，該焊接總成分左右件，焊縫短，呈平行分布，結(jié)合該焊接件形狀特點(diǎn)、焊縫特點(diǎn)、大批量生產(chǎn)要求、生產(chǎn)效率及投資成本方面考慮，設(shè)計(jì)了一種兩槍頭、可自動(dòng)控制、精確定位焊接的自動(dòng)軌道焊機(jī)。該軌道自動(dòng)化焊接結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)成單元有：機(jī)械裝置、執(zhí)行裝置、能源、傳感器、控制器和自動(dòng)焊機(jī)。機(jī)械裝置主要由滑動(dòng)臺(tái)面、固定導(dǎo)軌、伺服電機(jī)組成，主要作用通過(guò)伺服電機(jī)帶動(dòng)滑動(dòng)臺(tái)面在固定導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)具體焊槍位置的精確控制。其次是由氣缸控制夾具工裝，以及氣缸控制焊槍夾頭的相對(duì)位置。執(zhí)行裝置主要包括兩個(gè)部分，一是驅(qū)動(dòng)夾頭動(dòng)作的氣缸，二是控制滑動(dòng)臺(tái)面移動(dòng)定位的伺服電機(jī)。能源包括氣缸所用壓縮空氣及伺服電機(jī)所使用的電能。傳感器用于檢測(cè)是否安放焊接零件，保護(hù)氣體氣壓是否滿足。PLC可編程控制器，互動(dòng)面板控制器。焊接系統(tǒng)包括焊接電源、送絲機(jī)、焊槍。整個(gè)焊接系統(tǒng)分為4個(gè)工位，其中每個(gè)工位均有相應(yīng)的氣缸控制，循環(huán)焊接以保證在安放零件時(shí)焊接能夠持續(xù)進(jìn)行，最大化的提高焊接生產(chǎn)率。

本方案通過(guò)可編程邏輯控制器(PLC)在特定的工裝夾具上的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)焊機(jī)工作站的自動(dòng)化生產(chǎn)目的?？删幊炭刂破鞣€(wěn)定性能好，操作方便，有效保證了焊接生產(chǎn)的安全性和可靠性，易于維護(hù)檢修，生產(chǎn)效率高?？刂葡到y(tǒng)主要圍繞支座焊接總成自動(dòng)軌道焊機(jī)夾具來(lái)設(shè)計(jì)的。為了提高生產(chǎn)效率，合理規(guī)劃工件安放與焊接之間的順序，整個(gè)焊接系統(tǒng)是以預(yù)約順序的先后進(jìn)行焊接，同時(shí)焊接前還需滿足工件安放檢測(cè)條件，目的是為了防止因工件漏放引起焊槍直接焊接到夾具上，造成夾具損壞。另外檢測(cè)保護(hù)氣體氣壓條件是否滿足焊接工藝要求，防止和減少焊接缺陷件產(chǎn)生。采用PLC邏輯控制電磁閥開(kāi)合的方式來(lái)控制氣缸在不同時(shí)段的動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)夾具和焊槍的開(kāi)合，通過(guò)PLC邏輯處理控制面板信號(hào)，檢測(cè)信號(hào)，焊接信號(hào)，伺服電機(jī)定位信號(hào)的輸入和輸出，使得各個(gè)信號(hào)之間的傳遞和處理能夠有條理按照焊接流程設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行。

本方案的軌道焊接與智能控制系統(tǒng)相結(jié)合的工藝是一種高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的方案，不但解決了手工焊接低效率和勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題，還成功擺脫了自動(dòng)弧焊工作站依靠進(jìn)口機(jī)器人的現(xiàn)狀，減小了企業(yè)前期一次性投入的負(fù)擔(dān)。尤其是在焊接平面內(nèi)多條平行焊縫方面，自動(dòng)軌道焊機(jī)工藝優(yōu)勢(shì)更加明顯，可以成倍的提升焊接效率。在整個(gè)焊接系統(tǒng)當(dāng)中，PLC不但作為外接控制器的數(shù)據(jù)傳遞路徑，還作為數(shù)據(jù)處理中心，將組成單元中的機(jī)械裝置、執(zhí)行裝置、能源、傳感器、控制器和自動(dòng)焊機(jī)有機(jī)結(jié)合在了一起，共同順利完成焊接工作?；谝陨咸攸c(diǎn)，本方案的軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝相比現(xiàn)有的工藝具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。

本方案的軌道式自動(dòng)焊接設(shè)備的焊接工藝并不限于具體實(shí)施方式中公開(kāi)的內(nèi)容，實(shí)施例中出現(xiàn)的技術(shù)方案可以基于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而延伸，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本方案結(jié)合公知常識(shí)作出的簡(jiǎn)單替換方案也屬于本方案的范圍。