一種用于激光拼焊生產線的上料機械手的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于激光拼焊生產線的上料機械手。其技術方案是：立柱(1)上部裝有支撐架(2)，支撐架(2)上平面水平地裝有第一液壓缸(3)，第一液壓缸(3)的工作端與第二液壓缸(8)的固定端鉸接，第二液壓缸(8)的工作端鉸接有機械手手部(10)。支撐架(2)的上平面水平地固定有第一拉繩式位移傳感器(4)，第一拉繩式位移傳感器(4)的工作端通過第一固定板(5)與第二液壓缸(8)的固定端連接；第二拉繩式位移傳感器(7)通過第二固定板(6)與第二液壓缸(8)固定連接，第二拉繩式位移傳感器(7)的工作端通過第三固定板(9)與機械手手部(10)連接。本裝置設有液壓控制系統和自動控制系統。本實用新型具有結構簡單，自動化程度高和使用方便的特點。
【專利說明】
一種用于激光拼焊生產線的上料機械手
技術領域
[0001]本實用新型屬于上料裝置技術領域。具體涉及一種用于激光拼焊生產線的上料機械手。
【背景技術】
[0002]隨著國際汽車工業的迅速發展，激光拼焊產品迅速發展，很多復雜汽車零部件都要求焊接成型，尤其是汽車車身的拼焊，同時焊接產品的尺寸精度要求也非常高;激光拼焊技術在工業生產中有著廣泛的應用，這對于提高焊接質量、結構可靠性及安全性有著重要的意義。
[0003]對于激光拼焊生產線的待激光拼焊的鋼板配送和定位，大多采用的是物流叉車配送至激光拼焊生產線邊，通過料架定點放置，由于拼焊機工作臺上空間較小，需要通過人工將兩塊相同大小或不同材質、厚度、涂鍍層的待激光拼焊的鋼板放到激光焊機上進行定位，再用激光對焊成一體，以滿足對零部件不同部位的不同要求。上述人工上料的方式，在焊機兩側都需配備一名操作員工，工作人員的勞動強度較大，且工作效率較低。
[0004]目前，已有一些用于激光拼焊生產線的上料機械手應用于實際生產中，雖解決了人工上料的勞動強度問題，但弊端在于，所述裝置結構復雜，成本較高，控制精度低，靈敏性不高，后期檢修維護工程量大且不方便等。在這種情況下仍會導致工人的維護勞動強度大，人力和設備成本高，進而使產品的生產成本提高，其次會導致生產效率低，產品合格率較低，無法實現自動化的批量生產。
【發明內容】
[0005]本實用新型旨在克服現有技術缺陷，目的是提供一種結構簡單、自動化程度高、生產效率高和使用方便的用于激光拼焊生產線的上料機械手。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:所述上料機械手包括立柱、第一液壓缸、第二液壓缸、機械手手部、液壓控制系統和自動控制系統。所述立柱的上部裝有支撐架，支撐架的上平面水平地裝有第一液壓缸，第一液壓缸的固定端與立柱上部鉸接，第一液壓缸的工作端與第二液壓缸的固定端鉸接，第二液壓缸的工作端鉸接有機械手手部。
[0007]支撐架的上平面水平地固定有第一拉繩式位移傳感器，第一拉繩式位移傳感器的工作端與第一固定板鉸接，第一固定板固定在第二液壓缸的固定端處;第二液壓缸的缸筒側面固定有第二固定板，第二拉繩式位移傳感器與第二固定板固定連接，第二拉繩式位移傳感器的工作端與第三固定板鉸接，第三固定鋼板固定在機械手手部的水平縱梁的上平面。
[0008]所述機械手手部的結構是:在水平縱梁的下平面固定有2?6根水平橫梁，水平縱梁位于2?6根水平橫梁的中間位置處，水平縱梁的上平面中間位置處與第二液壓缸的工作端鉸接，每個水平橫梁下平面的兩端對稱地裝有電磁鐵吸盤。
[0009]所述液壓控制系統是:液壓栗的吸油口通過過濾器與油箱相通，液壓栗的壓油口與單向閥的進油口和電磁溢流閥的進油口分別相通，電磁溢流閥的出油口與油箱相通;第一液壓缸的無桿腔與第一調速閥的出油口相通，第一調速閥的進油口與第一電磁換向閥的A 口相通，第一液壓缸的有桿腔與第一電磁換向閥的B 口相通;第二液壓缸的無桿腔與第二調速閥的出油口相通，第二調速閥的進油口與第二電磁換向閥的A 口相通，第二液壓缸的有桿腔與第二電磁換向閥的B 口相通;第一電磁換向閥的P 口和第二電磁換向閥的P 口分別與單向閥的出油口相通，第一電磁換向閥的T 口和第二電磁換向閥的T 口分別與油箱相通。
[0010]所述自動控制系統是:第一拉繩式位移傳感器和第二拉繩式位移傳感器分別與可編程邏輯控制器的數字輸入通道DI連接，電磁溢流閥的電磁鐵1DT、第一電磁換向閥的電磁鐵2DT、3DT和第二電磁換向閥的電磁鐵4DT、5DT分別與可編程邏輯控制器(20)的數字輸出通道DO連接。
[0011]所述第一液壓缸的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的水平距離。
[0012]所述第二液壓缸的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的垂直距離。
[0013]所述第二液壓缸的中心線與待激光拼焊的鋼板中心在同一個鉛垂線上。
[0014]由于采用上述技術方案，本實用新型與現有技術相比具有如下積極效果:
[0015]本實用新型主要采用兩個液壓缸和兩個拉繩式位移傳感器便實現了激光拼焊生產線上料的自動化，結構簡單;本實用新型能夠預先根據待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的水平距離確定第一液壓缸的行程，由第一拉繩式位移傳感器與第一液壓缸保持同步;第二液壓缸的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的垂直距離所確定，由第二液壓缸與第二拉繩式位移傳感器保持同步，故本實用新型的液壓缸行程精確。
[0016]本實用新型的兩個工作油缸與液壓控制系統和自動控制系統相配合，保證了本裝置能穩定、高效的在原的自動化激光拼焊生產線的基礎上工作，降低了工作人員的勞動強度，提高了生產效率，使用方便。
[0017]本實用新型采用的兩個拉繩式位移傳感器不僅結構簡單，還能夠精確控制各自對應的液壓缸行程，便于自動控制;為后期檢修維護時也能提供極大的方便。
[0018]因此，本實用新型具有結構簡單、自動化程度高、生產效率高和使用方便的特點。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的一種結構不意圖；
[0020]圖2為圖1的俯視不意圖；
[0021 ]圖3為本實用新型的一種液壓控制系統圖；
[0022 ]圖4為本實用新型的一種自動控制系統圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的描述，并非對其保護范圍的限制；
[0024]實施例1
[0025]—種用于激光拼焊生產線的上料機械手。如圖1和圖2所示，所述上料機械手包括立柱1、第一液壓缸3、第二液壓缸8、機械手手部10、液壓控制系統和自動控制系統。所述立柱I的上部裝有支撐架2，支撐架2的上平面水平地裝有第一液壓缸3，第一液壓缸3的固定端與立柱I上部鉸接，第一液壓缸3的工作端與第二液壓缸8的固定端鉸接，第二液壓缸8的工作端鉸接有機械手手部10。
[0026]如圖1和圖2所示，支撐架2的上平面水平地固定有第一拉繩式位移傳感器4，第一拉繩式位移傳感器4的工作端與第一固定板5鉸接，第一固定板5固定在第二液壓缸8的固定端處;第二液壓缸8的缸筒側面固定有第二固定板6，第二拉繩式位移傳感器7與第二固定板6固定連接，第二拉繩式位移傳感器7的工作端與第三固定板9鉸接，第三固定鋼板9固定在機械手手部10的水平縱梁的上平面。
[0027]所述機械手手部10的結構如圖1和圖2所示:在水平縱梁的下平面固定有2?6根水平橫梁，水平縱梁位于2?6根水平橫梁的中間位置處，水平縱梁的上平面中間位置處與第二液壓缸8的工作端鉸接，每個水平橫梁下平面的兩端對稱地裝有電磁鐵吸盤。
[0028]所述液壓控制系統如圖3所示:液壓栗13的吸油口通過過濾器12與油箱11相通，液壓栗13的壓油口與單向閥14的進油口和電磁溢流閥19的進油口分別相通，電磁溢流閥19的出油口與油箱11相通;第一液壓缸3的無桿腔與第一調速閥17的出油口相通，第一調速閥17的進油口與第一電磁換向閥18的A口相通，第一液壓缸3的有桿腔與第一電磁換向閥18的B口相通;第二液壓缸8的無桿腔與第二調速閥16的出油口相通，第二調速閥16的進油口與第二電磁換向閥15的A口相通，第二液壓缸8的有桿腔與第二電磁換向閥15的B 口相通;第一電磁換向閥18的P 口和第二電磁換向閥15的P 口分別與單向閥14的出油口相通，第一電磁換向閥18的T 口和第二電磁換向閥15的T 口分別與油箱11相通。
[0029]所述自動控制系統如圖4所示:第一拉繩式位移傳感器4和第二拉繩式位移傳感器7分別與可編程邏輯控制器20的數字輸入通道DI連接，電磁溢流閥19的電磁鐵1DT、第一電磁換向閥18的電磁鐵2DT、3DT和第二電磁換向閥15的電磁鐵4DT、5DT分別與可編程邏輯控制器20的數字輸出通道DO連接。
[0030]所述第一液壓缸3的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的水平距離。
[0031]所述第二液壓缸8的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的垂直距離。
[0032]所述第二液壓缸8的中心線與待激光拼焊的鋼板中心在同一個鉛垂線上。
[0033]本【具體實施方式】與現有技術相比具有如下積極效果:
[0034]本【具體實施方式】主要采用兩個液壓缸和兩個拉繩式位移傳感器便實現了激光拼焊生產線上料的自動化，結構簡單;本【具體實施方式】能夠預先根據待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的水平距離確定第一液壓缸3的行程，由第一拉繩式位移傳感器4與第一液壓缸3保持同步;第二液壓缸8的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的垂直距離所確定，由第二液壓缸8與第二拉繩式位移傳感器7保持同步，故本【具體實施方式】的液壓缸行程精確。
[0035]本【具體實施方式】的兩個工作油缸與液壓控制系統和自動控制系統相配合，保證了本裝置能穩定、高效的在原的自動化激光拼焊生產線的基礎上工作，降低了工作人員的勞動強度，提高了生產效率，使用方便。
[0036]本【具體實施方式】采用的兩個拉繩式位移傳感器不僅結構簡單，還能夠精確控制各自對應的液壓缸行程，便于自動控制;為后期檢修維護時也能提供極大的方便。
[0037]因此，本【具體實施方式】具有結構簡單、自動化程度高、生產效率高和使用方便的特點。
【主權項】
1.一種用于激光拼焊生產線的上料機械手，其特征在于所述上料機械手包括立柱(I)、第一液壓缸(3)、第二液壓缸(8)、機械手手部(10)、液壓控制系統和自動控制系統;所述立柱(I)的上部裝有支撐架(2)，支撐架(2)的上平面水平地裝有第一液壓缸(3)，第一液壓缸(3)的固定端與立柱(I)上部鉸接，第一液壓缸(3)的工作端與第二液壓缸(8)的固定端鉸接，第二液壓缸(8)的工作端鉸接有機械手手部(10); 支撐架(2)的上平面水平地固定有第一拉繩式位移傳感器(4)，第一拉繩式位移傳感器(4)的工作端與第一固定板(5)鉸接，第一固定板(5)固定在第二液壓缸(8)的固定端處;第二液壓缸(8)的缸筒側面固定有第二固定板(6)，第二拉繩式位移傳感器(7)與第二固定板(6)固定連接，第二拉繩式位移傳感器(7)的工作端與第三固定板(9)鉸接，第三固定板(9)固定在機械手手部(10)的水平縱梁的上平面； 所述機械手手部(10)的結構是:在水平縱梁的下平面固定有2?6根水平橫梁，水平縱梁位于2?6根水平橫梁的中間位置處，水平縱梁的上平面中間位置處與第二液壓缸(8)的工作端鉸接，每個水平橫梁下平面的兩端對稱地裝有電磁鐵吸盤； 所述液壓控制系統是:液壓栗(13)的吸油口通過過濾器(12)與油箱(11)相通，液壓栗(13)的壓油口與單向閥(14)的進油口和電磁溢流閥(19)的進油口分別相通，電磁溢流閥(19)的出油口與油箱(11)相通;第一液壓缸(3)的無桿腔與第一調速閥(17)的出油口相通，第一調速閥(17)的進油口與第一電磁換向閥(18)的A 口相通，第一液壓缸(3)的有桿腔與第一電磁換向閥(18)的B 口相通;第二液壓缸(8)的無桿腔與第二調速閥(16)的出油口相通，第二調速閥(16)的進油口與第二電磁換向閥(15)的A 口相通，第二液壓缸(8)的有桿腔與第二電磁換向閥(15)的B 口相通;第一電磁換向閥(18)的P 口和第二電磁換向閥(15)的P 口分別與單向閥(14)的出油口相通，第一電磁換向閥(18)的T 口和第二電磁換向閥(15)的T 口分別與油箱(11)相通； 所述自動控制系統是:第一拉繩式位移傳感器(4)和第二拉繩式位移傳感器(7)分別與可編程邏輯控制器(20)的數字輸入通道DI連接，電磁溢流閥(19)的電磁鐵1DT、第一電磁換向閥(18)的電磁鐵2DT、3DT和第二電磁換向閥(15)的電磁鐵4DT、5DT分別與可編程邏輯控制器(20)的數字輸出通道DO連接。2.根據權利要求1所述的用于激光拼焊生產線的上料機械手，其特征在于所述第一液壓缸(3)的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的水平距離。3.根據權利要求1所述的用于激光拼焊生產線的上料機械手，其特征在于所述第二液壓缸(8)的行程為待激光拼焊的鋼板的定位位置與激光焊機焊接位置的垂直距離。4.根據權利要求1所述的用于激光拼焊生產線的上料機械手，其特征在于所述第二液壓缸(8)的中心線與待激光拼焊的鋼板中心在同一個鉛垂線上。
【文檔編號】B23K26/21GK205702881SQ201620607852
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月21日
【發明人】涂福泉, 呂杰, 歐陽惠, 莊羽航, 胡升謀, 王云學, 沈林鵬, 李 根, 金威威
【申請人】武漢科技大學