本發(fā)明涉及汽車車身焊接領(lǐng)域,具體而言,涉及一種焊接系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鈑金件在焊裝夾具上固定以后,工人站在地面上是看不到部分結(jié)構(gòu)的,所以很難準(zhǔn)確的找到焊點(diǎn)位置,通常這種情況,設(shè)計(jì)者會(huì)在零件上設(shè)計(jì)焊接指引特征,這樣既不便與其它特征區(qū)分又增加零件的模具成本,同時(shí)焊接效率低,焊接質(zhì)量不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的目的在于提出一種能夠?qū)崿F(xiàn)高效快速焊接的焊接系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的焊接系統(tǒng),包括:焊接機(jī)本體和光線定位器,所述光線定位器設(shè)置在所述焊接機(jī)本體上且用于向待焊接部件上發(fā)射焊接定位光線,并且所述光線定位器發(fā)出的所述焊接定位光線在所述待焊接部件上的位置可調(diào);焊槍,所述焊槍設(shè)置在所述焊接機(jī)本體上且相對所述焊接機(jī)本體位置可調(diào);控制開關(guān),所述控制開關(guān)與所述光線定位器進(jìn)行通訊且用于改變所述焊接定位光線照射在所述待焊接部件上的位置;以及控制器,所述控制器分別與所述控制開關(guān)和所述光線定位器進(jìn)行通訊。
根據(jù)本發(fā)明的焊接系統(tǒng),可以有效的指引工人按最佳的焊接工藝方案實(shí)施焊接,保證精準(zhǔn)的焊點(diǎn)間距及焊點(diǎn)位置,能夠有效的防止誤焊且可以根據(jù)光點(diǎn)顏色提醒,及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)或更換合適的焊槍,以達(dá)到最佳的焊接效果。
在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中,所述光線定位器為激光定位器。
在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中,所述光線定位器與所述焊接機(jī)本體之間設(shè)置有平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述光線定位器相對所述焊接機(jī)本體進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述光線定位器之間設(shè)置有角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述光線定位器進(jìn)行俯仰調(diào)節(jié)。
優(yōu)選地,所述平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分別由各自的步進(jìn)電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,所述步進(jìn)電機(jī)通過所述控制器與所述控制開關(guān)進(jìn)行通訊,以使所述步進(jìn)電機(jī)由所述控制開關(guān)進(jìn)行控制。
在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中,所述光線定位器具有光源,所述光源為顏色可變光源。
優(yōu)選地,所述光源發(fā)出的可見光的顏色根據(jù)待焊接部件的焊接層數(shù)的多少而變化。
優(yōu)選地,所述顏色可變光源的亮度可調(diào)。
在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中,所述光線定位器包括:光線定位器本體、光源和萬向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述萬向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述光線定位器本體和所述光源之間且用于驅(qū)動(dòng)所述光源動(dòng)作以改變所述光源發(fā)出的焊接定位光線的照射方向。
在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中,所述控制開關(guān)集成在所述焊槍上。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)的工作狀態(tài)示意圖;
圖2是后地板與后橫梁焊接示意圖;
圖3是后地板與后橫梁焊接局部斷面示意圖。
附圖標(biāo)記:
焊接系統(tǒng)100,光線定位器1,焊槍2,控制開關(guān)3,后地板4,后地板橫梁5,備胎安裝支架6,定位光線7。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或可以互相通訊;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
下面參照圖1-圖3描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)100。如圖1-圖3所示,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)100包括:焊接機(jī)本體、光線定位器1、焊槍2、控制開關(guān)3和控制器。
光線定位器1設(shè)置在焊接機(jī)本體上且用于向待焊接部件上發(fā)射焊接定位光線7,并且光線定位器1發(fā)出的焊接定位光線7在待焊接部件上的位置可調(diào),焊槍2設(shè)置在焊接機(jī)本體上且相對焊接機(jī)本體位置可調(diào),控制開關(guān)3集成在焊槍2上并與光線定位器1進(jìn)行通訊且用于改變焊接定位光線7照射在待焊接部件上的位置,控制器分別與控制開關(guān)3和光線定位器1進(jìn)行通訊。
可以理解的是,在焊接過程中,光線定位器1可待焊接部件上投射焊接定位光線7,工人可在焊接定位光線7的位置實(shí)施焊接,同時(shí)工人可按下控制開關(guān)3,以將信號(hào)發(fā)送給控制器,控制器接收到信號(hào)后可控制光線定位器1動(dòng)作,例如前進(jìn)或后退,以持續(xù)為工人的焊接提供焊接位置指示。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)100,可以有效的指引工人按最佳的焊接工藝方案實(shí)施焊接,保證精準(zhǔn)的焊點(diǎn)間距及焊點(diǎn)位置,能夠有效的防止誤焊且可以根據(jù)光點(diǎn)顏色提醒,及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)或更換合適的焊槍2,以達(dá)到最佳的焊接效果。
在一些實(shí)施例中,光線定位器1可以為激光定位器,由此發(fā)出的激光直線度高,定位光線7聚集性好,從而可確保定位準(zhǔn)確。
優(yōu)選地,光線定位器1與焊接機(jī)本體之間設(shè)置有平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)光線定位器1相對焊接機(jī)本體進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng),以便光線定位器1能夠按照操作者預(yù)設(shè)的移動(dòng)軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與光線定位器1之間設(shè)置有角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)光線定位器1進(jìn)行俯仰調(diào)節(jié),這樣通過設(shè)置角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可提高光線定位器1的靈活性,使發(fā)出的定位光線7可投射的區(qū)域更加廣泛,從而避免光線定位器1的移動(dòng)路線過于復(fù)雜,而影響焊接速度。
優(yōu)選地,平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分別由各自的步進(jìn)電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力,步進(jìn)電機(jī)通過控制器與控制開關(guān)3進(jìn)行通訊,以使步進(jìn)電機(jī)由控制開關(guān)3進(jìn)行控制,也就是說,工人可根據(jù)需要按下控制開關(guān)3,控制器在接收到控制開關(guān)3反饋的信號(hào)后,可控制平移驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)或者角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)步進(jìn)電機(jī)工作,從而驅(qū)動(dòng)光線定位器1平移或進(jìn)行俯仰動(dòng)作,進(jìn)而為待焊接部件提供焊接位置指示。
當(dāng)然,根據(jù)焊接工位焊接的復(fù)雜程度、焊點(diǎn)間距、節(jié)拍要求等因素,可在焊接機(jī)本體上設(shè)置多個(gè)光線定位器1,以克服單一光線定位器1路線過于復(fù)雜的問題,從而提高焊接速度。
在另一些實(shí)施例中,光線定位器1可以包括:光線定位器1本體、光源和萬向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),萬向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在光線定位器1本體和光源之間且用于驅(qū)動(dòng)光源動(dòng)作以改變光源發(fā)出的焊接定位光線7的照射方向,這樣通過設(shè)置萬向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)定位光線7的移動(dòng)和旋轉(zhuǎn),從而可有效提高定位光線7的照射面積,從而可在光線定位器1少移動(dòng)甚至不移動(dòng)的條件下實(shí)現(xiàn)車身焊接的輔助定位功能。
在本發(fā)明一些優(yōu)選的實(shí)施例中,光線定位器1可以具有光源,且光源為顏色可變光源,優(yōu)選地,光源發(fā)出的可見光的顏色可根據(jù)待焊接部件的焊接層數(shù)的多少而變化,具體地,可見光的顏色可按二層焊為紅色,三層焊為綠色,四層焊為藍(lán)色來區(qū)分。
這樣,用顏色區(qū)分焊接板料層數(shù),可提醒工人及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)或更換合適焊槍2,以達(dá)到最佳的焊接效果。
以后地板4、后地板橫梁5和備胎安裝支架6的焊接為例,如圖2所示,在后地板4與后地板橫梁5焊接的位置為兩層焊,因此該部位(如圖2中圓點(diǎn)所示位置)可見光的顏色為紅色,在對后地板4、后地板橫梁5和備胎安裝支架6進(jìn)行焊接的位置為三層焊,因此該部位(如圖2中三角形所示位置)可見光的顏色為綠色。
這樣,可有效避免多焊、漏焊、焊點(diǎn)間距不均、焊點(diǎn)偏離理論位置等情況,且工人可通過光點(diǎn)顏色的提醒,及時(shí)更換合適的焊槍2,從而保證焊接質(zhì)量。
優(yōu)選地,顏色可變光源的亮度可調(diào),例如,在光線較暗的操作環(huán)境中施工時(shí),光源的亮度較高,而在光線較好的操作環(huán)境中施工時(shí),光源的亮度可適當(dāng)調(diào)低,從而可避免工人由于長時(shí)間作業(yè)而造成的用眼疲勞。
下面參照圖1-圖3詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)100的具體工作過程:
如圖1-圖3所示,在焊接機(jī)本體上安裝可移動(dòng)可俯仰式或光源可旋轉(zhuǎn)式光線定位器1,參照理論數(shù)據(jù)中焊點(diǎn)位置、焊接板料層數(shù)再結(jié)合零件結(jié)構(gòu),通過電腦編程確定光線定位器1的移動(dòng)軌跡、旋轉(zhuǎn)姿態(tài)、投射光點(diǎn)的顏色。同時(shí)光線定位器1的移動(dòng)路線及旋轉(zhuǎn)姿態(tài)的設(shè)定要考慮工人操作焊槍2時(shí)的移動(dòng)路線,以不遮擋激光束為宜;光線定位器1的移動(dòng)節(jié)拍是通過設(shè)置在焊槍2上的控制開關(guān)3、控制器、步進(jìn)電機(jī)的共同作用下實(shí)現(xiàn)的,具體地,每完成一個(gè)焊點(diǎn),工人可按動(dòng)控制開關(guān)3上的前進(jìn)按鈕,控制器接收到信號(hào)后控制光線定位器1按預(yù)先設(shè)定的路線、姿態(tài)及光點(diǎn)顏色,移動(dòng)至下一焊點(diǎn)位置,如出現(xiàn)工人誤操作或需復(fù)查已焊焊點(diǎn),可以按動(dòng)控制開關(guān)3上的后退按鈕,返回至前一焊點(diǎn),如此操作,直至完成全部焊點(diǎn)。
簡言之,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)100,可以有效的指引工人按最佳的焊接工藝方案實(shí)施焊接,保證精準(zhǔn)的焊點(diǎn)間距及焊點(diǎn)位置,能夠有效的防止誤焊且可以根據(jù)光點(diǎn)顏色提醒,及時(shí)調(diào)整焊接參數(shù)或更換合適的焊槍2,以達(dá)到最佳的焊接效果。
同時(shí),本發(fā)明實(shí)施例的焊接系統(tǒng)100可省去在待焊接部件上設(shè)計(jì)焊接指引特征的工序,從而降低零件的模具成本和生產(chǎn)成本。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。