本發(fā)明涉及激光焊領(lǐng)域，具體而言涉及一種雙向激光焊系統(tǒng)及雙向工作方法。

背景技術(shù)：

激光焊接是激光材料加工技術(shù)應(yīng)用的重要方面之一。20世紀(jì)70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導(dǎo)型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導(dǎo)向內(nèi)部擴(kuò)散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復(fù)頻率等參數(shù)，使工件熔化，形成特定的熔池。激光焊發(fā)出的激光束強(qiáng)度高，局部溫度高，一旦發(fā)生事故，造成的損傷很嚴(yán)重，另外，涉及到焊接工序的焊件較重，人工對位拼接耗時久，產(chǎn)能低下，因此通常采用自動上件部件、自動焊接部件和自動下件部件來實(shí)現(xiàn)焊接生產(chǎn)。

即使是采用自動化生產(chǎn)，由于焊件上件、下件和焊接過程是依次進(jìn)行的，例如，焊件上件時，激光頭是處于待機(jī)狀態(tài)的，這種情形明顯造成產(chǎn)能的極大浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種雙向激光焊系統(tǒng)及雙向工作方法，該雙向激光焊系統(tǒng)提供兩個工作機(jī)臺，其中一個工作機(jī)臺完成焊接工序時，另一個工作機(jī)臺完成下件和上件工序，從而使得激光頭處于滿載工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)雙倍產(chǎn)能。

該雙向激光焊系統(tǒng)除了能夠?qū)崿F(xiàn)整個焊接過程的自動化，提高產(chǎn)能之外，還可以降低事故發(fā)生率，保證人員和設(shè)備的安全。

本發(fā)明的上述目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征實(shí)現(xiàn)，從屬權(quán)利要求以另選或有利的方式發(fā)展獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)特征。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出一種雙向激光焊系統(tǒng)，該雙向激光焊系統(tǒng)用于將第一焊件和第二焊件焊接在一起，所述雙向激光焊系統(tǒng)包括第一鋼構(gòu)、激光頭、第一工作機(jī)臺、第二工作機(jī)臺以及控制裝置；

所述第一鋼構(gòu)包括：

第一激光頭行走軸支撐架，其包括垂直設(shè)置在地面上的第一立柱、第二立柱，以及架設(shè)連接在第一立柱頂端與第二立柱頂端的第一橫梁，其中，第一立柱與第二立柱之間存在間隙，且第一立柱與第二立柱在豎直方向上的高度相同，第一橫梁與地面平行；

第二激光頭行走軸支撐架，其包括垂直設(shè)置在地面上的第三立柱、第四立柱，以及架設(shè)連接在第三立柱頂端與第四立柱頂端的第二橫梁，其中，第三立柱與第四立柱之間存在間隙，且第三立柱、第四立柱在豎直方向上的高度相同，第二橫梁與地面平行，第二橫梁與第一橫梁相互平行且離地高度相同；

激光頭行走軸，其一端垂直地安裝在所述第一橫梁上，另一端垂直地安裝在所述第二橫梁上，該激光頭行走軸與地面平行；

所述激光頭安裝在所述激光頭行走軸上，被設(shè)置成沿激光頭行走軸移動；

在所述激光頭行走軸的中點(diǎn)處設(shè)置一條基準(zhǔn)線，該基準(zhǔn)線與所述激光頭行走軸垂直，與地面平行；

穿過所述激光頭行走軸的軸中心線并且與地面垂直的平面被定義成第一基準(zhǔn)面；

穿過所述基準(zhǔn)線且與地面垂直的平面被定義成第二基準(zhǔn)面；

所述第一工作機(jī)臺位于所述激光頭行走軸臨近第一橫梁的一端，所述第二工作機(jī)臺位于所述激光頭行走軸臨近第二橫梁的一端；

所述第一工作機(jī)臺包括用于將第一焊件和第二焊件對位拼接在一起并實(shí)施焊接的工作臺、用于分別自動上件第一焊件和第二焊件的兩個上件組件，以及用于自動下件的下件組件；

所述工作臺位于所述激光頭行走軸正下方；

所述兩個上件組件相對于所述第一基準(zhǔn)面對稱放置；

所述第二工作機(jī)臺與所述第一工作機(jī)臺結(jié)構(gòu)相同，且所述第一工作機(jī)臺與第二工作機(jī)臺相對于所述第二基準(zhǔn)面對稱放置；

所述第一工作機(jī)臺與所述控制裝置連接，被設(shè)置成響應(yīng)于所述激光頭正在焊接第二工作機(jī)臺上的焊件，移離第一工作機(jī)臺上焊接完成的焊件，自動上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對位，發(fā)送第一工作機(jī)臺焊件就位指令給控制裝置；

所述第一工作機(jī)臺還被設(shè)置成響應(yīng)于位于其上的焊件焊接完成，發(fā)送第一工作機(jī)臺焊接完成指令給控制裝置；

所述第二工作機(jī)臺與所述控制裝置連接，被設(shè)置成響應(yīng)于所述激光頭正在焊接第一工作機(jī)臺上的焊件，移離第二工作機(jī)臺上焊接完成的焊件，自動上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對位，發(fā)送第二工作機(jī)臺焊件就位指令給控制裝置；

所述第二工作機(jī)臺還被設(shè)置成響應(yīng)于位于其上的焊件焊接完成，發(fā)送第二工作機(jī)臺焊接完成指令給控制裝置；

所述控制裝置與所述激光頭連接，被設(shè)置成同時響應(yīng)于第一工作機(jī)臺焊件就位指令且第二工作機(jī)臺焊接完成指令，控制激光頭移至第一工作機(jī)臺上方，且在移動過程中完成對第一工作機(jī)臺上焊件的焊接。

所述控制裝置還被設(shè)置成同時響應(yīng)于第二工作機(jī)臺焊件就位指令且第一工作機(jī)臺焊接完成指令，控制激光頭移至第二工作機(jī)臺上方，且在移動過程中完成對第二工作機(jī)臺上焊件的焊接。

本發(fā)明還提供一種采用前述雙向激光焊系統(tǒng)的的雙向工作方法，包括：

步驟1、系統(tǒng)開啟；

第一工作機(jī)臺的兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位，再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至第一工作機(jī)臺的工作臺完成對位拼接；

步驟2、激光頭移至第一工作機(jī)臺上方，完成第一工作機(jī)臺上焊件的焊接，第一工作機(jī)臺發(fā)送第一工作機(jī)臺焊接完成指令；

在激光頭完成第一工作機(jī)臺上焊件焊接的同時，第二工作機(jī)臺的兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位，再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至第二工作機(jī)臺的工作臺完成對位拼接，發(fā)送第二工作機(jī)臺就位指令給控制裝置；

步驟3、控制裝置同時響應(yīng)第一工作臺焊接完成指令和第二工作機(jī)臺就位指令，控制激光頭移至激光頭行走軸臨近第一激光頭行走軸支撐架的一端，使激光頭由該端向另一端移動，并在移動過程中完成第一工作機(jī)臺上焊件的焊接，第一工作機(jī)臺發(fā)出第一工作機(jī)臺焊接完成指令；

在激光頭完成第一工作機(jī)臺上焊件焊接的同時，第二工作機(jī)臺依次進(jìn)行如下操作：

下件組件將第二工作機(jī)臺上焊接完成的焊件從工作臺移至下件料箱；

兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位；

再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至工作臺完成對位拼接；

發(fā)送第二工作機(jī)臺就位指令給控制裝置；

步驟4、控制裝置同時響應(yīng)第一工作臺焊接完成指令和第二工作機(jī)臺就位指令，控制激光頭移至激光頭行走軸臨近第二激光頭行走軸支撐架的一端，由該端向另一端移動，并在移動過程中完成第二工作機(jī)臺上焊件的焊接，發(fā)送第二工作臺焊接完成指令給控制裝置；

在激光頭完成第二工作機(jī)臺上焊件焊接的同時，第一工作機(jī)臺依次進(jìn)行如下操作：

下件組件將第一工作機(jī)臺上焊接完成的焊件從工作臺移至下件料箱；

兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位；

再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至工作臺完成對位拼接；

發(fā)送第一工作機(jī)臺就位指令給控制裝置；

步驟5、重復(fù)以上步驟4-5，直至完成整個焊接生產(chǎn)；

系統(tǒng)關(guān)閉。

由以上本發(fā)明的技術(shù)方案，與現(xiàn)有相比，其顯著的有益效果在于：

1、使激光頭處于滿載工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)雙倍產(chǎn)能。

2、降低事故發(fā)生率，保證人員和設(shè)備安全。

應(yīng)當(dāng)理解，前述構(gòu)思以及在下面更加詳細(xì)地描述的額外構(gòu)思的所有組合只要在這樣的構(gòu)思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。另外，所要求保護(hù)的主題的所有組合都被視為本公開的發(fā)明主題的一部分。

結(jié)合附圖從下面的描述中可以更加全面地理解本發(fā)明教導(dǎo)的前述和其他方面、實(shí)施例和特征。本發(fā)明的其他附加方面例如示例性實(shí)施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據(jù)本發(fā)明教導(dǎo)的具體實(shí)施方式的實(shí)踐中得知。

附圖說明

附圖不意在按比例繪制。在附圖中，在各個圖中示出的每個相同或近似相同的組成部分可以用相同的標(biāo)號表示。為了清晰起見，在每個圖中，并非每個組成部分均被標(biāo)記?，F(xiàn)在，將通過例子并參考附圖來描述本發(fā)明的各個方面的實(shí)施例，其中：

圖1是本發(fā)明的雙向激光焊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的第一工作機(jī)臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的上件抓手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的精定位抓手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的激光頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明的取件抓手和下件臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明的下件抓手的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明的對中臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本發(fā)明的工作臺的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了更了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實(shí)施例并配合所附圖式說明如下。

在本公開中參照附圖來描述本發(fā)明的各方面，附圖中示出了許多說明的實(shí)施例。本公開的實(shí)施例不必定意在包括本發(fā)明的所有方面。應(yīng)當(dāng)理解，上面介紹的多種構(gòu)思和實(shí)施例，以及下面更加詳細(xì)地描述的那些構(gòu)思和實(shí)施方式可以以很多方式中任意一種來實(shí)施，這是因?yàn)楸景l(fā)明所公開的構(gòu)思和實(shí)施例并不限于任何實(shí)施方式。另外，本發(fā)明公開的一些方面可以單獨(dú)使用，或者與本發(fā)明公開的其他方面的任何適當(dāng)組合來使用。

結(jié)合圖1，本發(fā)明提供一種雙向激光焊系統(tǒng)，該雙向激光焊系統(tǒng)將激光頭安裝在激光頭行走軸上，并且激光頭被設(shè)置成能夠沿激光頭行走軸往返移動，激光頭和控制裝置連接，根據(jù)控制裝置的控制指令實(shí)現(xiàn)移動和發(fā)射激光。在激光頭行走軸的兩端下方分別設(shè)置有兩個工作機(jī)臺，其中一個工作機(jī)臺完成焊接工序時，另一個工作機(jī)臺完成下件和上件工序，從而使得激光頭處于滿載工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)雙倍產(chǎn)能。

為了便于描述，我們將這兩個工作機(jī)臺分別定義成第一工作機(jī)臺和第二工作機(jī)臺，將需要焊接在一起的焊件分別定義成第一焊件和第二焊件，該雙向激光焊系統(tǒng)的工作方法包括：

步驟1、系統(tǒng)開啟；

第一工作機(jī)臺的兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位，再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至第一工作機(jī)臺的工作臺完成對位拼接；

步驟2、激光頭移至第一工作機(jī)臺上方，完成第一工作機(jī)臺上焊件的焊接，第一工作機(jī)臺發(fā)送第一工作機(jī)臺焊接完成指令；

在激光頭完成第一工作機(jī)臺上焊件焊接的同時，第二工作機(jī)臺的兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位，再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至第二工作機(jī)臺的工作臺完成對位拼接，發(fā)送第二工作機(jī)臺就位指令給控制裝置；

步驟3、控制裝置同時響應(yīng)第一工作臺焊接完成指令和第二工作機(jī)臺就位指令，控制激光頭移至激光頭行走軸臨近第一激光頭行走軸支撐架的一端，使激光頭由該端向另一端移動，并在移動過程中完成第一工作機(jī)臺上焊件的焊接，第一工作機(jī)臺發(fā)出第一工作機(jī)臺焊接完成指令；

在激光頭完成第一工作機(jī)臺上焊件焊接的同時，第二工作機(jī)臺依次進(jìn)行如下操作：

下件組件將第二工作機(jī)臺上焊接完成的焊件從工作臺移至下件料箱；

兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位；

再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至工作臺完成對位拼接；

發(fā)送第二工作機(jī)臺就位指令給控制裝置；

步驟4、控制裝置同時響應(yīng)第一工作臺焊接完成指令和第二工作機(jī)臺就位指令，控制激光頭移至激光頭行走軸臨近第二激光頭行走軸支撐架的一端，由該端向另一端移動，并在移動過程中完成第二工作機(jī)臺上焊件的焊接，發(fā)送第二工作臺焊接完成指令給控制裝置；

在激光頭完成第二工作機(jī)臺上焊件焊接的同時，第一工作機(jī)臺依次進(jìn)行如下操作：

下件組件將第一工作機(jī)臺上焊接完成的焊件從工作臺移至下件料箱；

兩個上件組件分別將第一焊件和第二焊件從各自所在的上件料箱移至各自對應(yīng)的對中臺完成預(yù)定位；

再將完成預(yù)定位的第一焊件和第二焊件移至工作臺完成對位拼接；

發(fā)送第一工作機(jī)臺就位指令給控制裝置；

步驟5、重復(fù)以上步驟4-5，直至完成整個焊接生產(chǎn)；

系統(tǒng)關(guān)閉。

通過上述步驟，激光頭在系統(tǒng)開機(jī)后一直處于滿載工作狀態(tài)，產(chǎn)能處于最大化狀態(tài)。

下面結(jié)合圖示詳細(xì)說明該雙向激光焊系統(tǒng)各部件的結(jié)構(gòu)以及各生產(chǎn)步驟的工作原理。

結(jié)合圖1，首先在地面上設(shè)置第一鋼構(gòu)，第一鋼構(gòu)具有一條激光頭行走軸和支撐在該激光頭行走軸兩端下方的激光頭行走軸支撐架，其中，激光頭行走軸與地面平行，每個激光頭行走軸支撐架包括兩條與地面垂直設(shè)置的等高的立柱和一條架設(shè)在兩條立柱頂端且與地面平行的橫梁，激光頭行走軸就固定在這兩條橫梁上，每個激光頭行走軸支撐架的兩條立柱之間存在間隙，該間隙被用來作為下件通道，因此該間隙應(yīng)當(dāng)不小于焊接后的焊件寬度。

激光頭安裝在激光頭行走軸上，被設(shè)置成沿激光頭行走軸移動，激光頭被設(shè)置成由控制裝置控制發(fā)出激光，因此它的行進(jìn)路徑就是焊縫的形成路徑。

為了便于描述整體結(jié)構(gòu)，我們設(shè)置了兩個基準(zhǔn)面，其中，穿過所述激光頭行走軸的軸中心線并且與地面垂直的平面被定義成第一基準(zhǔn)面；在所述激光頭行走軸的中點(diǎn)處設(shè)置一條基準(zhǔn)線，該基準(zhǔn)線與所述激光頭行走軸垂直，與地面平行，穿過所述基準(zhǔn)線且與地面垂直的平面被定義成第二基準(zhǔn)面。

前述第一工作機(jī)臺和第二工作機(jī)臺設(shè)置在激光頭行走軸下方，兩者相對于第二基準(zhǔn)面對稱放置，第一工作機(jī)臺和第二工作機(jī)臺的結(jié)構(gòu)可以相同也可以不相同，但是兩個工作機(jī)臺的焊縫形成路徑必然設(shè)置在在激光頭行走軸正下方。

通常為了簡化生產(chǎn)工序，也為了便于設(shè)備的維護(hù)管理，第一工作機(jī)臺和第二工作機(jī)臺被設(shè)置成結(jié)構(gòu)相同且相對于第二基準(zhǔn)面對稱放置。第一工作機(jī)臺包括用于將第一焊件和第二焊件對位拼接在一起并實(shí)施焊接的工作臺、用于分別自動上件第一焊件和第二焊件的兩個上件組件，以及用于自動下件的下件組件。工作臺位于激光頭行走軸正下方，兩個上件組件結(jié)構(gòu)相同，且相對于第一基準(zhǔn)面對稱放置。

如前所述，激光頭移至第一工作機(jī)臺上方焊接時，第二工作機(jī)臺做好新一輪焊接的準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備工作包括：下件組件將第二工作機(jī)臺上已經(jīng)完成焊接的焊件從工作臺移至下件料箱，上件組件分別將第一焊件、第二焊件從各自所在的上件料箱移至對中臺完成預(yù)定位，以及使第一焊件和第二焊件在工作臺上完成對位拼接。在第一工作機(jī)臺上焊件焊接完成后，激光頭立刻移至第二工作機(jī)臺上方繼續(xù)焊接，此時第一工作機(jī)臺繼續(xù)執(zhí)行焊接準(zhǔn)備工作，如此實(shí)現(xiàn)激光頭的滿載工作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能最大化生產(chǎn)。

上件組件包括用于存放未焊接焊件的上件料箱、用于預(yù)定位焊件的對中臺、用于將焊件從上件料箱移至對中臺的上件抓手、用于將焊件從對中臺移至工作臺的精定位抓手，以及用于輔助上件抓手、精定位抓手移動的第二鋼構(gòu)。

所述第二鋼構(gòu)包括上件抓手行走軸立柱和上件抓手行走軸，其中，抓手行走軸立柱垂直地固定在地面上；上件抓手行走軸平行于地面，其一端垂直地固定在所述上件抓手行走軸立柱上，另一端垂直地固定在所述激光頭行走軸上。

上件料箱放置在地面上，被用作放置尚未焊接的焊件，焊件堆疊放置，上件料箱四周設(shè)置多個磁性分張器，使重疊放置的焊件之間存有空隙，減小相鄰焊件之間的吸附力。

由于一次焊接過程涉及到兩種焊件，因此前述的上件組件至少需要準(zhǔn)備2套，這兩套上件組件以第一基準(zhǔn)面為基準(zhǔn)對稱擺放在工作臺兩側(cè)，具體尺寸和規(guī)格設(shè)定以與焊件匹配為準(zhǔn)，例如較大的焊件可以使用面積較大的對中臺、上件料箱和吸力更大的上件抓手、精定位抓手。

以兩套為例，連續(xù)生產(chǎn)過程中，工作臺上的焊件完成焊接后移走，分布放置在兩個對中臺上且已經(jīng)預(yù)定位好的焊件立刻平移至工作臺上進(jìn)行焊接，兩個上件抓手再分別從各自一側(cè)的上件料箱中抓取新的焊件，分別移送至兩個對中臺上進(jìn)行預(yù)定位，準(zhǔn)備下一輪焊接生產(chǎn)，從而大幅提高了激光頭的利用率，提高生產(chǎn)效率。

考慮到焊件尺寸的多樣性，我們采用以下兩種方式調(diào)整磁性分張器的位置。

作為一種調(diào)整磁性分張器位置的方式，上件料箱的邊緣設(shè)置多個凹槽，每個凹槽內(nèi)固定設(shè)置有一延伸方向垂直于該凹槽所對應(yīng)邊的導(dǎo)軌，磁性分張器垂直地安裝在導(dǎo)軌上，磁性分張器沿導(dǎo)軌移動，從而適應(yīng)不同尺寸的焊件。

作為另一種調(diào)整磁性分張器位置的方式，上件料箱上表面分布設(shè)置多個孔洞，磁性分張器可拆卸地安裝在該多個孔洞中，通過選擇不同的孔洞以使得磁性分張器適應(yīng)不同尺寸的焊件。

上件抓手的底端安裝有若干吸盤，通過氣缸調(diào)整吸盤的吸附狀態(tài)以抓取或者松開焊件。由于焊件堆疊在上件料箱內(nèi)，為了上件抓手能夠順利地逐層抓取焊件，上件抓手被設(shè)置為能夠在垂直于地面的方向上移動；另外，由于上件料箱通常位于對中臺一側(cè)，因此上件抓手還被設(shè)置為能夠在水平于地面的方向移動，即沿上件抓手行走軸水平移動。

上件抓手實(shí)現(xiàn)水平于地面方向移動的方式如下：

上件抓手行走軸朝上的一側(cè)上設(shè)置有第一齒條，上件抓手固定安裝在第一支撐架上，第一支撐架上還固定安裝有第一齒輪和第一電機(jī)，我們通過將第一齒輪嚙合在第一齒條上的方式以使得上件抓手安裝在上件抓手行走軸上，第一齒輪被設(shè)置為在第一電機(jī)的驅(qū)動下沿第一齒條移動，從而使得上件抓手能夠沿上件抓手行走軸移動。

上件抓手實(shí)現(xiàn)垂直于地面方向移動的方式如下：

前述第一支撐架由與地面平行的第一連接板和垂直地設(shè)置在第一連接板一端的第二連接板構(gòu)成，上件抓手通過另一組齒輪齒條嚙合的方式安裝在第二連接板上，具體的，上件抓手的懸臂上固定設(shè)置有第二齒條，第二齒條的延伸方向垂直于地面，第二連接板上另外設(shè)置有第二齒輪以及用于驅(qū)動第二齒輪的第二電機(jī)，第二齒輪嚙合在第二齒條上，第二電機(jī)驅(qū)動第二齒輪轉(zhuǎn)動，由于第一支撐架被固定在上件抓手行走軸上，因此在相對力的作用下，第二齒條攜帶上件抓手沿垂直于地面的方向移動。

精定位抓手沿上件抓手行走軸的移動方式和上件抓手類似，但精定位抓手被設(shè)置成只可以平移，因此只需要配置一套電機(jī)齒輪，使該齒輪如第一齒輪一般嚙合在第一齒條上，該齒輪在對應(yīng)的電機(jī)驅(qū)動下，攜帶精定位抓手沿上件抓手行走軸平移。

考慮到工序的緊湊性，焊件通常在對中臺上先完成預(yù)定位，再平移至工作臺上完成和另一種焊件的對位。為了完成焊件的預(yù)定位，我們在對中臺上設(shè)置了兩個互相垂直的凹槽，凹槽內(nèi)埋設(shè)有行進(jìn)方向均與地面平行的直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)，例如氣缸、直線電機(jī)，其中一個直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動部的行進(jìn)方向和激光頭的行進(jìn)方向一致，另一個直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)運(yùn)動部的行進(jìn)方向與激光頭的行進(jìn)方向垂直，兩個直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)的固定部均位于對中臺側(cè)邊，不影響焊件放置，兩個直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)的運(yùn)動部上各自固定一個推動板，推動板的初始位置均位于對中臺側(cè)邊，與推動板相對應(yīng)的另外兩個側(cè)邊設(shè)置有擋板或者定位銷。推動板在各自直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用下移動，使被放置在對中臺上的焊件也隨之移動，直至焊件與兩個擋板或者定位銷完全貼緊，焊件完成預(yù)定位。

同時，由于預(yù)定位完成的焊件還需要被移送到工作臺上，所以對中臺與工作臺臨近一側(cè)的擋板或者定位銷被設(shè)置為能夠在氣缸的驅(qū)動下自由升降，即預(yù)定位時擋板或者定位銷升起，凸出于對中臺上表面，輔助焊件定位，預(yù)定位完成后，擋板或者定位銷降下，隱藏在對中臺內(nèi)，不影響焊件移送到工作臺，擋板或者定位銷的升降由氣缸驅(qū)動完成。為了保證預(yù)對位效果，兩個上件組件的對中臺不與工作臺接觸或者平行的兩條側(cè)邊被設(shè)置成平齊。

焊件完全預(yù)對位之后，下一步是將焊件移送至工作臺上進(jìn)行焊接前的對位拼接。由于工作臺面積較小，為了不影響整個焊接過程的自動化流程，我們在對中臺和工作臺之間增加了一個緩沖臺，如此，焊接的焊件，焊接端部分位于工作臺上，其余部分位于緩沖臺上，此時，對中臺空出，下一個焊接的焊件移送至對中臺預(yù)對位，準(zhǔn)備下一輪生產(chǎn)。

焊件由對中臺移送至工作臺是由精定位抓手完成，為了便于描述，用于上件第一焊件的上件組件被定義成第一上件組件，用于上件第二焊件的上件組件被定義成第二上件組件，第一上件組件包括第一上件抓手行走軸、第一上件抓手、第一精定位抓手、第一對中臺，第二上件組件包括第二上件抓手行走軸、第二上件抓手、第二精定位抓手、第二對中臺。第一精定位抓手被設(shè)置成沿第一上件抓手行走軸移動，第二精定位抓手被設(shè)置成沿第二上件抓手行走軸移動。第一上件抓手行走軸、第二上件抓手行走軸垂直地設(shè)置在激光頭行走軸兩側(cè)，且第一上件抓手行走軸與第二上件抓手行走軸位于同一條直線上，該直線與激光頭行走軸垂直交叉。

由于第一焊件、第二焊件已經(jīng)分別在第一對中臺、第二對中臺上完成了預(yù)定位，接下來只需要通過兩個精定位抓手將兩個焊件分別平移至工作臺上，讓設(shè)計焊接在一起的兩個端面正好拼接在激光頭行進(jìn)路徑正下方，使激光頭發(fā)出的激光束照射在端面上，完成焊接。

下面先介紹工作臺和精定位抓手的結(jié)構(gòu)：

工作臺分為兩個半?yún)^(qū)，假定左側(cè)的為第一半?yún)^(qū)，右側(cè)為第二半?yún)^(qū)，在第一半?yún)^(qū)臨近第二半?yún)^(qū)的側(cè)邊設(shè)置一排可升降的定位桿，該定位桿排列成一條直線，該直線方向與激光頭的行進(jìn)方向一直，定位桿的底端固定在同一個連桿上，連桿隱藏在工作臺下方，連桿上還連接設(shè)置有一氣缸，連桿被設(shè)置成在該氣缸的驅(qū)動下升降，使固定在連桿上的定位桿部分地凸出于工作臺上表面或者完全降至工作臺內(nèi)。

為了完全固定放置在工作臺上的焊件，我們還在工作臺上設(shè)置有兩列電磁鐵，電磁鐵的排列方向均勻激光頭的行進(jìn)方向一致，這兩列電磁鐵分別位于前述定位銷的兩側(cè)，臨近定位銷，焊件對位拼接完成前，電磁鐵不工作，焊件對位拼接完成后，電磁鐵通電啟動，產(chǎn)生吸力，使焊件緊緊吸附在工作臺上。

精定位抓手同上件抓手類似，其底端安裝有若干吸盤，通過氣缸調(diào)整吸盤的吸附狀態(tài)以抓取或者松開焊件，除此之外精定位抓手還設(shè)置了一個可升降的固定壓塊，該固定壓塊同樣通過氣缸驅(qū)動的方式實(shí)現(xiàn)升降，用來施加一個壓力在焊件上，使焊件固定在工作臺上，可以承受一定的側(cè)向推力不發(fā)生位移。兩個精定位抓手中至少一個裝有該固定壓塊。

應(yīng)當(dāng)理解，固定壓塊除了可以用升降的方式來實(shí)現(xiàn)施加力或者撤銷力之外，還可以通過翻轉(zhuǎn)的方式實(shí)現(xiàn)同樣的目的。

下面簡要說明兩個焊件在工作臺上對位拼接的過程，假設(shè)只有第二精定位抓手安裝了固定壓塊：

將工作臺上的定位桿升起至部分地凸出工作臺上表面；

第二精定位抓手移至第二對中臺上方，抓取第二焊件；

攜帶第二焊件的第二精定位抓手平移至工作臺上方，使第二焊件將要焊接的端面與定位桿貼緊；

第二精定位抓手上的固定壓塊降下，施加一個壓力在第二焊件上，使第二焊件固定在工作臺上；

工作臺上的定位桿降下至工作臺內(nèi)；

第一精定位抓手移至第一對中臺上方，抓取第一焊件；

攜帶第一焊件的第一精定位抓手平移至工作臺上方，使第一焊件將要焊接的端面與固定在工作臺上的第二焊件貼緊；

電磁鐵通電啟動，將第一焊件、第二焊件吸附在工作臺上，準(zhǔn)備焊接。

通過以上過程，首先以升起的定位銷作為基準(zhǔn)，使第二焊件移至設(shè)定位置，通過設(shè)置在第二精定位抓手上的固定壓塊將第二焊件固定在設(shè)定位置，再以第二焊件為基準(zhǔn)，將第一焊件移至設(shè)定位置，完成對位拼接，第一焊件、第二焊件需要焊接的端面固定在激光頭行進(jìn)路徑上。

若兩個精定位抓手都安裝了固定壓塊，可以在對位之后降下，輔助電磁鐵將兩個焊件固定在工作臺上，以免在生產(chǎn)過程中發(fā)生位移或不能貼緊等不良因素。

應(yīng)當(dāng)理解，工作臺、緩沖臺、對中臺的高度應(yīng)當(dāng)相同，為了便于焊件移動，我們通常在對中臺、緩沖臺上分布設(shè)置若干萬向滾輪，萬向滾輪的作用除了承載焊件的重量之外，更重要的是協(xié)助焊件移動，萬向滾輪的頂點(diǎn)高度應(yīng)當(dāng)一致，且和工作臺上表面平齊?？紤]到臺面對焊件的劃傷影響，我們還可以在對中臺、緩沖臺上鋪設(shè)毛氈。

下件組件包括用于臨時放置已完成焊接的焊件的下件臺、用于收集完成焊接的焊件的下件料箱、用于將已完成焊接的焊件從工作臺移送至下件臺的取件抓手、用于將已完成焊接的焊件從下件臺移送至下件料箱的下件抓手，以及用于輔助下件抓手移動的第三鋼構(gòu)。

該下件組件的工作方法如下：

工作臺上的焊件完成焊接，控制裝置控制取件抓手抓取焊件后將焊件從工作臺移送至下件臺；

取件抓手松開焊件，并移至下件臺遠(yuǎn)離工作臺的一端；

下件抓手移至下件臺正上方，抓取焊件后將焊件從下件臺移到下件料箱正上方；

下件抓手下降到設(shè)定高度，松開焊件，將焊件放入下件料箱。

下面從結(jié)構(gòu)上簡單描述該下件組件。

下件臺與工作臺相鄰的一端設(shè)置有取件抓手，下件臺上設(shè)置有第四齒條，第四齒條的延伸方向與激光頭行進(jìn)方向一致，取件抓手通過第五齒輪嚙合在第四齒條上的方式以安裝在第四齒條上，第五齒輪與第五電機(jī)連接，在第五電機(jī)的驅(qū)動下攜帶取件抓手沿第四齒條移動。

焊件完成焊接后，控制裝置控制取件抓手抓取已完成焊接的焊件并攜帶焊件沿第四齒條移動，由于第四齒條被設(shè)置為部分地延伸出下件臺，取件抓手將焊件放置在下件臺設(shè)定位置，再移至第四齒條遠(yuǎn)離工作臺的一端，此時取件抓手本體、第五電機(jī)和第五齒輪已經(jīng)完全離開下件臺，不影響焊件的下一步移送工序。

下件臺上分布設(shè)置有多個萬向滾輪，支撐焊件并輔助焊件移動。

下件料箱放置在地面上，位于下件臺第二端面一側(cè)，被用作放置已經(jīng)焊接好的焊件，下件料箱四周設(shè)置有多個鋼桿，這些鋼桿的作用是為了鎖位，防止焊件滑落。下件料箱上還設(shè)置有多個凹槽或者孔洞，減輕下件料箱的重量，節(jié)省鋼材。

地面上設(shè)置有第三鋼構(gòu)，第三鋼構(gòu)包括兩個垂直于地面的下件抓手軸立柱以及架設(shè)在下件抓手軸立柱頂端的下件抓手軸，下件抓手安裝在下件抓手軸上，下件抓手被設(shè)置為可以沿抓手行走軸水平移動以及完成垂直于地面的升降運(yùn)動，從而將焊件從下件臺移送至下件料箱。

下件抓手的實(shí)現(xiàn)兩種移動方式的方法與前述上件抓手類似，也是通過兩組電機(jī)、齒輪、齒條的方式實(shí)現(xiàn)，下面具體實(shí)施例再做詳細(xì)說明。

該雙向激光焊系統(tǒng)涉及多個部件的移動，每個移動方式都通過一組到位停止傳感器來實(shí)現(xiàn)精確定位停止。具體如下：

每組到位停止傳感器均包括兩個傳感器，分布在移動路徑上，其中被探測物在移動路徑上遇到的第一個傳感器用來告知控制裝置發(fā)出降速指令，在移動路徑上遇到的第二個傳感器用來告知控制裝置發(fā)出停止指令，為了防止誤操作，還可以設(shè)置第三個傳感器，放置在第一個傳感器之前，將控制裝置設(shè)置為只有被探測物同時被第一個傳感器和第三個傳感器探測到，控制裝置發(fā)出降速指令。該到位停止傳感器組涉及的傳感器可以使用位置傳感器或者紅外傳感器中的任意一種。由于取件抓手在停止之前需要先放開焊件，比之另外兩種，需要多設(shè)置一個傳感器。綜上所述，該到位停止傳感器的原理就是在移動路徑上根據(jù)需要設(shè)置多個節(jié)點(diǎn)位置，每個節(jié)點(diǎn)位置設(shè)置一個傳感器，當(dāng)探測物到達(dá)該節(jié)點(diǎn)位置時，控制裝置發(fā)送指令給移動物，控制其減速、停止、松開焊件等。

下面結(jié)合附圖所示并根據(jù)本發(fā)明的目的，示例性地描述前述雙向激光焊系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。

結(jié)合圖1，本發(fā)明提出一種雙向激光焊系統(tǒng)，該雙向激光焊系統(tǒng)用于將第一焊件和第二焊件焊接在一起，所述雙向激光焊系統(tǒng)包括第一鋼構(gòu)1、激光頭、第一工作機(jī)臺200、第二工作機(jī)臺以及控制裝置。

所述第一鋼構(gòu)1包括第一激光頭行走軸支撐架、第二激光頭行走軸支撐架以及激光頭行走軸。

第一激光頭行走軸支撐架，其包括垂直設(shè)置在地面上的第一立柱、第二立柱，以及架設(shè)連接在第一立柱頂端與第二立柱頂端的第一橫梁，其中，第一立柱與第二立柱之間存在間隙，且第一立柱與第二立柱在豎直方向上的高度相同，第一橫梁與地面平行。

第二激光頭行走軸支撐架，其包括垂直設(shè)置在地面上的第三立柱、第四立柱，以及架設(shè)連接在第三立柱頂端與第四立柱頂端的第二橫梁，其中，第三立柱與第四立柱之間存在間隙，且第三立柱、第四立柱在豎直方向上的高度相同，第二橫梁與地面平行，第二橫梁與第一橫梁相互平行且離地高度相同。

激光頭行走軸，其一端垂直地安裝在所述第一橫梁上，另一端垂直地安裝在所述第二橫梁上，該激光頭行走軸與地面平行。

所述激光頭安裝在所述激光頭行走軸上，被設(shè)置成沿激光頭行走軸移動。

在所述激光頭行走軸的中點(diǎn)處設(shè)置一條基準(zhǔn)線100，該基準(zhǔn)線100與所述激光頭行走軸垂直，與地面平行。

穿過所述激光頭行走軸的軸中心線并且與地面垂直的平面被定義成第一基準(zhǔn)面。

穿過所述基準(zhǔn)線且與地面垂直的平面被定義成第二基準(zhǔn)面。

所述第一工作機(jī)臺200位于所述激光頭行走軸臨近第一橫梁的一端，所述第二工作機(jī)臺位于所述激光頭行走軸臨近第二橫梁的一端。

結(jié)合圖1、圖2，所述第一工作機(jī)臺200包括用于將第一焊件和第二焊件對位拼接在一起并實(shí)施焊接的工作臺2、用于分別自動上件第一焊件和第二焊件的兩個上件組件，以及用于自動下件的下件組件。

所述工作臺2位于所述激光頭行走軸正下方。

所述兩個上件組件相對于所述第一基準(zhǔn)面對稱放置。

所述第二工作機(jī)臺與所述第一工作機(jī)臺200結(jié)構(gòu)相同，且所述第一工作機(jī)臺200與第二工作機(jī)臺相對于所述第二基準(zhǔn)面對稱放置。

所述第一工作機(jī)臺200與所述控制裝置連接，被設(shè)置成響應(yīng)于所述激光頭正在焊接第二工作機(jī)臺上的焊件，移離第一工作機(jī)臺200上焊接完成的焊件，自動上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對位，發(fā)送第一工作機(jī)臺焊件就位指令給控制裝置。

所述第一工作機(jī)臺200還被設(shè)置成響應(yīng)于位于其上的焊件焊接完成，發(fā)送第一工作機(jī)臺焊接完成指令給控制裝置。

所述第二工作機(jī)臺與所述控制裝置連接，被設(shè)置成響應(yīng)于所述激光頭正在焊接第一工作機(jī)臺200上的焊件，移離第二工作機(jī)臺上焊接完成的焊件，自動上件第一焊件和第二焊件并完成第一焊件和第二焊件的對位，發(fā)送第二工作機(jī)臺焊件就位指令給控制裝置。

所述第二工作機(jī)臺還被設(shè)置成響應(yīng)于位于其上的焊件焊接完成，發(fā)送第二工作機(jī)臺焊接完成指令給控制裝置。

所述控制裝置與所述激光頭連接，被設(shè)置成同時響應(yīng)于第一工作機(jī)臺焊件就位指令且第二工作機(jī)臺焊接完成指令，控制激光頭移至第一工作機(jī)臺200上方，且在移動過程中完成對第一工作機(jī)臺上200焊件的焊接。

所述控制裝置還被設(shè)置成同時響應(yīng)于第二工作機(jī)臺焊件就位指令且第一工作機(jī)臺焊接完成指令，控制激光頭移至第二工作機(jī)臺上方，且在移動過程中完成對第二工作機(jī)臺上焊件的焊接。

結(jié)合圖2，所述上件組件包括用于存放未焊接焊件的上件料箱34、用于預(yù)定位焊件的對中臺35、用于將焊件從上件料箱34移至對中臺35的上件抓手32、用于將焊件從對中臺35移至工作臺3的精定位抓手33，以及用于輔助上件抓手32、精定位抓手33移動的第二鋼構(gòu)31。

所述第二鋼構(gòu)31包括上件抓手行走軸立柱和上件抓手行走軸，其中，上件抓手行走軸立柱垂直地固定在地面上；上件抓手行走軸平行于地面，其一端垂直地固定在所述上件抓手行走軸立柱上，另一端垂直地固定在所述激光頭行走軸上。

所述上件料箱34位于所述上件抓手行走軸下方，臨近所述上件抓手行走軸立柱。

所述對中臺35位于所述工作臺2臨近所述上件抓手行走軸立柱的一側(cè)，與所述工作臺2相鄰放置。

所述上件抓手32可移動地設(shè)置在所述上件抓手行走軸上，具有兩個移動方式，分別為沿上件抓手行走軸水平移動和垂直于地面移動。

所述精定位抓手33可移動地設(shè)置在所述上件抓手行走軸上，且位于上件抓手32與激光頭行走軸之間，沿上件抓手行走軸水平移動。

所述控制裝置與所述上件抓手32連接，被設(shè)置成響應(yīng)于對中臺35上沒有焊件，控制上件抓手32將焊件從上件料箱34運(yùn)輸至對中臺35。

所述控制裝置與所述精定位抓手33連接，被設(shè)置為響應(yīng)于工作臺2上沒有焊件，控制精定位抓手33將焊件從所述對中臺35移送至所述工作臺2。

結(jié)合圖3，所述上件抓手行走軸上設(shè)置有第一齒條。

所述上件抓手32包括第一支撐平臺322、上件抓手本體、第一齒輪以及第一電機(jī)324。

所述第一支撐平臺322包括與地面平行的第一連接板以及垂直地設(shè)置在第一連接板一端的第二連接板。

所述第一齒輪固定設(shè)置在所述第一連接板上，且與所述第一齒條嚙合。

所述第一電機(jī)324固定設(shè)置在所述第一連接板上并與所述第一齒輪連接，該第一電機(jī)324被設(shè)置成根據(jù)所述控制裝置的控制信號而運(yùn)行以驅(qū)動第一齒輪轉(zhuǎn)動，使第一齒輪攜帶所述第一支撐平臺322沿所述第一齒條移動。

所述上件抓手本體固定安裝在第二連接板上，包括第一懸臂321、第二齒輪、第二電機(jī)325以及第一抓手。

第一懸臂321，其安裝在所述第二連接板上，與地面垂直，第一懸臂321的一側(cè)設(shè)置有第二齒條321a，第二齒條321a的延伸方向與地面垂直。

第二齒輪，其固定在所述第二連接板上，嚙合在所述第一懸臂321的第二齒條321a上。

第二電機(jī)325，其固定在所述第二連接板上且與所述第二齒輪連接，該第二電機(jī)325被設(shè)置成根據(jù)控制裝置的控制信號運(yùn)行以驅(qū)動第二齒輪轉(zhuǎn)動，使第二齒條321a攜帶所述第一懸臂321升降。

第一抓手，其固定在所述第一懸臂321底端，包括第一抓手框架323、第一吸盤組326以及第一氣缸。

所述第一抓手框架323與地面平行，固定連接在所述第一懸臂321底端。

所述第一吸盤組326，包括J個吸盤、J個支氣管以及第一總氣管，其中，該J個吸盤吸附面朝下，分布設(shè)置在所述第一抓手框架323底端，每個吸盤后端對應(yīng)連接設(shè)置有一個支氣管，該J個支氣管匯總連接到所述第一總氣管上。

所述第一氣缸，與所述第一總氣管連接，與所述控制裝置連接，被設(shè)置為用于調(diào)整所述J個吸盤的吸附狀態(tài)。

J為正整數(shù)。

結(jié)合圖4，所述精定位抓手33包括第二支撐平臺331、精定位抓手本體、第三齒輪以及第三電機(jī)333。

所述第二支撐平臺331包括與地面平行的第三連接板以及垂直地設(shè)置在第三連接板一端的第四連接板。

所述第三齒輪固定設(shè)置在所述第三連接板上，且與所述第一齒條嚙合。

所述第三電機(jī)333固定設(shè)置在所述第三連接板上并與所述第三齒輪連接，該第三電機(jī)333被設(shè)置成根據(jù)控制裝置的控制信號而運(yùn)行以驅(qū)動第三齒輪轉(zhuǎn)動，使得第三齒輪攜帶第二支撐平臺331沿第一齒條移動。

所述精定位抓手本體安裝在第四連接板上，包括第二懸臂和第二抓手。

第二懸臂332，其安裝在所述第四連接板上，與地面垂直。

第二抓手，其固定在所述第二懸臂底端，包括第二抓手框架336、第二吸盤組334、第二氣缸。

所述第二抓手框架336與地面平行，固定連接在所述第二懸臂332底端。

所述第二吸盤組334，包括K個吸盤、K個支氣管以及第二總氣管，其中，該K個吸盤吸附面朝下，分布設(shè)置在所述第二抓手框架336底端，每個吸盤后端對應(yīng)連接設(shè)置有一個支氣管，該K個支氣管匯總連接到所述第二總氣管上。

所述第二氣缸，與所述第二總氣管連接，與所述控制裝置連接，被設(shè)置為用于調(diào)整所述K個吸盤的吸附狀態(tài)。

K為正整數(shù)。

所述精定位抓手本體上還設(shè)置有固定壓塊，該固定壓塊包括第三氣缸335、固定壓塊框架337和若干個壓塊338。

第三氣缸335，其固定安裝在第二抓手框架336上。

固定壓塊框架337，其安裝在第二抓手框架336上，與第三氣缸335連接，該固定壓塊框架337被設(shè)置成在第三氣缸335的驅(qū)動下沿垂直于地面的方向運(yùn)動。

若干個壓塊338，其固定在固定壓塊框架337底端，該若干個壓塊338被設(shè)置成當(dāng)固定壓塊框架337降到最低時，其與焊件接觸，并施加一個向下的壓力在焊件上。

結(jié)合圖5，所述激光頭行走軸上設(shè)置有第三齒條。

所述激光頭包括第三支撐平臺51、保護(hù)罩52、激光頭本體、第四齒輪和第四電機(jī)。

第三支撐平臺51，其包括與地面平行的第五連接板以及垂直地設(shè)置在第五連接板一端的第六連接板。

保護(hù)罩52，其安裝在第六連接板上，其朝向地面的一側(cè)設(shè)置有開孔。

激光頭本體，其安裝在保護(hù)罩52內(nèi)，該激光頭本體的光束發(fā)射端被設(shè)置成位于保護(hù)罩開孔的正上方，使發(fā)出的激光束穿過保護(hù)罩開孔照射在焊件上。

第四齒輪，其固定設(shè)置在所述第五連接板上，且與所述第三齒條嚙合。

第四電機(jī)，其固定設(shè)置在所述第五連接板上并與所述第四齒輪連接，該第四電機(jī)被設(shè)置成根據(jù)控制裝置的控制信號而運(yùn)行以驅(qū)動第四齒輪轉(zhuǎn)動，使得第四齒輪攜帶第三支撐平臺51沿第三齒條移動。

所述激光頭本體與所述控制裝置連接，被設(shè)置成根據(jù)控制裝置的控制信號發(fā)射激光束。

結(jié)合圖2，所述下件組件包括用于臨時放置已完成焊接的焊件的下件臺45、用于收集完成焊接的焊件的下件料箱44、用于將已完成焊接的焊件從工作臺2移送至下件臺45的取件抓手42、用于將已完成焊接的焊件從下件臺45移送至下件料箱44的下件抓手43，以及用于輔助下件抓手43移動的第三鋼構(gòu)41。

所述下件臺45穿過所述第一立柱與第二立柱之間的間隙，與所述工作臺2相鄰放置，該下件臺45與工作臺2接觸的端面被定義為第一端面，與第一端面相對的端面被定義為第二端面。

所述第三鋼構(gòu)包括第一下件抓手行走軸立柱、第二下件抓手行走軸立柱和下件抓手行走軸。

第一下件抓手行走軸立柱，其垂直地固定在地面上，位于下件臺45臨近第一立柱的一側(cè)。

第二下件抓手行走軸立柱，其垂直地固定在地面上，位于下件臺45臨近第二立柱的一側(cè)，該第二下件抓手行走軸立柱與所述第一下件抓手行走軸立柱在豎直方向上的高度相同。

下件抓手行走軸，其平行于地面，一端垂直地固定在所述第一下件抓手行走軸立柱上，另一端垂直地固定在所述第二下件抓手行走軸立柱上，該下件抓手行走軸與所述激光頭行走軸垂直。

所述取件抓手42可移動地設(shè)置在所述下件臺45上，其移動方向與激光頭行走方向一致，在第一端面與第二端面之間移動。

所述下件料箱44位于所述下件抓手行走軸正下方，位于所述下件臺第二端面的一側(cè)，臨近所述第一下件抓手行走軸立柱。

所述下件抓手43可移動地設(shè)置在所述下件抓手行走軸上。

所述控制裝置與所述取件抓手42連接，被設(shè)置為響應(yīng)于焊接完成，控制取件抓手42將焊件從所述工作臺2移送至所述下件臺45。

所述控制裝置與所述下件抓手43連接，被設(shè)置為響應(yīng)于所述取件抓手42攜帶焊件移至所述下件臺第二端面處，下件抓手43將焊件從所述下件臺45移送至所述下件料箱44。

結(jié)合圖6，所述下件臺45上設(shè)置有一貫穿整個下件臺45的凹槽，凹槽的一端位于所述第一端面，另一端位于所述第二端面，且凹槽與第一端面垂直。

所述凹槽底部固定安裝一延伸方向與激光頭行進(jìn)方向一致的第四齒條45d，第四齒條45d不凸出下件臺45上表面，且部分地延伸出下件臺45。

所述取件抓手包括第四支撐平臺42c、取件抓手本體、第五齒輪以及第五電機(jī)45b。

第四支撐平臺42c，其包括與地面平行的第七連接板以及垂直地設(shè)置在第七連接板一端的第八連接板。

第五齒輪，其固定設(shè)置在所述第七連接板上，且與所述第四齒條45d嚙合。

第五電機(jī)45b，其固定設(shè)置與所述第七連接板上，與所述第五齒輪連接，與所述控制裝置連接，用于驅(qū)動第五齒輪轉(zhuǎn)動以使得所述第五齒輪攜帶所述取件抓手本體沿所述第四齒條45d移動。

所述取件抓手本體安裝在第八連接板上，包括第三懸臂和第三抓手。

第三懸臂，平行于所述第四齒條45d，其一端連接在所述第八連接板上。

第三抓手，其包括第三抓手框架42a、第三吸盤組42b以及第四氣缸42c。

所述第三抓手框架42a與地面平行，固定連接在所述第三懸臂不與第八連接板連接的一端上。

所述第三吸盤組42b，包括L個吸盤、L個支氣管以及第三總氣管，該L個吸盤吸附面朝下，分布設(shè)置在所述第三框架底端，每個吸盤后端對應(yīng)連接設(shè)置有一個支氣管，該L個支氣管匯總連接到所述第三總氣管上。

所述第四氣缸42c，與所述第三總氣管連接，與所述控制裝置連接，被設(shè)置為用于調(diào)整所述L個吸盤的吸附狀態(tài)。

L為正整數(shù)。

下件臺45上表面還設(shè)置有萬向滾輪45a，用來減小焊件在下件臺45上移動時產(chǎn)生的摩擦力，便于焊件移動。

結(jié)合圖7，所述下件抓手行走軸上設(shè)置有第五齒條。

所述下件抓手43包括第五支撐平臺432、下件抓手本體、第六齒輪以及第六電機(jī)433。

第五支撐平臺432，其包括與地面平行的第九連接板以及垂直地設(shè)置在第九連接板一端的第十連接板。

第六齒輪，其固定設(shè)置在所述第九連接板上，且與所述第五齒條嚙合。

第六電機(jī)433，其固定設(shè)置在所述第九連接板上并與所述第六齒輪連接，該第六電機(jī)433被設(shè)置成根據(jù)控制裝置的控制信號而運(yùn)行以驅(qū)動第六齒輪轉(zhuǎn)動，使得第六齒輪攜帶第五支撐平臺432沿第五齒條移動。

所述下件抓手本體安裝在第十連接板上，包括第四懸臂431、第七齒輪、第七電機(jī)434和第四抓手。

第四懸臂431，其安裝在所述第十連接板上，與地面垂直，第四懸臂431的一側(cè)設(shè)置有第六齒條431a，第六齒條431a的延伸方向與地面垂直。

第七齒輪，其固定在所述第十連接板上，與所述第四懸臂的第六齒條431a嚙合。

第七電機(jī)，其固定設(shè)置在所述第十連接板上并與所述第七齒輪連接，該第六電機(jī)434被設(shè)置成根據(jù)控制裝置的控制信號而運(yùn)行以驅(qū)動第七齒輪轉(zhuǎn)動，使得所述第六齒條431a攜帶所述第四懸臂431升降。

第四抓手，其固定在所述第四懸臂431底端，包括第四抓手框架435、第四吸盤組436以及第五氣缸437。

所述第四抓手框架435與地面平行，固定連接在所述第四懸臂431底端。

所述第四吸盤組436，包括M個吸盤、M個支氣管以及第四總氣管，其中，該M個吸盤吸附面朝下，分布設(shè)置在所述第四抓手框架底端，每個吸盤后端對應(yīng)連接設(shè)置有一個支氣管，該M個支氣管匯總連接到所述第四總氣管上。

所述第五氣缸437，與所述第四總氣管連接，與所述控制裝置連接，被設(shè)置為用于調(diào)整所述M個吸盤的吸附狀態(tài)。

M為正整數(shù)。

結(jié)合圖8，所述對中臺35與工作臺2相鄰的側(cè)邊被定義為第一側(cè)邊，與第一側(cè)邊相對的側(cè)邊被定義為第二側(cè)邊，與激光頭起始位置臨近的側(cè)邊被定義為第三側(cè)邊，與第三側(cè)邊相對的側(cè)邊被定義為第四側(cè)邊。

所述對中臺35上設(shè)置有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽的一端位于第四側(cè)邊，另一端位于對中臺35內(nèi)，第一凹槽內(nèi)設(shè)置有第一直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)351；第二凹槽與第一凹槽垂直，第二凹槽的一端位于第二側(cè)邊，另一端位于對中臺35內(nèi)，第二凹槽內(nèi)設(shè)置有第二直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)354。

所述第一直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)351包括第一固定部和第一運(yùn)動部，第一固定部位于第四側(cè)邊外側(cè)，第一運(yùn)動部上固定設(shè)置有第一推動板352，第一推動板352部分地凸出于所述對中臺35表面，且第一推動板352被設(shè)置為在第一直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)351的驅(qū)動下沿第一凹槽移動，移動方向與激光頭的行進(jìn)方向平行。

所述第二直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)354包括第二固定部和第二運(yùn)動部，第二固定部位于第二側(cè)邊外側(cè)，第二運(yùn)動部上設(shè)置有第二推動板355，第二推動板355部分地凸出于所述對中臺35表面，且第二推動板355被設(shè)置為在第二直線型驅(qū)動機(jī)構(gòu)354的驅(qū)動下沿第二凹槽移動，移動方向與激光頭的行進(jìn)方向垂直且與地面平行。

所述對中臺35在第三側(cè)邊處設(shè)置有擋板353，擋板353凸出于對中臺35上表面。

所述對中臺35在第一側(cè)邊處設(shè)置有N個可升降的定位銷356，該N個定位銷356排列成一條直線，該直線方向與激光頭的行進(jìn)方向一致，定位銷356的底端固定在同一個連桿上，該連桿被定義成第一連桿，第一連桿位于對中臺35下方。

所述對中臺35下方還設(shè)置有活塞行進(jìn)方向與地面垂直的第六氣缸，該第六氣缸與所述第一連桿連接，用于驅(qū)動第一連桿升降，從而使得所述N個定位銷356部分地凸出于對中臺35上表面或者完全降至對中臺35內(nèi)。

所述N為正整數(shù)，且N大于等于2。

結(jié)合圖9，所述工作臺2被劃分成第一半?yún)^(qū)2a和第二半?yún)^(qū)2b，第一半?yún)^(qū)2a與第二半?yún)^(qū)2b相接觸的端面位于所述激光頭發(fā)出的光束正下方。

所述第一半?yún)^(qū)2a在臨近第二半?yún)^(qū)2b的一側(cè)設(shè)置有H個可升降的定位桿2c，該H個定位桿2c排列成一條直線，該直線方向與激光頭的行進(jìn)方向一致，定位桿2c的底端固定在同一個連桿上，該連桿被定義成第二連桿，第二連桿位于工作臺2下方。

所述工作臺2下方還設(shè)置有活塞行進(jìn)方向與地面垂直的第七氣缸，該第七氣缸與所述第二連桿連接，用于驅(qū)動第二連桿升降，從而使得所述H個定位桿2c部分地凸出于工作臺2上表面或者完全降至工作臺2內(nèi)。

所述H為正整數(shù)，且H大于等于2。

所述第一半?yún)^(qū)2a和第二半?yún)^(qū)2b上各設(shè)置有一列電磁鐵2d，兩列電磁鐵2d的排列方向均與激光頭的行進(jìn)方向一致，且兩列電磁鐵2d均臨近定位桿2c。

所述電磁鐵2d與所述控制裝置連接，被設(shè)置成響應(yīng)于第一焊件與第二焊件在工作臺2上完成對位拼接，通電啟動，使第一焊件和第二焊件吸附在工作臺2上。

所述電磁鐵2d還被設(shè)置為響應(yīng)于焊接完成，斷電關(guān)閉，消除施加在第一焊件和第二焊件上的吸附力。

從而，本發(fā)明提供兩個工作機(jī)臺，其中一個工作機(jī)臺完成焊接工序時，另一個工作機(jī)臺完成下件和上件工序，從而使得激光頭處于滿載工作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)雙倍產(chǎn)能。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。