本實(shí)用新型屬于激光加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種激光焊接加工輔助系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

激光焊接是一種新型的焊接方式，主要針對(duì)薄壁材料、精密零件的焊接，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)焊、對(duì)接焊、疊焊、密封焊等，具有深寬比高，焊縫寬度小，熱影響區(qū)小、變形小，焊接速度快，焊縫平整、美觀，焊后無(wú)需處理或只需簡(jiǎn)單處理，焊縫質(zhì)量高，無(wú)氣孔，可精確控制，聚焦光點(diǎn)小，定位精度高，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。

傳統(tǒng)的激光焊接加工采用人工方式將待焊接工件放置在焊接工作臺(tái)上，然后手持待焊接的工件并進(jìn)行簡(jiǎn)單地定位，再使用焊接設(shè)備進(jìn)行焊接加工，整個(gè)工藝自動(dòng)化程度低，不僅造成生產(chǎn)加工效率低、工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、費(fèi)時(shí)費(fèi)力的問(wèn)題，而且焊接工作臺(tái)不能對(duì)待焊接的工件進(jìn)行可靠地定位，使焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，廢品率居高不下。解決以上問(wèn)題成為當(dāng)務(wù)之急。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種激光焊接加工輔助系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)新穎，自動(dòng)化程度高，能夠精確、可靠地定位待焊接的工件，有效提高了焊接質(zhì)量，大幅提高了激光焊接加工效率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型技術(shù)方案如下：

一種激光焊接加工輔助系統(tǒng)，其要點(diǎn)在于：包括工作平臺(tái)，在該工作平臺(tái)上設(shè)有至少一個(gè)焊接壓緊臺(tái)，每個(gè)所述焊接壓緊臺(tái)各配有至少兩個(gè)儲(chǔ)料裝置，每個(gè)所述儲(chǔ)料裝置各配有一個(gè)機(jī)械臂組件，該機(jī)械臂組件用于將儲(chǔ)料裝置內(nèi)的待焊接工件抓取到焊接壓緊臺(tái)上。

采用以上結(jié)構(gòu)，通過(guò)機(jī)械臂組件將儲(chǔ)料裝置內(nèi)的待焊接工件抓取至焊接壓緊臺(tái)，并通過(guò)焊接壓緊臺(tái)將待焊接工件進(jìn)行壓緊、定位，整套系統(tǒng)結(jié)構(gòu)新穎，大大提高了激光焊接加工的自動(dòng)化程度，減小了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了激光焊接加工效率，并有效提高了焊接質(zhì)量，保證了成品質(zhì)量的穩(wěn)定性，大幅降低了廢品發(fā)生率，從而降低了生產(chǎn)成本，具有極高的實(shí)用性。

作為優(yōu)選：所述焊接壓緊臺(tái)包括焊接臺(tái)本體和壓緊機(jī)構(gòu)，該壓緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述工作平臺(tái)下部的第一伸縮氣缸，該第一伸縮氣缸的第一活塞桿穿過(guò)所述工作平臺(tái)后連接有氣動(dòng)壓塊，該氣動(dòng)壓塊具有向外水平延伸的壓板，該壓板位于所述焊接臺(tái)本體的正上方，在所述壓板上設(shè)有至少一條上下貫穿的焊接槽，該焊接槽的延伸方向與所述壓板的延伸方向一致。采用以上結(jié)構(gòu)，可快速的將待焊接件在焊接臺(tái)上進(jìn)行壓緊，使兩者的焊接部位貼合，氣缸控制壓板準(zhǔn)確的壓住待焊接件的兩個(gè)焊接貼合部位，確保兩個(gè)焊接件之間不會(huì)發(fā)生相對(duì)移動(dòng)，提高了焊接成品的焊接質(zhì)量。

作為優(yōu)選：在所述氣動(dòng)壓塊和壓板的連接處設(shè)有用于噴射保護(hù)氣體的噴氣口，該噴氣口的噴射方向與所述壓板的延伸方向一致。采用以上結(jié)構(gòu)，保護(hù)氣體可保護(hù)聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射，并可使工件在焊接過(guò)程中免受氧化，同時(shí)驅(qū)散高功率激光焊接產(chǎn)生的等離子屏蔽。

作為優(yōu)選：在所述焊接臺(tái)本體上設(shè)置有用于定位待焊接工件的定位銷(xiāo)和限位塊，在該焊接臺(tái)本體上設(shè)置有用于定位所述壓板的卡座，該卡座位于所述壓板外端的正下方，所述卡座開(kāi)口處的底部寬度與所述壓板外端的寬度相同。采用以上結(jié)構(gòu)，保證了焊接件兩焊接部位貼合精準(zhǔn)，大大提高了焊接成品的焊接質(zhì)量。

作為優(yōu)選：所述儲(chǔ)料裝置包括底座，在該底座上設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)、用于驅(qū)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)氣缸以及設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)上的至少兩個(gè)上部開(kāi)口的儲(chǔ)料盒，在每個(gè)儲(chǔ)料盒內(nèi)設(shè)置有可升降的物料托盤(pán)，在所述底座上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)該物料托盤(pán)升降的升降機(jī)構(gòu)。采用以上結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)儲(chǔ)料盒通過(guò)物料托盤(pán)向焊接壓緊臺(tái)送料，同時(shí)工人可向其它的儲(chǔ)料盒補(bǔ)充物料，當(dāng)送料的儲(chǔ)料盒內(nèi)沒(méi)有物料時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，將填裝滿物料的儲(chǔ)料盒轉(zhuǎn)至預(yù)備工位向焊接壓緊臺(tái)送料，工人繼續(xù)向空的儲(chǔ)料盒補(bǔ)充物料，大大縮短了整個(gè)激光焊接系統(tǒng)因填料造成停機(jī)的時(shí)間，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了激光焊接加工的效率。

作為優(yōu)選：所述升降機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述底座上的雙導(dǎo)桿絲桿組以及驅(qū)動(dòng)該雙導(dǎo)桿絲桿組的步進(jìn)電機(jī)；所述雙導(dǎo)桿絲桿組包括升降塊、設(shè)置在所述底座上的外框架以及均設(shè)置在該外框架上的絲桿和兩根導(dǎo)桿，兩根所述導(dǎo)桿位于絲桿的兩側(cè)，且三者相互平行，所述升降塊在所述絲桿的驅(qū)動(dòng)下可沿兩根導(dǎo)桿升降，在該升降塊上設(shè)有可帶動(dòng)所述物料托盤(pán)升降的舉升塊。采用以上結(jié)構(gòu)，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)雙導(dǎo)桿絲桿組中絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，可準(zhǔn)確控制物料托盤(pán)升降的高度。

作為優(yōu)選：在所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上套設(shè)有第一皮帶輪，在所述絲桿上套設(shè)有第二皮帶輪，該第二皮帶輪和所述第一皮帶輪之間通過(guò)皮帶連接。采用以上結(jié)構(gòu)，通過(guò)步進(jìn)電機(jī)和皮帶皮帶輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可準(zhǔn)確控制絲桿的轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)升降塊升降距離的準(zhǔn)確控制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)舉升塊升降距離的準(zhǔn)確控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料。

作為優(yōu)選：所述機(jī)械臂組件包括機(jī)械臂本體、旋轉(zhuǎn)安裝座、設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)安裝座上并能夠驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械臂本體升降的第二伸縮氣缸、設(shè)置在所述工作平臺(tái)上并能驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)安裝座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述機(jī)械臂本體的一端與所述第二伸縮氣缸的第二活塞桿固定連接，在該機(jī)械臂本體的另一端設(shè)置有向下的真空吸盤(pán)。采用以上結(jié)構(gòu)，通過(guò)第二伸縮氣缸和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使械臂本體能夠轉(zhuǎn)動(dòng)和升降，并通過(guò)真空吸盤(pán)實(shí)現(xiàn)對(duì)待焊接工件的抓取。

作為優(yōu)選：所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括伺服電機(jī)以及連接在該伺服電機(jī)和所述旋轉(zhuǎn)安裝座之間的減速器。采用以上結(jié)構(gòu)，伺服電機(jī)的輸出軸經(jīng)減速器減速后帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)安裝座升降。

作為優(yōu)選：在所述工作平臺(tái)上設(shè)有成品傳送帶。采用以上結(jié)構(gòu)，通過(guò)機(jī)械臂本體將焊接完成的成品轉(zhuǎn)移到傳送帶上，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)出料。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

采用本實(shí)用新型提供的激光焊接加工輔助系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)新穎，易于實(shí)現(xiàn)，大大提高了激光焊接加工的自動(dòng)化程度，減小了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了焊接加工效率，并有效提高了焊接質(zhì)量，保證了成品質(zhì)量的穩(wěn)定性，大幅降低了廢品發(fā)生率，從而降低了生產(chǎn)成本，具有極高的實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為儲(chǔ)料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為工作平臺(tái)和焊接壓緊臺(tái)的裝配示意圖；

圖5為圖4的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖4中A處的放大圖；

圖7為機(jī)械臂組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1所示，一種激光焊接加工輔助系統(tǒng)，包括工作平臺(tái)1，在該工作平臺(tái)1上設(shè)有兩個(gè)焊接壓緊臺(tái)2，每個(gè)所述焊接壓緊臺(tái)2各配有兩個(gè)儲(chǔ)料裝置3，兩個(gè)儲(chǔ)料裝置3分別位于焊接壓緊臺(tái)2的左右兩側(cè)的工作平臺(tái)1旁，每個(gè)所述儲(chǔ)料裝置3各配有一個(gè)機(jī)械臂組件4，該機(jī)械臂組件4均設(shè)置在所述工作平臺(tái)1上，每個(gè)機(jī)械臂組件4用于從對(duì)應(yīng)的一個(gè)儲(chǔ)料裝置3內(nèi)將待焊接的工件抓取到焊接壓緊臺(tái)2上，每個(gè)焊接壓緊臺(tái)2將待焊接的兩個(gè)工件同時(shí)壓緊，等待進(jìn)行激光焊接加工，并在所述工作平臺(tái)1上設(shè)有成品傳送帶5，機(jī)械臂組件4將激光焊接完成的成品工件抓取到該成品傳送帶5上輸送到指定位置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)出料。

請(qǐng)參見(jiàn)圖4～圖6，所述焊接壓緊臺(tái)2包括焊接臺(tái)本體21和壓緊機(jī)構(gòu)22，該壓緊機(jī)構(gòu)22包括設(shè)置在所述工作平臺(tái)1下部的第一伸縮氣缸221，該第一伸縮氣缸221的第一活塞桿221a穿過(guò)所述工作平臺(tái)1后連接有氣動(dòng)壓塊222，該氣動(dòng)壓塊222具有向外水平延伸的壓板223，該壓板223位于所述焊接臺(tái)本體21的正上方，在所述壓板223上均設(shè)有兩條上下貫穿的焊接槽223a，該焊接槽223a的延伸方向與所述壓板223的延伸方向一致。并在所述氣動(dòng)壓塊222和壓板223的連接處設(shè)有用于噴射保護(hù)氣體的噴氣口224，該噴氣口224的噴射方向與所述壓板223的延伸方向一致。

請(qǐng)參見(jiàn)圖6，在所述焊接臺(tái)本體21上設(shè)置有用于定位待焊接工件的定位銷(xiāo)211和限位塊212，兩片待焊接的工件置于焊接臺(tái)本體21上時(shí)受定位銷(xiāo)211和限位塊212，不會(huì)出現(xiàn)滑動(dòng)和位移，保證了兩焊接件之間的焊接部位貼合精準(zhǔn)，大大提高了焊接成品的焊接質(zhì)量。在該焊接臺(tái)本體21上設(shè)置有用于定位所述壓板223的卡座213，該卡座213位于所述壓板223外端的正下方，所述卡座213開(kāi)口處的底部寬度與所述壓板223外端的寬度相同，保證了對(duì)待焊接工件壓緊限位的可靠性。

請(qǐng)參見(jiàn)圖2和圖3，所述儲(chǔ)料裝置3包括底座31，在該底座31上設(shè)有可轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)32，該旋轉(zhuǎn)儲(chǔ)料機(jī)構(gòu)32包括轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)321、用于驅(qū)動(dòng)該轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)321轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)氣缸322以及設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)321上的,兩個(gè)上部開(kāi)口的儲(chǔ)料盒323，兩個(gè)儲(chǔ)料盒323對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)321上，并能夠在旋轉(zhuǎn)氣缸322的驅(qū)動(dòng)下快速互換位置。并在每個(gè)儲(chǔ)料盒323內(nèi)設(shè)置有可升降的物料托盤(pán)324，在所述底座31上設(shè)有用于驅(qū)動(dòng)該物料托盤(pán)324升降的升降機(jī)構(gòu)33。

請(qǐng)參見(jiàn)圖2和圖3，所述升降機(jī)構(gòu)33包括設(shè)置在所述底座31上的雙導(dǎo)桿絲桿組331以及驅(qū)動(dòng)該雙導(dǎo)桿絲桿組331的步進(jìn)電機(jī)332；所述雙導(dǎo)桿絲桿組331包括升降塊331a、設(shè)置在所述底座31上的外框架331d以及均設(shè)置在該外框架331d上的絲桿331b和兩根導(dǎo)桿331c，兩根所述導(dǎo)桿331c位于絲桿331b的兩側(cè)，且三者相互平行，所述升降塊331a在所述絲桿331b的帶動(dòng)下可沿兩根導(dǎo)桿331c升降，在該升降塊331a上設(shè)有可帶動(dòng)所述物料托盤(pán)324升降的舉升塊333。在所述步進(jìn)電機(jī)332的輸出軸332a上套設(shè)有第一皮帶輪334，在所述絲桿331b上套設(shè)有第二皮帶輪335，該第二皮帶輪335和所述第一皮帶輪334之間通過(guò)皮帶336連接。

請(qǐng)參見(jiàn)圖7，所述機(jī)械臂組件4包括機(jī)械臂本體41、旋轉(zhuǎn)安裝座45、設(shè)置在該旋轉(zhuǎn)安裝座45上并能夠驅(qū)動(dòng)所述機(jī)械臂本體41升降的第二伸縮氣缸42、設(shè)置在所述工作平臺(tái)1上并能驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)安裝座45轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)43包括伺服電機(jī)431以及連接在該伺服電機(jī)431和所述旋轉(zhuǎn)安裝座45之間的減速器432。所述機(jī)械臂本體41的一端與所述第二伸縮氣缸42的第二活塞桿固定連接，在該機(jī)械臂本體41的另一端設(shè)置有向下的真空吸盤(pán)44。機(jī)械臂本體41可在伺服電機(jī)431的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，在第二伸縮氣缸42的驅(qū)動(dòng)下升降，并通過(guò)真空吸盤(pán)44抓取工件。

請(qǐng)參見(jiàn)圖3、圖5和圖7，在機(jī)械臂本體41的真空吸盤(pán)44旁設(shè)置有第一物料探測(cè)器61，該第一物料探測(cè)器61用于檢測(cè)真空吸盤(pán)44是否抓取有工件。在焊接臺(tái)本體21上設(shè)置有兩個(gè)第二物料探測(cè)器62，該第二物料探測(cè)器62用于檢測(cè)焊接臺(tái)本體21是否放置有兩塊待焊接的工件。在舉升塊333上設(shè)置有第三物料探測(cè)器63，并在物料托盤(pán)324設(shè)有與該第三物料探測(cè)器63相適應(yīng)的通孔，該第三物料探測(cè)器63用于檢測(cè)儲(chǔ)料盒323內(nèi)是否還有待焊接工件。在儲(chǔ)料盒323的上部設(shè)有第四物料探測(cè)器64，該第四物料探測(cè)器64用于檢測(cè)是否將待焊接工件舉升到待機(jī)械臂組件4抓取的位置。在所述外框架331d上設(shè)置有上止位光電傳感器66和下止位光電傳感器65，該上止位光電傳感器66和下止位光電傳感器65用于檢測(cè)升降塊331a是否到達(dá)上止位和下止位。在上止位光電傳感器66和下止位光電傳感器65之間的外框架331d上設(shè)置有預(yù)備位光電傳感器67，該預(yù)備位光電傳感器67用于檢測(cè)升降塊331a是否已將舉升塊333抬升至預(yù)備位置，使舉升塊333與裝滿待焊接工件的儲(chǔ)料盒323內(nèi)的物料托盤(pán)324剛好抵接。

本實(shí)用新型的工作過(guò)程如下：

首先將所有靠近工作平臺(tái)1的儲(chǔ)料盒323填裝滿待焊接工件，為其中一個(gè)焊接壓緊臺(tái)2服務(wù)的兩個(gè)機(jī)械臂組件4各將一個(gè)待焊接的工件置入焊接壓緊臺(tái)2上，然后焊接壓緊臺(tái)2將兩個(gè)待焊接的工件壓緊，然后進(jìn)行激光焊接加工，焊接加工完成后，焊接壓緊臺(tái)2不再限位焊接完成的成品，其中一個(gè)機(jī)械臂組件4將焊接完成的成品抓取到成品傳送帶5。在焊接壓緊臺(tái)2與焊接完成的成品分離以及機(jī)械臂組件4將焊接完成的成品抓取到成品傳送帶5的過(guò)程中，在同一工作平臺(tái)1的另外一個(gè)焊接壓緊臺(tái)2正在同時(shí)進(jìn)行激光焊接。即兩個(gè)焊接壓緊臺(tái)2交替壓緊并定位好待焊接的工件，激光焊接加工頭來(lái)回地對(duì)兩個(gè)焊接壓緊臺(tái)2上的待焊接工件進(jìn)行激光焊接加工，因此整套系統(tǒng)只需要安裝一個(gè)激光焊接頭即可，在大大節(jié)約制造成本的同時(shí)，依然保持極高的激光焊接加工效率，具有極高的實(shí)用性。

最后需要說(shuō)明的是，上述描述僅僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不違背本實(shí)用新型宗旨及權(quán)利要求的前提下，可以做出多種類(lèi)似的表示，這樣的變換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。