基于ccd的雙工位自動氬弧焊焊接裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基于CCD的雙工位自動氬弧焊焊接裝置，屬于焊接設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在人工焊接工程作業(yè)中存在諸多問題，一方面由于人工的穩(wěn)定性差和焊接質(zhì)量不高，不能保證焊接均一性；另一方面是人工的生產(chǎn)效率比較低，不能24小時(shí)作業(yè)；另外焊接過程中產(chǎn)生的弧光、煙霧和飛濺等對人體有很大的傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是為了解決人工焊接作業(yè)穩(wěn)定性差及焊接效率低的問題，提供了一種基于CCD的雙工位自動氬弧焊焊接裝置。
[0004]本發(fā)明所述基于CCD的雙工位自動氬弧焊焊接裝置，它包括焊接操作機(jī)、兩臺焊接變位機(jī)、底座和控制柜，
[0005]焊接操作機(jī)和兩臺焊接變位機(jī)均設(shè)置在底座上，兩臺焊接變位機(jī)呈鏡像對稱設(shè)置；
[0006]焊接操作機(jī)包括底部行走機(jī)構(gòu)、立柱、橫梁、滑座、焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、提升機(jī)構(gòu)和L型支架，
[0007]底部行走機(jī)構(gòu)設(shè)置在底座上，底部行走機(jī)構(gòu)的行走導(dǎo)向與兩臺焊接變位機(jī)的排布方向平行，立柱與底部行走機(jī)構(gòu)滑動連接，立柱的一側(cè)表面與橫梁通過滑座連接，立柱與滑座沿縱向相對滑動設(shè)置，橫梁與滑座沿水平方向相對滑動設(shè)置，橫梁與兩臺焊接變位機(jī)的排布方向垂直，橫梁的近焊接變位機(jī)一端設(shè)置焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，橫梁的另一端與驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接；立柱的上端面上設(shè)置提升機(jī)構(gòu)，提升機(jī)構(gòu)通過驅(qū)動滑座實(shí)現(xiàn)橫梁的升降運(yùn)動；立柱的上端面上還固定連接L型支架的首端，L型支架的末端用于安裝工業(yè)CXD定位裝置，工業(yè)CXD定位裝置用于確定工業(yè)CXD的安裝位置；L型支架所在平面與橫梁平行，并且L型支架的末端指向焊接變位機(jī)；
[0008]每臺焊接變位機(jī)包括驅(qū)動交流電機(jī)、變位機(jī)底座和變位機(jī)臺面，變位機(jī)底座設(shè)置在底座上，變位機(jī)底座的頂端面上設(shè)置變位機(jī)臺面，變位機(jī)臺面用于放置待焊接工件；驅(qū)動交流電機(jī)設(shè)置在變位機(jī)底座和變位機(jī)臺面之間形成的空間內(nèi)，驅(qū)動交流電機(jī)用于驅(qū)動變位機(jī)臺面實(shí)現(xiàn)自身回轉(zhuǎn)和臺面俯仰，通過變位機(jī)臺面的運(yùn)動實(shí)現(xiàn)待焊接工件的各個(gè)焊接面的變位；焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與變位機(jī)臺面相配合實(shí)現(xiàn)待焊接工件的焊接位置調(diào)整；
[0009]控制柜內(nèi)設(shè)置運(yùn)動控制卡和(XD驅(qū)動及圖像處理模塊，
[0010]CXD驅(qū)動及圖像處理模塊用于接收工業(yè)CXD采集獲取的圖像信息，并對圖像信息進(jìn)行校正、加強(qiáng)和邊緣提取，獲得焊縫位置信息，所述焊縫位置信息傳遞給運(yùn)動控制卡，運(yùn)動控制卡控制變位機(jī)和焊接操作機(jī)進(jìn)行焊接作業(yè)。
[0011]兩臺焊接變位機(jī)之間設(shè)置隔離屏，所述隔離屏固定在底座上。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明解決了人工焊接工程作業(yè)中存在人工的穩(wěn)定性差、焊接質(zhì)量不高，不能保證焊接均一性和人工的生產(chǎn)效率比較低以及焊接過程中產(chǎn)生的弧光、煙霧和飛濺等對人體有很大的傷害等諸多問題。
[0013]本發(fā)明采用自動識別焊縫和自動氬弧焊焊接，既提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率又提高了焊接質(zhì)量。它在焊接過程中保護(hù)工人免于受到焊接過程中產(chǎn)生的弧光、煙霧和飛濺等傷害。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明所述基于CCD的雙工位自動氬弧焊焊接裝置的一種方位結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本發(fā)明所述基于CCD的雙工位自動氬弧焊焊接裝置的另一種方位結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本發(fā)明的焊接總體流程圖；
[0017]圖4是雙工位自動氬弧焊焊接系統(tǒng)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]【具體實(shí)施方式】一:下面結(jié)合圖1和圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述基于CCD的雙工位自動氬弧焊焊接裝置，它包括焊接操作機(jī)、兩臺焊接變位機(jī)、底座3和控制柜，
[0019]焊接操作機(jī)和兩臺焊接變位機(jī)均設(shè)置在底座3上，兩臺焊接變位機(jī)呈鏡像對稱設(shè)置；
[0020]焊接操作機(jī)包括底部行走機(jī)構(gòu)1-1、立柱1-2、橫梁1-3、滑座1-4、焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1-5、提升機(jī)構(gòu)1-6和L型支架1-7，
[0021]底部行走機(jī)構(gòu)1-1設(shè)置在底座3上，底部行走機(jī)構(gòu)1-1的行走導(dǎo)向與兩臺焊接變位機(jī)的排布方向平行，立柱1-2與底部行走機(jī)構(gòu)1-1滑動連接，立柱1-2的一側(cè)表面與橫梁1-3通過滑座1-4連接，立柱1-2與滑座1-4沿縱向相對滑動設(shè)置，橫梁1-3與滑座1_4沿水平方向相對滑動設(shè)置，橫梁1-3與兩臺焊接變位機(jī)的排布方向垂直，橫梁1-3的近焊接變位機(jī)一端設(shè)置焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1-5，橫梁1-3的另一端與驅(qū)動機(jī)構(gòu)相連接；立柱1-2的上端面上設(shè)置提升機(jī)構(gòu)1-6，提升機(jī)構(gòu)1-6通過驅(qū)動滑座1-4實(shí)現(xiàn)橫梁1-3的升降運(yùn)動；立柱1-2的上端面上還固定連接L型支架1-7的首端，L型支架1-7的末端用于安裝工業(yè)CXD定位裝置，工業(yè)CCD定位裝置用于確定工業(yè)CCD的安裝位置；L型支架1-7所在平面與橫梁
1-3平行，并且L型支架1-7的末端指向焊接變位機(jī)；
[0022]每臺焊接變位機(jī)包括驅(qū)動交流電機(jī)2-1、變位機(jī)底座2-2和變位機(jī)臺面2-3，變位機(jī)底座2-2設(shè)置在底座3上，變位機(jī)底座2-2的頂端面上設(shè)置變位機(jī)臺面2-3，變位機(jī)臺面
2-3用于放置待焊接工件；驅(qū)動交流電機(jī)2-1設(shè)置在變位機(jī)底座2-2和變位機(jī)臺面2-3之間形成的空間內(nèi)，驅(qū)動交流電機(jī)2-1用于驅(qū)動變位機(jī)臺面2-3實(shí)現(xiàn)自身回轉(zhuǎn)和臺面俯仰，通過變位機(jī)臺面2-3的運(yùn)動實(shí)現(xiàn)待焊接工件的各個(gè)焊接面的變位；焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1-5與變位機(jī)臺面2-3相配合實(shí)現(xiàn)待焊接工件的焊接位置調(diào)整；
[0023]控制柜內(nèi)設(shè)置運(yùn)動控制卡和(XD驅(qū)動及圖像處理模塊，
[0024]CXD驅(qū)動及圖像處理模塊用于接收工業(yè)CXD采集獲取的圖像信息，并對圖像信息進(jìn)行校正、加強(qiáng)和邊緣提取，獲得焊縫位置信息，所述焊縫位置信息傳遞給運(yùn)動控制卡，運(yùn)動控制卡控制變位機(jī)和焊接操作機(jī)進(jìn)行焊接作業(yè)。
[0025]本實(shí)施方式中，立柱1-2、橫梁1-3和滑座1-4共同構(gòu)成三維運(yùn)動機(jī)構(gòu)。立柱1_2和橫梁1-3采用矩形管主體，焊接后經(jīng)熱時(shí)效處理再進(jìn)行機(jī)械加工而成。橫梁1-3上安裝直線導(dǎo)軌，結(jié)構(gòu)簡單剛性好，精度高且精度保持性好。立柱1-2采用升降導(dǎo)軌直接加工而成，結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。滑座1-4是連接立柱1-2和橫梁1-3的過渡部分，滑座1-4上安裝有兩組導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，分別與立柱直線導(dǎo)軌和橫梁直線導(dǎo)軌配合，滑座1-4上安裝橫梁行走電機(jī)和橫梁提升絲杠螺母副。提升機(jī)構(gòu)1-6通過安裝在立柱頂端的伺服電機(jī)減速機(jī)帶動滾珠絲杠螺母副提升整個(gè)橫梁部分。橫梁1-3的驅(qū)動機(jī)構(gòu)為控制橫梁伸縮的機(jī)構(gòu)，它通過伺服電機(jī)減速機(jī)驅(qū)動高精度滾珠絲杠螺母實(shí)現(xiàn)橫梁的伸縮功能。底部行走機(jī)構(gòu)1-1通過直線導(dǎo)軌導(dǎo)向，滾珠絲杠螺母副驅(qū)動，其安裝有防塵機(jī)構(gòu)。橫梁1-3上的焊縫法向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1-5使用伺服電機(jī)和精密行星減速機(jī)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。
[0026]工業(yè)CX