一种全封闭机器人激光焊接装置的制作方法

本实用新型属于机器人激光焊接装置领域，特别是涉及一种全封闭机器人激光焊接装置。

背景技术：

对于精密度要求非常高的盒体型的塑料或者是铝制金属待加工工件，如汽车发动机内部用到的谐振腔、排气腔以及环保行业用到的水精密存储箱或罐体等，在进行焊接拼装时，摒弃一般传统的火焊焊接，采用激光焊接的方式进行，激光焊接相对于火焊，具有焊接精准度高，焊接效率好，焊接安全性优的特点，特别是针对大规模的汽车生产厂家而言，如何在短时间内大规模的生产盒体型的待加工工件，且在保证质量和速率的同时做到高安全性是需要解决的问题，因此针对以上问题。针对以上问题，提供一种全封闭机器人激光焊接装置具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型的一种全封闭机器人激光焊接装置，对体积较大、焊接要求高、需要大规模生产的盒体型的待加工工件实现全封闭的激光焊接动作，由双工位双输入线同步进行焊接，保证了激光焊接的质量和速率，能够实时对全封闭式机柜内的工位工作实时情况进行监控和显示，同时全封闭的环境避免焊接过程中外部因素的影响，安全性高。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的一种全封闭机器人激光焊接装置，包括底板、安装于底板上方的全封闭式机柜，所述全封闭式机柜内位于底板上通过机器人安装座安装有自动激光焊接机器人，位于所述自动激光焊接机器人的两侧分别对称设置有用于传输待焊接工件的带式传输机，位于所述自动激光焊接机器人的焊接头的下方设置有两顶升夹持焊接工位，所述顶升夹持焊接工位包括布置于带式传输机两侧的支撑立柱、安装于支撑立柱顶部的顶板、设置于顶板顶面矩形开口内的耐高温强化玻璃、设置于顶板底部且与矩形开口位置相对的引导框；

所述顶带式传输机的底部且位于升夹持焊接工位的正下方设置有顶升机构，所述顶升机构包括固定安装于底板表面的第一电动缸、安装于第一电动缸顶举头端的“凵”形夹持架、分别设置于“凵”形夹持架两支臂上的连接块；一所述连接块的内侧面设置有橡胶防滑垫，另一所述连接块的内侧面开设有凹槽，且外侧面固定安装有第二电动缸，所述第二电动缸的举升头端设置有与凹槽相容纳配合的橡胶垫；

所述全封闭式机柜的正前方开设有两与带式传输机的一端相对应的第一开口，且所述第一开口上部通过第一滑轨滑动安装有与带式传输机伸出的端部相容纳配合的第一罩板；

所述全封闭式机柜的背部开设有两与带式传输机的另一端相对应的第二开口，且所述第二开口上部通过第二滑轨滑动安装有与带式传输机伸出的另一端部相容纳配合的第二罩板。

进一步地，所述全封闭式机柜的正前方位于第一滑轨的上部设置有第一透明玻璃观察窗，所述全封闭式机柜的背部位于第二滑轨上部设置有第二透明玻璃观察窗。

进一步地，所述全封闭式机柜靠近第一透明玻璃观察窗的侧部安装有显示屏和第一控制输入端；所述全封闭式机柜靠近第二透明玻璃观察窗的侧部安装有第二控制输入端。

进一步地，所述全封闭式机柜的顶部均布开设有散热栅孔并安装有工作指示灯。

进一步地，所述全封闭式机柜的两内侧壁上对称安装有两正对于顶升夹持焊接工位的监控摄像头。

进一步地，所述底板的表面位于带式传输机尾端设置有安装支座，所述安装支座的顶部通过立板分别于两侧安装有与带式传输机上待焊接工件位置相对的吹尘风扇，所述底板的表面垂直设置有将吹尘风扇区与顶升夹持焊接工位区相隔的隔板。

进一步地，所述带式传输机上设置有传输皮带，所述传输皮带上等间距设置有隔条，所述待焊接工件安放于相邻两隔条之间。

进一步地，所述“凵”形夹持架的长度较传输皮带长5-10cm，使连接块位于带式传输机的两侧，

进一步地，所述引导框为棱台型，中部开设有经开挖后与待焊接工件相对应的滑壁。

进一步地，所述底板的底部垂直设置有光电传感器。

进一步地，所述待焊接工件包括底部腔室以及与底部腔室顶部开口相配合的盖板。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型对体积较大、焊接要求高、需要大规模生产的盒体型的待加工工件实现全封闭的激光焊接动作，由双工位双输入线同步进行焊接，保证了激光焊接的质量和速率，能够实时对全封闭式机柜内的工位工作实时情况进行监控和显示，同时全封闭的环境避免焊接过程中外部因素的影响，具有工作安全性、焊接效率、自动化水平高的优点。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的一种全封闭机器人激光焊接装置的整体结构示意图；

图2为图1中a视角的结构示意图；

图3为图1的结构主视图；

图4为图1的俯视图；

图5为图1中b视角的结构示意图；

图6为图5中c视角的结构示意图；

图7为图1的内部结构示意图；

图8为图7中c视角去掉自动激光焊接机器人、传输皮带、顶升机构后的结构示意图；

图9为图7的结构主视图；

图10为图7的结构左视图；

图11为图7的结构俯视图；

图12为图8的结构左视图；

图13为顶升机构的结构示意图；

图14为图13中d视角的结构示意图；

图15为引导框的结构示意图；

图16为待焊接工件的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-全封闭式机柜，101-散热栅孔，102-第一透明玻璃观察窗，103-监控摄像头，104-显示屏，105-第一控制输入端，106-第一滑轨，107-第一罩板，108-工作指示灯，109-第二控制输入端，110-第二罩板，111-第二滑轨，112-第二透明玻璃观察窗，2-自动激光焊接机器人，201-焊接头，202-机器人安装座，3-带式传输机，301-传输皮带，3011-凹槽，4-顶升机构，401-第一电动缸，402-“凵”形夹持架，403-连接块，4031-凹槽，404-第二电动缸，405-橡胶防滑垫，406-橡胶垫，5-顶板，501-支撑立柱，502-矩形开口，503-耐高温强化玻璃，504-引导框，505-光电传感器，6-底板，601-隔板，602-安装支座，603-立板，604-吹尘风扇，7-待焊接工件，701-底部腔室，702-盖板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“两侧”、“下方”、“内”、“顶面”、“底部”、“表面”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-16所示，本实用新型的一种全封闭机器人激光焊接装置，包括底板6、安装于底板6上方的全封闭式机柜1，全封闭式机柜1内位于底板6上通过机器人安装座202安装有自动激光焊接机器人2，位于自动激光焊接机器人2的两侧分别对称设置有用于传输待焊接工件7的带式传输机3，位于自动激光焊接机器人2的焊接头201的下方设置有两顶升夹持焊接工位，顶升夹持焊接工位包括布置于带式传输机3两侧的支撑立柱501、安装于支撑立柱501顶部的顶板5、设置于顶板5顶面矩形开口502内的耐高温强化玻璃503、设置于顶板5底部且与矩形开口502位置相对的引导框504；

顶带式传输机3的底部且位于升夹持焊接工位的正下方设置有顶升机构4，顶升机构4包括固定安装于底板6表面的第一电动缸401、安装于第一电动缸401顶举头端的“凵”形夹持架402、分别设置于“凵”形夹持架402两支臂上的连接块403；一连接块403的内侧面设置有橡胶防滑垫405，另一连接块403的内侧面开设有凹槽4031，且外侧面固定安装有第二电动缸404，第二电动缸404的举升头端设置有与凹槽4031相容纳配合的橡胶垫406；

全封闭式机柜1的正前方开设有两与带式传输机3的一端相对应的第一开口，且第一开口上部通过第一滑轨106滑动安装有与带式传输机3伸出的端部相容纳配合的第一罩板107；

全封闭式机柜1的背部开设有两与带式传输机3的另一端相对应的第二开口，且第二开口上部通过第二滑轨111滑动安装有与带式传输机3伸出的另一端部相容纳配合的第二罩板110。

其中，全封闭式机柜1的正前方位于第一滑轨106的上部设置有第一透明玻璃观察窗102，全封闭式机柜1的背部位于第二滑轨111上部设置有第二透明玻璃观察窗112。

其中，全封闭式机柜1靠近第一透明玻璃观察窗102的侧部安装有显示屏104和第一控制输入端105；全封闭式机柜1靠近第二透明玻璃观察窗112的侧部安装有第二控制输入端109。

其中，全封闭式机柜1的顶部均布开设有散热栅孔101并安装有工作指示灯108。

其中，全封闭式机柜1的两内侧壁上对称安装有两正对于顶升夹持焊接工位的监控摄像头103。

其中，底板6的表面位于带式传输机3尾端设置有安装支座602，安装支座602的顶部通过立板603分别于两侧安装有与带式传输机3上待焊接工件7位置相对的吹尘风扇604，底板6的表面垂直设置有将吹尘风扇604区与顶升夹持焊接工位区相隔的隔板601。

其中，带式传输机3上设置有传输皮带301，传输皮带301上等间距设置有隔条3011，待焊接工件7安放于相邻两隔条3011之间。

其中，“凵”形夹持架402的长度较传输皮带301长10cm，使连接块403位于带式传输机3的两侧，

其中，引导框504为棱台型，中部开设有经开挖后与待焊接工件7相对应的滑壁。

其中，底板6的底部垂直设置有光电传感器505。

其中，待焊接工件7包括底部腔室701以及与底部腔室701顶部开口相配合的盖板702。

本实用新型的工作原理：

本实用新型的待焊接工件7由全封闭式机柜1背部的带式传输机3端部放置，依次经吹尘风扇604进行除尘处理、传输至顶升夹持焊接工位位置后经顶升机构4顶升使待焊接工件7顶部焊位经引导框504的滑壁引导与矩形开口502位置的耐高温强化玻璃503相贴合，同时由自动激光焊接机器人2对焊缝位置进行激光焊接动作，并由光电传感器505进行位置监测，完成激光焊接后经顶升机构4降下至带式传输机3继续传输至全封闭式机柜1正面的带式传输机3另一端部输出，完成一个工位的完整焊接动作，两个焊接工作交错进行，并由自动激光焊接机器人2上的焊接头201进行时间错位焊接；当对带式传输机3上放置待焊接工件7向内进行输送时，第二罩板110在由带有齿轮的电机与齿条结构的第二滑轨111相配合进行升降动作，放入时升起，放置完成后下降关闭；当对带式传输机3上放置待焊接工件7向外进行输出时，第一罩板107在由带有齿轮的电机与齿条结构的第一滑轨106相配合进行升降动作，取出时升起，取出完成后下降关闭；整个过程中由监控摄像头103实时对顶升夹持焊接工位位置进行监控并采集监控视频数据显示于显示屏104上，两条线上的带式传输机3保持传输时间间隔一致且交叉错开传输，驱动带式传输机3的电机采用步进电机。本实用新型对体积较大、焊接要求高、需要大规模生产的盒体型的待加工工件实现全封闭的激光焊接动作，由双工位双输入线同步进行焊接，保证了激光焊接的质量和速率，能够实时对全封闭式机柜内的工位工作实时情况进行监控和显示，同时全封闭的环境避免焊接过程中外部因素的影响，具有工作安全性、焊接效率、自动化水平高的优点。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。