CN112958909B - 一种机器人激光波纹自动焊接机及其工艺 - Google Patents

一种机器人激光波纹自动焊接机及其工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种机器人激光波纹自动焊接机及其工艺，包括壳体，所述壳体内腔底部的右端固定连接有4G通信模块，且壳体内腔的上下两端固定连接有两组卡座，同时，两组卡座的内表面分别卡接有聚酯纤维水刺毡层和玻璃纤维针刺毡层。本发明设置了4G通信模块、第三滑动器、第三滑座、第二支撑腿、第二行走轮、摄像机构、第一电动伸缩杆、第一滑座、第一滑动器、第一支撑板、第二滑座、激光焊接头和第二滑动器以及从动皮带盘、第一支撑腿、主动皮带盘、第一电机、第一行走轮、吸风罩、聚酯纤维水刺毡层、卡座、玻璃纤维针刺毡层和吸风机，有效提高了本装置的自动化程度，为人们的使用带来极大的便利。

Description

一种机器人激光波纹自动焊接机及其工艺
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体为一种机器人激光波纹自动焊接机及其工艺。
背景技术
焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空，在对屋顶波纹钢制瓦片焊接时需要使用到激光焊接机，但现有的激光焊接机其自动化程度低，从而降低了焊接效率，为此，我们提出一种机器人激光波纹自动焊接机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种机器人激光波纹自动焊接机及其工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机器人激光波纹自动焊接机，包括壳体，所述壳体内腔底部的右端固定连接有4G通信模块，且壳体内腔的上下两端固定连接有两组卡座，同时，两组卡座的内表面分别卡接有聚酯纤维水刺毡层和玻璃纤维针刺毡层，且壳体内腔顶部的左端固定安装有输入端通过管道连通吸风罩的吸风机，所述壳体底部左端的前后两侧均固定连接有第三滑座，且第三滑座的外表面滑动连接有第三滑动器，同时，第三滑动器的底部通过第二支撑腿活动连接有第二行走轮，所述壳体底部右端的前后两侧均固定连接有底部活动安装第一行走轮的第一支撑腿，且第一行走轮的内侧固定连接有从动皮带盘，所述壳体底部右端的前后两侧还固定安装有输出轴固定连接主动皮带盘的第一电机，且主动皮带盘通过皮带与从动皮带盘传动连接，所述壳体底部的中端通过第一电动伸缩杆活动连接有第一滑座，且第一滑座的外表面滑动连接有第一滑动器，所述第一滑动器的底部固定连接有第二滑座，且第二滑座的外表面滑动连接有第二滑动器，所述第二滑动器的底部固定连接有第一支撑板，且第一支撑板底部的中端固定连接有激光焊接头，所述第一支撑板顶部的右端设置有摄像机构，且摄像机构包括第二电机、第二支撑板、第二电动伸缩杆、视觉传感器、第三支撑板和调节杆。
优选的，所述壳体正表面的左端通过合页活动连接有活动门，且活动门正表面的下端固定安装有把手，同时，壳体右侧的底部开设有出风口。
优选的，所述4G通信模块包括4G网关和远程移动终端，且远程移动终端为接入4G网络的智能手机，壳体内腔的底部且位于4G通信模块的右端固定连接有蓄电池，且壳体正表面的右端开设有输出端与蓄电池输入端电性连接的充电插孔。
优选的，所述第一支撑板为“Z”型结构，且第二电机固定安装于第一支撑板顶部的右端，第二电机的输出轴固定连接有第二支撑板，第二支撑板底部的右端固定连接有第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆的底部通过转轴活动连接有第三支撑板，第三支撑板底部的中端固定连接有视觉传感器，同时，第三支撑板顶部的左端通过转轴活动连接有调节杆，且调节杆的顶部通过转轴与第二支撑板底部的左端活动连接。
一种机器人激光波纹自动焊接工艺，其自动焊接工艺包括以下步骤：
A、通过智能手机远程控制第三滑动器沿着第三滑座左右滑动，从而控制第二行走轮与第一行走轮之间的距离，以满足在不同屋顶波纹钢制瓦片之间行走的目的；
B、视觉传感器识别焊接路径，并控制第一电动伸缩杆伸缩、第一滑动器沿着第一滑座左右滑动、第二滑动器沿着第二滑座前后滑动和激光焊接头工作，从而达到自动波纹焊接目的；
C、通过智能手机远程控制第一电机，第一电机在转动的同时会带动主动皮带盘转动，主动皮带盘在转动的同时会通过皮带带动从动皮带盘转动，从动皮带盘在转动的同时会带动第一行走轮转动，从而达到自动行走的目的；
D、通过智能手机远程控制吸风机，吸风机通过管道和吸风罩将激光焊接过程中产生的烟雾输送到壳体内，并经玻璃纤维针刺毡层和聚酯纤维水刺毡层进行两级物理过滤后，洁净的空气从出风口处排出，从而保障了周围环境的卫生性。
优选的，所述步骤B中，人们还可通过智能手机远程控制第二电动伸缩杆伸缩以及控制第二电机转动（第二电机的转动角度为0-360°），达到对视觉传感器倾斜角度调节的目的。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明设置了4G通信模块，人们可通过智能手机远程控制本装置，从而提高了本装置的智能化程度，设置了第三滑动器、第三滑座、第二支撑腿和第二行走轮，通过智能手机远程控制第三滑动器沿着第三滑座左右滑动，从而控制第二行走轮与第一行走轮之间的距离，以满足在不同屋顶波纹钢制瓦片之间行走的目的，设置了摄像机构、第一电动伸缩杆、第一滑座、第一滑动器、第一支撑板、第二滑座、激光焊接头和第二滑动器，视觉传感器识别焊接路径，并控制第一电动伸缩杆伸缩、第一滑动器沿着第一滑座左右滑动、第二滑动器沿着第二滑座前后滑动和激光焊接头工作，从而达到自动波纹焊接目的，且在此过程中，人们还可通过智能手机远程控制第二电动伸缩杆伸缩以及控制第二电机转动（第二电机的转动角度为0-360°），达到对视觉传感器倾斜角度调节的目的，设置了从动皮带盘、第一支撑腿、主动皮带盘、第一电机和第一行走轮，通过智能手机远程控制第一电机，第一电机在转动的同时会带动主动皮带盘转动，主动皮带盘在转动的同时会通过皮带带动从动皮带盘转动，从动皮带盘在转动的同时会带动第一行走轮转动，从而达到自动行走的目的，设置了吸风罩、聚酯纤维水刺毡层、卡座、玻璃纤维针刺毡层和吸风机，通过智能手机远程控制吸风机，吸风机通过管道和吸风罩将激光焊接过程中产生的烟雾输送到壳体内，并经玻璃纤维针刺毡层和聚酯纤维水刺毡层进行两级物理过滤后，洁净的空气从出风口处排出，从而保障了周围环境的卫生性，通过以上结构的配合，有效提高了本装置的自动化程度，为人们的使用带来极大的便利。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明壳体主视结构示意图；
图3为本发明摄像机构结构示意图。
图中：1壳体、2第一支撑板、3第二滑座、4摄像机构、41第二电机、42第二支撑板、43第二电动伸缩杆、44视觉传感器、45第三支撑板、46调节杆、5激光焊接头、6第二滑动器、7吸风罩、8第一电动伸缩杆、9第三滑动器、10第三滑座、11第一滑座、12第一滑动器、13第二支撑腿、14第二行走轮、15从动皮带盘、16第一支撑腿、17主动皮带盘、18第一电机、19出风口、20蓄电池、21 4G通信模块、22聚酯纤维水刺毡层、23卡座、24玻璃纤维针刺毡层、25吸风机、26活动门、27把手、28充电插孔、29第一行走轮。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请的壳体1、第一支撑板2、第二滑座3、摄像机构4、第二电机41、第二支撑板42、第二电动伸缩杆43、视觉传感器44、第三支撑板45、调节杆46、激光焊接头5、第二滑动器6、吸风罩7、第一电动伸缩杆8、第三滑动器9、第三滑座10、第一滑座11、第一滑动器12、第二支撑腿13、第二行走轮14、从动皮带盘15、第一支撑腿16、主动皮带盘17、第一电机18、出风口19、蓄电池20、4G通信模块21、聚酯纤维水刺毡层22、卡座23、玻璃纤维针刺毡层24、吸风机25、活动门26、把手27、充电插孔28和第一行走轮29部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
请参阅图1-3，一种机器人激光波纹自动焊接机，包括壳体，壳体1正表面的左端通过合页活动连接有活动门26，且活动门26正表面的下端固定安装有把手27，同时，壳体1右侧的底部开设有出风口19，壳体1内腔底部的右端固定连接有4G通信模块21，人们可通过智能手机远程控制本装置，从而提高了本装置的智能化程度，4G通信模块21包括4G网关和远程移动终端，且远程移动终端为接入4G网络的智能手机，壳体1内腔的底部且位于4G通信模块21的右端固定连接有蓄电池20，且壳体1正表面的右端开设有输出端与蓄电池20输入端电性连接的充电插孔28，且壳体1内腔的上下两端固定连接有两组卡座23，同时，两组卡座23的内表面分别卡接有聚酯纤维水刺毡层22和玻璃纤维针刺毡层24，且壳体1内腔顶部的左端固定安装有输入端通过管道连通吸风罩7的吸风机25，通过智能手机远程控制吸风机25，吸风机25通过管道和吸风罩7将激光焊接过程中产生的烟雾输送到壳体1内，并经玻璃纤维针刺毡层24和聚酯纤维水刺毡层22进行两级物理过滤后，洁净的空气从出风口19处排出，从而保障了周围环境的卫生性，壳体1底部左端的前后两侧均固定连接有第三滑座10，且第三滑座10的外表面滑动连接有第三滑动器9，同时，第三滑动器9的底部通过第二支撑腿13活动连接有第二行走轮14，通过智能手机远程控制第三滑动器9沿着第三滑座10左右滑动，从而控制第二行走轮14与第一行走轮29之间的距离，以满足在不同屋顶波纹钢制瓦片之间行走的目的，壳体1底部右端的前后两侧均固定连接有底部活动安装第一行走轮29的第一支撑腿16，且第一行走轮29的内侧固定连接有从动皮带盘15，壳体1底部右端的前后两侧还固定安装有输出轴固定连接主动皮带盘17的第一电机18，且主动皮带盘17通过皮带与从动皮带盘15传动连接，通过智能手机远程控制第一电机18，第一电机18在转动的同时会带动主动皮带盘17转动，主动皮带盘17在转动的同时会通过皮带带动从动皮带盘15转动，从动皮带盘15在转动的同时会带动第一行走轮29转动，从而达到自动行走的目的，壳体1底部的中端通过第一电动伸缩杆8活动连接有第一滑座11，且第一滑座11的外表面滑动连接有第一滑动器12，第一滑动器12的底部固定连接有第二滑座3，且第二滑座3的外表面滑动连接有第二滑动器6，第二滑动器6的底部固定连接有第一支撑板2，且第一支撑板2底部的中端固定连接有激光焊接头5，第一支撑板2顶部的右端设置有摄像机构4，视觉传感器44识别焊接路径，并控制第一电动伸缩杆8伸缩、第一滑动器12沿着第一滑座11左右滑动、第二滑动器6沿着第二滑座3前后滑动和激光焊接头5工作，从而达到自动波纹焊接目的，且在此过程中，人们还可通过智能手机远程控制第二电动伸缩杆43伸缩以及控制第二电机41转动（第二电机41的转动角度为0-360°），达到对视觉传感器44倾斜角度调节的目的，且摄像机构4包括第二电机41、第二支撑板42、第二电动伸缩杆43、视觉传感器44、第三支撑板45和调节杆46，第一支撑板2为“Z”型结构，且第二电机41固定安装于第一支撑板2顶部的右端，第二电机41的输出轴固定连接有第二支撑板42，第二支撑板42底部的右端固定连接有第二电动伸缩杆43，第二电动伸缩杆43的底部通过转轴活动连接有第三支撑板45，第三支撑板45底部的中端固定连接有视觉传感器44，同时，第三支撑板45顶部的左端通过转轴活动连接有调节杆46，且调节杆46的顶部通过转轴与第二支撑板42底部的左端活动连接。
一种机器人激光波纹自动焊接工艺，其自动焊接工艺包括以下步骤：
A、通过智能手机远程控制第三滑动器9沿着第三滑座10左右滑动，从而控制第二行走轮14与第一行走轮29之间的距离，以满足在不同屋顶波纹钢制瓦片之间行走的目的；
B、视觉传感器44识别焊接路径，并控制第一电动伸缩杆8伸缩、第一滑动器12沿着第一滑座11左右滑动、第二滑动器6沿着第二滑座3前后滑动和激光焊接头5工作，从而达到自动波纹焊接目的；
C、通过智能手机远程控制第一电机18，第一电机18在转动的同时会带动主动皮带盘17转动，主动皮带盘17在转动的同时会通过皮带带动从动皮带盘15转动，从动皮带盘15在转动的同时会带动第一行走轮29转动，从而达到自动行走的目的；
D、通过智能手机远程控制吸风机25，吸风机25通过管道和吸风罩7将激光焊接过程中产生的烟雾输送到壳体1内，并经玻璃纤维针刺毡层24和聚酯纤维水刺毡层22进行两级物理过滤后，洁净的空气从出风口19处排出，从而保障了周围环境的卫生性。
步骤B中，人们还可通过智能手机远程控制第二电动伸缩杆43伸缩以及控制第二电机41转动（第二电机41的转动角度为0-360°），达到对视觉传感器44倾斜角度调节的目的。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种机器人激光波纹自动焊接机，包括壳体(1)，其特征在于：所述壳体(1)内腔底部的右端固定连接有4G通信模块(21)，且壳体(1)内腔的上下两端固定连接有两组卡座(23)，同时，两组卡座(23)的内表面分别卡接有聚酯纤维水刺毡层(22)和玻璃纤维针刺毡层(24)，且壳体(1)内腔顶部的左端固定安装有输入端通过管道连通吸风罩(7)的吸风机(25)，所述壳体(1)底部左端的前后两侧均固定连接有第三滑座(10)，且第三滑座(10)的外表面滑动连接有第三滑动器(9)，同时，第三滑动器(9)的底部通过第二支撑腿(13)活动连接有第二行走轮(14)，所述壳体(1)底部右端的前后两侧均固定连接有底部活动安装第一行走轮(29)的第一支撑腿(16)，且第一行走轮(29)的内侧固定连接有从动皮带盘(15)，所述壳体(1)底部右端的前后两侧还固定安装有输出轴固定连接主动皮带盘(17)的第一电机(18)，且主动皮带盘(17)通过皮带与从动皮带盘(15)传动连接，所述壳体(1)底部的中端通过第一电动伸缩杆(8)活动连接有第一滑座(11)，且第一滑座(11)的外表面滑动连接有第一滑动器(12)，所述第一滑动器(12)的底部固定连接有第二滑座(3)，且第二滑座(3)的外表面滑动连接有第二滑动器(6)，所述第二滑动器(6)的底部固定连接有第一支撑板(2)，且第一支撑板(2)底部的中端固定连接有激光焊接头(5)，所述第一支撑板(2)顶部的右端设置有摄像机构(4)，且摄像机构(4)包括第二电机(41)、第二支撑板(42)、第二电动伸缩杆(43)、视觉传感器(44)、第三支撑板(45)和调节杆(46)，所述第一支撑板(2)为“Z”型结构，且第二电机(41)固定安装于第一支撑板(2)顶部的右端，第二电机(41)的输出轴固定连接有第二支撑板(42)，第二支撑板(42)底部的右端固定连接有第二电动伸缩杆(43)，第二电动伸缩杆(43)的底部通过转轴活动连接有第三支撑板(45)，第三支撑板(45)底部的中端固定连接有视觉传感器(44)，同时，第三支撑板(45)顶部的左端通过转轴活动连接有调节杆(46)，且调节杆(46)的顶部通过转轴与第二支撑板(42)底部的左端活动连接，所述壳体(1)正表面的左端通过合页活动连接有活动门(26)，且活动门(26)正表面的下端固定安装有把手(27)，同时，壳体(1)右侧的底部开设有出风口(19)，所述4G通信模块(21)包括4G网关和远程移动终端，且远程移动终端为接入4G网络的智能手机，壳体(1)内腔的底部且位于4G通信模块(21)的右端固定连接有蓄电池(20)，且壳体(1)正表面的右端开设有输出端与蓄电池(20)输入端电性连接的充电插孔(28)。
2.一种机器人激光波纹自动焊接工艺，该自动焊接工艺采用如权利要求1所述的机器人激光波纹自动焊接机，其特征在于：其自动焊接工艺包括以下步骤：
A、通过智能手机远程控制第三滑动器(9)沿着第三滑座(10)左右滑动，从而控制第二行走轮(14)与第一行走轮(29)之间的距离，以满足在不同屋顶波纹钢制瓦片之间行走的目的；
B、视觉传感器(44)识别焊接路径，并控制第一电动伸缩杆(8)伸缩、第一滑动器(12)沿着第一滑座(11)左右滑动、第二滑动器(6)沿着第二滑座(3)前后滑动和激光焊接头(5)工作，从而达到自动焊接目的；
C、通过智能手机远程控制第一电机(18)，第一电机(18)在转动的同时会带动主动皮带盘(17)转动，主动皮带盘(17)在转动的同时会通过皮带带动从动皮带盘(15)转动，从动皮带盘(15)在转动的同时会带动第一行走轮(29)转动，从而达到自动行走的目的；
D、通过智能手机远程控制吸风机(25)，吸风机(25)通过管道和吸风罩(7)将激光焊接过程中产生的烟雾输送到壳体(1)内，并经玻璃纤维针刺毡层(24)和聚酯纤维水刺毡层(22)进行两级物理过滤后，洁净的空气从出风口(19)处排出，从而保障了周围环境的卫生性。
3.根据权利要求2所述的一种机器人激光波纹自动焊接工艺，其特征在于：所述步骤B中，通过智能手机远程控制第二电动伸缩杆(43)伸缩以及控制第二电机(41)转动，第二电机(41)的转动角度为0-360°，达到对视觉传感器(44)倾斜角度调节的目的。
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