本發(fā)明涉及自行車裝配領(lǐng)域，具體涉及一種自行車前三角架機器人焊接系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

自行車三角架是整個自行車的骨架，如果自行車的三角架的強度和剛度不夠的話，自行車容易散架，自行車三角架是起決定性作用的一個零件。自行車載重多少是一個判斷自行車優(yōu)劣的重要指標(biāo)，而決定自行車的載重大小的又是三角架，因此，三角架的最大承載量需要滿足三角架的力學(xué)強度和剛度。焊接是自行車三角架制作的一個重要工序。

專利cn204524579u公布了一種焊接工作站，工作站包括機器人系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)、兩個變位機底座、支撐座和三角架焊接夾具；所述支撐座連接兩個變位機底座，所述機器人系統(tǒng)包括機器人本體、機器人外部軸及控制系統(tǒng)，所述機器人本體設(shè)置在支撐座中間位置；所述變位機底座上都設(shè)置有三角架焊接夾具。本發(fā)明一種自行車前三角架機器人焊接工作站，該工作站結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定，提高了焊接質(zhì)量,保證自行車前三角架均一性，提高了生產(chǎn)效率。

但是，該焊接工作站需要操作人員在兩個工位之間來回走動以固定三腳架，加大了人工的操作強度，且工位之間的切換屬于無用功，降低了焊接的工作效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：針對上述焊接工作站由于工位切換導(dǎo)致操作人員工作強度大、焊接效率低的問題，本發(fā)明提供一種可自動切換焊接工位的自行車前三腳架機器人焊接系統(tǒng)。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種自行車前三角架機器人焊接系統(tǒng)，包括底座，所述底座上設(shè)有工位切換回轉(zhuǎn)變位機，所述工位切換回轉(zhuǎn)變位機兩側(cè)分別連接有雙軸變位機，所述雙軸變位機均連接有前三角架焊接夾具，所述底座上位于其中一個前三角架焊接夾具一側(cè)還設(shè)有焊接機器人，所述底座一側(cè)設(shè)有用于控制焊接機器人、工位切換回轉(zhuǎn)變位機和雙軸變位機的機器人控制柜。

進一步的，所述前三腳架焊接夾具包括工位底座，所述工位底座上分別設(shè)有用于定位前三腳架頭管的頭管定位機構(gòu)、用于定位前三腳架加強片的加強片定位機構(gòu)、用于定位前三腳架加強盒的加強盒定位機構(gòu)、用于定位和壓緊前三腳架立管的立管定位壓緊機構(gòu)、用于定位和壓緊前三腳架五通管的五通管壓緊定位機構(gòu)、用于定位前三腳架下管的下管定位機構(gòu)，以及用于調(diào)節(jié)所述頭管定位機構(gòu)的頭管定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，所述五通管壓緊定位結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)有冷卻壓緊機構(gòu)，所述冷卻壓緊機構(gòu)內(nèi)側(cè)設(shè)有冷卻定位銷，所述頭管定位機構(gòu)、冷卻壓緊機構(gòu)和冷卻定位銷內(nèi)均設(shè)有水冷回路。

進一步的，所述水冷回路為1條或多條。

進一步的，所述頭管定位機構(gòu)、加強片定位機構(gòu)和加強盒定位機構(gòu)上設(shè)有氣缸。

進一步的，所述頭管定位機構(gòu)、冷卻壓緊機構(gòu)和冷卻定位銷材質(zhì)均為紫銅。

進一步的，所述工位切換回轉(zhuǎn)變位機中央設(shè)有擋板。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明采用雙工位設(shè)計，一個工位焊接的同時，另一個工位裝夾工件，兩個工位之間互不影響，極大的提高了機器人設(shè)備的使用效率，設(shè)備利用率達到90％以上。同時操作人員裝、卸工件，不在焊接位置，避免了焊接煙塵、弧光對操作人員的傷害，也大大提高人員操作的安全性。依靠工位切換回轉(zhuǎn)變位機切換雙軸變位機，實現(xiàn)了工位的切換，降低了操作人員操作兩個工位上的前三角架焊接夾具對前三腳架夾緊時的來回走動，同時，一個操作人員在不走動的情況下可以操作兩臺焊接系統(tǒng)，極大的提高了前三腳架的焊接的效率。

2、本發(fā)明的焊接夾具通過快速定位安裝機構(gòu)，安裝在雙軸變位機上，雙軸變位機可以機器人協(xié)調(diào)聯(lián)動，使得機器人始終保持在最佳的焊接姿態(tài)，特別是管件之間的相貫線焊縫，其焊縫外觀美觀，融深更深，焊接零飛濺。

3、本發(fā)明的前三腳架焊接夾具采用水冷回路設(shè)計，在焊接夾具與前三腳架接觸的位置通過水冷的方式迅速帶走焊接中產(chǎn)生的熱量，保證了產(chǎn)品的合格率，使點合格率達到95％以上，保證了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的合格率，設(shè)備使用率達到90％以上，確保了設(shè)備24h不間斷生產(chǎn)的穩(wěn)定性。同時使客戶生產(chǎn)成本降低了20％，產(chǎn)能提高了40％。

4、本發(fā)明的前三腳架夾具通過變換頭管定位機構(gòu)、加強片定位機構(gòu)、加強盒定位機構(gòu)、立管定位壓緊機構(gòu)、五通管壓緊定位機構(gòu)、下管定位機構(gòu)的位置，能適應(yīng)多種車型的生產(chǎn)，提高了設(shè)備的利用率，降低了企業(yè)的硬件成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明前三腳架焊接夾具的結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明自行車前三腳架的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明的俯視圖；

圖中標(biāo)記：1、焊接機器人；2、底座；3、工位切換回轉(zhuǎn)變位機；4、前三角架焊接夾具；5、雙軸變位機；6、擋板；7、機器人控制柜；4-1、頭管定位機構(gòu)；4-2、加強盒定位機構(gòu)；4-3、立管定位壓緊機構(gòu)；4-4、五通管壓緊定位機構(gòu)；4-5、冷卻壓緊機構(gòu)；4-6、冷卻定位銷；4-7、下管定位機構(gòu)；4-8、加強片定位機構(gòu)；4-9、頭管定位調(diào)節(jié)機構(gòu)；4-10、工位底座；201、五通管；202、立管；203、下管；204、加強盒；205、加強片；206、頭管。

具體實施方式

下面結(jié)合圖1～4對本發(fā)明作詳細(xì)說明。

實施例一：

如圖1、4所示，一種自行車前三角架機器人焊接系統(tǒng)，包括底座2，所述底座2上設(shè)有工位切換回轉(zhuǎn)變位機3，所述工位切換回轉(zhuǎn)變位機3兩側(cè)分別連接有雙軸變位機5，所述雙軸變位機5均連接有前三角架焊接夾具4，所述底座2上位于其中一個前三角架焊接夾具4一側(cè)還設(shè)有焊接機器人1，所述底座2一側(cè)設(shè)有用于控制焊接機器人1、工位切換回轉(zhuǎn)變位機3和雙軸變位機5的機器人控制柜7。

本實施例的自行車前三腳架機器人焊接系統(tǒng)采用雙工位設(shè)計，通過才開機器人控制柜7，依靠工位切換回轉(zhuǎn)變位機3切換雙軸變位機5，實現(xiàn)了工位的切換，降低了操作人員操作兩個工位上的前三角架焊接夾具4對前三腳架夾緊時的來回走動，同時，一個操作人員在不走動的情況下可以操作兩臺焊接系統(tǒng)，極大的提高了后三腳架的焊接的效率。

實施例二：

如圖2、3所示，實施例一中的前三腳架焊接夾具包括工位底座4-10，所述工位底座4-10上分別設(shè)有用于定位前三腳架頭管206的頭管定位機構(gòu)4-1、用于定位前三腳架加強片205的加強片定位機構(gòu)4-8、用于定位前三腳架加強盒204的加強盒定位機構(gòu)4-2、用于定位和壓緊前三腳架立管202的立管定位壓緊機構(gòu)4-3、用于定位和壓緊前三腳架五通管201的五通管壓緊定位機構(gòu)4-4、用于定位前三腳架下管203的下管定位機構(gòu)4-7，以及用于調(diào)節(jié)所述頭管定位機構(gòu)4-1的頭管定位調(diào)節(jié)機構(gòu)4-9，所述五通管壓緊定位結(jié)構(gòu)4-4內(nèi)側(cè)設(shè)有冷卻壓緊機構(gòu)4-5，所述冷卻壓緊機構(gòu)4-5內(nèi)側(cè)設(shè)有冷卻定位銷4-6，所述頭管定位機構(gòu)4-1、冷卻壓緊機構(gòu)4-5和冷卻定位銷4-6內(nèi)均設(shè)有水冷回路。

本實施例分別通過頭管定位機構(gòu)4-1、加強片定位機構(gòu)4-8、加強盒定位機構(gòu)4-2、立管定位壓緊機構(gòu)4-3、五通管壓緊定位機構(gòu)4-4、下管定位機構(gòu)4-7，以及頭管定位調(diào)節(jié)機構(gòu)4-9實現(xiàn)對自行車前三腳架的固定。同時，通過移動上述定位機構(gòu)的位置可以適應(yīng)多種車型的生產(chǎn)，提高了設(shè)備的利用率，降低了企業(yè)的硬件成本。

本實施例的前三腳架焊接夾具采用水冷回路設(shè)計，在焊接夾具與前三腳架接觸的位置通過水冷的方式迅速帶走焊接中產(chǎn)生的熱量，保證了產(chǎn)品的合格率，保證了產(chǎn)品的合格率，使點合格率達到95％以上，保證了產(chǎn)品批量生產(chǎn)的合格率，設(shè)備使用率達到90％以上，確保了設(shè)備24h不間斷生產(chǎn)的穩(wěn)定性。同時使客戶生產(chǎn)成本降低了20％，產(chǎn)能提高了40％。

實施例三：

實施例二中的水冷回路為1條或多條，優(yōu)選的，使用多條水冷回路，可以在不降低夾具的強度的前提下，加速熱量的傳輸，避免熱量的積累。

實施例四：

實施例二中的所述頭管定位機構(gòu)4-1、加強片定位機構(gòu)4-8和加強盒定位機構(gòu)4-2上設(shè)有氣缸。氣缸可以快速夾緊工件，提升了工件裝卸的效率。

實施例五：

實施例二中的頭管定位機構(gòu)4-1、冷卻壓緊機構(gòu)4-5和冷卻定位銷4-6材質(zhì)均為銅，提升了熱傳導(dǎo)效率，從而提升了水冷卻效率。

實施例六：

所述工位切換回轉(zhuǎn)變位機3中央設(shè)有擋板6，能有效防止弧光和煙塵污染。

如上所述即為本發(fā)明的實施例。本發(fā)明不局限于上述實施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。