一种焊接生产线论文和设计-李汪

全文摘要

本实用新型公开了一种焊接生产线，包括传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜，所述传送系统设置有检测装置和定位装置；所述检测装置用于检测目标工件在设定位置的直径和相对高度；所述定位装置受控于所述电控柜，并用于确定所述目标工件的底部基准；所述抓取系统设置在所述传送系统的一侧并受控于所述电控柜；所述抓取系统用于抓取所述传送系统上的所述目标工件；所述焊接系统包括焊接臂、装配台和电焊机；所述焊接臂与所述电焊机的焊枪相固定；所述电焊机的焊枪用于焊接所述压合处；所述装配台与所述目标工件相固定。本实用新型可完成焊接处存在高度偏差的不同型号的压合类工件的大批量自动化焊接。

主设计要求

1.一种焊接生产线，其特征在于，所述生产线包括传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜；所述传送系统设置有检测装置和定位装置；所述检测装置用于检测目标工件在设定位置的直径和相对高度，并将直径数值和高度数值提供给所述电控柜；所述定位装置受控于所述电控柜，并用于确定所述目标工件的底部基准；所述抓取系统设置在所述传送系统的一侧并受控于所述电控柜；所述抓取系统用于抓取所述传送系统上的所述目标工件并放置在所述焊接系统的焊接工位上，或抓取所述焊接工位上的目标工件并放置到所述传送系统上；所述焊接系统包括焊接臂、装配台和电焊机，所述焊接臂、装配台和电焊机均受控于所述电控柜；所述焊接臂与所述电焊机的焊枪相固定，用于根据所述直径数值和高度数值调整所述焊枪的枪头的运行轨迹；所述装配台与所述目标工件相固定，并用于根据所述直径数值调整自身的装配参数。

设计方案

1.一种焊接生产线，其特征在于，所述生产线包括传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜；

所述传送系统设置有检测装置和定位装置；所述检测装置用于检测目标工件在设定位置的直径和相对高度，并将直径数值和高度数值提供给所述电控柜；所述定位装置受控于所述电控柜，并用于确定所述目标工件的底部基准；

所述抓取系统设置在所述传送系统的一侧并受控于所述电控柜；所述抓取系统用于抓取所述传送系统上的所述目标工件并放置在所述焊接系统的焊接工位上，或抓取所述焊接工位上的目标工件并放置到所述传送系统上；

所述焊接系统包括焊接臂、装配台和电焊机，所述焊接臂、装配台和电焊机均受控于所述电控柜；所述焊接臂与所述电焊机的焊枪相固定，用于根据所述直径数值和高度数值调整所述焊枪的枪头的运行轨迹；所述装配台与所述目标工件相固定，并用于根据所述直径数值调整自身的装配参数。

2.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，所述装配台包括主体和卡盘，所述主体设置有用于安装所述卡盘的斜面，所述卡盘与主体转动连接，所述卡盘设置有至少三个用于装配目标工件的气动卡爪。

3.根据权利要求2所述的焊接生产线，其特征在于，所述斜面上设置有旋转机构和盖板，所述旋转机构用于实现盖板的转动，所述盖板与目标工件的上端相适配。

4.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，在所述检测装置的前端，所述传送系统设置有第一辅助探测装置，所述第一辅助探测装置用于探测所述目标工件的传送信号并提供给所述电控柜。

5.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，所述检测装置包括第一支架、第一光电探测器和第一气缸，所述第一光电探测器和第一气缸均设置在第一支架上；所述第一光电探测器用于检测目标工件在压合处的直径和相对高度，并将直径数值和高度数值提供给所述电控柜；所述第一光电探测器还用于标记所述目标工件的序号并将序号数值提供给所述电控柜；所述第一气缸的活塞杆与第一光电探测器相连，所述第一气缸将自身的伸长量提供给所述电控柜。

6.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，所述定位装置设置在传送系统的下部并位于在所述检测装置的下方，所述定位装置包括第一底板、第二气缸和定位工装，所述第二气缸和定位工装设置在第一底板上；所述第二气缸与定位工装相连，所述定位工装穿过传送系统，并与目标工件相适配，所述定位工装用于定位目标工件的中心的三维坐标。

7.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，所述传送系统还设置有对中装置，所述对中装置包括第三底板、第四气缸和定位板，所述第三底板设置在所述抓取系统用于抓取所述传送系统上的所述目标工件的位置上，所述第四气缸设置在第三底板的下部，所述定位板设置在第三底板的上部；所述定位板设置在第三底板的两侧，并穿过所述传送系统，所述定位板形成与目标工件的外形轮廓相适配的夹具；两两相对的所述定位板之间设置有同步对中装置；所述第四气缸的两端分别与所述两两相对的所述定位板相连。

8.根据权利要求7所述的焊接生产线，其特征在于，在所述对中装置的位置上，所述传送系统设置有第二辅助探测装置，所述第二辅助探测装置用于探测所述目标工件的传送信号并提供给所述电控柜。

9.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，所述电控柜设置有所述目标工件的直径的参考数值，所述传送系统设置有废料停放区，所述废料停放区用于停放所述直径数值大于或小于所述参考数值的一个设定的百分比的所述目标工件。

10.根据权利要求1所述的焊接生产线，其特征在于，所述传送系统包括第一传送系统和第二传送系统，所述第一传送系统用于传送焊接前的目标工件，所述第二传送系统用于传送焊接后的所述目标工件；所述抓取系统设置有两个与目标工件相适配的抓手；所述焊接系统至少有两套。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，尤其涉及一种焊接生产线。

背景技术

随着社会经济的高速发展，自动化生产线也日益增多。在机械加工方面，人们正不断创新，寻求产品在每一个工序上的自动加工的装置，在汽车轮毂的焊接工艺上也是如此。在很多时候，轮毂由轮辐和轮辋压合而成。在压合工艺上，人们一般以轮辋为基准，而在焊接时，则以轮辐为基准，这就使得压合处的相对高度存在偏差。且在自动生产线的传送过程上，轮毂也存在位置偏差。在市场上，轮毂的焊接效率还没有有效得到提高。因此，需要重新设计一种生产线，来解决轮毂的自动化焊接的问题。本实用新型的焊接生产线通过传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜的结合创新，提供一种可完成焊接处存在高度偏差的不同型号的压合类工件的大批量自动化焊接的焊接生产线。

实用新型内容

本实用新型提供一种焊接生产线，以解决一般轮毂的自动化焊接的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取下述技术方案：一种焊接生产线，所述生产线包括传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜；所述传送系统设置有检测装置和定位装置；所述检测装置用于检测目标工件在设定位置的相对高度并将高度数值提供给所述电控柜；所述定位装置受控于所述电控柜，并用于确定所述目标工件的底部基准；所述抓取系统设置在所述传送系统的一侧并受控于所述电控柜；所述抓取系统用于抓取所述传送系统上的所述目标工件并放置在所述焊接系统的焊接工位上，或抓取所述焊接工位上的目标工件并放置到所述传送系统上；所述焊接系统包括焊接臂、装配台和电焊机，所述焊接臂、装配台和电焊机均受控于所述电控柜；所述焊接臂与所述电焊机的焊枪相固定，用于根据所述直径数值和高度数值调整所述焊枪的枪头的运行轨迹；所述装配台与所述目标工件相固定，并用于根据所述直径数值调整自身的装配参数。

将检测装置安装在所述传送系统前端的第一目标位置，并将定位装置安装在传送系统的下部并位于在所述检测装置的下方，将抓取系统安装在传送系统的一侧的第二目标位置，将焊接系统安装在第三目标位置，最后完成该焊接生产线的调试工作。

在使用时，将目标工件放置到传送系统上；当传送系统探测到目标工件时，传送系统根据电控柜的指令将目标工件传送到定位装置的定位区域中；启动定位装置，定位装置调整目标工件因传送的偏差，尤其是调整目标工件的底部的基准，包括底部中心的二维坐标和目标工件的高度基准；检测装置开始工作，检测目标工件在设定位置的相对高度的数值并提供给电控柜；传送系统继续传送目标工件，并传送至供抓取系统可抓取的位置上；抓取系统根据电控柜的指令抓取目标工件并放置到装配台的焊接工位上；装配台根据电控柜的指令以及目标工件的直径数值调整自身的装配参数并固定住目标工件；焊接臂根据直径参数、高度数值和电控柜的指令调整焊枪的枪头的运行轨迹，启动电焊机，焊枪的枪头接受焊接臂的控制，沿着运行轨迹完成对目标工件的焊接；之后焊接系统复位，抓取系统根据电控柜的指令抓取目标工件并将放置到传送系统上，传送系统将完成焊接的目标工件传送到下一个工序。

具体的，将轮毂放置到传送系统上，轮毂的轮辐与传送系统接触；当传送系统探测到轮毂时，传送系统根据电控柜的指令将轮毂传送到定位装置的定位区域中；启动定位装置，定位装置调整轮毂因传送产生的位置偏差，尤其是调整轮辐中心的三维坐标的基准；检测装置开始工作，检测目标工件在压合处的直径和相对高度的数值并提供给电控柜；传送系统继续传送轮毂，并传送至供抓取系统可抓取的位置上；抓取系统根据电控柜的指令抓取轮毂并放置到装配台的焊接工位上，轮辐与装配台接触；装配台根据电控柜的指令以及轮毂的直径数值调整自身的装配参数并固定住轮毂；焊接臂根据直径参数、高度数值和电控柜的指令调整焊枪的枪头的运行轨迹，启动电焊机，焊枪的枪头接受焊接臂的控制，焊枪的枪头沿着运行轨迹完成对轮毂压合处的焊接；之后焊接系统复位，抓取系统根据电控柜的指令抓取轮毂并将放置到传送系统上，传送系统将该轮毂传送到下一个工序。

定位装置用于确定所述目标工件的底部的平面基准，在测量压合处的相对高度时，保证同一批目标工件具有一个相同的高度基准；在轮毂的压合工艺中，压合处的相对高度和直径都存在偏差，通过检测装置用于检测目标工件在设定位置的直径和相对高度，实现焊接系统微调焊接轨迹，保证焊接系统是对压合处进行焊接；抓取系统用于实现目标工件在传送系统与焊接工位之间的搬运；焊接臂，根据高度数值和直径数值能够微调焊接轨迹；在轮毂中，压合处的直径与轮辐底部的直径具有一个确定的数学函数关系，装配台用于根据所述直径数值调整自身的装配参数，实现该焊接生产线对不同型号的轮毂具有适应性。

本实用新型的焊接生产线通过传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜的结合创新，提供一种可完成焊接处存在高度偏差的不同型号的压合类工件的大批量自动化焊接的焊接生产线。

作为优选，所述装配台包括主体和卡盘，所述主体设置有用于安装所述卡盘的斜面，所述卡盘与主体转动连接，所述卡盘设置有至少三个用于装配目标工件的气动卡爪。

作为优选，所述斜面上设置有旋转机构和盖板，所述旋转机构用于实现盖板的转动，所述盖板与目标工件的上端相适配。

作为优选，在所述检测装置的前端，所述传送系统设置有第一辅助探测装置，所述第一辅助探测装置用于探测所述目标工件的传送信号并提供给所述电控柜。

作为优选，所述检测装置包括第一支架、第一光电探测器和第一气缸，所述第一光电探测器和第一气缸均设置在第一支架上；所述第一光电探测器用于检测目标工件在压合处的直径和相对高度，并将直径数值和高度数值提供给所述电控柜；所述第一光电探测器还用于标记所述目标工件的序号并将序号数值提供给所述电控柜；所述第一气缸的活塞杆与第一光电探测器相连，所述第一气缸将自身的伸长量提供给所述电控柜。

作为优选，所所述定位装置设置在传送系统的下部并位于在所述检测装置的下方，所述定位装置包括第一底板、第二气缸和定位工装，所述第二气缸和定位工装设置在第一底板上；所述第二气缸与定位工装相连，所述定位工装穿过传送系统，并与目标工件相适配，所述定位工装用于定位目标工件的中心的三维坐标。

作为优选，所述传送系统还设置有对中装置，所述对中装置包括第三底板、第四气缸和定位板，所述第三底板设置在所述抓取系统用于抓取所述传送系统上的所述目标工件的位置上，所述第四气缸设置在第三底板的下部，所述定位板设置在第三底板的上部；所述定位板设置在第三底板的两侧，并穿过所述传送系统，所述定位板形成与目标工件的外形轮廓相适配的夹具；两两相对的所述定位板之间设置有同步对中装置；所述第四气缸的两端分别与所述两两相对的所述定位板相连。

作为优选，在所述对中装置的位置上，所述传送系统设置有第二辅助探测装置，所述第二辅助探测装置用于探测所述目标工件的传送信号并提供给所述电控柜。

作为优选，所述电控柜设置有所述目标工件的直径的参考数值，所述传送系统设置有废料停放区，所述废料停放区用于停放所述直径数值大于或小于所述参考数值的一个设定的百分比的所述目标工件。

作为优选，所述传送系统包括第一传送系统和第二传送系统，所述第一传送系统用于传送焊接前的目标工件，所述第二传送系统用于传送焊接后的所述目标工件；所述抓取系统设置有两个与目标工件相适配的抓手；所述焊接系统至少有两套。

本实用新型的有益效果非常明显：通过传送系统、抓取系统、焊接系统和电控柜的结合创新，提供一种可完成焊接处存在高度偏差的不同型号的压合类工件的大批量自动化焊接的焊接生产线。

需要理解的是，本实用新型的教导并不需要实现上面所述的全部有益效果，而是特定的技术方案可以实现特定的技术效果，并且本实用新型的其他实施方式还能够实现上面未提到的有益效果。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本实用新型示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本实用新型的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为本实用新型实施例提供的一种焊接生产线的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种装配台的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种卡盘的安装结构的立体分解图；

图4为本实用新型实施例提供的一种盖板的安装结构的立体分解图；

图5为本实用新型实施例提供的一种检测装置的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种定位装置的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种对中装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，而非全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

下面将参考若干示例性实施方式来描述本实用新型的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本实用新型，而并非以任何方式限制本实用新型的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进一步详细阐述。

结合图1，本实用新型提供一种焊接生产线，包括传送系统、抓取系统1、焊接系统和电控柜2；所述传送系统设置有检测装置6和定位装置；所述检测装置6用于检测目标工件3在设定位置的相对高度并将高度数值提供给所述电控柜2；所述定位装置受控于所述电控柜2，并用于确定所述目标工件3的底部基准；所述抓取系统1设置在所述传送系统的一侧并受控于所述电控柜2；所述抓取系统1用于抓取所述传送系统上的所述目标工件3并放置在所述焊接系统的焊接工位上，或抓取所述焊接工位上的目标工件3并放置到所述传送系统上；所述焊接系统包括焊接臂4、装配台和电焊机5，所述焊接臂4、装配台和电焊机5均受控于所述电控柜2；所述焊接臂4与所述电焊机5的焊枪相固定，用于根据所述直径数值和高度数值调整所述焊枪的枪头的运行轨迹；所述电焊机5的焊枪用于焊接所述压合处；所述装配台与所述目标工件3相固定，并用于根据所述直径数值调整自身的装配参数。

将检测装置6安装在所述传送系统前端的第一目标位置，并将定位装置安装在传送系统的下部并位于在所述检测装置6的下方，将抓取系统 1安装在传送系统的一侧的第二目标位置，将焊接系统安装在第三目标位置，最后完成该焊接生产线的调试工作。

在使用时，将目标工件3放置到传送系统上；当传送系统探测到目标工件3时，传送系统根据电控柜2的指令将目标工件3传送到定位装置的定位区域中；启动定位装置，定位装置调整目标工件3因传送的偏差，尤其是调整目标工件3的底部的基准，包括底部中心的二维坐标和目标工件3的高度基准；检测装置6开始工作，检测目标工件3在设定位置的相对高度的数值并提供给电控柜2；传送系统继续传送目标工件3，并传送至供抓取系统1可抓取的位置上；抓取系统1根据电控柜2的指令抓取目标工件3并放置到装配台的焊接工位上；装配台根据电控柜2 的指令以及目标工件3的直径数值调整自身的装配参数并固定住目标工件3；焊接臂4根据直径参数、高度数值和电控柜2的指令调整焊枪的枪头的运行轨迹，启动电焊机5，焊枪的枪头接受焊接臂4的控制，沿着运行轨迹完成对目标工件3的焊接；之后焊接系统复位，抓取系统1 根据电控柜2的指令抓取目标工件3并将放置到传送系统上，传送系统将完成焊接的目标工件3传送到下一个工序。

具体的，将轮毂放置到传送系统上，轮毂的轮辐与传送系统接触；当传送系统探测到轮毂时，传送系统根据电控柜2的指令将轮毂传送到定位装置的定位区域中；启动定位装置，定位装置调整轮毂因传送产生的位置偏差，尤其是调整轮辐中心的三维坐标的基准；检测装置6开始工作，检测目标工件3在压合处的直径和相对高度的数值并提供给电控柜 2；传送系统继续传送轮毂，并传送至供抓取系统1可抓取的位置上；抓取系统1根据电控柜2的指令抓取轮毂并放置到装配台的焊接工位上，轮辐与装配台接触；装配台根据电控柜2的指令以及轮毂的直径数值调整自身的装配参数并固定住轮毂；焊接臂4根据直径参数、高度数值和电控柜2的指令调整焊枪的枪头的运行轨迹，启动电焊机5，焊枪的枪头接受焊接臂4的控制，焊枪的枪头沿着运行轨迹完成对轮毂压合处的焊接；之后焊接系统复位，抓取系统1根据电控柜2的指令抓取轮毂并将放置到传送系统上，传送系统将该轮毂传送到下一个工序。

定位装置用于确定所述目标工件3的底部的平面基准，在测量压合处的相对高度时，保证同一批目标工件3具有一个相同的高度基准；在轮毂的压合工艺中，压合处的相对高度和直径都存在偏差，通过检测装置 6用于检测目标工件3在设定位置的直径和相对高度，实现焊接系统微调焊接轨迹，保证焊接系统是对压合处进行焊接；抓取系统1用于实现目标工件3在传送系统与焊接工位之间的搬运；焊接臂4，根据高度数值和直径数值能够微调焊接轨迹；在轮毂中，压合处的直径与轮辐底部的直径具有一个确定的数学函数关系，装配台用于根据所述直径数值调整自身的装配参数，实现该焊接生产线对不同型号的轮毂具有适应性。

本实用新型的焊接生产线通过传送系统、抓取系统1、焊接系统和电控柜2的结合创新，提供一种可完成焊接处存在高度偏差的不同型号的压合类工件的大批量自动化焊接的焊接生产线。

结合图2和图3，本实施例中，优选的，所述装配台包括主体7和卡盘 8，所述主体7设置有用于安装所述卡盘8的斜面9，所述卡盘8与主体 7转动连接，所述卡盘8设置有至少三个用于装配目标工件3的气动卡爪10。

结构简单的斜面9使得目标工件3在装配时也倾斜设置，实现压合处的一部分从轮毂内部凸显出来；卡盘8的旋转使得凸显出来的一部分压合处可以一直围绕卡盘8的中心轴旋转；通过凸显出来的部分压合处与焊接臂4的配合，在焊接时，焊接轨迹更容易实现，焊接工作更易于完成；气动卡爪10与卡盘8的配合结构用于轮毂的固定和解锁都十分方便。

本实施例中，优选的，所述装配台还包括传动齿轮11和回转轴承12，所述传动齿轮11与主体7转动连接，所述回转轴承12与传动齿轮11 相啮合，并与卡盘8密封连接。

主体7工作，传动齿轮11带动回转轴承12转动，卡盘8随之转动，实现凸显出来的一部分压合处可以一直围绕卡盘8的中心轴旋转；通过传动齿轮11和回转轴承12的相互配合，使得卡盘8的转动易于实现，安装和装配结构简单。

本实施例中，优选的，所述装配台还包括固定座13和装配座14，所述固定座13与主体7连接，并与回转轴承12的下部可拆卸连接，所述装配座14与回转轴承12的上部密封连接，并与卡盘8可拆卸连接。

固定座13和装配座14均用于保护回转轴承12，延长回转轴承12 的使用寿命，降低成本。

本实施例中，优选的，所述装配台还包括第一安装板15，所述第一安装板15与所述装配座14和所述卡盘8可拆卸连接。

第一安装板15，结构简单，用于保护卡盘8。

结合图4，本实施例中，优选的，所述斜面9上设置有旋转机构和盖板16，所述旋转机构用于实现盖板16的转动，所述盖板16与目标工件 3的上端相适配。

在焊接时，通过盖板16盖住目标工件3的上端，可以有效防止焊渣或高温的焊接介质飞溅出来，提高安全性能。

本实施例中，优选的，所述旋转机构包括回转气缸17和第二安装板 18，所述第二安装板18设置在斜面9上，并与回转气缸17相固定，所述回转气缸17与盖板16转动连接。

通过回转气缸17的作用，实现盖板16的自动旋转，减少人工操作，提高安全性能和降低劳动强度。

本实施例中，优选的，所述旋转机构还包括伸缩气缸19，所述伸缩气缸19与第二安装板18可拆卸连接，伸缩气缸19的活塞杆与盖板16 相连。

本实施例中，优选的，所述旋转机构还包括连杆20和连接板21，所述连接板21与所述伸缩气缸19的活塞杆相连，所述连杆20的一端与连接板21相连，连杆20的另一端与盖板16相连。

本实施例中，优选的，在所述检测装置6的前端，所述传送系统设置有第一辅助探测装置22，所述第一辅助探测装置22用于探测所述目标工件3的传送信号并提供给所述电控柜2。

当第一辅助探测装置22探测到目标工件3在传送系统中的传送信号时，传送系统工作，并目标工件3传送至所述检测装置6的下方。第一辅助探测装置22用于探测目标工件3是否上料，在设定的时间间隔内，如果目标工件3没有上料，则发出报警信号，以提醒工作人员及时处理，保证该生产线在使用时的连贯性，提高效率。

具体的，所述第一辅助探测装置22包括第一辅助光电信号发射器和第一辅助光电信号接收器，第一辅助光电信号接收器用于接收第一辅助光电信号发射器发出的光电信号并提供给所述电控柜2。

结合图5，本实施例中，优选的，所述检测装置6包括第一支架23、第一光电探测器24和第一气缸25，所述第一光电探测器24和第一气缸 25均设置在第一支架23上；所述第一光电探测器24用于检测目标工件 3在压合处的直径和相对高度，并将直径数值和高度数值提供给所述电控柜2；所述第一光电探测器24还用于标记所述目标工件3的序号并将序号数值提供给所述电控柜2；所述第一气缸25的活塞杆与第一光电探测器24相连，所述第一气缸25将自身的伸长量提供给所述电控柜2。

本实施例中，优选的，所述检测装置6还包括伺服电机26、水平调节机构和垂直调节机构；所述水平调节机构用于调节所述垂直调节机构的中心线与所述目标工件3的中心线的重叠程度；所述第二伺服电机26 与垂直调节机构相连，并将自身的步数提供给所述电控柜2；所述垂直调节机构受控于所述电控柜2，并用于调节第一光电探测器24的高度。

本实施例中，优选的，所述水平调节机构由相互适配的第一滑块27 和第一滑轨28组成，第一滑轨28与第一支架23相固定；所述垂直调节机构由第二滑块29和第二滑轨30组成，第二滑轨30与所述第一滑块27相连，所述第二滑块29与第一气缸25相固定，所述第一气缸25 为高精度行程可读出气缸，并与水平面之间具有一个特定的斜度。

具体的，第一光电探测器24为基恩士探测器。

结合图1和图6，本实施例中，优选的，所述定位装置设置在传送系统的下部并位于在所述检测装置6的下方，所述定位装置包括第一底板 31、第二气缸32和定位工装，所述第二气缸32和定位工装设置在第一底板31上；所述第二气缸32与定位工装相连，所述定位工装穿过传送系统，并与目标工件3相适配，所述定位工装用于定位目标工件3的中心的三维坐标。

将第一底板31固定在传送系统上，将第二气缸32安装在第一底板 31的具体位置，并将组装好的定位工装与第二气缸32的活塞杆相连，最后完成调试；在目标工件3传送到传送系统的目标位置后，启动第二气缸 32；第二气缸32的活塞杆伸出，并带动定位工装向上运动；定位工装伸出传送系统，并对目标工件3进行定位，调整目标工件3中心的三维坐标并复位，等待下一个目标工件3进入传送带的目标位置。该装置实现了对目标工件3的中心的三维坐标在传送系统的传送过程中产生的偏差进行调整，有效解决了目标工件3的三维坐标定位不准确的问题。

本实施例中，优选的，所述定位工装包括第二底板33、定位板34 和第三气缸35，所述第二底板33与第二气缸32的活塞杆相连，所述定位板34与第二底板33相固定，所述定位板34用于定位目标工件3在传送系统平面上的二维坐标，所述第三气缸35与第二底板33相固定，第三气缸35的活塞杆用于调整目标工件3在垂直高度上的偏差。

本实施例中，优选的，所述定位工装还包括固定板36和支撑部37，所述固定板36与第三气缸35的活塞杆相连，所述固定板36上设置有用于安装支撑部37的固定块，所述支撑部37用于支撑目标工件3的底面。

本实施例中，优选的，所述第二底板33上设置有第三滑轨38，所述定位板34的下部设有与第三滑轨38相适配的第三滑块39。

本实施例中，优选的，所述定位工装还包括基准板40和定位柱41，所述基准板40与第二气缸32相连，所述基准板40上设置有与定位柱 41相适配的定位套，所述定位柱41的上端与第二底板33相连。

结合图7，本实施例中，优选的，所述传送系统还设置有对中装置 42，所述对中装置42包括第三底板43、第四气缸44和定位板，所述第三底板43设置在所述抓取系统1用于抓取所述传送系统上的所述目标工件3的位置上，所述第四气缸44设置在第三底板43的下部，所述定位板设置在第三底板43的上部；所述定位板设置在第三底板43的两侧，并穿过所述传送系统，所述定位板形成与目标工件3的外形轮廓相适配的夹具；两两相对的所述定位板之间设置有同步对中装置42；所述第四气缸44的两端分别与所述两两相对的所述定位板相连。

将定位板两两相对并安装在第三底板43上部的对应位置上；在第三底板43的下部，将第四气缸44的两端分别与两两相对的两件定位板连接，并安装好同步对中装置42；最后完成第三底板43的安装，使得定位板可以从传送系统中穿出。启动第四气缸44，第四气缸44的活塞杆伸出并伸出最大伸长量；定位板随之运动，远离传送系统的中心并至最远处；在目标工件3被传送到该定位工装的上方时，第四气缸44反向运动，活塞杆缩回；在同步对中装置42的作用下，定位板同时向传送系统的中心靠拢，逐渐接近目标工件3并夹持住目标工件3，完成目标工件3的对中工作；待目标工件3完成该工序后，再启动第四气缸44，活塞杆伸出并伸出最大伸长量，定位板远离传送系统的中心并至最远处，等待下一目标工件3被传送至目标位置。

本实施例中，优选的，所述同步对中装置42包括第四滑块45、第四滑轨46和连杆机构，所述第四滑块45、第四滑轨46和连杆机构均设置在第三底板43上；所述第四滑块45的两端分别与第四滑轨46滑动连接，第四滑块45的上部与相对应的所述定位板可拆卸连接，第四滑块45的下部与第四气缸44的底部或第四气缸44的活塞杆相连；所述连杆机构的两端分别与对应的所述第四滑块45铰接。

本实施例中，优选的，所述连杆机构包括左连杆47、中连杆48和右连杆49，所述左连杆47、中连杆48和右连杆49依次铰接，所述左连杆47的左端和右连杆49的右端分别与对应的所述第四滑块45铰接，所述中连杆48的中部设置有中铰座50，所述中铰座50设置在第三底板 43的中心位置上。

在活塞杆动作时，先带动其中的右侧的第四滑块45和定位板动作，右连杆49随之运动，右连杆49的左端带动中连杆48绕中铰座50转动，中连杆48带动左连杆47沿左侧的第四滑块45滑动，从而使左侧的定位板进行具有与右侧定位板相同效果的动作，且同步进行；在使用该连杆机构时，第四气缸44只要选择普通型号就能实现定位板对目标工件3的定位和夹持作用，而不用双向气缸等特殊气缸，进一步降低成本。

结合图1，本实施例中，优选的，在所述对中装置42的位置上，所述传送系统设置有第二辅助探测装置51，所述第二辅助探测装置51用于探测所述目标工件3的传送信号并提供给所述电控柜2。

当第二辅助探测装置51探测到目标工件3传送至目标位置时，抓取系统1工作，抓取目标工件3并放置到装配台的焊接工位上；抓取系统1抓取焊接工位上的完成焊接的目标工件3并准备放置到目标位置时，需要保证在第二辅助探测装置51的探测下，目标位置没有另一目标工件3或其他障碍物。第二辅助探测装置51用于探测目标位置上是否存在目标工件3或其他障碍物。

具体的，所述第二辅助探测装置51为光栅传感器。

本实施例中，优选的，所述电控柜2设置有所述目标工件3的直径的参考数值，所述传送系统设置有废料停放区52，所述废料停放区52 用于停放所述直径数值大于或小于所述参考数值的一个设定的百分比的所述目标工件3。

该结构用于分拣完全不合格的目标工件3，出现不合格目标工件3的情况有：第一，因压合工艺而损坏的轮毂；第二，不同批次或型号的轮毂进入该焊接生产线；第三，其他原因造成目标工件3的直径出现较大的偏差；该百分比一般设定为1％到3％之间。

本实施例中，优选的，所述传送系统包括第一传送系统53和第二传送系统54，所述第一传送系统53用于传送焊接前的目标工件3，所述第二传送系统54用于传送焊接后的所述目标工件3；所述抓取系统1设置有两个与目标工件3相适配的抓手55；所述焊接系统至少有两套。

缩短传送系统的长度、增加抓手55的数量以及增加焊接系统的数量，均是为了提高效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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一种焊接生产线论文和设计

一种焊接生产线论文和设计-李汪

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