一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114178749A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202111522944.1(22)申请日2021.12.14(71)申请人郑州煤机数耘智能科技有限公司地址450000河南省郑州市中原区华山路105号办公楼601室(72)发明人赵旭陈嘉奇龚晓冬冯晓闯王德印(74)专利代理机构郑州浩翔专利代理事务所(特殊普通合伙)41149代理人牛雪姣(51)Int.Cl.B23K37/00(2006.01)B23K37/047(2006.01)B23K101/24(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法(57)摘要本发明公开了一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，液压支架结构件焊接工序的转运路径上设有自动天车、交互工作台、焊接变位机和六关节焊接机器人，人工将拼装后的液压支架结构件转运至交互工作台，调整工件的位置进行定位，自动天车利用夹钳抓取工件，抓取过程中通过定位装置实现抓取定位，然后按照设定路径将工件放置在焊接变位机上，六关节焊接机器人运用自动寻边功能对工件进行自动焊接，焊接完成后，自动天车再次将工件抓取并转运至原交互工作台上。本发明中的自动天车抓取定位精度高，通过与交互工作台、焊接变位机之间的信号交互，实现液压支架结构件焊接工序中的自动转运，能够满足目前所有液压支架结构件的转运需求。CN114178749ACN114178749A权利要求书1/2页1.一种液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，其特征在于，在液压支架结构件焊接工序的转运路径上设有自动天车、交互工作台、焊接变位机和六关节焊接机器人；具体包括下列步骤：（1）人工将拼装后的液压支架结构件转运至交互工作台，调整工件的位置，交互工作台上的定位传感器检测工件位置是否符合抓取定位要求，并向自动天车发出工件到位信号；（2）自动天车接收到信号后，按照设定路径运行至交互工作台所在位置，利用夹钳抓取工件，抓取过程中通过定位装置实现抓取定位，然后按照设定路径将工件放置在焊接变位机上，并向焊接变位机发出工件到位信号；（3）焊接变位机接收到信号后，利用其夹紧机构自动夹紧工件并翻转至一定角度，六关节焊接机器人运用自动寻边功能对工件进行自动焊接；（4）液压支架结构件焊接工序完成后，焊接变位机向自动天车发出信号；（5）自动天车接收到信号后，按照设定路径运行至焊接变位机所在位置，利用夹钳自动抓取工件，抓取过程中通过定位装置实现抓取定位，并按照设定路径将工件自动转运至原交互工作台上。2.根据权利要求1所述的液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，其特征在于，在交互工作台的外侧相邻的两个侧边分别设置有插销板，在插销板顶面上开设有均匀分布的销孔，在步骤（1）中，工件放置之前，先将定位销分别插接在两侧的插销板上对应位置的销孔内，在定位销上设有定位传感器，工件转运到交互工作台上后，使工件侧面分别与对应的定位销接触，形成直角边定位，调整工件位置，完成工件的定位。3.根据权利要求1所述的液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，其特征在于，步骤（2）和步骤（4）中所述定位装置包括设置在自动天车的上部框架的两侧外部的检测雷达，用于实时检测自动天车与周围物体之间的距离；分别设置在四个夹钳下部移动钳腿内侧的夹紧传感器，两个相对的夹钳上的夹紧传感器位置相对，分别用于实时检测两组钳腿之间的开合尺寸；分别设置在四个夹钳的钳爪内侧的夹紧到位传感器，用于实时检测工件边缘距钳爪内侧水平方向上的距离；分别设置在四个夹钳的钳爪上部对应于工件底面抓取位置的误动作检测传感器，用于实时检测工件底面距钳爪上部垂直方向上的距离；分别设置在四个夹钳的钳爪底部的触底检测传感器，用于实时检测夹钳底部距下方物体的距离。4.根据权利要求3所述的液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，其特征在于，所述检测雷达采用2D激光雷达；夹紧传感器和触底检测传感器用激光测距传感器；夹紧到位传感器和误动作检测传感器采用电感式传感器。5.根据权利要求1所述的液压支架结构件焊接工序的自动转运方法，其特征在于，所述步骤（3）中，焊接变位机接收到信号后，利用其夹紧机构将工件自动夹紧，具有自动寻边功能的六关节焊接机器人对液压支架结构件的箱体结构平焊缝进行自动焊接，平焊缝焊接结束后，利用推移机构带动工件平移至指定位置，利用顶升机构将工件翻转90°，将液压支架结构件的箱型结构立焊缝变为平焊缝，六关节焊接机器人对工件进行自动焊接，焊接结束后，再次利用顶升机构将工件翻转至水平位置，利用推移机构带动工件平移至变位机原始2CN114178749A权利要求书2/2页位置。3CN114178749A说明书1/5页一种液压支架结构件焊接工序的自动