一种对接接头补焊装置及补焊方法与流程
本发明涉及焊接装置，尤其涉及一种对接接头补焊装置及补焊方法。
背景技术：
1、在轨道车辆车体轻量化技术发展过程中，7020系铝合金因比强度高、综合性能良好，被广泛应用于枕梁、牵引梁等车体关键承载部件。随着早期7系铝合金车体服役年限的不断增长，焊接接头开裂、母材腐蚀分层等结构性伤损问题逐渐显现，需对缺陷区域进行切除并采用对应材料（如6082系铝合金）实施对接补焊修复；为验证该补焊工艺的可行性与接头性能，试验室需制备标准对接试样开展系列性能测试，目前多依靠人工操作焊接设备完成试样制备。在试验试样的焊接制备过程中，为获得全熔透的对接焊接头需对试样正反面分别施焊，而试样的翻转与二次装夹均依赖人工操作完成，会拖慢试验试样的整体制备效率，还容易因装夹定位偏差造成正反面焊缝对位不准、成形一致性差，最终导致不同试样的性能测试结果离散度偏高，难以精准呈现焊接工艺参数对接头性能的真实影响规律，不利于异种铝合金补焊工艺研究的高效推进与数据精度提升。
技术实现思路
1、本发明的目的就是针对目前上述之不足，而提供一种对接接头补焊装置，实现了提升接头的焊接效率与质量一致性。
2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种对接接头补焊装置，包括：
3、工作台；
4、驱动组件，设置于所述工作台上，所述驱动组件的运动端处设置有焊枪，所述驱动组件能够驱使所述焊枪沿x、y、z轴方向移动；
5、两个夹持组件，其相对设置在所述工作台上，两个所述夹持组件用于夹持接头，且所述驱动组件位于两个所述夹持组件之间；
6、升降翻转组件，其数量为两个相对设置在所述工作台上，两个所述夹持组件分别设置于对应的所述升降翻转组件上；
7、所述升降翻转组件包括：
8、升降部件，其竖直设置在所述工作台上，用于驱使所述夹持组件沿z轴方向升降移动；
9、翻转部件，其能够在夹持组件上升至预设高度时带动所述夹持组件翻转180°；
10、锁定部件，其能够在夹持组件翻转180°后对该夹持组件进行定位，并在所述夹持组件下降至预设高度后解除对该夹持组件的锁定。
11、进一步的，所述夹持组件包括数量为两个且相对设置的连接臂，两个所述连接臂之间设置有安装套架，所述安装套架上可旋转的设置有转动杆，所述转动杆的一端设置有夹爪气缸，所述夹爪气缸的运动端处设置有夹爪本体。
12、进一步的，所述所述转动杆上设置有阻尼件，所述阻尼件用于为所述转动杆提供旋转阻尼，以抑制所述夹持组件在非锁定状态下的自主转动。
13、进一步的，所述升降部件包括设置在所述工作台上的直线模组，所述直线模组的数量为两个且相对设置，两个所述直线模组的运动端处均设置有安装座，两个所述连接臂相互远离的一侧分别与两个安装座相连；
14、所述直线模组能够配合安装座带动所述夹持组件沿z轴方向移动。
15、进一步的，所述翻转部件包括同轴设置在转动杆远离夹爪气缸一端的齿轮，所述工作台上设置有调节台，所述调节台内部中空，且其相对两侧壁上均开设有呈竖直状的导向槽，所述转动杆远离夹爪气缸的一端贯穿导向槽并延伸至调节台内，所述调节台内竖直的设置有与齿轮啮合的齿条；
16、所述齿条能够在夹持组件上升至预设高度时与齿轮啮合，并带动该夹持组件翻转180°。
17、进一步的，所述锁定部件包括同轴设置在齿轮远离转动杆一端的摆动臂，所述工作台上设置有导向台，所述导向台内设置有可沿z轴方向滑动的限位块，所述限位块内开设有呈弧形的导向限位槽，所述限位块内还开设有两个呈竖直状的容纳槽，两个所述容纳槽分别位于所述导向限位槽的上顶部和底部，且其均与所述导向限位槽连通，两个所述容纳槽远离导向限位槽的一端均与限位块的外部连通，其中一个所述容纳槽内可滑动的设置有能够移动至导向限位槽或另一个容纳槽内的限位销；
18、所述摆动臂上设置有转动轴，且所述转动轴与转动杆轴心重合，所述转动轴远离摆动臂的一端与限位块可旋转的相连，且所述转动轴位于导向限位槽的圆心处，所述摆动臂上还设置有限位轴，所述限位轴上开设有用于容纳所述限位销传入的定位孔；
19、所述摆动臂能够随转动杆同步旋转并带动摆动臂转动，且摆动臂能够旋转至限位轴移动至导向限位槽内，所述夹持组件翻转180°时，所述定位孔与两个容纳槽连通；
20、所述导向台的内顶壁和内底壁上均设置有能够插入相应容纳槽内的操作销，所述操作销能够在所述限位块移动至行程上端或下端时插入对应的容纳槽内，并推动所述限位销在容纳槽与导向限位槽之间移动。
21、进一步的，所述限位块上设置有多个磁环，多个所述磁环分别布置于限位块相应两个所述容纳槽处，当所述限位销移动至对应容纳槽内时，所述磁环与所述限位销磁吸配合，以将所述限位销定位于当前容纳槽内。
22、进一步的，所述工作台上设置有容纳台，所述调节台可滑动的设置在该容纳台内；
23、所述导向台包括两个对称设置且外形呈u形的架体，两个所述架体的两侧均设置有组装板；
24、所述调节台能够在容纳台内滑动至对应位置时通过固定件进行限位，两个所述架体能够调节其间距至对应距离后通过组装板和固定件进行限位。
25、一种补焊方法，包括以下步骤：
26、s1、将两个待焊接的接头分别放置于两个所述夹持组件的夹爪本体处，启动夹爪气缸，使夹爪本体夹紧对应接头；
27、s2、驱动组件驱使焊枪沿x轴、y轴、z轴方向移动，对两个接头之间的对接缝进行焊接；
28、s3、启动升降部件，使升降部件带动夹持组件沿z轴方向上升，当夹持组件上升至预设高度时，翻转部件的齿轮与齿条啮合，并带动夹持组件翻转180°，使两个接头翻转至背面朝上，以避让工作台的底部基座；
29、s4、锁定部件在夹持组件翻转180°后对夹持组件进行定位，使夹持组件保持翻转后的状态；
30、s5、升降部件带动夹持组件沿z轴方向下降，直至两个接头到达焊接工位；
31、s6、驱动组件驱使焊枪沿x轴、y轴、z轴方向移动，对两个接头背面的对接缝进行焊接；
32、s7、升降部件再次带动夹持组件沿z轴方向上升，当夹持组件上升至预设高度时，翻转部件的齿轮与齿条啮合，并带动夹持组件反向翻转180°，使两个接头翻转复位；
33、s8、锁定部件在夹持组件反向翻转180°后对夹持组件进行定位；
34、s9、升降部件带动夹持组件沿z轴方向下降至初始位置，锁定部件在夹持组件下降至预设高度后解除对夹持组件的锁定，使夹持组件恢复自由转动状态；
35、s10、启动夹爪气缸，使夹爪本体松开焊接完成的两个接头，取出工件。
36、本发明的有益效果体现在：
37、本发明中，当需要对待焊接的两个接头进行补焊时，首先将两个接头分别放置于两个夹持组件处，由夹持组件夹紧接头，随后启动驱动组件，驱动组件带动焊枪沿x轴、y轴、z轴方向移动至焊接位置，对接头之间的对接缝进行焊接；当需要对接头背面进行焊接时，升降部件带动夹持组件上升，翻转部件在夹持组件上升至预设高度时带动夹持组件翻转180°，使接头背面朝上，锁定部件随即对翻转后的夹持组件进行定位，保持接头的翻转状态，升降部件带动夹持组件下降至焊接工位后，驱动组件再次带动焊枪对接头背面的对接缝进行焊接，焊接完成后，升降部件再次上升，锁定部件解除锁定，翻转部件带动夹持组件反向翻转180°复位，即可取出焊接完成的工件，通过上述方式实现了对接头正面和背面的自动化焊接，无需人工翻转接头，有效提高了焊接效率和焊接质量的一致性。