本實用新型屬于相貫件焊接與切割自動化控制技術領域，具體涉及一種相貫件仿形焊割控制系統(tǒng)。

背景技術：

機械零件的形狀往往是包括兩個以上的基本零件，通過不同的方式組合形成，兩個基本零件相交為相貫件，兩個基本零件表面形成的交線為相貫線，也是兩個基本零件表面的共有線。

在工業(yè)生產(chǎn)中存在著大量的鋼管相貫連接結構，這些相貫件的施工質量取決于各連接管件之間的相貫線切割和焊接質量，而確保切割和焊接質量的關鍵在于管件相貫線及其焊接坡口的切割質量，因此管件相貫線形狀及相應的焊接坡口是影響相貫件加工質量的關鍵。

目前相貫件的切割方法主要分為兩類，即手工切割和數(shù)控切割，手工切割主要是利用相貫線展開的圖解法在相貫件上進行放樣，經(jīng)過人工放樣、劃線，然后進行手工切割，由于手工切割的貫線凹凸不平，經(jīng)常需要人工打磨，同時手工切割難以保證相貫件焊接坡口角度的要求，極大地影響了施工質量，另外，由于操作人員技能水平參差不齊，計算、圖解及人工劃線均有誤差，而且人工切割和焊接的速度不均勻，切割和焊接時與相貫件之間的高度不等，容易形成工件切割割痕，坡口和表面凹凸不平，直線彎曲，弧線粗糙曲折的缺陷，造成焊接時夾渣、氣孔、咬邊、漏焊等焊接缺陷，增加了工人的勞動強度大，降低了加工生產(chǎn)效率，目前許多中小型企業(yè)對于相貫件的加工，仍采用這種手工切割方法；利用數(shù)控設備進行相貫件切割時，工作時被加工管件需要通過三爪夾盤帶動旋轉，由于大型管件的搬運、旋轉較困難，而且對于大直徑管件，這種設備將更加龐大，切割頭安裝在與工件軸線相平行的導軌小車上或龍門架上，這類設備的結構龐大，占地面積也很大，設備搬運困難，難以在施工現(xiàn)場使用，而且這種數(shù)控切割機的售價都很高，增加了生產(chǎn)成本，很難在中小企業(yè)中得到推廣；此外，這類設備操作復雜，只有受過專業(yè)培訓的技術人員才能操作，一般都是將相貫件平置在滾輪架上，在相貫件的上部進行切割，切割后的相貫件廢料自然下落，容易對相貫件造成損傷，而且焊接十分不方便，不能通過一個設備完成切割和焊接工作。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種相貫件仿形焊割控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術中手工切割勞動強度大，工作效率低，相貫件加工依賴工人的工作經(jīng)驗和技能，相貫件加工精度低，切割痕跡不均勻，坡口凹凸不平，焊接時易發(fā)生夾渣、氣孔、咬邊、漏焊，切割和焊接不能通過一個設備完成，數(shù)控切割設備成本高，設備龐大，操作繁瑣的問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是：一種相貫件仿形焊割控制系統(tǒng)，包括依次相互連接的上位機1、信號處理模塊2、系統(tǒng)總線3、信號緩存模塊4、PLC控制模塊5和驅動模塊6，上位機1上連接有顯示模塊7、輸入模塊8、仿形信號處理器9，系統(tǒng)總線3上連接有供電模塊10，信號緩存模塊4通過仿形記憶模塊11與仿形掃描器12連接。

優(yōu)選的，PLC控制模塊5上連接有X軸PLC控制模塊13、Y軸PLC控制模塊14、Z軸PLC控制模塊15、電磁閥PLC控制模塊16、槍頭升降PLC控制模塊17和槍頭旋轉PLC控制模塊18。

優(yōu)選的，驅動模塊6上連接有X軸驅動電機19、Y軸驅動電機20、Z軸驅動電機21、槍頭升降驅動電機22和槍頭旋轉驅動電機23。

優(yōu)選的，X軸PLC控制模塊13、Y軸PLC控制模塊14、Z軸PLC控制模塊15、槍頭升降PLC控制模塊17和槍頭旋轉PLC控制模塊18分別于相對應的X軸驅動電機19、Y軸驅動電機20、Z軸驅動電機21、槍頭升降驅動電機22和槍頭旋轉驅動電機23連接。

優(yōu)選的，電磁閥PLC控制模塊16上連接有電磁閥24。

本實用新型的優(yōu)點在于：通過仿形功能在上位機上進行編程，通過焊割設備與相貫件仿形焊割控制系統(tǒng)相互配合完成相貫件的切割和焊接工作，節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)加工效率和相貫件的加工精度，相貫件的形狀難免會有誤差，設備可以根據(jù)相貫件的形狀進行仿形記憶，提高了設備的適應性，靈活應對不同形狀的相貫件的加工，通過仿形記憶功能與整機的5軸驅動配合，提高了切割和焊接的精確度和焊接坡口平整度，通過對相貫件的形狀進行掃描記憶，利用切割設備切割出完整的相貫線，同時也可以切割出符合焊接要求的坡口，方便焊接工作，使相貫件可以嚴絲合縫的與管件配合，并通過仿形記憶功能對其進行焊接，避免了手工焊接時易發(fā)生夾渣、氣孔、咬邊、漏焊的現(xiàn)象，整機設備制造成本低，占地面積小，操作簡便，避免了切割后的廢料損傷管件的現(xiàn)象，可以很好的在中小企業(yè)中推廣。

附圖說明

圖1為本實用新型的系統(tǒng)連接結構示意圖。

附圖標記含義如下：上位機（1），信號處理模塊（2），系統(tǒng)總線（3），信號緩存模塊（4），PLC控制模塊（5），驅動模塊（6），顯示模塊（7），輸入模塊（8），仿形信號處理器（9），供電模塊（10），仿形記憶模塊（11），仿形掃描器（12），X軸PLC控制模塊（13），Y軸PLC控制模塊（14），Z軸PLC控制模塊（15），電磁閥PLC控制模塊（16），槍頭升降PLC控制模塊（17），槍頭旋轉PLC控制模塊（18），X軸驅動電機（19），Y軸驅動電機（20），Z軸驅動電機（21），槍頭升降驅動電機（22），槍頭旋轉驅動電機（23），電磁閥（24）。

具體實施方式

下面結合附圖說明和具體實施方式對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示的一種相貫件仿形焊割控制系統(tǒng)，其特征在于：包括依次相互連接的上位機1、信號處理模塊2、系統(tǒng)總線3、信號緩存模塊4、PLC控制模塊5和驅動模塊6，上位機1上連接有顯示模塊7、輸入模塊8、仿形信號處理器9，系統(tǒng)總線3上連接有供電模塊10，信號緩存模塊4通過仿形記憶模塊11與仿形掃描器12連接。

為了方便相貫件的加工，可以按照相貫件的形狀做五軸的運動，使焊割設備的運動軌跡可以按照仿形信號處理器9發(fā)出的信號進行運動，配合焊割設備完成門框的切割與焊接，PLC控制模塊5上連接有X軸PLC控制模塊13、Y軸PLC控制模塊14、Z軸PLC控制模塊15、電磁閥PLC控制模塊16、槍頭升降PLC控制模塊17和槍頭旋轉PLC控制模塊18，驅動模塊6上連接有X軸驅動電機19、Y軸驅動電機20、Z軸驅動電機21、槍頭升降驅動電機22和槍頭旋轉驅動電機23，X軸PLC控制模塊13、Y軸PLC控制模塊14、Z軸PLC控制模塊15、槍頭升降PLC控制模塊17和槍頭旋轉PLC控制模塊18分別于相對應的X軸驅動電機19、Y軸驅動電機20、Z軸驅動電機21、槍頭升降驅動電機22和槍頭旋轉驅動電機23連接，電磁閥PLC控制模塊16上連接有電磁閥24。

使用時，通過仿形掃描器12對相貫件的形狀進行掃描，并將掃描得到的數(shù)據(jù)發(fā)送給仿形記憶模塊11，仿形記憶模塊11對掃描的到的信號進行記憶并儲存在信號緩存模塊4里，信號緩存模塊4將儲存的數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)總線3和信號處理模塊2發(fā)送給上位機1，操作人員通過上位機1上的輸入模塊8對相貫件的外形坐標數(shù)據(jù)進行編程，并轉換為控制信號發(fā)送給控制模塊5和驅動模塊6，控制模塊5控制焊割設備做五軸運動，控制模塊5控制各個相對應的驅動電機進行位移，先對相貫件進行切割工作，通過槍頭升降驅動電機22和槍頭旋轉驅動電機23對槍頭的驅動，焊割設備按照預先設定好的相貫件軌跡坐標繞行一周，完成相貫件的切割與焊接坡口加工工作，再對相貫件進行焊接工作，焊割設備再按照預先設定好的相貫件軌跡坐標繞行一周，通過電磁閥24控制焊接槍頭的出氣量，通過五軸聯(lián)動完成相貫件的焊接工作，通過仿形功能在上位機上進行編程，通過焊割設備與相貫件仿形焊割控制系統(tǒng)相互配合完成相貫件的切割和焊接工作，節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)加工效率和相貫件的加工精度，相貫件的形狀難免會有誤差，設備可以根據(jù)相貫件的形狀進行仿形記憶，提高了設備的適應性，靈活應對不同形狀的相貫件的加工，通過仿形記憶功能與整機的5軸驅動配合，提高了切割和焊接的精確度和焊接坡口平整度，通過對相貫件的形狀進行掃描記憶，利用切割設備切割出完整的相貫線，同時也可以切割出符合焊接要求的坡口，方便焊接工作，使相貫件可以嚴絲合縫的與管件配合，并通過仿形記憶功能對其進行焊接，避免了手工焊接時易發(fā)生夾渣、氣孔、咬邊、漏焊的現(xiàn)象，整機設備制造成本低，占地面積小，操作簡便，避免了切割后的廢料損傷管件的現(xiàn)象。

以上所述的僅是本實用新型的較佳實例，本實用新型的技術方案并不受此限制，應當指出對于本領域普通技術人員來說，在本實用新型所提供的技術啟示下，作為本領域的公知常識，還可以做出其他等同變型和改進，也應視為本實用新型的保護范圍。