被占用,便于控制系統(tǒng)發(fā)出下一步的指令。焊接工作站1、變位機2、上料架5、下料架、物流小車3、導(dǎo)軌和控制系統(tǒng)分別位于安全圍欄內(nèi)部,安全圍欄設(shè)有報警器,報警器與控制系統(tǒng)連接,提高焊接過程中的安全性。維修平臺用于焊接機器人、焊接系統(tǒng)及各配套裝置的維修和維護。
[0040]物流小車3為自動直角換軌RGV小車,主要由RGV本體、伺服行走驅(qū)動系統(tǒng)、液壓升降驅(qū)動系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、無線通訊系統(tǒng)、條碼定位系統(tǒng)、安全監(jiān)測裝置等部分組成;在生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的調(diào)度下完成工件輸送,與焊接工作站I配合實現(xiàn)工件的自動裝卸;在RGV前端安裝非接觸防碰傳感器,自動保障設(shè)備和人員安全。
[0041]控制系統(tǒng)包括系統(tǒng)總控制柜、控制軟件、機器人控制器、物流小車控制器、周邊外部軸控制器、通信系統(tǒng)、供電連接系統(tǒng)、安全檢測傳感器和集中控制室。集中控制室位于生產(chǎn)線一端,與維修平臺等高,系統(tǒng)總控制柜及控制軟件位于其內(nèi),自動協(xié)調(diào)所有設(shè)備按照工藝流程循環(huán)運行。生產(chǎn)信息實時流轉(zhuǎn)并在系統(tǒng)總控制柜的數(shù)據(jù)庫中匯總、存儲,為監(jiān)測、統(tǒng)計、分析生產(chǎn)狀況提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
[0042]—種利用上述的焊接系統(tǒng)進行液壓支架焊接的方法,液壓支架包括連桿,包括以下步驟:
[0043](I)如圖3所示,將主筋板91、隔板92和圓貼板93找準(zhǔn)位置,拼裝,點焊為框架,點焊焊縫長度為10-20mm,間距彡300mm,點焊焊縫高度4_5mm ;
[0044](2)將兩個框架組對,組對利用的是絲桿94、頂錐和法蘭,即將兩個框架平行放置,用絲桿94穿過兩個框架的圓貼板93的中心孔,連桿的兩側(cè)均用錐形螺母擰緊,以固定框架的位置,得到雙框架,然后利用行車將雙框架吊至一次焊上料架5上,上料架5利用激光測距機構(gòu)測量框架的兩主筋板91的距離,并將測量結(jié)果傳輸至控制系統(tǒng),由控制系統(tǒng)判斷連桿的型號;若焊接前需要加熱,將雙框架整體放入加熱爐中進行整體加熱,由于運送時間短和焊接過程中激光的輻射,雙框架在焊接過程中不需要再加熱;將兩個連桿拼裝組對后進行焊接,一個流程即可焊接完成2個連桿,同時減少了連桿焊接時的變形,提高焊接質(zhì)量;
[0045](3)由控制系統(tǒng)將空閑的焊接工作站I信息傳輸給物流小車3,物流小車3將雙框架從一次焊上料架運送至變位機2,在運送的過程中,物流小車3上的重力感應(yīng)機構(gòu)根據(jù)感應(yīng)到的雙框架重量,再次判斷待焊接工件的型號,以減少出錯率。雙框架掛在變位機2放料架的2個凸塊上,物流小車3撤走,變位機2帶動雙框架移動至合適的位置,移動臂帶動2個焊接機器人向雙框架方向移動,由焊接機器人11和焊接機器人12進行雙框架的內(nèi)焊縫的焊接,對內(nèi)焊縫進行焊接時,2個焊接機器人同時起弧和收弧,對稱焊接內(nèi)焊縫,得到一次焊框架;
[0046](4)由物流小車3將一次焊框架運送至空閑的一次焊下料架61,行車將一次焊框架吊至空閑區(qū)域,人工將上蓋板和下蓋板與一次焊框架拼裝點焊,得到拼裝雙連桿;
[0047](5)由行車將拼裝雙連桿吊至二次焊上料架,物流小車將拼裝雙連桿運送至空閑的焊接工作站1,焊接機器人11和焊接機器人12對拼裝雙連桿的外焊縫依次進行打底焊接、填充焊接和蓋面焊接,對外焊縫進行焊接時,2個焊接機器人同時起弧和收弧,對稱焊接一側(cè)框架的外焊縫,得到雙連桿;采用2個焊接機器人對稱焊接同一側(cè)的焊縫,不僅減少了連桿的位置變動,提高了焊接效率,而且焊接后同一連桿的焊縫的均勻性和一致性好,缺陷少;
[0048](6)物流小車3將雙連桿從焊接工作站I運送至二次焊下料架62,再進行手工焊接修補;
[0049]打底焊接的工藝參數(shù)為:焊接速度450mm/min,焊接電流280-300A,焊接電壓28-30V,焊縫為單邊V型坡口,焊絲為GHS-70型,焊絲直徑為1.2-1.5mm ;
[0050]填充焊接的工藝參數(shù)為:焊接速度450mm/min,焊接電流280-300A,焊接電壓28-30V,焊縫為角焊縫,焊絲為GHS-70型,焊絲直徑為1.2-1.5mm ;
[0051 ] 蓋面焊接的工藝參數(shù)為:焊接速度450mm/min,焊接電流300-320A,焊接電壓26-28V,焊絲為GHS-70型,焊絲直徑為1.0-1.2mm。
[0052]采用本發(fā)明的焊接系統(tǒng)和方法,實現(xiàn)了 80%以上連桿焊縫的自動化焊接;焊接效率提高100%,一次檢測成品率90%以上,這是由于本發(fā)明的焊接方法在焊縫處產(chǎn)生的缺陷少,焊縫均勻性好。
[0053]此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種液壓支架焊接系統(tǒng),其特征在于,包括:至少I個焊接工作站、變位機、物流小車、導(dǎo)軌和控制系統(tǒng),所述焊接工作站包括2個焊接機器人,所述導(dǎo)軌包括相互垂直的主導(dǎo)軌和輔導(dǎo)軌,所述焊接工作站沿所述主導(dǎo)軌依次排列,所述變位機與焊接工作站之間設(shè)有輔導(dǎo)軌,所述焊接工作站上設(shè)有激光跟蹤傳感器,2個所述焊接機器人、變位機和物流小車分別與所述控制系統(tǒng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓支架焊接系統(tǒng),其特征在于,所述焊接系統(tǒng)還包括上料架和下料架,所述上料架和下料架的一側(cè)分別設(shè)有導(dǎo)軌,所述上料架和下料架分別設(shè)有激光測距機構(gòu),所述激光測距機構(gòu)與所述控制系統(tǒng)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓支架焊接系統(tǒng),其特征在于,所述上料架包括一次焊上料架和二次焊上料架,所述下料架包括一次焊下料架和二次焊下料架。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓支架焊接系統(tǒng),其特征在于,所述一次焊上料架、二次焊上料架、一次焊下料架依次排列在所述焊接工作站的一側(cè),所述二次焊下料架排列在所述焊接工作站的另一側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的液壓支架焊接系統(tǒng),其特征在于,所述物流小車設(shè)有重力感應(yīng)機構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液壓支架焊接系統(tǒng),其特征在于,所述焊接系統(tǒng)還包括安全圍欄,所述焊接工作站、變位機、上料架、下料架、物流小車、導(dǎo)軌和控制系統(tǒng)分別位于所述安全圍欄內(nèi)部,所述安全圍欄設(shè)有報警器,所述報警器與所述控制系統(tǒng)連接。7.一種利用權(quán)利要求1-6任一所述的焊接系統(tǒng)進行液壓支架焊接的方法,所述液壓支架包括連桿,其特征在于,包括以下步驟: (1)將主筋板、隔板和圓貼板拼裝,點焊為框架; (2)將兩個框架組對,得到雙框架; (3)由物流小車將雙框架運送至變位機,由2個焊接機器人進行雙框架的內(nèi)焊縫的焊接,得到一次焊框架; (4)將上蓋板和下蓋板與一次焊框架拼裝點焊,得到拼裝雙連桿; (5)由2個焊接機器人對拼裝雙連桿的外焊縫依次進行打底焊接、填充焊接和蓋面焊接,得到雙連桿; (6)物流小車將雙連桿從焊接工作站運走。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓支架焊接的方法,其特征在于,2個所述焊接機器人同時起弧和收弧,對稱焊接內(nèi)焊縫或外焊縫。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液壓支架焊接的方法,其特征在于,所述步驟(2)和步驟(3)之間還包括對雙框架進行加熱。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的液壓支架焊接的方法,其特征在于,所述物流小車設(shè)有重力感應(yīng)機構(gòu),根據(jù)重量對連桿型號進行自動識別。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液壓支架焊接系統(tǒng)及其焊接方法,包括:至少1個焊接工作站、變位機、物流小車、導(dǎo)軌和控制系統(tǒng),所述焊接工作站包括2個焊接機器人,所述導(dǎo)軌包括相互垂直的主導(dǎo)軌和輔導(dǎo)軌,所述焊接工作站沿所述主導(dǎo)軌依次排列,所述變位機與焊接工作站之間設(shè)有輔導(dǎo)軌,所述焊接工作站上設(shè)有激光跟蹤傳感器,2個所述焊接機器人、變位機和物流小車分別與控制系統(tǒng)連接,本發(fā)明的焊接系統(tǒng)和方法對連桿進行組對焊接,自動識別連桿型號,焊縫均勻性好。
【IPC分類】B23K9/32, B23K9/02
【公開號】CN105108274
【申請?zhí)枴緾N201510610894
【發(fā)明人】李圣文, 任懷偉, 張延亮, 范正猛, 王海鵬, 李樹國, 賈兆強, 趙國瑞, 曹成銘
【申請人】山東能源重型裝備制造集團有限責(zé)任公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年9月23日