CN104551351B - T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法 - Google Patents

T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104551351B
CN104551351B CN201410702346.6A CN201410702346A CN104551351B CN 104551351 B CN104551351 B CN 104551351B CN 201410702346 A CN201410702346 A CN 201410702346A CN 104551351 B CN104551351 B CN 104551351B
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding
robot
double
connector
arc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410702346.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104551351A (zh
Inventor
侯琦
刘艳梅
袁宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Aircraft Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Shenyang Aircraft Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Aircraft Industry Group Co Ltd filed Critical Shenyang Aircraft Industry Group Co Ltd
Priority to CN201410702346.6A priority Critical patent/CN104551351B/zh
Publication of CN104551351A publication Critical patent/CN104551351A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104551351B publication Critical patent/CN104551351B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/167—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a non-consumable electrode
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/127—Means for tracking lines during arc welding or cutting
    • B23K9/1272—Geometry oriented, e.g. beam optical trading
    • B23K9/1274—Using non-contact, optical means, e.g. laser means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/164—Arc welding or cutting making use of shielding gas making use of a moving fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/235—Preliminary treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

本发明涉及一种T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统及方法，其结构为：焊接工装安装于工作台上，待焊接的T型接头零件安装于焊接工装上，通过电气操作盒对机器人的运动轨迹进行编程和设置，机器人置于机器人导轨的上方，机器人的控制硬件全部优化集成在机器人控制柜内，机器人导轨对称布置于工作台的两侧，机器人前端装配焊枪、自动送丝装置、激光跟踪系统和焊枪拖罩，机器人配备压力传感器和防碰撞软件，冷却水箱与焊接电源连接，在机器人工作过程中，冷却水箱对氩弧焊接电源进行冷却。该系统不仅降低了工人的劳动强度，改善了工作环境，提高了工作效率，而且显著提高了接头的焊接质量。

Description

T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统及方法
技术领域
本发明涉及一种T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统及方法，用于焊接自动化领域。
背景技术
机器人焊接是焊接行业的突破性进步，它相对于传统的焊接方式而言，是一种柔性的自动化新方式。目前国内外对焊接机器人的技术研究主要集中在焊缝跟踪技术、多台焊接机器人及外围设备的协调控制技术、机器人专用弧焊电源技术、焊接机器人系统仿真技术与机器人用焊接工艺方法五个方面。但总的来看，我国的焊接机器人技术及其工程应用的水平与国外比还有一定的差距。
飞机上的T型结构零件，采用双缝双弧TIG焊接技术生产，由于结构的限制，零件在焊接过程中容易产生咬边、烧穿、未焊透、裂纹、焊瘤等缺陷，零件的焊接变形量较大，难以保证零件的成形质量。
为了解决T型接头零件的焊接生产难题，保证零件的焊接质量，因而急需对T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统进行研究，并对双缝双弧TIG焊接工艺进行研究。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统及方法，该系统不仅降低了工人的劳动强度，改善了工作环境，提高了工作效率，显著提高了接头的焊接质量。
为解决以上问题，本发明的具体技术方案如下：一种T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统，焊接工装安装于工作台上，待焊接的T型接头零件安装于焊接工装上，通过电气操作盒对机器人的运动轨迹进行编程和设置，机器人置于机器人导轨的上方，机器人的控制硬件全部优化集成在机器人控制柜内，机器人导轨对称布置于工作台的两侧，机器人前端装配焊枪、自动送丝装置、激光跟踪系统和焊枪拖罩，机器人配备压力传感器和防碰撞软件，冷却水箱与焊接电源连接，在机器人工作过程中，冷却水箱对氩弧焊接电源进行冷却。
一种双缝双弧TIG焊接集成系统焊接T型接头零件的方法，包括以下步骤：
1）焊前对待焊接零件进行化学清理、待焊接部位进行打磨、擦拭，清理油污、灰尘、氧化膜等污物，而后对待焊接零件进行装夹、定位，检查装配间隙和水、电、气是否接通；
2）机器人通电后，通过电气操作盒，进行机器人系统参数设置，焊机的通讯配置，激光跟踪系统的配置，各种焊接工艺参数初始设定；
3）设定T型接头双缝双弧焊接的技术参数，其中焊接电流为180-200A、电弧电压为8-10V、焊接速度0.12-0.15m/min、送丝速度0.22-0.26m/min、焊枪气体流量8-12L/min、拖罩气体流量6-10L/min和背面气体流量6-10L/min；
4）参数设定存储后，进行工件示教，包括焊接起始点、焊接速度、焊接位置信息及激光跟踪系统的设定；机器人各自示教完成后，通过模拟焊接过程，执行示教的焊接程序；
5）示教合格后，将机器人切换到自动模式进行零件的自动焊接，焊接过程中，激光焊缝跟踪系统对焊缝进行实时检测，并将焊缝轨迹的偏差提供给机器人，机器人根据这些数据进行轨迹的实时修证，从而保证焊接轨迹的准确性，同时机器人配备的压力传感器和防碰撞软件，保护机器人及外部设备和人员不致因碰撞产生损伤；
4）机器人完成焊接后，机器人复位，人工卸载零件，完成零件焊接。
该T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统采用对称设置的机器人进行同时焊接，避免了单面焊接对零件产生严重变形及零件高温氧化，导致性能下降。
T型接头双缝双弧TIG焊接方法采用激光焊缝跟踪仪进行焊接轨迹的跟踪，实时修证，从而保证焊接轨迹的准确性，保证了焊接的质量。
附图说明
图1为T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统结构布置图。
图2为机器人系统结构示意图。
图3为T型接头结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统，焊接工装2安装于工作台1上，待焊接的T型接头零件安装于焊接工装2上，通过电气操作盒5对机器人的运动轨迹进行编程和设置，机器人3置于机器人导轨4的上方，机器人3的控制硬件全部优化集成在机器人控制柜6内，机器人导轨4对称布置于工作台1的两侧，机器人3前端装配焊枪8、自动送丝装置9、激光跟踪系统11和焊枪拖罩12，机器人3配备压力传感器和防碰撞软件，冷却水箱10与焊接电源7连接，在机器人3工作过程中，冷却水箱10对氩弧焊接电源7进行冷却。
一种双缝双弧焊接集成系统焊接如图3所示的T型接头零件的方法，包括以下步骤：
1）焊前对待焊接零件进行化学清理、待焊接部位进行打磨、擦拭，清理油污、灰尘、氧化膜等污物，而后对待焊接零件进行装夹、定位，检查装配间隙和水、电、气是否接通；
2）机器人3通电后，通过电气操作盒5，进行机器人系统参数设置，焊机的通讯配置，激光跟踪系统的配置，各种焊接工艺参数初始设定；
3）设定T型接头双缝双弧焊接的技术参数，其中焊接电流为180-200A、电弧电压为8-10V、焊接速度0.12-0.15m/min、送丝速度0.22-0.26m/min、焊枪气体流量8-12L/min、拖罩气体流量6-10L/min和背面气体流量6-10L/min；
4）参数设定存储后，进行工件示教，包括焊接起始点、焊接速度、焊接位置信息及激光跟踪系统的设定；机器人3各自示教完成后，通过模拟焊接过程，执行示教的焊接程序；
5）示教合格后，将机器人3切换到自动模式进行零件的自动焊接，焊接过程中，激光焊缝跟踪系统11对焊缝进行实时检测，并将焊缝轨迹的偏差提供给机器人3，机器人3根据这些数据进行轨迹的实时修证，从而保证焊接轨迹的准确性，同时机器人3配备的压力传感器和防碰撞软件，保护机器人、外部设备和人员不致因碰撞产生损伤；
4）机器人完成焊接后，机器人复位，人工卸载零件，完成零件焊接。

Claims (1)

1.一种采用双缝双弧TIG焊接集成系统焊接T型接头零件的方法，其中T型接头双缝双弧TIG焊接集成系统结构为：焊接工装（2）安装于工作台（1）上，待焊接的T型接头零件安装于焊接工装（2）上，通过电气操作盒（5）对机器人的运动轨迹进行编程和设置，机器人（3）置于机器人导轨（4）的上方，机器人（3）的控制硬件全部优化集成在机器人控制柜（6）内，机器人导轨（4）对称布置于工作台（1）的两侧，机器人（3）前端装配焊枪（8）、自动送丝装置（9）、激光跟踪系统（11）和焊枪拖罩（12），机器人（3）配备压力传感器和防碰撞软件，冷却水箱（10）与焊接电源（7）连接，在机器人（3）工作过程中，冷却水箱（10）对焊接电源（7）进行冷却；其特征在于包括以下步骤：
1）焊前对待焊接零件进行化学清理、待焊接部位进行打磨、擦拭，清理油污、灰尘、氧化膜污物，而后对待焊接零件进行装夹、定位，检查装配间隙和水、电、气是否接通；
2）机器人（3）通电后，通过电气操作盒（5），进行机器人系统参数设置、焊机的通讯配置、激光跟踪系统的配置、各种焊接工艺参数初始设定；
3）设定T型接头双缝双弧焊接的技术参数，其中焊接电流为180-200A、电弧电压为8-10V、焊接速度0.12-0.15m/min、送丝速度0.22-0.26m/min、焊枪气体流量8-12L/min、拖罩气体流量6-10L/min和背面气体流量6-10L/min；
4）参数设定存储后，进行工件示教，包括焊接起始点、焊接速度、焊接位置信息及激光跟踪系统的设定；机器人（3）各自示教完成后，通过模拟焊接过程，执行示教的焊接程序；
5）示教合格后，将机器人（3）切换到自动模式进行零件的自动焊接，焊接过程中，激光跟踪系统（11）对焊缝进行实时检测，并将焊缝轨迹的偏差提供给机器人（3），机器人（3）根据这些数据进行轨迹的实时修正，从而保证焊接轨迹的准确性，同时机器人（3）配备的压力传感器和防碰撞软件，保护机器人及外部设备和人员不致因碰撞产生损伤；
6）机器人完成焊接后，机器人复位，人工卸载零件，完成零件焊接。
CN201410702346.6A 2014-11-29 2014-11-29 T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法 Active CN104551351B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410702346.6A CN104551351B (zh) 2014-11-29 2014-11-29 T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410702346.6A CN104551351B (zh) 2014-11-29 2014-11-29 T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104551351A CN104551351A (zh) 2015-04-29
CN104551351B true CN104551351B (zh) 2017-01-04

Family

ID=53068995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410702346.6A Active CN104551351B (zh) 2014-11-29 2014-11-29 T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104551351B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105149740A (zh) * 2015-07-27 2015-12-16 上海航天精密机械研究所 一种T型接头双侧InFocus电弧同步焊接方法
CN105750707B (zh) * 2016-03-30 2022-11-04 山东诺博泰智能科技有限公司 一种机器人钨极气体保护焊系统
CN105817737B (zh) * 2016-04-11 2019-03-19 中国第一重型机械集团大连加氢反应器制造有限公司 双钨极氩弧焊堆焊工艺
CN105935833A (zh) * 2016-06-14 2016-09-14 惠州市铠屹精密机械有限公司 一种便携式小型化焊接机器人
CN107755863A (zh) * 2017-11-20 2018-03-06 无锡华联科技集团有限公司 H型钢双机器人埋弧焊接机
CN108465961B (zh) * 2018-02-06 2020-11-20 北京卫星制造厂有限公司 一种基于柔弧等离子的双对称热源焊接方法及系统
CN108465905A (zh) * 2018-03-29 2018-08-31 江苏新时代造船有限公司 双机器人主动光源智能对中双面双弧焊接方法与装置
CN109967845B (zh) * 2019-04-21 2024-04-19 天津大学 一种机器人弧焊过程电弧光谱同步采集装置及方法
CN112743279B (zh) * 2020-12-25 2022-11-11 青岛伊唯特智能科技有限公司 一种人防门自动成型装置及其成型方法和应用

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07132374A (ja) * 1993-11-09 1995-05-23 Kawasaki Heavy Ind Ltd 金属板端部の曲面加工方法とその装置
US8242410B2 (en) * 2006-07-14 2012-08-14 Lincoln Global, Inc. Welding methods and systems
JP5433895B2 (ja) * 2009-04-15 2014-03-05 株式会社榛葉鉄工所 Ｔｉｇ溶接ヘッド及び該ｔｉｇ溶接ヘッドを備えた自動溶接装置
JP5190023B2 (ja) * 2009-05-20 2013-04-24 株式会社神戸製鋼所 溶接設定装置、溶接ロボットシステムおよび溶接設定プログラム
CN101745765B (zh) * 2009-12-15 2012-02-08 哈尔滨工业大学 人机协作共享控制遥控焊接的方法
CN102834212B (zh) * 2010-09-17 2015-04-22 松下电器产业株式会社 焊接条件决定方法及焊接装置
CN201950403U (zh) * 2011-04-15 2011-08-31 重庆运达机电设备制造有限公司 铁路车辆钩舌数控自动堆焊机
CN103143819B (zh) * 2013-03-22 2015-07-15 浙江正特集团有限公司 一种自动焊机及其控制方法
CN103192159B (zh) * 2013-04-23 2015-12-23 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种用于雷达结构件的焊接机器人工作站系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN104551351A (zh) 2015-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104551351B (zh) T型接头双缝双弧tig焊接集成系统及方法
WO2017079995A1 (zh) 一种机器人焊接系统及其焊接方法
CN202684286U (zh) 排气管歧管机器人焊接工作站
CN202174378U (zh) 排气歧管进气法兰、歧管焊接伺服滑台工装
CN105195864A (zh) 用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站
CN207431507U (zh) 一种sfp光模块外壳的半自动电阻点焊机
CN206500792U (zh) 一种焊接工作站
CN106270931A (zh) 一种钢构智能高效多丝埋弧焊接生产线
CN206153752U (zh) 用于集烟罩的激光焊接系统
CN210703384U (zh) 一种九轴焊接机器人双工位工作站
CN202356770U (zh) 全数字t型管自动焊接机
CN108788576A (zh) 大型罐体机器人自动化焊接工作站及利用该装置焊接的方法
CN206343791U (zh) 自动焊接银点设备的输送装置
CN203316892U (zh) 门式埋弧焊机
CN204053209U (zh) 一种全位置激光瞄准、手动调整的数控电弧焊接机
CN205764521U (zh) 一种用于教学演示的车身智能焊接系统
CN204747799U (zh) 一种筒体加强圈的装配机构
CN203109472U (zh) 一种机器人焊接系统
CN206839391U (zh) 一种用于汽车发动机座的双工位焊接工作站
CN112476118A (zh) 自走式四轴管道内焊缝及表面修磨系统
CN206839410U (zh) 一种基于机器人的动力电池外壳激光焊接设备
CN205673770U (zh) 焊接工装
CN203171120U (zh) 继电器外壳自动焊接机
CN204893174U (zh) 一种带能源供给吊篮的焊接门架
CN211516351U (zh) 一种自动化焊接装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant