CN111055000A - 一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统及方法 - Google Patents

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CN111055000A CN201911418228.1A CN201911418228A CN111055000A CN 111055000 A CN111055000 A CN 111055000A CN 201911418228 A CN201911418228 A CN 201911418228A CN 111055000 A CN111055000 A CN 111055000A
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Abstract

本发明公开了一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,包括第一导轨及沿该第一导轨前后移动的自动焊接系统;在第一导轨的左右两侧各设有一工作台;每个工作台上设有一套工装夹具;工装夹具包括平行于第一导轨的第二导轨,以及沿该第二导轨的方向依次设置的固定夹具及移动夹具;固定夹具和移动夹具用于夹紧固定待焊接的膜式水冷壁;固定夹具固接在工作台上;移动夹具沿第二导轨前后移动;固定夹具和移动夹具均设有一对左右布置形成竖直放置膜式水冷壁的槽的支架;固定夹具和移动夹具两者的至少一侧支架设有施加左右方向力于膜式水冷壁的夹紧模块。本发明还公开了一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的方法。本发明节省空间并提高了生产效率。

Description

一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统及方法
技术领域
本发明涉及一种螺柱焊接的系统及方法,特别涉及一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统及方法。
背景技术
膜式水冷壁是指用扁钢和管子拼排焊成的气密管屏所组成的水冷壁。膜式水冷壁能够保证炉膛具有良好的严密性,对负压锅炉可以显著降低炉膛的漏风系数,改善炉内的燃烧工况。它能使有效辐射受热面积增加,从而节约钢耗。
在膜式水冷壁单侧需焊接螺柱,目的是为了将焊有螺柱的一侧固定在水泥中,用来更好的固定膜式水冷壁。焊接螺柱的方法是将螺柱一端与板件(或管件)表面接触,通电引弧,待接触面熔化后,给螺柱一定压力完成焊接的方法。
工厂中膜式水冷壁的尺寸一般高为3米,长度为5-8米,水平焊接占地面积较大,质量较重。目前工厂采用的人工方式焊接螺柱,效率较低、焊接位置及焊接质量的一致性较差,安全性差,人工焊接效率较低,每天焊接数量大约为5000个。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种使用机械手的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统及方法。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,包括第一导轨及沿该第一导轨前后移动的自动焊接系统;在所述第一导轨的左右两侧各设有一工作台;每个所述工作台上设有一套工装夹具;所述工装夹具包括平行于所述第一导轨的第二导轨,以及沿该第二导轨的方向依次设置的固定夹具及移动夹具;所述固定夹具和所述移动夹具用于夹紧固定待焊接的膜式水冷壁;所述固定夹具固接在所述工作台上;所述移动夹具沿所述第二导轨前后移动;所述固定夹具和所述移动夹具均设有一对左右布置形成竖直放置膜式水冷壁的槽的支架;所述固定夹具和所述移动夹具两者的至少一侧支架设有施加左右方向力于膜式水冷壁的夹紧模块。
进一步地,所述自动焊接系统包括:移动平台,固接在移动平台上的机械手,以及固接在机械手上的螺柱焊枪;所述移动平台沿所述第一导轨前后移动;所述机械手移载所述螺柱焊枪至焊接位置。
进一步地,所述自动焊接系统还包括位于所述机械手上的视觉检测定位系统;所述视觉检测定位系统包括相机、光源及测距传感器;所述相机用于采集膜式水冷壁的图像;所述光源用于当所述相机采集图像时提供结构光照明,将光栅或线光源等投射到膜式水冷壁上;所述测距传感器用于测量焊枪距离膜式水冷壁的水管距离。
进一步地,所述夹紧模块包括依次连接的旋转驱动装置、传动装置及多个上下分布且轴线平行于水平面的丝杠;每个所述丝杆的轴线垂直于所述第二导轨且其面对膜式水冷壁的一端设有圆盘;所述旋转驱动装置通过所述传动装置带动所述丝杠转动,使圆盘左右移动。
进一步地,所述旋转驱动装置包括电机或手轮。
进一步地,所述传动装置包括链轮和链条。
进一步地,所述工装夹具还包括中间支撑架,所述中间支撑架位于膜式水冷壁背对所述第一导轨的一侧;所述中间支撑架用于所述螺柱焊枪焊接时施加支持力于膜式水冷壁,该支持力与螺柱焊枪施加在膜式水冷壁的作用力的方向相反。
进一步地,所述固定夹具和所述移动夹具还均设有第三导轨及与之配合的气动滑台;所述第三导轨位于一对所述支架之间且垂直于所述第二导轨。
本发明还提供了一种利用上述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的方法,该方法为:
步骤一、由天车设备运送待焊接的膜式水冷壁,使膜式水冷壁一端位于所述固定夹具上方;使所述移动夹具移动到膜式水冷壁另一端的下方;将膜式水冷壁下放置于所述固定夹具和所述移动夹具的支架形成的槽内;
步骤二、由所述固定夹具和所述移动夹具的夹紧模块均施加左右方向力于膜式水冷壁,使膜式水冷壁被夹紧固定;
步骤三、将自动焊接系统沿第一导轨移动到一侧工作台的膜式水冷壁焊接位置进行焊接;焊接完毕后;将自动焊接系统转向另一侧的工作台的膜式水冷壁,继续沿第一导轨移动及焊接。
进一步地,自动焊接系统执行根据工件的CAD图编制的程序移动到焊接位置,具体包括以下步骤:
第一步,对AutoCAD进行二次开发,编写程序,读取工件的CAD图,解析工件的CAD图对应的DXF文件信息;
第二步,编写人机交互界面,将工件焊接参数显示在人机交互界面中;
第三步,设置工件焊接参数,生成自动焊接系统可执行程序。
本发明具有的优点和积极效果是:
1、膜式水冷壁的尺寸不同且尺寸较大,人工焊接时是将膜式水冷壁平放在地上进行焊接,本系统将膜式水冷壁由原来的平放在地面上,改为了竖立放置,这样节省了空间,更大的利用了空间资源,利于焊接。
2、采用双工位设计,在自动焊接系统进行焊接的同时,进行另一个膜式水冷壁的安装固定,这样在焊接完成之后,马上进行下一个膜式水冷壁的焊接,这样提高了工作效率,节省了时间。采用双工位布局,将工件分别运送到两个指定的焊接工位,采用中间移动式的自动焊接系统对两工作台上的膜式水冷壁进行焊接,节省空间并提高了生产效率。
2、自动焊接系统采用固接在移动平台上的机械手,可以精确定位焊接位置,提高焊接质量和工作效率。
3、采用旋转驱动装置通过所述传动装置带动多个上下布置的丝杠转动,使丝杠端部的圆盘移动夹紧固定膜式水冷壁;这种夹紧结构,结构简单,易于制作,且适用夹紧固定竖直放置的大面积板式装置。
4、本发明结合cad的二次开发技术,采用满足螺柱焊接作业标准的相关辅助软件,并结合视觉检测技术,能够实现机器自动焊接。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的一种夹紧模块结构示意图;
图3是本发明的一种视觉检测定位系统结构示意图。
图中:1、移动夹具;2、膜式水冷壁;3、中间支撑架;4、螺柱焊枪;5、机械手;6、导向板;7、固定夹具;8、机械手立座;9、移动平台;10、控制系统;11、支架内侧面;12、气动滑台;13、圆盘;14、丝杠;15、链条;16、手轮;17、光源;18、相机;19、测距传感器;20、工作台;21、气缸;22、滑块;23、第三导轨。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效,兹列举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
请参见图1至图3,一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,包括第一导轨及沿该第一导轨前后移动的自动焊接系统;在所述第一导轨的左右两侧各设有一工作台20;每个所述工作台20上设有一套工装夹具;所述工装夹具包括平行于所述第一导轨的第二导轨,以及沿该第二导轨的方向依次设置的固定夹具7及移动夹具1;所述固定夹具7和所述移动夹具1用于夹紧固定待焊接的膜式水冷壁2;所述固定夹具7固接在所述工作台20上;所述移动夹具1沿所述第二导轨前后移动;所述固定夹具7和所述移动夹具1均设有一对左右布置形成竖直放置膜式水冷壁2的槽的支架;所述固定夹具7和所述移动夹具1两者的至少一侧支架设有施加左右方向力于膜式水冷壁2的夹紧模块。
由固定夹具7及移动夹具1两者的左右一对竖立的支架形成深槽,该槽用于放置膜式水冷壁2。固定夹具7和移动夹具1两者的一对所述支架,其相对的支架内侧面11可设计上部向外倾斜,使一对支架形成V形的槽,便于工件滑下入槽。支架的内侧上方可设置上部向外倾斜的内侧板,便于导入膜式水冷壁2。
固定夹具7和移动夹具1相互配合,可以适应不同宽度尺寸的工件,然后膜式水冷壁2由立柱上方的导向板6滑入由内侧板形成的槽中。移动夹具1可由减速机等驱动沿第二导轨移动移动。移动夹具1移动到位后,可由制动机构或锁紧机构将移动夹具1固定,防止其移动;锁紧机构可为:在第二导轨内侧设销孔,在移动夹具1上设置弹性卡销或气动卡销,移动夹具1移动到位后,弹性卡销或气动卡销伸出工作销孔。
所述自动焊接系统可包括:移动平台9,固接在移动平台9上的机械手5,以及固接在机械手5上的螺柱焊枪4;所述移动平台9沿所述第一导轨前后移动;所述机械手5移载所述螺柱焊枪4至焊接位置。可将螺柱焊枪4固定在机械手5末端进行焊接。
自动焊接系统也可采用其他现有技术中的具有三维移动焊接的自动焊接系统设备。
自动焊接系统可包括控制系统10;控制系统10用于控制移动平台9、械手5以及螺柱焊枪4的工作。控制系统10可采用现有技术中控制器或控制器组合,并采用现有技术的控制方法。
机械手5可包括机械手立座8及位于机械手立座8上的机械手臂,机械手立座8可实现水平180度回转;假设前后为X方向,上下为Y方向,左右为Z方向;机械手臂可采用能实现XYZ三方向进给的机械手臂;机械手臂也可以采用能实现多轴回转及XYZ三方向进给的多关节机械手臂。
可将机械手立座8等机械手5的装置、控制系统10等固定在一块移动平台9上,再将移动平台9固定在第一导轨上,移动平台9可包括电机、减速器等驱动装置,以及齿轮、齿条传动装置,或者滚珠丝杠传动装置,或者齿轮、齿形带传动装置等传动装置;移动平台9可由电机驱动减速器,再通过齿轮齿条等传动装置带动移动平台9移动,使所述移动平台9沿所述第一导轨前后移动。移动平台9也可采用液压缸,气压缸等流体传动装置带动移动。
可根据加工工艺图,设定移动平台9的移动目标位置;移动平台9将所述机械手5移动到设定位置,所述机械手5可实现XYZ三方向进给;将所述螺柱焊枪4移载至焊接位置。移动平台9及机械手5可对应膜式水冷壁2上的长宽高三个方向的尺寸基准线等,进行定位校准或零位校正。定位校准或零位校正方法采用现有技术中的常规技术手段。
因为膜式水冷壁2前后方向尺寸比较大,采用移动平台9可快速将螺柱焊枪4移至焊接螺栓点的X方向对应位置;再由机械手5进行精确定位XYZ,所述机械手5移载所述螺柱焊枪4至精准焊接位置。使螺柱焊枪4可以精准定位,对膜式水冷壁2进行移动焊接。
螺柱焊枪4、机械手5、移动平台9等上述装置或设备,均可采用现有技术中的适用装置及设备。
所述自动焊接系统还可包括位于所述机械手5上的视觉检测定位系统;所述视觉检测定位系统包括相机18、光源17及测距传感器19;所述相机18可用于采集膜式水冷壁2的图像;所述光源17可用于当所述相机18采集图像时提供结构光照明,将光栅或线光源17等投射到膜式水冷壁2上;所述测距传感器19可用于测量焊枪距离膜式水冷壁2的水管距离。
相机18及光源17可安装在螺柱焊枪4底部,也可在所述机械手5上设置安装支架安装相机18、光源17及测距传感器19。在进行焊接工作时,进行实时监测,因为膜式水冷壁2为圆管组成的工件,其变形为渐变式的变形,所以可以被视觉系统识别。测距传感器19主要用于测量距离圆管的距离,便于螺柱焊枪4准确定位,从而进行螺柱焊接。视觉检测系统通过结构光照明,将光栅或线光源17等投射到膜式水冷壁2上,根据它们产生的畸变,解调出被测物的三维信息,确定螺柱焊枪4的最终位置,保证工作质量。光线照射到膜式水冷壁2上之后,板与管以及螺柱对应光栅或线光源17产生的畸变不同,从而区分出三者,之后检测系统解调出板与管以及管上螺柱的位置和三维信息,传达给机械手5视觉处理器进行分析,最终进行准确快速定位焊接。
测距传感器19可为超声波测距传感器或激光测距传感器;超声波测距传感器或激光测距传感器、相机18、光源17均可采用现有技术中的适用产品。
所述夹紧模块可包括依次连接的旋转驱动装置、传动装置及多个上下分布且轴线平行于水平面的丝杠14;每个所述丝杆的轴线垂直于所述第二导轨且其面对膜式水冷壁2的一端可设有圆盘13;所述旋转驱动装置通过所述传动装置带动所述丝杠14转动,使圆盘13左右移动。所述夹紧模块也可采用其他结构,比如气缸、油缸等,使气缸、油缸的活塞杆向膜式水冷壁2施加左右方向的力,夹紧固定膜式水冷壁2。丝杠14一侧外可设固定螺母,丝杠14另一侧可设用于支撑丝杠14的轴承座,在轴承座和固定螺母之间,丝杠外可固接转动套;转动套固接链轮、皮带轮、齿轮等旋转传动装置,由手轮或电机等驱动,通过链条、皮带、齿形带等传动,使丝杠14转动并移动。螺母固定、丝杠14转动并移动,因螺母本身起着支承作用,消除了丝杠14与轴承座可能产生的附加轴向窜动,结构较简单,可获得较高的传动精度。
所述旋转驱动装置可包括电机或手轮16。所述传动装置可包括链轮和链条15。
夹紧模块可通过人工转动手轮16或电机转动,通过传动装置使丝杠14转动,由丝杠14将回转运动转变为左右方向的直线运动。丝杠14转动可将其前端的圆盘13推出,圆盘13与膜式水冷壁2接触从而夹紧工件。由于膜式水冷壁2尺寸较高,可将手轮16均设置在下方,下方手轮16通过皮带传动副或链条15传动副等传动装置,带动上方的丝杠14转动,从而使上方的丝杠14向膜式水冷壁2施加夹紧力。
进一步地,所述工装夹具还可包括中间支撑架3,所述中间支撑架3位于膜式水冷壁2背对所述第一导轨的一侧;所述中间支撑架3可用于所述螺柱焊枪4焊接时施加支持力于膜式水冷壁2,该支持力与螺柱焊枪4施加在膜式水冷壁2的作用力的方向相反。
中间支撑架3可设置在XY平台上,由XY平台将中间支撑架3移动到与自动焊接系统上的焊枪位置相对的位置,并向膜式水冷壁2施加支持力。XY平台可采用现有技术中的适用产品。
中间支撑架3也可以与移动夹具1一样沿第二导轨移动,其上可设置夹紧模块,工作原理与移动夹具1的工作原理一样。
膜式水冷壁2的螺柱焊接过程中,焊接螺钉的一侧会发生很大的变形,因为膜式水冷壁2是向未焊接螺柱侧弯曲,故采用反变形法设计,在变形侧增加中间支撑架3,用于支撑膜式水冷壁2表面,减少变形。
进一步地,所述固定夹具7和所述移动夹具1还可均设有第三导轨23及与之配合的气动滑台12;所述第三导轨23位于一对所述支架之间且垂直于所述第二导轨。
膜式水冷壁2较重且尺寸较大,在其滑入固定槽中之后,如果直接落在工作台20上,膜式水冷壁2与工作台20之间是滑动摩擦,夹紧模块的工作负载会比较大时,人力操作将需要耗费很大的体力才能将工件推动;采用其他非人力方式需要增加装置的输出力矩,耗费能源。
为降低劳动强度及降低能源消耗,固定夹具7及移动夹具1两者的左右一对支架之间还可设有第三导轨23及与之配合的气动滑台12。膜式水冷壁2底部壳放置在气动滑台12上,左右移动膜式水冷壁2时,可将膜式水冷壁2底部由滑动摩擦转换为滚动摩擦。
气动滑台12下方可连接滑块22与第三导轨23;第三导轨23可为滚动导轨,人工操作推动夹紧模块时,膜式水冷壁2在滚动导轨和滑块22的作用下,由原来与工作台20的滑动摩擦,转换为气动滑台12、滑块22与滚动导轨之间的滚动摩擦,采用气缸21驱动气动滑台12,可辅助夹紧模块夹紧固定膜式水冷壁2,省力、快速、便捷。
当工件焊接完成后,由天车设备将工件取走,气缸21回缩,带动气动滑台12回到原始位置。
本发明还提供了一种利用上述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的方法实施例,该方法为:
步骤一、由天车设备运送待焊接的膜式水冷壁2,使膜式水冷壁2一端位于所述固定夹具7上方;使所述移动夹具1移动到膜式水冷壁2另一端的下方;将膜式水冷壁2下放置于所述固定夹具7和所述移动夹具1的支架形成的槽内;
在膜式水冷壁2由起重机设备放向待焊工位的同时,固定夹具7不动,移动夹具1可由电机减速器驱动,沿第二导轨向固定夹具7方向移动,移动到适当位置,膜式水冷壁2下放至由固定夹具7及移动夹具1的左右支架形成的槽中。
膜式水冷壁2可由固定夹具7和移动夹具1的支架上方的导向板6导入槽中,之后沿着支架的内侧的倾斜面向下滑动,最后可由下方的气动滑台12支撑。
步骤二、由所述固定夹具7和所述移动夹具1的夹紧模块均施加左右方向力于膜式水冷壁2,使膜式水冷壁2被夹紧固定;由夹紧模块将膜式水冷壁2与固定夹具7及移动夹具1夹紧固定。可由人工转动手轮16通过皮带传动副或链条15传动副等传动装置带动丝杠14,从而使丝杠14转动,将前方的圆盘13推出,圆盘13顶向工件,压紧工件。
步骤三、将自动焊接系统沿第一导轨移动到一侧工作台20的膜式水冷壁2焊接位置进行焊接;焊接完毕后;将自动焊接系统转向另一侧的工作台20的膜式水冷壁2,继续沿第一导轨移动及焊接。可将移动平台9固定在导轨滑块上,由电机减速器和齿轮齿条进行驱动,所述机械手5移载所述螺柱焊枪4至焊接位置。焊接时,由中间支撑架3从自动焊接系统对膜式水冷壁2作用力的反方向施加支持力,避免膜式水冷壁2在焊接时变形。
自动焊接系统可执行根据工件的CAD图编制的程序移动到焊接位置,具体可包括以下步骤:
第一步,对AutoCAD进行二次开发,编写程序,读取工件的CAD图,解析工件的CAD图对应的DXF文件信息;
第二步,编写人机交互界面,将工件焊接参数显示在人机交互界面中;
第三步,设置工件焊接参数,生成自动焊接系统可执行程序。
利用Autolisp语言对AutoCAD进行二次开发,读取工件的CAD图纸,解析工件的CAD图纸对应的DXF文件信息,读取工件的长度、宽度等参数以及需要焊接的区域,利用Autolisp语言编写人机交互界面DCL对话框,将工件关键参数显示在对话框中,便于读取。生成机械手5可以执行的机械手5程序,机械手5执行该程序,进行螺柱焊接。
以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施,不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围,即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰,仍落在本发明的专利范围内。

Claims (10)

1.一种在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,包括第一导轨及沿该第一导轨前后移动的自动焊接系统;在所述第一导轨的左右两侧各设有一工作台;每个所述工作台上设有一套工装夹具;所述工装夹具包括平行于所述第一导轨的第二导轨,以及沿该第二导轨的方向依次设置的固定夹具及移动夹具;所述固定夹具和所述移动夹具用于夹紧固定待焊接的膜式水冷壁;所述固定夹具固接在所述工作台上;所述移动夹具沿所述第二导轨前后移动;所述固定夹具和所述移动夹具均设有一对左右布置形成竖直放置膜式水冷壁的槽的支架;所述固定夹具和所述移动夹具两者的至少一侧支架设有施加左右方向力于膜式水冷壁的夹紧模块。
2.根据权利要求1所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述自动焊接系统包括:移动平台,固接在移动平台上的机械手,以及固接在机械手上的螺柱焊枪;所述移动平台沿所述第一导轨前后移动;所述机械手移载所述螺柱焊枪至焊接位置。
3.根据权利要求2所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述自动焊接系统还包括位于所述机械手上的视觉检测定位系统;所述视觉检测定位系统包括相机、光源及测距传感器;所述相机用于采集膜式水冷壁的图像;所述光源用于当所述相机采集图像时提供结构光照明,将光栅或线光源等投射到膜式水冷壁上;所述测距传感器用于测量焊枪距离膜式水冷壁的水管距离。
4.根据权利要求1所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述夹紧模块包括依次连接的旋转驱动装置、传动装置及多个上下分布且轴线平行于水平面的丝杠;每个所述丝杆的轴线垂直于所述第二导轨且其面对膜式水冷壁的一端设有圆盘;所述旋转驱动装置通过所述传动装置带动所述丝杠转动,使圆盘左右移动。
5.根据权利要求4所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述旋转驱动装置包括电机或手轮。
6.根据权利要求4所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述传动装置包括链轮和链条。
7.根据权利要求1所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述工装夹具还包括中间支撑架,所述中间支撑架位于膜式水冷壁背对所述第一导轨的一侧;所述中间支撑架用于所述螺柱焊枪焊接时施加支持力于膜式水冷壁,该支持力与螺柱焊枪施加在膜式水冷壁的作用力的方向相反。
8.根据权利要求1所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统,其特征在于,所述固定夹具和所述移动夹具还均设有第三导轨及与之配合的气动滑台;所述第三导轨位于一对所述支架之间且垂直于所述第二导轨。
9.一种利用权利要求1所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的系统的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的方法,该方法为:
步骤一、由天车设备运送待焊接的膜式水冷壁,使膜式水冷壁一端位于所述固定夹具上方;使所述移动夹具移动到膜式水冷壁另一端的下方;将膜式水冷壁下放置于所述固定夹具和所述移动夹具的支架形成的槽内;
步骤二、由所述固定夹具和所述移动夹具的夹紧模块均施加左右方向力于膜式水冷壁,使膜式水冷壁被夹紧固定;
步骤三、将自动焊接系统沿第一导轨移动到一侧工作台的膜式水冷壁焊接位置进行焊接;焊接完毕后;将自动焊接系统转向另一侧的工作台的膜式水冷壁,继续沿第一导轨移动及焊接。
10.根据权利要求9所述的在膜式水冷壁上自动焊接螺柱的方法,其特征在于,自动焊接系统执行根据工件的CAD图编制的程序移动到焊接位置,具体包括以下步骤:
第一步,对AutoCAD进行二次开发,编写程序,读取工件的CAD图,解析工件的CAD图对应的DXF文件信息;
第二步,编写人机交互界面,将工件焊接参数显示在人机交互界面中;
第三步,设置工件焊接参数,生成自动焊接系统可执行程序。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2454073Y (zh) * 2000-12-19 2001-10-17 浙江工业大学 膜式水冷壁自动混合气体保护焊机
CN102632319A (zh) * 2011-04-08 2012-08-15 姜小杰 数控暖气片自动焊接机
CN105710479A (zh) * 2016-04-08 2016-06-29 天津宏华焊研机器人科技有限公司 一种油冷器机器人自动火焰钎焊机
CN107322231A (zh) * 2017-09-05 2017-11-07 北京理工大学 一种用于机器人焊接多棱柱相贯线连接件的夹持装置
CN107953049A (zh) * 2017-12-07 2018-04-24 大同新成新材料股份有限公司 一种用于槽钢对焊的夹具
CN110394589A (zh) * 2019-06-24 2019-11-01 珠海格力智能装备有限公司 焊接系统
CN110561022A (zh) * 2019-10-06 2019-12-13 赣州中科拓又达智能装备科技有限公司 一种九轴焊接机器人双工位工作站

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2454073Y (zh) * 2000-12-19 2001-10-17 浙江工业大学 膜式水冷壁自动混合气体保护焊机
CN102632319A (zh) * 2011-04-08 2012-08-15 姜小杰 数控暖气片自动焊接机
CN105710479A (zh) * 2016-04-08 2016-06-29 天津宏华焊研机器人科技有限公司 一种油冷器机器人自动火焰钎焊机
CN107322231A (zh) * 2017-09-05 2017-11-07 北京理工大学 一种用于机器人焊接多棱柱相贯线连接件的夹持装置
CN107953049A (zh) * 2017-12-07 2018-04-24 大同新成新材料股份有限公司 一种用于槽钢对焊的夹具
CN110394589A (zh) * 2019-06-24 2019-11-01 珠海格力智能装备有限公司 焊接系统
CN110561022A (zh) * 2019-10-06 2019-12-13 赣州中科拓又达智能装备科技有限公司 一种九轴焊接机器人双工位工作站

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