CN112828492A - 一种蛇形管屏附件焊接系统 - Google Patents

一种蛇形管屏附件焊接系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112828492A
CN112828492A CN202110083737.4A CN202110083737A CN112828492A CN 112828492 A CN112828492 A CN 112828492A CN 202110083737 A CN202110083737 A CN 202110083737A CN 112828492 A CN112828492 A CN 112828492A
Authority
CN
China
Prior art keywords
welding
gantry
unit
rack
underground
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.)
Granted
Application number
CN202110083737.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112828492B (zh
Inventor
付俊
陈弈
缪玉鸿
汪玉
盛仲曦
李�浩
凌乐
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.)
Dongfang Electric Group Research Institute of Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Dongfang Electric Group Research Institute of Science and Technology 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 Dongfang Electric Group Research Institute of Science and Technology Co Ltd filed Critical Dongfang Electric Group Research Institute of Science and Technology Co Ltd
Priority to CN202110083737.4A priority Critical patent/CN112828492B/zh
Publication of CN112828492A publication Critical patent/CN112828492A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112828492B publication Critical patent/CN112828492B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • 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
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/04—Tubular or hollow articles
    • B23K2101/06—Tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

本发明公开了一种蛇形管屏附件焊接系统，包括平台支撑单元，焊接单元，控制单元；平台支撑单元用于支撑并移动蛇形管附件；焊接单元安装于平台支撑单元，用于平台支撑单元上的蛇形管附件进行焊接；控制单元控制平台支撑单元配合焊接单元进行移动，并控制焊接单元实现焊接操作。本发明采用双移动龙门、双移动平台的结构，通过支撑台架配合焊接单元形成单焊接工位双运转平台交替焊接的作业形式，是一种智能化蛇形管屏附件焊接系统，该系统能用于多规格蛇形管附件焊接，具有自感知、自执行、自适应等能力，能满足蛇形管自动快速运转、焊接的全过程高效自动化，其中自动智能物流控制对于整个锅炉管道焊接领域尤为重要。

Description

一种蛇形管屏附件焊接系统
技术领域
本发明涉及蛇形管制造技术领域，具体是一种可实现蛇形管全自动快速运转、焊接全过程自动化的蛇形管屏附件焊接系统。
背景技术
蛇形管管子是普遍用于锅炉领域的高压蒸汽管道。目前蛇形管管子组成的屏式管屏在制造过程中，进行翻身时均存在滑动块脱落、焊缝撕裂等问题，造成生产制造质量得不到有效的控制。
因此，需要设计一种蛇形管附件自动焊接系统，解决蛇形管管屏快速自动输送、精确、可靠定位，附件双面自动焊接、防止焊接变形，焊接设备通用性等问题。
发明内容
本发明针对上述现有技术存在的问题，提供了一种蛇形管附件自动焊接系统，可根据蛇形管附件主要结构形状及其制作流程的特殊性，实现蛇形管附件双面自动焊接，满足工作范围内同类产品及其他规则形状且有一定规律的蛇形管附件焊缝的自动焊接工艺要求。
为了实现上述的目的，本发明采用以下技术方案：
一种蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：包括平台支撑单元，焊接单元和控制单元；平台支撑单元是用于支撑并移动蛇形管附件；焊接单元安装于平台支撑单元，用于平台支撑单元上的蛇形管附件进行焊接；控制单元控制平台支撑单元配合焊接单元进行移动，并控制焊接单元实现焊接操作。
所述平台支撑单元包括支撑台架、定位工装、台架动力总成、台架轨道，其中：一个定位工装设置于两个支撑台架之间，形成焊接工位的作业结构；台架动力总成驱动支撑台架在台架轨道上运动，定位工装可升降运动。
所述支撑台架可单台移动，也可多台联动。
所述平台支撑单元接收到控制单元的工作指令后，台架动力总成驱动支撑台架在台架轨道上运动时，定位工装可降至安全位置，然后支撑台架移动到指定位置；等待焊接单元完成作业后，支撑台架退回至工件吊装区域。
所述焊接单元包括地上龙门、地下龙门、地上龙门轨道、地下龙门轨道、压紧装置、焊接机器人、机器人动力滑台和龙门动力总成；地上龙门轨道、地下龙门轨道分别为两组对称的轨道，地上龙门安装于地上龙门轨道上，地下龙门安装于地下龙门轨道上，龙门动力总成驱动地上龙门在地上龙门轨道上移动和驱动地下龙门在地下龙门轨道上移动；压紧装置为安装于地上龙门和地下龙门上的组合装置，机器人动力滑台为安装于地上龙门和地下龙门上的组合滑台，焊接机器人安装于机器人动力滑台上；地上龙门和地下龙门移动到焊接工作位时，压紧装置伸出并压紧待焊工件，处于焊接工位的焊接机器人完成焊接作业；随后焊接单元整体可以根据控制单元的控制指令移动至其他焊接工位，继续焊接作业，或者移动到初始工位等待。
进一步的，所示压紧装置包括下压装置和顶升机构组成，下压装置安装于地上龙门上，顶升机构安装于地下龙门上。
所述台架动力总成、龙门动力总成可选用伺服电机和精密行星减速机，通过精密齿轮齿条传动，可提供定位精确、稳定可靠的移动路径。
所述控制单元由PLC控制模块、伺服驱动控制器、机器人焊接系统及安全防护系统组成。
本发明的有益效果在于：
1、本发明结构模块化设计，通用性强，能满足工作范围内同类产品及其他规则形状且有一定规律的蛇形管附件焊缝的自动焊接工艺要求。
2、本发明定位精确、稳定可靠，能有效提高焊接效率和焊接质量。
3、本发明实现自动化程度高，可大大减少人工成本，提高生产效率。
4、本发明采用双移动龙门、双移动平台的结构，可根据需要设置多组工件支撑台架，形成双面、单焊接工位双运转平台交替焊接的作业形式，提高生产效率。
5、本发明设计的支撑单元设置有定位工装，在吊装待焊接工件时起缓冲、夹紧、定位作用。
6、本发明采用伺服驱动控制系统，精密齿轮齿条传动，运行平稳，提高焊接质量。
7、本发明是一套集成通信技术和先进制造技术于一体的智能化蛇形管屏附件焊系统，特别是在锅炉领域的蛇形管自动生产智能制造转型目标的一个重要实践探索，提升了生产车间装备自动化、智能化的水平。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图。
图2为本发明的支撑台架示意图。
图3为本发明的焊接单元示意图。
其中，附图标记为：1支撑台架，2定位工装，3台架动力总成，4台架轨道，5地上龙门，6地下龙门，7压紧装置，8焊接机器人，9龙门动力总成，10地上龙门轨道，11地下龙门轨道，12机器人动力滑台，13待焊工件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种蛇形管附件自动焊接系统，包括平台支撑单元，焊接单元和控制单元；平台支撑单元是用于支撑并移动蛇形管附件；焊接单元安装于平台支撑单元，用于平台支撑单元上的蛇形管附件进行焊接；控制单元控制平台支撑单元配合焊接单元进行移动，并控制焊接单元实现焊接操作。
如图1-2所示，所述平台支撑单元包括支撑台架、定位工装、台架动力总成、台架轨道，其中：一个定位工装设置于两个支撑台架之间，形成焊接工位的作业结构；台架动力总成驱动支撑台架在台架轨道上运动，定位工装可升降运动。
其中：（1）定位工装可减小蛇形管附件对支撑台架的冲击、并使工件位置摆放正确。是平台支撑单元的重要结构组成部分。（2）对于台架轨道上的支撑台架，通过控制单元，可控制其单台移动，或多台联动，可满足不同规格蛇形管焊接附件运载要求。
所述平台支撑单元接收到控制单元的工作指令后，台架动力总成驱动支撑台架在台架轨道上运动时，定位工装可降至安全位置，然后支撑台架移动到指定位置；等待焊接单元完成作业后，支撑台架退回至工件吊装区域。
所述焊接单元包括地上龙门、地下龙门、地上龙门轨道、地下龙门轨道、压紧装置、焊接机器人、机器人动力滑台和龙门动力总成；地上龙门轨道、地下龙门轨道分别为两组对称的轨道，地上龙门安装于地上龙门轨道上，地下龙门安装于地下龙门轨道上，龙门动力总成驱动地上龙门在地上龙门轨道上移动和驱动地下龙门在地下龙门轨道上移动；压紧装置为安装于地上龙门和地下龙门上的组合装置，机器人动力滑台为安装于地上龙门和地下龙门上的组合滑台，焊接机器人安装于机器人动力滑台上；地上龙门和地下龙门移动到焊接工作位时，压紧装置伸出并压紧待焊工件，处于焊接工位的焊接机器人完成焊接作业；随后焊接单元整体可以根据控制单元的控制指令移动至其他焊接工位，继续焊接作业，或者移动到初始工位等待。
其中：所示压紧装置包括下压装置和顶升机构组成，下压装置安装于地上龙门上，顶升机构安装于地下龙门上。在蛇形管管屏定位到位后由压紧机构下压且同时顶升机构上升，将管屏压平整，可避免管屏吊装可能产生的翘曲对焊接影响，保证焊接质量。
针对上述结构，本实施中的台架动力总成、龙门动力总成可选用伺服电机和精密行星减速机，通过精密齿轮齿条传动，可提供定位精确、稳定可靠的移动路径。
所述控制单元由PLC控制模块、伺服驱动控制器、机器人焊接系统及安全防护系统组成。
本实施例中提供的蛇形管附件焊接系统，为双移动龙门，双移动平台结构布局，形成双面、单焊接工位双运转平台交替焊接的作业形式，满足不同规格蛇形管焊接的焊接工艺要求。
在工作过程中，吊装待焊工件在支撑单元区域，定位工装托举待焊工件落到支撑台架上，支撑台架移动焊接到区域。焊接完成后该组托架返回进行下料，另一边托架将管屏送入焊接区域焊接，交替作业。然后在管屏定位后，管屏被上端下压且同时顶升，通过压紧装置将管屏压平整，避免管屏吊装可能产生的翘曲对焊接影响。
本实施例中的系统，其具体的安装调试流程如下：
1、根据产线布局，做好设备的地基稳固加强工作，然后铺设行走轨道，吊装地上龙门和地下龙门至龙门行走轨道上，吊装龙门之前应先安装调试好动力总成和相关附件，减少登高作业。
2、地上龙门和地下龙门安装完成后，将焊接机器人及压紧装置分别吊装在地下龙门和地上龙门上，焊接单元安装完成。
3、将预组装支撑台架吊装至台架轨道上，再将预组装定位工装吊装至指定安装位，安装相关附件，完成平台支撑单元安装。
4、现场安装完成后，接入控制单元，对机器人自动焊接工作站进行运行调试，调整各附件电感开关、机械开关的位置，调试各运动部件安全行程及控制程序，检验焊接单元格运动部件运行精度，看是否满足定位需求。调试完成后，紧固各行程开关，安装设备安全防护装置，设备安装调试完成。
5、实际工作中，首先确认各系统功能是否正工作，安全防护系统是否正常，避免发生安全生产事故。定期对设备进行保养维护，延长设备使用寿命。
本发明是一套智能化程度高、操作简单、安全可靠、加工效率高、工艺精度高、使用寿命长的焊接系统，能满足蛇形管全自动快速运转、焊接全过程高效自动化，可为其提供自动智能物流控制，对于整个锅炉管道焊接领域尤为重要。
总体而言，本发明设计科学合理，集成自动控制技术和先进制造技术于一体，具有智能化程度高、操作简单、安全可靠、加工效率高、工艺精度高、使用寿命长的特点，是锅炉领域蛇形管管屏自动生产智能制造转型目标的一个重要实践探索，提升了车间装备自动化、智能化水平，有效提高了劳动效率，降低了劳动强度，保证了加工质量，节约成本，提高了生产效益。同时，可为后续同类产品的移植复制和市场开拓夯实了基础。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：包括平台支撑单元，焊接单元和控制单元；平台支撑单元用于支撑并移动蛇形管附件；焊接单元安装于平台支撑单元，用于平台支撑单元上的蛇形管附件进行焊接；控制单元控制平台支撑单元配合焊接单元进行移动，并控制焊接单元实现焊接操作。
2.如权利要求1所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：所述平台支撑单元包括支撑台架、定位工装、台架动力总成、台架轨道，其中：一个定位工装设置于两个支撑台架之间，形成焊接工位的作业结构；台架动力总成驱动支撑台架在台架轨道上运动，定位工装可升降运动。
3.如权利要求2所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：所述支撑台架在台架轨道上实现单台移动，或者多台联动。
4.如权利要求2或3所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：所述平台支撑单元接收到控制单元的工作指令后，台架动力总成驱动支撑台架在台架轨道上运动时，定位工装可降至安全位置，然后支撑台架移动到指定位置；等待焊接单元完成作业后，支撑台架退回至工件吊装区域。
5.如权利要求1所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：所述焊接单元包括地上龙门、地下龙门、地上龙门轨道、地下龙门轨道、压紧装置、焊接机器人、机器人动力滑台和龙门动力总成；地上龙门轨道、地下龙门轨道分别为两组对称的轨道，地上龙门安装于地上龙门轨道上，地下龙门安装于地下龙门轨道上，龙门动力总成驱动地上龙门在地上龙门轨道上移动和驱动地下龙门在地下龙门轨道上移动；压紧装置为安装于地上龙门和地下龙门上的组合装置，机器人动力滑台为安装于地上龙门和地下龙门上的组合滑台，焊接机器人安装于机器人动力滑台上。
6.如权利要求5所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：地上龙门和地下龙门移动到焊接工作位时，压紧装置伸出并压紧待焊工件，处于焊接工位的焊接机器人完成焊接作业；随后焊接单元根据控制单元的控制指令，移动至其他焊接工位继续焊接作业，或者移动到初始工位等待。
7.如权利要求5所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：所述台架动力总成、龙门动力总成可选用伺服电机和精密行星减速机，通过精密齿轮齿条传动，可提供定位精确、稳定可靠的移动路径。
8.如权利要求1所述的蛇形管附件自动焊接系统，其特征在于：所述控制单元由PLC控制模块、伺服驱动控制器、机器人焊接系统及安全防护系统组成。
CN202110083737.4A 2021-01-21 2021-01-21 一种蛇形管屏附件焊接系统 Active CN112828492B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110083737.4A CN112828492B (zh) 2021-01-21 2021-01-21 一种蛇形管屏附件焊接系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110083737.4A CN112828492B (zh) 2021-01-21 2021-01-21 一种蛇形管屏附件焊接系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112828492A true CN112828492A (zh) 2021-05-25
CN112828492B CN112828492B (zh) 2022-08-12

Family

ID=75929324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110083737.4A Active CN112828492B (zh) 2021-01-21 2021-01-21 一种蛇形管屏附件焊接系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112828492B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150315710A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Wayne Marion Penn Cladding apparatus and method
CN106808076A (zh) * 2017-03-06 2017-06-09 成都德瑞斯可科技有限公司 钢板网自动阻焊机及焊接工艺
CN108247182A (zh) * 2018-02-02 2018-07-06 南通港华锅炉有限公司 一种用于双面水冷壁焊接的自动焊接设备
CN110253181A (zh) * 2019-07-16 2019-09-20 江苏汇能锅炉有限公司 一种锅炉管屏焊接前输送线
CN210703244U (zh) * 2019-09-23 2020-06-09 哈尔滨科能熔敷科技有限公司 一种自动化水冷壁合屏焊接机组
CN111805054A (zh) * 2020-08-11 2020-10-23 上海磐沛自动化技术有限公司 一种桥式吊挂机器人弧焊工作站
CN112077442A (zh) * 2020-09-03 2020-12-15 武汉中车电牵科技有限公司 一种轨道车辆墙体激光组焊工艺及其生产布局结构

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150315710A1 (en) * 2014-04-30 2015-11-05 Wayne Marion Penn Cladding apparatus and method
CN106808076A (zh) * 2017-03-06 2017-06-09 成都德瑞斯可科技有限公司 钢板网自动阻焊机及焊接工艺
CN108247182A (zh) * 2018-02-02 2018-07-06 南通港华锅炉有限公司 一种用于双面水冷壁焊接的自动焊接设备
CN110253181A (zh) * 2019-07-16 2019-09-20 江苏汇能锅炉有限公司 一种锅炉管屏焊接前输送线
CN210703244U (zh) * 2019-09-23 2020-06-09 哈尔滨科能熔敷科技有限公司 一种自动化水冷壁合屏焊接机组
CN111805054A (zh) * 2020-08-11 2020-10-23 上海磐沛自动化技术有限公司 一种桥式吊挂机器人弧焊工作站
CN112077442A (zh) * 2020-09-03 2020-12-15 武汉中车电牵科技有限公司 一种轨道车辆墙体激光组焊工艺及其生产布局结构

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
罗永飞等: "电站锅炉智能化焊接现状和发展趋势", 《电焊机》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112828492B (zh) 2022-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106002011B (zh) 一种智能柔性焊接系统
CN104400267B (zh) 一种汽车发舱焊接生产线
CN205888407U (zh) 一种智能柔性焊接系统
CN204183130U (zh) 一种汽车发舱焊接生产线
CN110560942A (zh) 一种钢管塔塔管自动焊接系统及其控制方法
CN104259830B (zh) 一种高压电池装配设备
CN104384695A (zh) 车体机器人自动焊接系统
CN104785944A (zh) 一种筒体端板组焊工作站
CN104785943A (zh) 一种筒体加强圈组焊工作站及其焊接方法
CN115070273A (zh) 一种变压器用散热器焊接工作站系统
CN217122048U (zh) 一种用于大型筒体组对焊接的龙门式埋弧焊工装架
CN112828492B (zh) 一种蛇形管屏附件焊接系统
CN204735857U (zh) 一种筒体端板组焊工作站
CN116372312A (zh) 一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备
CN106624503A (zh) 顶升定位装置、油汀片输送设备和油汀焊接系统
CN203156256U (zh) 一种自动焊接装置
CN212169380U (zh) 一种箱型截面梁自动化柔性焊接系统
CN218555996U (zh) 一种住宅建筑钢结构构件自动化装配生产线设备
CN203649685U (zh) 自动化焊接设备
CN111015235B (zh) 一种机器人取动力头的燃油箱柔性焊接流水线
CN219484487U (zh) 一种钢管柱装配零件焊接专用自动化设备
CN109365573A (zh) 一种伺服型的立柱式整平设备
CN213289253U (zh) 弯头与直管定位焊固定台
CN220575075U (zh) 一种板单元自动装配工作站
CN210359541U (zh) 一种剪板机自动上料机器人

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant