CN204397342U - 一种波纹板焊接系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种波纹板焊接系统，每套机器人分别连接一套激光扫描系统和一套弧焊系统，纵横剪设备与输出设备间依次连接波纹板成型机和输送机，等离子切割系统连接其中一套机器人，每套机器人通过各自的安装座分别固定在输送机两侧边的外部轴滑轨上，每套机器人包括机器人本体、机器人控制柜、机器人示教器、弧焊软件包和机器人TCP检测装置。本实用新型的机器人根据激光扫描数据自动生成焊接与切割轨迹，进行自动焊接等截面和变截面，等离子切割系统不仅可以在波纹板上直线切割，而且可以切割任意大小的图形，人机工程设计合理方便；两台机器人之间的协调功能由PLC智能动态控制，在保证安全的前提下最大限度的提高了生产效率。

Description

一种波纹板焊接系统

技术领域

本实用新型涉及一种焊接系统，具体涉及一种波纹板焊接系统。

背景技术

波纹腹板构件应用广泛，特别是在轻型钢结构厂房、桥梁以及大跨度梁系结构中应用较多。同普通的平腹H型钢相比，波纹腹板有着更高的抗剪承载力和面外抗弯刚度，因此波纹腹板可以做得高而薄。在实施具体的项目中，通过同普通的平腹H型钢作比较，波纹腹板能节省15％-20％的钢用量。另外，对于制造工程量(切割、组装、焊接)，波纹腹板设备能节省20％-30％。因此波纹腹板构件是具有极好的经济效益。目前能生产出波纹腹板的焊接系统不多，能产出高质量、高效率的波纹腹板的焊接系统更是少之又少，因此研究出一种具有高质量、高效率、全自动等特点的焊接系统尤为重要。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种波纹板焊接系统，全程激光扫描、双工位焊接、换枪、变截面切割等工作由机器人自动控制完成，可实现等截面焊接、变截面切割、变截面焊接、图形割孔，具有高质量、高效率、全自动等特点。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种波纹板焊接系统，包括两套机器人、两套激光扫描系统、两套弧焊系统、一套等离子切割系统、控制系统、纵横剪设备、波纹板成型机、输送机和输出设备；每套所述机器人分别连接一套所述激光扫描系统和一套所述弧焊系统，所述纵横剪设备与所述输出设备间依次连接所述波纹板成型机和所述输送机，所述等离子切割系统连接其中一套所述机器人，每套所述机器人通过各自的安装座分别固定在所述输送机两侧边的外部轴滑轨上，每套所述机器人包括机器人本体、机器人控制柜、机器人示教器、弧焊软件包和机器人TCP检测装置；每套所述弧焊系统包括焊机、冷水机、送丝机和水冷弧焊枪；所述控制系统包括PLC和HMI。

进一步的，所述机器人示教器包括用于USB存储单元的USB接口和直观的机器人示教界面JPAD按键。

进一步的，所述控制系统还包括控制柜，电柜，操作箱，总线通讯卡，安全继电器，低压元器件和直流电源。

进一步的，所述弧焊系统还包括防碰撞装置和清枪剪丝喷硅油单元。

进一步的，所述系统采用PROFIBUS-DP总线结构。

进一步的，每套所述机器人配置两块PROFIBUS板卡，分别作为主站和从站，所述从站连接到所述PLC的CPU，所述主站连接所述焊机。

进一步的，所述焊机通讯接口为PROFIBUS，所述等离子切割系统的切割机通讯接口为RS232，所述激光扫描系统的扫描器通讯接口为RS232。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的机器人根据激光扫描数据自动生成焊接与切割轨迹，进行自动焊接等截面和变截面，无需手动调整，同传统示教相比效率和自动化程度显著提高；

2、等离子切割系统不仅可以在波纹板上直线切割，而且可以切割任意大小的图形，其位置和形状参数以配方的形式在触摸屏上设置，所有配方均可以导入导出，人机工程设计合理方便；

3、两台机器人之间的协调功能由PLC智能动态控制，在保证安全的前提下最大限度的提高了生产效率；

4、可以生产2mm-6mm等截面和变截面的H型钢波纹板，8mm平腹板，2mm的焊接速度可以达到850mm/min,6mm的焊接速度可以达到530mm/min。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标号说明：

1、机器人，2、激光扫描系统，3、弧焊系统，4、等离子切割系统，5、控制系统，6、纵横剪设备，7、波纹板成型机，8、输送机，9、输出设备，10、机器人本体，11、机器人控制柜，12、机器人示教器，13、弧焊软件包，14、机器人TCP检测装置，15、焊机，16、冷水机，17、送丝机，18、水冷弧焊枪，19、PLC，20、HMI。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本实用新型。

参见图1所示，一种波纹板焊接系统，包括两套机器人1、两套激光扫描系统2、两套弧焊系统3、一套等离子切割系统4、控制系统5、纵横剪设备6、波纹板成型机7、输送机8和输出设备9；每套所述机器人1分别连接一套所述激光扫描系统2和一套所述弧焊系统3，所述纵横剪设备6与所述输出设备9间依次连接所述波纹板成型机7和所述输送机8，所述等离子切割系统4连接其中一套所述机器人1，每套所述机器人1通过各自的安装座分别固定在所述输送机8两侧边的外部轴滑轨上，每套所述机器人1包括机器人本体10、机器人控制柜11、机器人示教器12、弧焊软件包13和机器人TCP检测装置14；每套所述弧焊系统3包括焊机15、冷水机16、送丝机17和水冷弧焊枪18；所述控制系统5包括PLC19和HMI20。

进一步的，所述机器人示教器12包括用于USB存储单元的USB接口和直观的机器人示教界面JPAD按键。

进一步的，所述控制系统5还包括控制柜，电柜，操作箱，总线通讯卡，安全继电器，低压元器件和直流电源。

进一步的，所述弧焊系统3还包括防碰撞装置和清枪剪丝喷硅油单元。

进一步的，所述系统采用PROFIBUS-DP总线结构。

进一步的，每套所述机器人1配置两块PROFIBUS板卡，分别作为主站和从站，所述从站连接到所述PLC19的CPU，所述主站连接所述焊机15。

进一步的，所述焊机15通讯接口为PROFIBUS，所述等离子切割系统4的切割机通讯接口为RS232，所述激光扫描系统2的扫描器通讯接口为RS232。

工件焊接切割参数及功能选择由所述HMI20输入，所述HMI20提供友好的图形化人机界面以方便人工输入，所述系统采用气体保护焊接，保护气体采用二八气，焊丝使用直径1.2mm的碳钢焊丝，所述系统分左右两个机器人工位，一套所述机器人1实现焊接，另一套所述机器人1实现焊接切割。

以上所述仅为实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种波纹板焊接系统，其特征在于：包括两套机器人(1)、两套激光扫描系统(2)、两套弧焊系统(3)、一套等离子切割系统(4)、控制系统(5)、纵横剪设备(6)、波纹板成型机(7)、输送机(8)和输出设备(9)；每套所述机器人(1)分别连接一套所述激光扫描系统(2)和一套所述弧焊系统(3)，所述纵横剪设备(6)与所述输出设备(9)间依次连接所述波纹板成型机(7)和所述输送机(8)，所述等离子切割系统(4)连接其中一套所述机器人(1)，每套所述机器人(1)通过各自的安装座分别固定在所述输送机(8)两侧边的外部轴滑轨上，每套所述机器人(1)包括机器人本体(10)、机器人控制柜(11)、机器人示教器(12)、弧焊软件包(13)和机器人TCP检测装置(14)；每套所述弧焊系统(3)包括焊机(15)、冷水机(16)、送丝机(17)和水冷弧焊枪(18)；所述控制系统(5)包括PLC(19)和HMI(20)。

2.根据权利要求1所述的波纹板焊接系统，其特征在于：所述机器人示教器(12)包括用于USB存储单元的USB接口和直观的机器人示教界面JPAD按键。

3.根据权利要求1所述的波纹板焊接系统，其特征在于：所述控制系统(5)还包括控制柜，电柜，操作箱，总线通讯卡，安全继电器，低压元器件和直流电源。

4.根据权利要求1所述的波纹板焊接系统，其特征在于：所述弧焊系统(3)还包括防碰撞装置和清枪剪丝喷硅油单元。

5.根据权利要求1所述的波纹板焊接系统，其特征在于：所述系统采用PROFIBUS-DP总线结构。

6.根据权利要求5所述的波纹板焊接系统，其特征在于：每套所述机器人(1)配置两块PROFIBUS板卡，分别作为主站和从站，所述从站连接到所述PLC(19)的CPU，所述主站连接所述焊机(15)。

7.根据权利要求6所述的波纹板焊接系统，其特征在于：所述焊机(15)通讯接口为PROFIBUS，所述等离子切割系统(4)的切割机通讯接口为RS232，所述激光扫描系统(2)的扫描器通讯接口为RS232。