CN205702788U - 一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统，包括机器人、机器人控制柜和示教器、点火装置、气体控制柜以及除尘装置，点火装置和气体控制柜分别位于机器人两侧，机器人控制柜和示教器位于点火装置的一侧，除尘装置设置于机器人的前方，机器人末端设置有坡口切割接触传感装置，所述坡口切割接触传感装置包括割枪、割枪夹持器以及与割枪夹持器固定连接的割枪过渡安装板，割枪过渡安装板上设置有用于与机器人连接的机器人连接法兰和传感器过渡连接板，传感器过渡连接板的下方安装有接触传感器，接触传感器包括传感器开关和传感器碰针。本实用新型提高了重复开坡口的精度，缩短了切割时间，大大提高了坡口切割的质量和效率。

Description

一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统

技术领域

本实用新型涉及一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统，属于切割技术领域。

背景技术

零件进行焊接时，如果需要焊接坡口，则一般使用人工手动进行切割或打磨而成；然而使用机器人坡口专用编程软件将实现对操作人员无经验要求、三分钟结束编程，所以手动完成一个零件坡口切割的时间是机器人坡口切割的几倍甚至是几十倍的时间，机器人坡口切割与传统的门式数控切割机相比，不但体积小、功能强大，而且整体造价减少了一半以上，还能兼容在线编程和离线编程。随着智能化和高科技技术的发展，更适合于机器人自动化集成生产线，同时坡口切割的精度影响到焊接的质量，为了提高焊接质量，对坡口切割精度要求高。由于工件本身尺寸的误差、工件的放置位置偏差以及钢板不平等因素，造成坡口切割的精度低，切割耗时长，严重制约了坡口切割的质量和效率。

实用新型内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统，该系统通过坡口切割接触传感装置与机器人的配合完成了工件尺寸误差或位置偏移时的自动纠正，并通过坡口专用编程软件进行计算轨迹偏移量，并按照实际轨迹进行机器人坡口的准确切割，提高了重复开坡口的精度，缩短了切割时间，大大提高了坡口切割的质量和效率。

本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统，包括机器人、机器人控制柜和示教器、点火装置、气体控制柜以及除尘装置，点火装置和气体控制柜分别位于机器人两侧，机器人控制柜和示教器位于点火装置的一侧，除尘装置设置于机器人的前方，机器人末端设置有坡口切割接触传感装置，所述坡口切割接触传感装置包括割枪、割枪夹持器以及与割枪夹持器固定连接的割枪过渡安装板，割枪过渡安装板上设置有用于与机器人连接的机器人连接法兰和传感器过渡连接板，传感器过渡连接板的下方安装有接触传感器，接触传感器包括传感器开关和传感器碰针。

根据本实用新型优选的，所述割枪过渡安装板上且位于机器人连接法兰的下方设置有防碰撞装置。

根据本实用新型优选的，所述传感器过渡连接板的下方通过传感器安装件安装有接触传感器。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过坡口切割接触传感装置与机器人的配合完成了工件尺寸误差或位置偏移时的自动纠正，并通过坡口专用编程软件进行计算轨迹偏移量，并按照实际轨迹进行机器人坡口的准确切割，提高了重复开坡口的精度，缩短了切割时间，大大提高了坡口切割的质量和效率。

2、本实用新型采用火焰机器人进行坡口切割，与传统的门式数控切割机相比，功能强大，成本低。

附图说明

图1为机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统的结构示意图。

图2为坡口切割接触传感装置的立体结构示意图。

图3为坡口切割接触传感装置的侧视结构示意图。

图4为坡口切割接触传感装置的主视结构示意图。

图中，1.机器人控制柜与示教器，2.点火装置，3.机器人底座，4.机器人，5.坡口切割接触传感装置，6.气体控制柜，7.除尘装置，51.割枪，52.割枪尼龙套，53.割枪夹持器，54.机器人连接法兰，55.防碰撞装置，56.割枪过渡安装板，57.传感器过渡连接板，58.传感器安装件，59.传感器开关，510.传感器碰针，511.接触传感器。

具体实施方式

为了便于本领域人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明，下述仅是示例性的不限定本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型的机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统，包括机器人4、用于控制机器人的机器人控制柜和示教器1、点火装置2、用于控制气体送出的气体控制柜6以及除尘装置7，点火装置2和气体控制柜6分别位于机器人两侧，机器人控制柜和示教器1位于点火装置的一侧，除尘装置7设置于机器人的前方；点火装置2配有电磁阀和高压包电气元件，用夹套安装在点火器支架上，所述机器人4为火焰机器人，机器人4位于机器人底座3上，除尘装置7是工件的放置平台与废料的接收平台，机器人4的末端设置有坡口切割接触传感装置5。

如图2-4所示，所述坡口切割接触传感装置5包括割枪51、割枪夹持器53、与割枪夹持器53固定连接的“L”形割枪过渡安装板56，割枪夹持器53与割枪51之间设置有用于绝缘与保护的割枪尼龙套52，割枪过渡安装板56上设置有防碰撞装置55和传感器过渡连接板57，防碰撞装置55的上方设置有用于与机器人连接的机器人连接法兰54，传感器过渡连接板57的下方通过传感器安装件58安装有接触传感器511，接触传感器511包括传感器开关59和传感器碰针510。所述防碰撞装置55、接触传感器511和割枪均与机器人4电连接。防碰撞装置55的作用在于：切割过程中割枪发生碰撞时能够快速反应，减少割枪和机器人等的损伤，保证整个切割工作的安全有效进行。

本实用新型机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统的工作原理：

将工件放置在除尘装置7平台上，通过机器人控制柜和示教器1启动机器人4，控制机器人运动使传感器碰针510触碰工件，这时传感器开关59闭合，从而使得电路闭合，形成一个电压差，然后将这个电压差信号通过线缆传递给机器人4，机器人通过坡口专用编程软件进行计算得出轨迹偏移量，按照变换后的实际轨迹运动，来实现准确的切割工作，提高重复开坡口的精度。然后，气体控制柜6控制气体的送出，调整割枪割嘴和点火装置2产生火源的距离，通过电磁阀启动，电源接通后，高压包即产生高电压出现火源，同割嘴汇合实现割枪51的点火，进而机器人进行坡口焊接。同时还可以根据生产需要更换等离子割枪或激光割枪，由于机器人“大脑”的记忆，即机器人大容量的硬盘储存机器人轨迹偏移量运行的程序，使得机器人按照变换后的实际轨迹进行机器人坡口切割，提高了机器人重复坡口切割的精度，缩短了切割时间。

以上仅描述了本实用新型的基本原理和优选实施方式，本领域人员可以根据上述描述作出许多变化和改进，这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种机器人接触传感式自动寻位坡口切割系统，包括机器人（4）、机器人控制柜和示教器（1）、点火装置（2）、气体控制柜（6）以及除尘装置（7），点火装置（2）和气体控制柜（6）分别位于机器人两侧，机器人控制柜和示教器（1）位于点火装置的一侧，除尘装置（7）设置于机器人的前方，其特征在于：机器人末端设置有坡口切割接触传感装置（5），所述坡口切割接触传感装置（5）包括割枪（51）、割枪夹持器（53）以及与割枪夹持器固定连接的割枪过渡安装板（56），割枪过渡安装板（56）上设置有用于与机器人连接的机器人连接法兰（54）和传感器过渡连接板（57），传感器过渡连接板（57）的下方安装有接触传感器（511），接触传感器（511）包括传感器开关（59）和传感器碰针（510）。

2.根据权利要求1所述的切割系统，其特征在于：所述割枪过渡安装板（56）上且位于机器人连接法兰（54）的下方设置有防碰撞装置（55）。

3.根据权利要求1所述的切割系统，其特征在于：所述传感器过渡连接板（57）的下方通过传感器安装件（58）安装有接触传感器（511）。