RU2759273C1 - Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation - Google Patents

Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation Download PDF

Info

Publication number
RU2759273C1
RU2759273C1 RU2020143411A RU2020143411A RU2759273C1 RU 2759273 C1 RU2759273 C1 RU 2759273C1 RU 2020143411 A RU2020143411 A RU 2020143411A RU 2020143411 A RU2020143411 A RU 2020143411A RU 2759273 C1 RU2759273 C1 RU 2759273C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laser
frame module
along
bed
module according
Prior art date
Application number
RU2020143411A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Денис Иванович Богданов
Сергей Валентинович Карасёв
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ИРЭ-Полюс" (ООО НТО "ИРЭ-Полюс")
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 Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ИРЭ-Полюс" (ООО НТО "ИРЭ-Полюс") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ИРЭ-Полюс" (ООО НТО "ИРЭ-Полюс")
Priority to RU2020143411A priority Critical patent/RU2759273C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2759273C1 publication Critical patent/RU2759273C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/21Bonding by welding
    • B23K26/24Seam welding
    • B23K26/26Seam welding of rectilinear seams
    • B23K26/262Seam welding of rectilinear seams of longitudinal seams of tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/70Auxiliary operations or equipment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/047Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work moving work to adjust its position between soldering, welding or cutting steps

Abstract

FIELD: laser processing.
SUBSTANCE: invention relates to universal installations and systems for laser processing of metal extended objects of rotation, in particular pipes and shafts by welding, cutting, surfacing, hardening, purifying and engraving the surface. The module layout is chosen in the form of a rigid welded structure made of sheet steel with reduced metal consumption with a removable laser tool having five degrees of freedom. The rotating body is placed on roller stops on the side face of the module. It is possible to connect two or more modules to increase the base length.
EFFECT: achieving higher technical and operational parameters of the installation during its assembly, installation in the workshop, as well as during its operation; improving the accuracy and quality of laser metal processing at lower technological costs and with increased uptime of the laser tool.
9 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnology area

Изобретение относится к универсальным установкам и системам для лазерной обработки металлических протяженных объектов вращения, в частности труб и валов, путем сварки, резки, наплавки, упрочнения, очистки и гравировки поверхности.The invention relates to universal installations and systems for laser processing of extended metal objects of rotation, in particular pipes and shafts, by welding, cutting, surfacing, hardening, cleaning and surface engraving.

Предшествующий уровень техникиPrior art

При разработке оборудования для обработки протяженных объектов, таких как трубы и валы, в последнее время используют роботизированные установки, автоматизированные системы. Ими производят сварку труб, восстановление изношенной поверхности вала, упрочнение поверхности, очистку от изношенного металла, ржавчины, наплавку металла и другие технологические операции по модификации материала. Типичная компоновка таких систем сводится к монтажу в цехе двух платформ на основании пола, на одной размещают подвижный инструмент, а на другой - вращаемый объект обработки, например, трубу для разрезания или сварки. Роботизированный инструмент располагают на платформе отдельно от трубы, так чтобы обеспечить его перемещение в рабочей зоне. Такое расположение объект-инструмент на разных основаниях (платформах) имеет значительную погрешность позиционирования по сравнению с одной платформой. Кроме того, такие системы на отдельно стоящих двух платформах часто выполняют в ортогональном расположении, что не меняет сути дела и требует значительных производственных площадей при размещении оборудования. При работе роботизированный инструмент часто устанавливают на массивной колоне, портале, а трубу укладывают отдельно на своей платформе, что также не отличается компактностью.In the development of equipment for processing extended objects, such as pipes and shafts, robotic installations and automated systems have recently been used. They perform pipe welding, restoration of a worn shaft surface, surface hardening, cleaning from worn metal, rust, metal surfacing and other technological operations for material modification. A typical arrangement of such systems is reduced to the installation of two platforms in the workshop on the base of the floor, on one of them a movable tool is placed, and on the other a rotating object of processing, for example, a pipe for cutting or welding. The robotic tool is placed on the platform separately from the pipe, so that it can be moved in the working area. This arrangement of the object-tool on different bases (platforms) has a significant positioning error in comparison with one platform. In addition, such systems on free-standing two platforms are often performed in an orthogonal arrangement, which does not change the essence of the matter and requires significant production space when placing equipment. During operation, a robotic instrument is often installed on a massive column, a portal, and the pipe is laid separately on its platform, which is also not compact.

Известно из US 2013020295 А1 установка для резки труб, в которой расположение инструмента и разрезаемой лучом трубы монтируют на одной сложной сборной платформе по классической схеме металлорежущего станка. Установка не отличается универсальностью, сложная в изготовлении и эксплуатации, не позволяет обрабатывать массивные габаритные объекты вращения и предназначена для резки труб.Known from US 2013020295 A1 is an installation for cutting pipes, in which the arrangement of the tool and the pipe cut by the beam is mounted on one complex assembly platform according to the classical scheme of a metal-cutting machine. The installation does not differ in its versatility, it is difficult to manufacture and operate, does not allow processing massive dimensional objects of rotation and is intended for cutting pipes.

Известен роботизированный лазерный комплекс для обработки труб лазерной сваркой RU 2690897 С1, в котором трубы укладывают на опорные ролики, размещенные вдоль рельсов с перемещаемой по ним платформой. На платформе установлены роботы с инструментом для обработки трубы. Роботы обеспечивают доступ инструментов к трубе, перемещаясь на рельсовой платформе по рельсам вдоль трубы. Платформа с обрабатываемыми инструментами и труба находятся на разных основаниях и повторяют их перекосы и неровности, что отрицательно сказывается на точности обработки и приводит к излишней нагрузке на робот при работе. Комплекс требует значительной площади для монтажа установки, не отличается компактностью.Known robotic laser complex for processing pipes by laser welding RU 2690897 C1, in which the pipes are laid on support rollers placed along the rails with a platform moved along them. The platform is equipped with robots with a pipe processing tool. Robots provide tools access to the pipe by moving on a rail platform along rails along the pipe. The platform with the tools being processed and the pipe are on different bases and repeat their distortions and irregularities, which negatively affects the processing accuracy and leads to unnecessary stress on the robot during operation. The complex requires a large area for the installation of the unit and is not compact.

Таким образом, создание компактной универсальной установки для бесконтактной, в частности лазерной, обработки протяженных объектов вращения с повышенной точностью позиционирования инструмента в рабочей зоне является актуальной технической задачей. Предлагаемое техническое решение в настоящем изобретении свободно от недостатков описанных выше установок.Thus, the creation of a compact universal installation for non-contact, in particular laser, processing of extended objects of rotation with increased accuracy of positioning the tool in the working area is an urgent technical problem. The proposed technical solution in the present invention is free from the disadvantages of the above installations.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Цель настоящего изобретения состоит в разработке универсальной установки для лазерной обработки протяженных тел вращения с применением в рабочей зоне технологических процессов сварки, резки, наплавки, упрочнения, очистки и гравировки, причем установка должна отличаться более высокой технологичностью в изготовлении при сборке, установке в цех, и возможностью трансформации под разные задачи при обработке компактных и длинных тел вращения с применением разного лазерного инструмента. Установку изготавливают в виде каркасного сварного модуля для лазерной обработки компактных тел вращения (труб, валов), предусмотрена возможность соединения подобных модулей для увеличения базовой длины при обработке длинных тел. Техническим результатом изобретения является достижение более высоких технико-эксплуатационных параметров установки как при ее производстве, сборке, установке в цех, так и в процессе ее эксплуатации, когда неоспоримым преимуществом является повышение точности и качества лазерной металлообработки при меньших технологических затратах и повышенном ресурсе безотказной работы лазерного инструмента. Достигается это, в том числе, благодаря выбранной новой компоновке в виде жесткой сварной конструкции с пониженной металлоемкостью. А также благодаря способу размещения обрабатываемого тела на одной платформе каркасного модуля, а именно, непосредственно на его упорных подвесах с зажимом торца тела вращения в патроне шпинделя на боковой поверхности модуля, что не требует дополнительного совмещения двух разных платформ - для модуля и тела вращения, что обычно имеет место в аналогичных по назначению установках. Отказ от использования роботизированного манипулятора для подачи лазерного инструмента в рабочую зону удешевляет стоимость установки, без ущерба точности и технологичности при обработке тел вращения, а поскольку лазерный инструмент обеспечен приводами для автоматизированного перемещения, по меньшей мере, по пяти осям (по трем поступательным и двум вращательным) при доступе в рабочую зону и имеет общую платформу с обрабатываемым телом, то точность и качество обработки повышается.The purpose of the present invention is to develop a universal installation for laser processing of extended bodies of revolution with the use in the working area of technological processes of welding, cutting, surfacing, hardening, cleaning and engraving, and the installation should be distinguished by a higher manufacturability during assembly, installation in a shop, and the ability to transform for different tasks when processing compact and long bodies of revolution using different laser tools. The installation is made in the form of a frame welded module for laser processing of compact bodies of revolution (pipes, shafts); it is possible to connect such modules to increase the base length when processing long bodies. The technical result of the invention is the achievement of higher technical and operational parameters of the installation both during its production, assembly, installation in the shop, and during its operation, when an indisputable advantage is an increase in the accuracy and quality of laser metalworking with lower technological costs and an increased resource of a trouble-free operation of the laser. tool. This is achieved, among other things, thanks to the selected new layout in the form of a rigid welded structure with reduced metal consumption. And also due to the method of placing the processed body on one platform of the frame module, namely, directly on its thrust suspensions with a clamping of the end of the body of revolution in the spindle chuck on the side surface of the module, which does not require additional alignment of two different platforms - for the module and the body of revolution, which usually takes place in installations similar in purpose. Refusal to use a robotic manipulator for feeding a laser tool into the working area reduces the cost of the installation, without sacrificing accuracy and manufacturability when processing bodies of rotation, and since the laser tool is provided with drives for automated movement along at least five axes (along three translational and two rotational ) when accessing the working area and has a common platform with the processed body, the accuracy and quality of processing increases.

Центральным конструктивным элементом установки и системы является универсальный каркасный модуль, содержащий пустотелую станину на двух опорах. Станина выполнена из листовых сварных стальных листов, усилена изнутри перегородками, что в целом обеспечивает жесткость конструкции станины и возможность размещения на ней подвижного инструмента в верхней ее части и подвеску зажатого в патрон шпинделя обрабатываемого объекта вращения на боковой части станины. Объект располагают на роликовых упорах, подвижных продольно и закрепленных на боковой части станины. В качестве подвижного лазерного инструмента, установленного на каретке, скользящей по направляющим в верхней части станины, используют съемные специализированные лазерные головы под выполняемую технологическую операцию. Управление такой технологической системой осуществляют с пульта управления технологическими операциями.The central structural element of the plant and system is a universal frame module containing a hollow frame on two supports. The bed is made of sheet welded steel sheets, reinforced from the inside with partitions, which in general provides the rigidity of the bed structure and the possibility of placing a movable tool on it in its upper part and the suspension of the machined object of rotation clamped in the spindle chuck on the side of the bed. The object is placed on roller stops, movable longitudinally and fixed on the side of the bed. Removable specialized laser heads for the technological operation being performed are used as a movable laser tool mounted on a carriage sliding along the guides in the upper part of the bed. The control of such a technological system is carried out from the control panel of technological operations.

На базе этого универсального каркасного модуля организуют систему для обработки протяженных объектов вращения лазерным инструментом, которая содержит:On the basis of this universal frame module, a system for processing extended objects of rotation with a laser tool is organized, which contains:

- универсальный каркасный модуль с приводами подвижных механизмов;- universal frame module with drives of movable mechanisms;

- блок питания лазерного инструмента, с управляемой степенью воздействие на протяженный объект;- a power supply unit for a laser instrument, with a controlled degree of impact on an extended object;

- блок технологического газа;- process gas block;

- блок подачи присадочных материалов;- filler materials supply unit;

- блок управления позиционированием лазерного инструмента и телеметрии;- control unit for laser instrument positioning and telemetry;

все блоки программно-управляемые с пульта управления технологическими операциями.all blocks are programmable from the technological operations control panel.

Существенно, что данная система способна выполнять технологические операции по сварке, резке, наплавке, упрочнению, очистке и гравировке поверхности протяженных объектов вращения посредством выбранного сменного лазерного инструмента в виде лазерной головы для требуемой технологической операции, излучение в которую подводится по оптическому кабелю от твердотельного, в частности, волоконного лазера.It is essential that this system is capable of performing technological operations on welding, cutting, surfacing, hardening, cleaning and engraving the surface of extended objects of rotation by means of a selected replaceable laser tool in the form of a laser head for the required technological operation, the radiation into which is fed through an optical cable from a solid state particular, a fiber laser.

Другие преимущества и отличительные особенности предложенного изобретения станут очевидными из нижеследующего описания предпочтительных вариантов его осуществления, приведенных со ссылкой на прилагаемые чертежи, что иллюстрируется ниже на фигурах и в их кратком описании.Other advantages and characteristics of the present invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments thereof, given with reference to the accompanying drawings, as illustrated below in the figures and in their brief description.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

Фиг. 1. Общий вид универсального каркасного модуля.FIG. 1. General view of the universal frame module.

Фиг. 2. Фронтальный вид универсального каркасного модуля со свариваемыми трубами.FIG. 2. Frontal view of a universal frame module with welded pipes.

Фиг. 3. Вид задний на станину с боковыми тыльными окнами для доступа к месту крепления дополнительного модуля.FIG. 3. Rear view of the frame with side rear windows for access to the attachment point of the additional module.

Фиг. 4. Боковой вид универсального каркасного модуля с установленным лазерным инструментом.FIG. 4. Side view of the universal frame module with the installed laser tool.

Фиг. 5. Блок-схема системы для обработки протяженных объектов вращения лазерным инструментом.FIG. 5. Block diagram of a system for processing extended objects of rotation with a laser tool.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

На фиг. 1 представлен общий вид универсального каркасного модуля 1 без лазерного инструмента. Модуль для лазерной обработки протяженных объектов вращения содержит:FIG. 1 shows a general view of the universal frame module 1 without a laser tool. The module for laser processing of extended objects of revolution contains:

- сварную полую станину 2 из листовой стали в форме подобной параллелепипеду, протяженного по длине вдоль горизонтальной оси X, и ориентированного своими гранями в горизонтальной плоскости X-Y (Y - горизонтальная поперечная ось) и в вертикальных плоскостях X-Z и Y-Z (Z - вертикальная ось) - по ширине и высоте, соответственно, при этом станина на краях имеет, по меньшей мере, две опоры к основанию пола 3, 4;- a welded hollow bed 2 made of sheet steel in the form of a parallelepiped, extended along the length along the horizontal X axis, and oriented with its edges in the horizontal XY plane (Y is the horizontal transverse axis) and in the vertical planes XZ and YZ (Z is the vertical axis) - in width and height, respectively, while the frame at the edges has at least two supports to the base of the floor 3, 4;

- ребра жесткости из листовой стали внутри полой станины выполнены в виде перегородок;- stiffening ribs made of sheet steel inside the hollow frame are made in the form of partitions;

- все грани станины, опоры и перегородки внутри, выполненные из листовой стали, соединены между собой сварными швами;- all sides of the bed, supports and partitions inside, made of sheet steel, are interconnected by welded seams;

- на фронтальной боковой вертикальной грани станины монтируют следующие подвижные вдоль грани по оси X навесные механизмы: с одного края - размещают на кронштейне 5 шпиндель 6 для удержания обрабатываемого тела вращения, а за шпинделем имеются по меньшей мере две роликовые опоры 7, 8 для поддержки тела вращения в средней его части;- on the front side vertical face of the bed, the following hinged mechanisms movable along the edge along the X axis are mounted: from one edge - the spindle 6 is placed on the bracket 5 to hold the processed body of rotation, and behind the spindle there are at least two roller supports 7, 8 to support the body rotation in its middle part;

- роликовые опоры имеют приводы 9, 10 для линейного перемещения по вертикали, по оси Z;- roller supports have drives 9, 10 for linear movement along the vertical, along the Z axis;

- на верхней грани станины имеется подвижная вдоль станины каретка 11 с фланцем 12 для крепления лазерного инструмента, с приводами инструмента по трем степеням свободы линейного перемещения Χ, Υ, Ζ и, по меньшей мере, двум вращательным степеням вокруг осей Υ и Ζ.- on the upper edge of the bed there is a carriage 11 movable along the bed with a flange 12 for attaching a laser tool, with tool drives in three degrees of freedom of linear movement Χ, Υ, Ζ and at least two rotational degrees around the axes Υ and Ζ.

Существенно, что подводящие гибкие коммуникации для управления электроприводами подвижных элементов и магистралей, обеспечивающих работу лазерного инструмента, располагают в ленточных ложементах 14, 13, соответственно, по обе боковые стороны станины.It is essential that the supplying flexible communications for controlling the electric drives of the moving elements and lines that ensure the operation of the laser tool are located in the tape cradles 14, 13, respectively, on both sides of the bed.

Существенно, что внутри корпуса станины прямоугольные ребра жесткости приварены к нему по периметру и имеют, как и боковые торцевые грани станины, по меньшей мере одно отверстие 15 для облегчения конструкции каркасного модуля.It is essential that inside the frame body, rectangular stiffeners are welded to it along the perimeter and, like the side end faces of the frame, have at least one hole 15 to facilitate the structure of the frame module.

На фиг. 2 представлен фронтальный вид универсального каркасного модуля со свариваемыми трубами 16, 17. Перед укладкой на опоры, трубы прихватываются в месте сварного шва сваркой. Далее лазерный инструмент формирует сплошной сварочный шов 18.FIG. 2 shows a front view of a universal frame module with pipes 16, 17 to be welded. Before laying on supports, the pipes are tacked at the place of the weld by welding. Next, the laser tool forms a continuous weld seam 18.

Существенно, что для обработки протяженных объектов вращения к модулю может быть присоединен еще один такой же модуль и скреплен болтовыми соединениями торцевых частей модуля через окна 19, 20 (фиг. 3) в боковой тыльной части.It is essential that for processing extended objects of rotation, another similar module can be connected to the module and bolted together by the end parts of the module through windows 19, 20 (Fig. 3) in the lateral rear part.

На фиг. 4 представлен боковой вид универсального каркасного модуля с установленным лазерным инструментом 21 в виде лазерной головы. Подводящие коммуникации в виде ленточных кабелей в ложементах 13, 14 не показаны.FIG. 4 is a side view of a universal frame module with a laser tool 21 mounted in the form of a laser head. Lead communications in the form of ribbon cables in the cradles 13, 14 are not shown.

Существенно, что лазерная голова имеет устройства для подачи присадочных материалов в виде проволоки и/или порошка, и/или технологического газа для осуществления технологических операций обработки объекта вращения.It is essential that the laser head has devices for feeding filler materials in the form of a wire and / or powder and / or process gas for carrying out technological operations for processing an object of rotation.

Существенно, что лазерная голова имеет датчики позиционирования и телеметрии для слежения за технологическим процессом в рабочей зоне.It is essential that the laser head has positioning and telemetry sensors for monitoring the technological process in the working area.

На фиг. 5 показана блок-схема универсальной лазерной системы на базе описанного выше универсального каркасного модуля. Система предназначена для обработки протяженных объектов вращения лазерным инструментом, которая содержит:FIG. 5 shows a block diagram of a universal laser system based on the above-described universal frame module. The system is designed for processing extended objects of rotation with a laser tool, which contains:

- универсальный каркасный модуль 1 с приводами подвижных механизмов;- universal frame module 1 with drives of movable mechanisms;

- блок питания лазерного инструмента 22, с управляемой степенью воздействие на протяженный объект;- the power supply unit of the laser instrument 22, with a controlled degree of impact on an extended object;

- блок технологического газа 23;- process gas block 23;

- блок подачи присадочных материалов (порошка или проволоки) 24;- supply unit for filler materials (powder or wire) 24;

- блок управления позиционированием лазерного инструмента и телеметрии 25;- control unit for positioning the laser instrument and telemetry 25;

все блоки программно-управляемые с пульта управления 26 технологическими операциями.all blocks are programmable from the control panel for 26 technological operations.

Промышленное применение предлагаемой системы для сварки труб, резки отверстий в трубах, при зачистке и восстановлению наплавкой металла на изношенные поверхности валов дает значительное преимущество в точности, качестве и имеет лучшие показатели по энергозатратам на выполненные технологические операции. А лазерный инструмент имеет повышенный ресурс работы и практически не имеет износа. Предусмотрена работа с волоконным лазером IPG/НТО «ИРЭ-Полюс».The industrial application of the proposed system for welding pipes, cutting holes in pipes, during cleaning and restoration by surfacing of metal on worn shaft surfaces gives a significant advantage in accuracy, quality and has the best indicators in terms of energy consumption for the performed technological operations. A laser tool has an increased service life and practically no wear. Work with fiber laser IPG / NTO "IRE-Polyus" is provided.

Claims (19)

1. Каркасный модуль для лазерной обработки протяженных объектов вращения, содержащий: 1. Frame module for laser processing of extended objects of revolution, containing: - сварную полую станину из листовой стали в форме параллелепипеда, протяженного по длине вдоль горизонтальной оси X и ориентированного своими гранями в горизонтальной плоскости X-Y, где Y – горизонтальная поперечная ось, и по ширине и высоте, соответственно в вертикальных плоскостях X-Z и Y-Z, где Z – вертикальная ось, при этом станина по концам имеет по меньшей мере две опоры; - a welded hollow bed made of sheet steel in the form of a parallelepiped, extended along the length along the horizontal XY axis and oriented with its edges in the horizontal XY plane, where Y is the horizontal transverse axis, and in width and height, respectively, in the XZ and YZ vertical planes, where Z - vertical axis, while the frame at the ends has at least two supports; - ребра жесткости из листовой стали, размещенные внутри полой станины и выполненные в виде перегородок, при этом грани станины, опоры и внутренние перегородки соединены между собой сварными швами; - stiffening ribs made of sheet steel, placed inside the hollow bed and made in the form of partitions, while the edges of the bed, supports and internal partitions are interconnected by welded seams; - на фронтальной боковой вертикальной грани станины смонтированы следующие подвижные вдоль грани по оси X навесные механизмы: шпиндель для удержания обрабатываемого объекта вращения и по меньшей мере две роликовые опоры для поддержки объекта вращения в средней его части; - on the front side vertical face of the bed, the following hinged mechanisms movable along the face along the X axis are mounted: a spindle for holding the object of rotation to be processed and at least two roller supports to support the object of rotation in its middle part; - роликовые опоры имеют привод для линейного перемещения по вертикали, по оси Z;- roller supports have a drive for linear movement along the vertical, along the Z axis; - в верхней части станины на направляющих размещена с возможностью скольжения каретка с фланцем для крепления лазерного инструмента с приводами его линейного перемещения по трем степеням свободы и вращательного перемещения по меньшей мере по двум степеням вокруг осей Y и Z. - in the upper part of the bed, on guides, there is a sliding carriage with a flange for fastening a laser tool with drives for its linear movement in three degrees of freedom and rotational movement in at least two degrees around the Y and Z axes. 2. Каркасный модуль по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен ленточными ложементами для размещения подводящих гибких коммуникаций для управления электроприводами подвижных элементов, расположенными по обе боковые стороны станины. 2. The frame module according to claim 1, characterized in that it is equipped with tape cradles for accommodating flexible supply lines for controlling the electric drives of the movable elements located on both sides of the bed. 3. Каркасный модуль по п. 1, отличающийся тем, что по периметру внутри корпуса станины приварены прямоугольные ребра жесткости, при этом в упомянутых ребрах жесткости и боковых торцевых гранях станины выполнено по меньшей мере одно отверстие для облегчения конструкции каркасного модуля.3. The frame module according to claim 1, characterized in that rectangular stiffeners are welded along the perimeter inside the frame body, and at least one hole is made in the said stiffeners and side end faces of the frame to facilitate the structure of the frame module. 4. Каркасный модуль по п. 1, отличающийся тем, что в боковой тыльной части корпуса выполнены окна. 4. A frame module according to claim 1, characterized in that windows are made in the lateral rear part of the body. 5. Каркасный модуль по п. 1, отличающийся тем, что смонтированные на боковой фронтальной поверхности подвижные механизмы выполнены съемными. 5. The frame module according to claim 1, characterized in that the movable mechanisms mounted on the side frontal surface are removable. 6. Каркасный модуль по п. 3, отличающийся тем, что лазерный инструмент имеет устройства для подачи присадочных материалов в виде проволоки и/или порошка, и/или технологического газа для осуществления технологических операций обработки объекта вращения. 6. Frame module according to claim 3, characterized in that the laser tool has a device for feeding filler materials in the form of wire and / or powder and / or process gas for performing technological operations of processing the object of rotation. 7. Каркасный модуль по п. 6, отличающийся тем, что лазерный инструмент имеет датчики позиционирования и телеметрии для слежения за технологическим процессом в рабочей зоне.7. The frame module according to claim 6, characterized in that the laser tool has positioning and telemetry sensors for monitoring the technological process in the working area. 8. Система для лазерной обработки протяженных объектов вращения, содержащая: 8. A system for laser processing of extended objects of revolution, containing: - каркасный модуль по пп. 1-7; - frame module according to PP. 1-7; - блок питания лазерного инструмента; - power supply unit for the laser instrument; - блок технологического газа; - process gas block; - блок подачи присадочных материалов; - filler materials supply unit; - блок управления позиционированием лазерного инструмента и телеметрии; при этом упомянутые блоки выполнены программно-управляемыми с пульта управления технологическими операциями. - control unit for laser instrument positioning and telemetry; while the above blocks are made program-controlled from the control panel of technological operations. 9. Система по п. 8, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью осуществления следующих технологических операций: сварка, резка, наплавка, упрочнение, очистка и гравировка поверхности протяженных объектов посредством лазерного инструмента, выполненного в виде лазерной головки с оптическим кабелем для подачи излучения от твердотельного, в частности волоконного, лазера.9. The system according to claim 8, characterized in that it is configured to carry out the following technological operations: welding, cutting, surfacing, hardening, cleaning and engraving the surface of extended objects by means of a laser tool made in the form of a laser head with an optical cable for supplying radiation from a solid-state, in particular fiber, laser.
RU2020143411A 2020-12-25 2020-12-25 Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation RU2759273C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143411A RU2759273C1 (en) 2020-12-25 2020-12-25 Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143411A RU2759273C1 (en) 2020-12-25 2020-12-25 Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2759273C1 true RU2759273C1 (en) 2021-11-11

Family

ID=78607124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020143411A RU2759273C1 (en) 2020-12-25 2020-12-25 Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2759273C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130020295A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-24 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Unloading Device for a Processing Device for Processing Pipes and Related Methods
RU142124U1 (en) * 2013-08-23 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Опытно-конструкторское бюро" БУЛАТ" LASER TECHNOLOGICAL INSTALLATION
RU166940U1 (en) * 2015-09-28 2016-12-20 Игорь Александрович Зябрев LASER TURNING-MILLING-GRINDING MACHINING CENTER
JP6082825B2 (en) * 2013-04-28 2017-02-15 宝山鋼鉄股▲分▼有限公司 Longitudinal sheet loading / unloading and cutting method and system
KR20170079810A (en) * 2015-12-31 2017-07-10 주식회사 현대미포조선 Cutting device for a pipe
US20170304966A1 (en) * 2013-12-06 2017-10-26 Lincoln Global, Inc. Mobile welding system
RU176018U1 (en) * 2016-12-30 2017-12-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Precision machine for blade and laser processing of parts of high precision micromechanics
RU2690897C1 (en) * 2017-08-16 2019-06-06 Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") Robotic complex for repairing defects of longitudinal seams of pipes made using laser welding technology

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130020295A1 (en) * 2011-07-22 2013-01-24 Trumpf Werkzeugmaschinen Gmbh + Co. Kg Unloading Device for a Processing Device for Processing Pipes and Related Methods
JP6082825B2 (en) * 2013-04-28 2017-02-15 宝山鋼鉄股▲分▼有限公司 Longitudinal sheet loading / unloading and cutting method and system
RU142124U1 (en) * 2013-08-23 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью "Опытно-конструкторское бюро" БУЛАТ" LASER TECHNOLOGICAL INSTALLATION
US20170304966A1 (en) * 2013-12-06 2017-10-26 Lincoln Global, Inc. Mobile welding system
RU166940U1 (en) * 2015-09-28 2016-12-20 Игорь Александрович Зябрев LASER TURNING-MILLING-GRINDING MACHINING CENTER
KR20170079810A (en) * 2015-12-31 2017-07-10 주식회사 현대미포조선 Cutting device for a pipe
RU176018U1 (en) * 2016-12-30 2017-12-26 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Precision machine for blade and laser processing of parts of high precision micromechanics
RU2690897C1 (en) * 2017-08-16 2019-06-06 Публичное акционерное общество "Челябинский трубопрокатный завод" (ПАО "ЧТПЗ") Robotic complex for repairing defects of longitudinal seams of pipes made using laser welding technology

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120127396A (en) A Computer Aided Beam Working Machine
JP2015174182A (en) Workpiece machining method and machining jig for the same
KR101430047B1 (en) Saddle for gantry roader and the gantry roader using the same
WO1993007989A1 (en) Composite machine tool
CN101642875A (en) Secondary positioning device for workpiece machining
TWI504453B (en) Composite lathe and workpiece machining method
CN108941948B (en) Double-station composite welding equipment and method
US4985971A (en) Pallet changer
CN113695741B (en) Automatic laser welding device
RU2759273C1 (en) Universal frame module and system for laser processing of extended objects of rotation
CN214518189U (en) High-precision five-axis laser welding machine tool
KR101882376B1 (en) System for manufacturing steel structure and its method
JP7097278B2 (en) On-site welding method and on-site welding equipment
CN208758627U (en) A kind of manipulator and automatic production line
CN110883473B (en) Circular seam welder
CN211589037U (en) Circular seam welder
CN209954057U (en) Robot welding work system
US20220184813A1 (en) Welding system, control device, and welding method
KR20150121877A (en) Gantry loader of machine tool having two spindle
CN210335279U (en) Three-axis linkage rotary actuator
RU38126U1 (en) METAL-CUTTING MACHINE FOR INTEGRATED FIVE-ORDER PROCESSING
WO2019198736A1 (en) Multiple spindle robot fixation device, processing system, and method for fixing object to be processed
CN218313339U (en) Machining tool fixing device, mechanical arm and automatic machining system
CN113710388A (en) Composite processing machine
JP2818433B2 (en) Method for manufacturing a product having a three-dimensional bent shape and a plate material processing apparatus therefor