TR201718224T2 - Bir Robot Kaynaklama Sistemi Ve Bunun Kaynaklama Yöntemi - Google Patents

Bir Robot Kaynaklama Sistemi Ve Bunun Kaynaklama Yöntemi Download PDF

Info

Publication number
TR201718224T2
TR201718224T2 TR2017/18224A TR201718224A TR201718224T2 TR 201718224 T2 TR201718224 T2 TR 201718224T2 TR 2017/18224 A TR2017/18224 A TR 2017/18224A TR 201718224 A TR201718224 A TR 201718224A TR 201718224 T2 TR201718224 T2 TR 201718224T2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
welding
pipe
robot
plate
tube
Prior art date
Application number
TR2017/18224A
Other languages
English (en)
Inventor
Yang Chengdong
Tang Weibao
Zhang Maolong
Zhang Min
Luo Qing
Original Assignee
Shanghai Electric Nuclear Power Equipment 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 Shanghai Electric Nuclear Power Equipment Co Ltd filed Critical Shanghai Electric Nuclear Power Equipment Co Ltd
Publication of TR201718224T2 publication Critical patent/TR201718224T2/tr

Links

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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/127—Means for tracking lines during arc welding or cutting
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/126—Controlling the spatial relationship between the work and the gas torch
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/167—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a non-consumable electrode
    • 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
    • B23K31/12—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 investigating the properties, e.g. the weldability, of materials
    • B23K31/125—Weld quality monitoring
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
    • B23K9/028—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
    • B23K9/0288—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding of tubes to tube plates
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
    • B23K9/1006—Power supply
    • B23K9/1043—Power supply characterised by the electric circuit
    • B23K9/1056—Power supply characterised by the electric circuit by using digital means
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/124—Circuits or methods for feeding welding wire
    • B23K9/125—Feeding of electrodes
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/127—Means for tracking lines during arc welding or cutting
    • B23K9/1272—Geometry oriented, e.g. beam optical trading
    • B23K9/1274—Using non-contact, optical means, e.g. laser means
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B23K9/173—Arc welding or cutting making use of shielding gas and of a consumable electrode
    • 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
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/32—Accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices
    • B25J19/021—Optical sensing devices
    • B25J19/022—Optical sensing devices using lasers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1656—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664—Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666—Avoiding collision or forbidden zones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16—Programme controls
    • B25J9/1674—Programme controls characterised by safety, monitoring, diagnostic
    • B25J9/1676—Avoiding collision or forbidden zones
    • 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
    • B23K2101/14—Heat exchangers

Abstract

Bu buluş, bir nükleer adanın ana ekipmanının buhar jeneratöründe boru-boru plakası kaynaklaması için geçerli bir robot kaynaklama sistemini ve bunun kaynaklama yöntemini sunmaktadır; buluşta yol planlaması ve çevrimdışı programlama modülü endüstriyel robotların çarpışmasını önlemek için kaynaklama güzergâhlarını planlayabilmekte ve plana uygun çevrimdışı programlamayı gerçekleştirebilmektedir; lazer tarama ve konumlandırma modülü elde ettiği yuvarlak merkez koordinatları doğrultusunda ilk kaynaklama konumlarının tanımlanmasını ve otomatik yönlendirilmesini gerçekleştirebilmektedir, merkez kumanda modülünün kumanda ettiği iki endüstriyel robot bir boru plakası üzerindeki tüm boru-boru plakası birleşimlerini kaynaklama tabancalarının işbirliği yoluyla dört boru-boru plakası ile kaynaklayabilmektedir ve kaynaklama birleşimi kalitesi için çevrimiçi inceleme modülü kaynaklama birleşimi tarama sonuçlarına göre 3 boyutlu yeniden yapılanma görüntülerini alabilmekte ve kaynaklama birleşimlerinin görünümlerine göre kaynak birleşim kalitesi için çevrimiçi incelemeyi gerçekleştirebilmektedir. Buluş, boru-boru plakası kaynak operasyonunu iyileştirebilmekte ve kaynak birleşim kalitesinin istikrarını temin edebilmektedir.

Description

TARIFNAME BIR ROBOT KAYNAKLAMA SISTEMI VE BUNUN KAYNAKLAMA YÖNTEMI Teknik Alaii Bu bulus, akilli robot kaynaklama teknolojileri alanindaki otomatik kaynaklama sistemini, özellikle nükleer adanin ana donanimindaki buhar jeneratörünün boru-boru plakasi kaynaklamasi için robot kaynaklama sistemini ve kaynaklama yöntemini içermektedir. Önceki teknik Nükleer enerji temizlik, sürekli enerji besleme kapasitesi ve jeolojik sinirlamalarin olmamasi gibi avantajlara sahiptir. Nükleer enerji, gelecekteki enerji gelistirmeleri bakimindan önemli bir yönelim noktasidir. Ulusal Nükleer Enerji Kalkinma Planina göre 2020 yilina kadar Çin'deki toplam kurulu nükleer enerji kapasitesi 40 milyon KW'a ulasacaktir ve Çin'deki toplam kurulu elektrik enerjisi kapasitesi içindeki nükleer enerjinin orani, 260~280 milyar KW saatlik enerji üretimiyle %4 oraninda artirilacaktir. Nükleer enerji projelerinin insa süreleri bunlarin ekonomikligini önemli oranda etkileyecektir. Buhar jeneratörü, nükleer adanin ana donanimidir ve bunun imalati sirasinda boru-boru plakasi kaynaklamasi önemli süreçlerden biridir. Boru-boru plakasi kaynaklamasinin kalitesi ve verimi boru plakasi kismindaki korozyon direncini ve hava geçirmezligi, ayrica buhar jeneratörü insasinin ilerleyisini dogrudan etkileyecektir. Boru-boru plakasi kaynaklamasina iliskin birlesimlerin sayisi. AP1000 buhar jeneratörü örnek olarak alindiginda, 20050 boru-boru plakasi kaynaklama birlesimi olacaktir. Hâlihazirda 32.29 kaynaklama islemi esasen boru-boru plakasi kaynaklama tabancalarinin manüel olarak tutulmasi yoluyla yapilmaktadir ve bu durum, düsüm bir kaynaklama verimliligine sahiptir.
Bulusun Açiklamasi Bu bulusta, nükleer adasi buhar jeneratörlerinde uygulanan bugünkü manüel boru-boru plakasi kaynaklamasinin kosullari karsisinda buhar jeneratörünün boru-boru plakasi kaynaklamasi için bir robot kaynaklama sistemi ve bu sistemin kaynaklama yöntemleri sunulmaktadir; bu sistem, otomatik boru-boru plakasi kaynaklama islemi sirasindaki ilk kaynaklama konumunun tanimlanmasi ve yönlendirilmesi, robot ile otomatik boru-boru plakasi kaynaklama, tungsten elektrotlarinin otomatik incelenmesi ve degistirilmesi ve kaynaklama birlesimi kalitesinin çevrimiçi incelenmesi gibi islemlere sahiptir.
Yukaridaki hedeflerin basarilmasi için bu bulus, bir merkezi kumanda modülüne ve sinyaller yoluyla kendisine baglanan asagidaki aygitlara sahip olan ve onun tarafindan kumanda edilen bir robot kaynaklama sistemi sunmaktadir: Alti özgürlük derecesine sahip olan ve çalisma kapsami borularin-boru plakasinin birlesimlerinin kaynaklama konumlarini kapsayacak sekilde çakisabilen en az bir endüstriyel robottur; En az bir boru-boru plakasi kaynak tabancasi olup her bir endüstriyel robot, ilgili boru deliginde ona karsilik gelen en az bir boru-boru plakasi kaynak tabancasini tutacaktir; her bir boru deligindeki boru-boru plakasi kaynak tabancasi bir boru-boru plakasinin birlesimlerini kaynaklamak için kullanilacaktir.
Kaynak birlesimi kalitesi çevrimiçi inceleme modülü olup, ilgili birlesimlerinin 32.29 görünümlerine göre kaynak birlesim kalitesini çevrimiçi incelemektedir.
Tercihen söz konusu robot kaynaklama sistemi robotlarin çarpismasini önlemek ve belirlenen planlar üzerinde çevrimdisi programlamayi yürütmek için sinyal yoluyla merkezi kumanda modülüne bagli olan ve onun kontrolündeki bir yol planlama ve çevrimdisi programlama modülüne sahiptir.
Tercihen, söz konusu robot kaynaklama sistemi, ilk kaynaklama konumlarinin tanimlanmasi ve yönlendirilmesi yoluyla robotlarin çarpismasini önlemek ve belirlenen planlar üzerinde çevrimdisi programlamayi yürütmek için sinyal yoluyla merkezi kumanda modülüne bagli olan ve onun kontrolündeki bir yol planlama ve çevrimdisi programlama modülüne sahiptir.
Tercihen, söz konusu robot kaynaklama sistemi iki endüstriyel robota sahiptir ve her bir robot, boru-boru plakasi birlesimlerinin üzerinde otomatik argon tungsten-ark kaynaklamasini gerçeklestirmek için kullanilan iki boru-boru plakasi kaynaklama tabancasi ile delik açmaktadir.
Tercihen, söz konusu endüstriyel robotlar ilgili dikey desteklere monte edilmistir ve destekler boyunca yatay olarak hareket edebilmektedir ve söz konusu endüstriyel robotlar, dikey destekler üzerinde yukari-asagi dogru hareket edebilmektedir.
Tercihen, söz konusu dikey destekler sistem platformuna monte edilmistir ve platform ile birlikte hareket edebilmektedir ve söz konusu sistem platformu, yerdeki raylar boyunca kaynaklanacak her türlü is parçasinin her bir boru 32.29 plakasina hareket edebilmektedir; Söz konusu is parçalari, desteklerinin üzerine yerlestirilmis buhar jeneratörleridir.
Tercihen, asagidaki aygitlar söz konusu sistem platformuna monte edilmektedir: Tungsten elektrotlari için otomatik degistirme platformu: bu platform ilgili endüstriyel robotun tungsten elektrotlari degistirmek için operasyon kapsami dahilindedir; Kaynak gücü beslemesi: söz konusu boru-boru levhasi kaynaklama tabancalarina güç beslemesi içindir; Robot kumanda kabini: her bir endüstriyel robot için kumanda aygitlarinin monte edilmesi içindir; Merkezi kumanda platformu: söz konusu merkezi kumanda modülünün, kaynaklama birlesim kalitesi çevrimiçi inceleme modülünün, yol planlamasi ve çevrimdisi programlama modülünün ve lazer tarama ve konumlandirma modülünün kurulmasi içindir.
Tercihen, söz konusu dikey destekler, endüstriyel robotlarin tellerinin yerlestirilmesi için ilgili kablo demeti destekleriyle ve ilgili boru-boru plakasi kaynaklama tabancalari ile monte edilecektir; Söz konusu sistem platformunun yer raylari yatay ve uzunlamasina raylari içermektedir.
Tercihen, kaynak birlesim kalitesi için çevrimiçi inceleme modülü, birlesimlerin lazer sensörü ile taranmasi sonucunda düzenlenen kaynak birlesimlerinin 3 32.29 boyutlari yeniden olusturulmus görüntüsüne dayanan çevrimiçi inceleme gerçeklestirmek için düzenlenmistir.
Tercihen, söz konusu lazer sensörü, söz konusu endüstriyel robotun ön kolunun ucuna monte edilmistir.
Bu bulustaki baska bir teknik çözüm ise asagidaki süreçleri içeren robot kaynaklama sisteminin kaynaklama yönteminin sunulmasidir: Birden fazla is parçasinin ilgili desteklerine monte edilmesi; Sistem platformunun yer raylari yoluyla is parçalarindan birinin boru plakasina tasinmasi ve böylece robot kaynaklama sisteminin sistem platformuna monte edilen aygitlarin ilgili operasyonlari gerçeklestirmesinin saglanmasi: Her bir endüstriyel robot, kaynaklama tabancasini konumlandirmak için boru plakasina kaynaklanacak boru deliginin kaynaklama konumuna ilgili kaynaklama tabancalarindan birini yönlendirecektir; Robot, kaynaklama tabancasini konumlandirdiktan sonra baska bir ilgili kaynaklama tabancasini tutmak için kaynaklama tabancasi kelepçesini serbest birakacaktir; Konumlandirilan kaynaklama tabancasi, merkezi kumanda modülünden gelen komutlar dogrultusunda kaynaklamaya baslayacaktir. Boru-boru levhasi kaynaklamasi tamamlandiktan sonra bir kaynaklama tamamlandi sinyali gönderilecektir. Endüstriyel robot, tamamlama sinyalini gönderen kaynaklama tabancasini kavrayacak ve bunu, bir sonraki boru-boru plakasini kaynaklamasini gerçeklestirmek amaciyla konumlandirmak için bir sonraki boru deligine koyacaktir; Tüm borularin ve boru plakalarinin bir is parçasina kaynaklanmasi endüstriyel robotlar ile bunlarin kaynaklama tabancalari arasindaki isbirligi yoluyla 32.29 tamamlandiktan sonra sistem platformu, tüm boru-boru plakasi birlesimleri kaynaklanincaya kadar yer raylari üzerinden baska bir is parçasinin boru plakasina tasinacaktir.
Tercihen, yukaridaki kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: her bir endüstriyel robot, ön koluna monte edilen lazer sensöiünün hareketini tahriklendirerek boru plakasina kaynaklanacak boru deligini tarayacak ve lazer tarama ve konumlandirma modülü yoluyla boru deliginin orta konumunu tespit ederek, endüstriyel robotun ilgili kaynak tabancalarindan birini boru deliginin kaynaklaina konumuna göndermesini saglayacaktir.
Tercihen, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: Boru-bom levhasi birlesimlerinden birinin kaynaklanmasi tamamlandiktan sonra boru-boru levhasi kaynaklama birlesimi lazer sensör tarafindan taranarak çevrimiçi inceleme modülü yoluyla kaynaklama birlesiminin 3 boyutlu rekonstrüksiyon görüntüsü elde edilecektir ve birlesimin görünümü karsisinda birlesim kalitesi hakkinda bir çevrimiçi inceleme gerçeklestirilecek ve kalite kusurlari halinde alarm verilecektir.
Tercihen, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: birden fazla is parçasinin kendi destekleri üzerine monte edilmesinin ardindan is parçalarinin lzl, 3 boyutlu modelleri olusturulacak ve bu modeller, robot kumanda sistemine girdi olarak beslenecektir ve sistem platformu herhangi bir is parçasinin boru plakasinin ön kismina hareket ettirildikten sonra endüstriyel robotlar için manüel komut islemi gerçeklestirilecektir ve is parçasinin gerçek koordinatlari, is parçasinin 3 boyutlu modelindeki koordinat sistemini düzeltmek için birden fazla 32.29 referans noktasina dayanilarak dogrulanacaktir ve yol planlamasi ve çevrimdisi programlama modülü çok sayidaki endüstriyel robotun kaynaklama rotalarinin çarpismayi önleyecek sekilde planlanmasinda ve planin çevrimdisi programlanmasinin gerçeklestirilmesine kullanilacaktir.
Tercihen, herhangi bir kaynaklama tabancasi, endüstriyel robot tarafindan kaynaklanacak boru deliginin kaynaklama konumuna getirildiginde kaynaklama tabancasinin üst kismina monte edilmis olan pnömatik tali konum genisletme borusu boru deligine sokulacaktir ve genisletme borusu, kaynak tabancasi eksensel konuma ulastiktan sonra otomatik olarak genisleyecektir. Robot, genislemeyi dogruladiktan sonra tabanca kelepçesini serbest birakacaktir.
Bu bulus, bir robot kaynaklama sistemini ve onun kaynaklama yöntemini açiklamakta olup bu sistem, robot kaynaklamasi için otomasyon teknolojisi alanindadir ve nükleer adanin ana donanimi olan buhar jeneratörünün boru-boru plakasi kaynaklamasi için geçerlidir. Bulustaki endüstriyel robotlar yüksek çalisma verimi, kararlilik, güvenilirlik ve yüksek tekrarlama hassasligi gibi avantajlara sahiptir. Kaynaklaina operasyonunda manüel çalismanin yerine robotlarin kullanilmasi kaynaklama veriminin gelistirilmesi, ürün kalitesi ve istikrarinin temin edilmesi, is kosullarinin iyilestirilmesi ve is yükünün azaltilmasi bakimindan belirgin avantajlara sahiptir.
Bulus, tanimlama ve otomatik yönlendirmenin gerçeklestirilmesi; yol planlamasi ve çevrimdisi programlama; robotlarla otomatik boru-boru plakasi kaynaklama ve kaynaklama birlesim kalitesinin çevrimiçi incelenmesi görevlerinin gerçeklestirilmesinde kullanilabilmektedir ve bu görevler, boru-boru plakasi 32.29 kaynak veriminin iyilestirilmesinde, kaynak birlesim kalitesinde istikrarin garanti edilmesinde, buhar jeneratörlerinin teslimat süresini kisaltma ve nükleer enerji ekonomisini gelistirme bakimindan büyük önem tasimaktadir.
Sekillerin açiklamasi Sek. l, nükleer adanin ana donanimi olan buhar jeneratörünün boru-boru plakasi kaynaklamasi için robot kaynaklama sisteminin yapisi hakkindadir; Sek. 2, söz konusu robot kaynaklama sisteminin yerlesimi hakkindadir; Sek. 3, söz konusu robot kaynaklama sisteminin kaynaklama yönteminin akis semasi hakkindadir.
Bulusun yapilari, sekillere dayanarak asagida ayrintili bir sekilde açiklanacaktir: yapilar, bu bulusun teknik yöntemine dayanilarak uygulanacaktir. Detayli uygulama yöntemi ve isletim süreci sunulmaktadir ancak bu bulusun korunma kapsami asagidaki yapilar ile sinirli degildir.
Sek. 1'de görülebildigi üzere bu bulus, bir nükleer adanin ana donanimi olan boru-boru plakasi kaynaklamasi için bir robot kaynaklama sistemi sunmakta olup sunlari içermektedir: endüstriyel robotlar (yapi için iki adet), yol planlama ve çevrimdisi programlama modülü, lazer tarama ve konumlandirma modülü, boru-boru plakasi kaynaklama tabancasi ve elektrik beslemesi, kaynaklama birlesim kalitesi için çevrimiçi inceleme modülü ve yukaridaki modüllerin ve is parçalarinin operasyonlarini kumanda etmekte kullanilan merkezi kumanda 32.29 Burada, Alti Özgürlük Derecesine sahip iki endüstriyel robot (bundan böyle edilmektedir ve bunlar yatay olarak hareket ettirilebilmektedir. robotlar, boru plakasinin üst kismi ile boru-boru plakasinin alt kisminin kaynaklanmasini tamamlamak için destekler üzerinde yukari-asagi yönde hareket ettirilebilmektedir. Dikey destekler, robotlari yatay hareket ettirebilmek, boru plakasinin sol kisminin ve boru-boru plakasinin sag kisminin kaynaklanmasini tamamlamak için robotlari yatay hareket ettirmek amaciyla kilavuz raylar üzerinde yatay olarak hareket edebilmektedir. Ayni sekilde, dikey destekler sayesinde robotlar yukari asagi, sola ve saga hareket ettirilebilmektedir. Iki robotun çalisma kapsamlarinin kesismesiyle birlikte tüm boru plakasi yüzeyi tüm borularin ve boru plakalarinin iki robotla kaynaklanmasi için kapsam dahilinde bulundurulabilmektedir.
Söz konusu yol planlama ve çevrimdisi programlama modülü iki robotun kaynaklama yollarinin planlanmasinda ve optimize yol planlamasi planinin elde edilmesi, kaynaklama veriminin iyilestirilmesi ve iki robotun çarpismasinin önlenmesi için simülasyon sayesinde yollarin optimize edilmesinde kullanilabilmektedir. Optimize yol planlamasi için, buhar jeneratörünün boru-boru plakasi kaynaginin gelistirilmesi amaciyla karmasik manüel ögretim programlarini degistirmek için çevrimdisi programlama kullanilmaktadir.
Söz konusu Lazer tarama ve konumlandirma modülü, lazer sensörü yoluyla boru deliklerinin lazer taramasini gerçeklestirmek ve ilgili algoritma yoluyla boru deliklerinin çevrim merkezinin koordinatlarini elde etmek için kullanilabilmektedir; bunlar, robotlar tarafindan tespit edilebilen uzay konum 32.29 koordinatlari olacaktir. Bu koordinatlara göre robotlar, boru-boru plakasi kaynaklamasi için ilk kaynaklama konumunun tanimlanmasini ve otomatik yönlendirilmesini gerçeklestirmek amaciyla boru deliginin çevrim merkezine ulasacak sekilde kumanda edilebilmektedir.
Bu bulus özel boru-boru plakasi kaynaklama tabancalari ve boru-boru plakasi kaynaklama enerji temini kullanmaktadir. Robotlar, konumlandirma karotunun boru deligine yerlestirilmesi yoluyla konumlandirilacak olan kaynaklama tabancalarini tutmaktadir. Iki katmanli koruyucu gaz kapaginin korumasi altinda tuiigsteii elektrotu otomatik dönerek boru-boru plakasinin otomatik tungsten elektrotu-ark kaynaklamasini tamainlayacaktir (gösterilen yapida, dolgu elektrotu olmadan otomatik tuiigsten elektrot- ark kaynaklamasinin uygulanmasinda kullanilmaktadir). Iki robot sayesinde boru-boru plakasi birlesimlerinin otomatik tungsten elektrotu-ark kaynaklamasi iki robotun dört boru-boru plakasi kaynaklama tabancasi ile tamamlanabilmektedir. Yani her bir robot, farkli boru deliklerinde kaynaklamayi tamamlamak için onlara karsilik gelen iki kaynaklama tabancasini tutabilmektedir.
Kaynak birlesimi kalitesine yönelik çevrimiçi inceleme modülü, boru-boru plakasi kaynak birlesimlerinin çevrimiçi incelenmesinde kullanilabilmektedir. Boru-boru plakasi birlesimleri kaynaklandiktan sonra birlesimler lazer sensörü ile taranacaktir ve sonra, boru-boru plakasi kaynak birlesimlerinin görünümleri 3 boyutlu yeniden yapilanma yoluyla elde edilecektir; buradaki görünümler dogrultusunda hava delikleri, çapak kalip kalmadigi, dip oyulmasi ve diger kusurlar otomatik olarak tanimlanabilmekte, böylece birlesimlerin kalitesi çevrimiçi olarak incelenebilmektedir. 32.29 Söz konusu merkezi kumanda modülü, ilk kaynaklama konumlarinin tanimlanmasini ve yönlendirilmesini gerçeklestirmek için boru deliginin taranmasi amaciyla lazer sensörünün kumanda edilmesinde; kaynaklama yollarinin planlanmasi ve çevrimdisi programlamanin gerçeklestirilmesi için yol planlamasi ve çevrimdisi programlama modülünün kumanda edilmesinde; otomatik boru-boru plakasi kaynaklamasinin gerçeklestirilmesi için kaynak tabancalarini tutacak robotlarin kumanda edilmesinde; tungsten elektrotunun görünümü yoluyla dogrultusunda tungsten elektrotunu otomatik olarak tespit etmekte ve degistirmekte, birlesimlerin görünümleri dogrultusunda birlesim kalitesinin çevrimiçi incelemesini gerçeklestirmek için birlesimlerin görünümlerini elde etmek amaciyla kaynak birlesimlerini taramak için lazer sensörünü kumanda etmekte kullanilabilmektedir.
Sek. 2, ömekteki robot kaynaklama sisteminin yapisi ile ilgilidir. Ömekteki robot kaynaklama sistemi sunlari içermektedir: sistem platformu (50) ve sistem platformuna (50) monte edilen ve yatay raylar (301) veya uzunlamasina raylar (302) boyunca yerde hareket eden iki aygit grubu olup her bir aygit grubu dikey destek (10), kablo demeti destegi (90), Alti Özgürlük Derecesine sahip endüstriyel robotlar (20), boru-boru plakasi kaynaklama elektrik beslemesi (70), boru-boru plakasi kaynaklama tabancalari (30) ve otomatik tungsten elektrotu degistirme platformu (40) olusmaktadir; robot kaynaklama sisteminde ayrica bir merkezi kumanda platformu (60) ve iki aygit grubu için sistem platformuna (50) monte edilmis robot kumanda kabini (80) bulunmaktadir (iki aygit grubunu kumanda etmeye yönelik islev modülleri sirasiyla kabin platformuna monte edilmistir).
Sekilde ayrica iki buhar jeneratörü (100) ve bunlarin kaynaklanacak buhar 32.29 plakalari ve iki buhar jeneratörünün ilgili destekleri (200) gösterilmektedir. Iki buhar jeneratörünün (100) yerlesimi (bundan böyle is parçalari olarak anilacaktir) Sek. 2'de belirtilenden farkliysa yerdeki kilavuz raylarinin yerlesimi, sistem platformunun (50) her bir is parçasinin boru plakasina kesintisiz bir sekilde tasinmasi için uygun biçimde ayarlanacaktir.
Yukarida belirtildigi üzere dikey destek (10), üzerindeki robotu (20) yatay ilerleyecek sekilde hareket ettirebilmektedir ve robot (20), dikey destek (10) üzerinde yukari ve asagi hareket edebilmektedir. Dikey destegin (10) yatay hareketi sistem platformunun (50) hareket ettirilmesi yoluyla gerçeklestirilebilmistir. Gerekmesi halinde kilavuz raylar, dikey destegin (10) hareketi için sistem platformuna (50) monte edilebilmistir.
Kablo demeti destegi (90) dikey destege (10) monte edilmistir ve boru-boru plakasi kaynaklama tabancalarinin (30) kaynaklama güç beslemesini (70) ve diger kablolarini her bir robota (20) baglayan kablolar, kaynaklama islemi sirasinda bir yerlere takilmamalari veya açik devreye yol açmamalari için bir arada baglanmistir.
Otomatik tungsten elektrot degistirme platformu (40) tungsten elektrotlarinin degistirilmesinde kullanilan robotlarin (20) operasyon kapsami dahilindedir.
Otomatik tungsten elektrotu degistirme platformu (40) boru-boru plakasi kaynak tabancalarinin (30) yerlestirilmesinde kullanilabilmektedir. Operatörlerin, ilgili aygitlarin kosullarini kontrol etmelerini kolaylastirmak için otomatik tungsten elektrotu degistirme platformuna (40) sistem platformu (50) üzerinde kablo 32.29 Yukarida belirtilen yol planlama ve çevrimdisi programlama modülü, lazer tarama ve konumlandirrna modülü, birlesim kalitesi çevrimiçi inceleme modülü ve merkezi kumanda modülü merkezi kumanda platformuna (60) monte edilmistir.
Robotlarin kumanda sistemleri merkezi kumanda platformuna (60) ve/veya robot kumanda kabinine (80) monte edilebilmistir.
Sek. 3'te görülebildigi üzere bu uygulama sayesinde robot kaynaklama donanimi yoluyla gerçeklestirilen kaynaklama yöntemi su adimlari içermektedir: Sl. Iki buhar jeneratörünün (is parçalari) ilgili desteklerinin üzerine yerlestirilmesi ve sabitlenmesi; SZ. Is parçalarinin l:1, 3 boyutlu modellerinin olusturulmasi, bu modellerin robot kumanda sistemine girdi olarak beslenmesi.
S3. Sistem platformunun yerdeki yatay ve uzunlamasina kilavuz raylari yoluyla bir is parçasinin boru plakasinin hemen önünde uygun konuma tasinmasi ve platformun sabitlenmesi; S4. 3 ya da 4 referans noktasina dayanarak is parçalarinin asil koordinatlarini teyit etmek için manüel ögretimin kullanilmasi ve is parçalarinin 3 boyutlu modellerindeki koordinat sistemlerinin düzeltilmesi; SS. Optimize kaynaklama yol planinin alinmasi ve çevrimdisi programlamanin gerçeklestirilmesi için iki robotun boru-boru plakasi kaynaklama yollarinin optimize edilmesi; S6. Robot, bir kaynak tabancasini almak, robotun ön koluna monte edilen lazer sensörü yoluyla kaynaklanacak boru deliginin merkez konumunu tespit etmek ve borunun montaj derinligini algilayarak boru boslugunu genisletmek için kaynak tabancasi yerlestirme desteklerini hareket ettirir.
S7. Robot, kaynak tabancasini kaynaklama konumuna götürür ve 32.29 kaynaklama konumu karot milini kaynaklanacak boru deligine sokar. Kaynaklama tabancasinin üst kisminda monte edilen pnömatik tali konum genisletme borusu boru deligine sokulacaktir ve genisletme borusu, kaynak tabancasi eksensel konuma ulastiktan sonra otomatik olarak genisleyecektir. Robot, genislemeyi dogruladiktan sonra tabanca kelepçesini serbest birakacaktir. 88. Kaynaklama islemini baslatmak için konumlandirilan kaynaklama tabancasini kumanda etmek üzere boru-boru plakasi kaynaklama programi baslatilacaktir ve her bir boru-boru plakasi birlesimi kaynaklandiktan sonra kaynaklama tamamlama sinyalini gönderecektir; S9. Robotlar, boru-boru plakasi kaynak birlesimlerini taramak için lazer sensörü ile birlikte hareket edecek ve herhangi bir kusur halinde kaynaklama islemini durdurarak alarm vermek için görünümlerin otomatik tespiti yoluyla her türlü kusurun tanimlanmasi için 3 boyutlu yeniden yapilanma yoluyla kaynaklama birlesimlerinin görüntülerini elde edecektir; SlO. Robot, merkez koordinatlarini tespit etmek için bir sonraki boru deligini taramak, boru montaj derinligini algilamak ve boru boslugunu genisletmek ve uyumsuzluk halinde bir alarm vermek için lazer sensörü ile isbirliginde bulunacaktir.
Sll. Herhangi bir kaynak tabancasindan kaynak tamamlama sinyali alindiktan sonra robot, kaynak tabancasini bir sonraki boru-boru plakasi birlesimini kaynaklamak için otomatik olarak konumlandiracaktir.
Sl2. S6~Sll adimlarini tekrarlayin, robot ve ilgili kaynaklama tabancasi ayni sekilde hareket edecektir. Bir robotun iki kaynak tabancasinin kullanilma zamanlamalari asamalandirilir. Diger robotun iki kaynak tabancasi ayni sekilde isletilecektir. Böylece, bir is parçasinin (buhar jeneratörünün) tüm boru-boru plakasi birlesimleri iki robot ve dört kaynak tabancasi tarafindan otomatik olarak 32.29 kaynaklanacaktir.
Sl3. Sistem platfonnunun yerdeki yatay ve uzunlamasina kilavuz raylari yoluyla bir sonraki is parçasinin boru plakasinin önünde uygun konuma tasinmasi ve platformun sabitlenmesi; 814. Is parçasinin (buhar jeneratörünün) tüm boru-boru plakasi birlesimlerinin kaynaklarini tamamlamak için S4'ten Sll'e kadar olan adimlari tekrarlayin.
Bu bulus basvurusu, nükleer ana donanimi buhar jeneratörünün boru-boru plakasi kaynaklama isleminin ilk kaynaklama konumlarinin tanimlanmasi ve yönlendirilmesi, kaynaklama yolu planlamasi ve çevrimdisi programlama, boru-boru baglantilarinin otomatik robot kaynaklamasi, tungsten elektrotlarinin otomatik incelenmesi ve degistirilmesi ve kaynak birlesim kalitesinin çevrimiçi incelenmesi gibi islevlerin gerçeklestirilmesinde kullanilabilmektedir. Buhar jeneratön'inün boru-boru plakasi birlesimleri için kaynaklama sistemi boru-boru plakasi kaynaginin verimini etkili bir sekilde gelistirebilir, birlesimlerin kalitesinin istikrarini artirabilir ve buhar jeneratörlerinin teslim edilme sürelerini kisaltabilir.
Bulusun içerikleri yukaridaki tercih edilen örnek yoluyla ayrintili bir sekilde açiklanmis olmakla birlikte yukaridaki açiklama, bulusa yönelik bir sinirlandirma olarak kabul edilmeyecektir. Yukaridaki içerikleri okuduktan sonra bu alandaki teknik personel bulustaki çesitli degisiklik ve degistirmelerin farkina varabilir. Bu nedenle, bu bulusun koruma kapsami ekteki istemlerle sinirli olacaktir.
Kumanda Lazer Tarama ve Konumlandirma Endüstriyel Robotlar Kaynak Birlesim Kalitesi için Çevrimiçi Inceleme Modülü Lazer Sensörü Boru-Boru Plakasi Kaynak Tabancasi Yol Planlamasi ve Çevrimdisi Programlama Modülü Kaynaklama Elektrik Beslemesi Is parçasini destegin üzerine yerlestirin Sisteme girmek üzere 121, 3 boyutlu modeli olusturun Yerdeki raylar yoluyla platformu is parçasinin boru plakasina tasiyin Referans puanlara dayanarak asil koordinatlari belirlemek için manüel ögretimi kullanin ve is parçasinin koordinat sistemini düzeltin Iki robot için optimize kaynaklama yol planini alin ve çevrimdisi programlamayi gerçeklestirin deliginin orta konumunu tespit ederek ilgili parametreleri inceler kayiiaklama tabancasini konumlandirdiktan sonra kaynaklama tabancasi kelepçesini serbest birakir Kaynaklamayi gerçeklestirmek için kaynak tabancasini kumanda edin, kaynaklamayi tamamladiktan sonra kaynaklama tamamlama sinyalini gönderin 1 Birlestirme kalitesinin çevrimiçi ineeleinesini gerçeklestirmek için lazer sensörlerle kaynak birlesiminin 3 boyutlu yeniden yapilanma görüntüsünü elde edin koordinatlarini tespit edecek ve ilgili parametreleri iiiceleyecektir kaynaklamak için kaynaklama islemini tamamlayan kaynaklama tabancasini alir Iki robot ve dört kaynaklama tabancasi, is parçasinin tüm boru-boru plakasi birlesimlerinin kaynaklamasini

Claims (15)

ISTEMLER Bir robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi bir merkezi kontrol modülüne sahiptir ve asagidaki cihazlar sinyal yoluyla söz konusu modüle baglanmaktadir ve bu modülün kontrolü altindadir: alti özgürlük derecesine sahip olan ve çalisma kapsamlari is parçasinin tüm borularin-boru plakasinin birlesimlerinin kaynaklama konumlarini kapsayacak sekilde çakisabilen en az bir endüstriyel robot; en az bir boru-boru plakasi kaynak tabancasi, her bir endüstriyel robot, borularin-boru kaynak plakalarinin birlesimlerini söz konusu boru deligine kaynaklamak için en az bir boru-boru plakasi kaynak tabancasini tutacaktir; kaynak birlesimi kalitesine yönelik bir çevrimiçi inceleme modülü, kaynak birlesimlerinin görünümlerine göre kaynak birlesim kalitesini çevrimiçi incelemektedir. Istem lle göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi, robotlarin çarpismasini önlemek ve belirlenen planlar üzerinde çevrimdisi programlamayi yürütmek için sinyal yoluyla merkezi kumanda modülüne bagli olan ve onun kontrolündeki bir yol planlama ve çevrimdisi programlama modülüne sahiptir. Istem 1 veya 2lye göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi, ilk kaynaklama konumlarinin tanimlanmasi ve yönlendirilmesi amaciyla robotlarin çarpismasini önlemek ve belirlenen planlar üzerinde çevrimdisi programlamayi yürütmek için sinyal yoluyla merkezi kumanda modülüne bagli olan ve modülün kontrolündeki bir yol planlama ve çevrimdisi programlama modülüne sahiptir. 4. Istem 1°e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi iki endüstriyel robota sahiptir ve her bir robot, boru-boru plakasi birlesimlerinin üzerinde otomatik argon tungsten-ark kaynaklamasini gerçeklestirmek için kullanilan iki boru-boru plakasi kaynaklama tabancasi ile delik açmaktadir. 5. Istem 3 'e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu endüstriyel robotlar ilgili dikey desteklere monte edilmislerdir ve destekler boyunca yatay olarak hareket edebilmektedirler ve söz konusu endüstriyel robotlar, destekler boyunca yukari-asagi dogru hareket edebilmektedirler. 6. Istem 5,e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu dikey destekler sistem platformuna monte edilmistir ve platform ile birlikte hareket edebilmektedir ve söz konusu sistem platformu, yerdeki raylar boyunca kaynaklanacak her türlü is parçasinin her bir boru plakasina hareket edebilmektedir; söz konusu is parçalari, desteklerinin üzerine yerlestirilmis buhar j eneratörleridir. 7. Istem 6lya göre robot kaynaklama sistemi olup burada, asagidaki cihazlar söz konusu sistem platformuna monte edilmektedir: tungsten elektrotlari için otomatik degistirme platformu: bu platform ilgili endüstriyel robotun tungsten elektrotlari degistirmek için operasyon kapsami dahilindedir; kaynak gücü beslemesi: söz konusu boru-boru levhasi kaynaklama tabancalarina güç beslemesi içindir; robot kumanda kabini: her bir endüstriyel robot için kumanda aygitlarinin monte edilmesi içindir; merkezi kumanda platformu: söz konusu merkezi kumanda modülünün, kaynaklama birlesim kalitesi çevrimiçi inceleme modülünün, yol planlamasi ve çevriindisi programlama modülünün ve lazer tarama ve konumlandirma modülünün kurulmasi içindir. Istem 7,ye göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu dikey destekler, endüstriyel robotlarin tellerinin yerlestirilmesi için ilgili kablo demeti destekleriyle ve ilgili boru-boru plakasi kaynaklama tabancalari ile monte edilecektir; söz konusu sistem platformunun yer raylari yatay ve uzunlamasina raylari içermektedir. Istem l'e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, kaynak birlesim kalitesi için çevrimiçi inceleme modülü, birlesimlerin lazer sensörü ile taranmasi sonucunda düzenlenen kaynak birlesimlerinin 3 Boyutu yeniden olusturulmus görüntüsüne dayanan çevrimiçi inceleme gerçeklestirmek için düzenlenmistir. 10. Istem 3 veya 9,a göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu lazer sensörü, söz konusu endüstriyel robotun ön kolunun ucuna monte edilmistir. 11. Robot kaynaklama sisteminin bir kaynaklama yöntemi olup burada yöntem asagidaki süreçleri içermektedir, birden fazla is parçasinin ilgili desteklerine monte edilmesi; sistem platformunun yer raylari yoluyla is parçalarindan birinin boru plakasina tasinmasi ve böylece robot kaynaklama sisteminin sistem platformuna monte edilen aygitlarin ilgili operasyonlari gerçeklestirmesinin saglanmasi: her bir endüstriyel robot, kaynaklama tabancasini konumlandirmak için boru plakasina kaynaklanacak boru deliginin kaynaklama konumuna ilgili kaynaklama tabancalarindan birini yönlendirecektir; robot, kaynaklama tabancasini konumlandirdiktan sonra baska bir ilgili kaynaklama tabancasini tutmak için kaynaklama tabancasi kelepçesini serbest birakacaktir; konumlandirilan kaynaklama tabancasi merkezi kumanda modülünden gelen komutlar dogrultusunda kaynaklama baslayacaktir; boru-boru plakasi kaynaklamasi tamamlandiktan sonra bir kaynaklama tamamlanma sinyali gönderilecektir; endüstriyel robot, tamamlama sinyalini gönderen kaynaklama tabancasini kavrayacak ve bunu, bir sonraki boru-boru plakasini kaynaklamasini gerçeklestirmek amaciyla konumlandirmak için bir sonraki boru deligine koyacaktir; tüm borularin ve boru plakalarinin bir is parçasina kaynaklanmasi endüstriyel robotlar ile bunlarin kaynaklama tabancalari arasindaki isbirligi yoluyla tamamlandiktan sonra sistem platformu, tüm boru-boru plakasi birlesimleri kaynaklanincaya kadar yer raylari üzerinden baska bir is parçasinin boru plakasina tasinacaktir. 12. Istem llie göre kaynaklama yöntemi olup burada, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica asagidakileri içermektedir: her bir endüstriyel robot, ön koluna monte edilen lazer sensörünün hareketini tahrik ederek boru plakasina kaynaklanacak boru deligini tarayacak ve lazer tarama ve konumlandirma modülü yoluyla boru deliginin orta konumunu tespit ederek, endüstriyel robotun ilgili kaynak tabancalarindan birini boru deliginin kaynaklama konumuna göndermesini saglayacaktir. 13. Istem ll°e göre kaynaklama yöntemi olup burada, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: boru-boru levhasi birlesimlerinden birinin kaynaklanmasi tamamlandiktan sonra boru-boru levhasi kaynaklama birlesimi lazer sensor tarafindan taranarak çevrimiçi inceleme modülü yoluyla kaynaklama birlesiminin 3 boyutlu rekonstrüksiyon görüntüsü elde edilecektir ve birlesimin görünümü karsisinda birlesim kalitesi hakkinda bir çevrimiçi inceleme gerçeklestirilecek ve kalite kusurlari halinde alarm verilecektir. 14. Istem llle göre kaynaklama yöntemi olup burada, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: birden fazla is parçasinin kendi destekleri üzerine monte edilmesinin ardindan is parçalarinin 121, 3 Boyutlu modelleri olusturulacak ve bu modeller, robot kumanda sistemine girdi olarak beslenecektir ve sistem platformu herhangi bir is parçasinin boru plakasinin ön kismina hareket ettirildikten sonra endüstriyel robotlar için manüel komut islemi gerçeklestirilecektir ve is parçasinin gerçek koordinatlari, is parçasinin 3 Boyutlu modelindeki koordinat sistemini düzeltmek için birden fazla referans noktasina dayanilarak dogrulanacaktir ve yol planlamasi ve çevrimdisi programlama modülü çok sayidaki endüstriyel robotun kaynaklaina rotalarinin çarpismayi önleyecek sekilde planlanmasinda ve planin çevrimdisi programlanmasinin gerçeklestirilmesine kullanilacaktir. 15. Istem ll°e göre kaynaklama yöntemi olup burada, herhangi bir kaynaklama tabancasi, endüstriyel robot tarafindan kaynaklanacak boru deliginin kaynaklama konumuna getirildiginde kaynaklama tabancasinin üst kismina monte edilmis olan pnömatik tali konum genisletme borusu boru deligine sokulacaktir ve genisletme borusu, kaynak tabancasi eksensel konuma ulastiktan sonra otomatik olarak genisleyecektir; robot, genislemeyi dogruladiktan sonra tabanca kelepçesini serbest birakacaktir. ISTEMLER
1. Bir robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sisteini bir merkezi kontrol inodülüne sahiptir ve asagidaki cihazlar sinyal yoluyla söz konusu modüle baglanmaktadir ve bu modülün kontrolü altindadir: alti özgürlük derecesine sahip olan ve çalisma kapsamlari is parçasinin tüm borularin-boru plakasinin birlesimlerinin kaynaklama konumlarini kapsayacak sekilde çakisabilen en az bir endüstriyel robot; en az bir boru-boru plakasi kaynak tabancasi, her bir endüstriyel robot, borularin-boru kaynak plakalarinin birlesimlerini söz konusu boru deligine kaynaklamak için en az bir boru-boru plakasi kaynak tabancasini tutacak, tabancayi delige iletecek, söz konusu boru deligine konumlandirma merkez milini ekleyecek, ve endüstriyel robotun kaynaklama tabancasi kiskacini serbest birakmasini saglayacaktir; kaynak birlesimi kalitesine yönelik bir çevrimiçi inceleme modülü, kaynak birlesimlerinin görünümlerine göre kaynak birlesim kalitesini çevrimiçi incelemektedir; yerdeki kilavuz raylari boyunca her bir is parçasinin boru plakasini hareket ettirebilen bir sistem platformu, her bir endüstriyel robot sistem platformunun üzerinde dikey bir destek üzerine monte edilecektir ve robot sistem platform boyunca yatay hareket edebilecektir.
2. Istem 1,e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi, robotlarin çarpismasini önlemek ve belirlenen planlar üzerinde çevrimdisi programlamayi yürütmek için sinyal yoluyla merkezi kumanda modülüne bagli olan ve onun kontrolündeki bir yol planlama ve çevrimdisi programlama modülüne sahiptir.
3. Istem 1 veya 2,ye göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi, ilk kaynaklama konumlarinin tanimlanmasi ve yönlendirilmesi amaciyla robotlarin çarpismasini önlemek ve belirlenen planlar üzerinde çevrimdisi programlamayi yürütmek için sinyal yoluyla merkezi kumanda modülüne bagli olan ve modülün kontrolündeki bir yol planlama ve çevrimdisi programlama modülüne sahiptir.
4. Istem l,e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu robot kaynaklama sistemi iki endüstriyel robota sahiptir ve her bir robot, boru-boru plakasi birlesimlerinin üzerinde otomatik argon tungsten-ark kaynaklamasini gerçeklestirmek için kullanilan iki boru-boru plakasi kaynaklama tabancasi ile delik açmaktadir.
5. Istem 3,e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu endüstriyel robotlar ilgili dikey desteklere monte edilmislerdir ve destekler boyunca yatay olarak ve yukari-asagi hareket edebilmektedirler.
6. Istem 5,e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu is parçalari, desteklerinin üzerine yerlestirilmis buhar j eneratörleridir.
7. Istem 6'ya göre robot kaynaklama sistemi olup burada, asagidaki cihazlar söz konusu sistem platformuna monte edilmektedir: tungsten elektrotlari için otomatik degistirme platformu: bu platform ilgili endüstriyel robotun tungsten elektrotlari degistirmek için operasyon kapsami dahilindedir; kaynak gücü beslemesi: söz konusu boru-boru levhasi kaynaklama tabancalarina güç beslemesi içindir; robot kumanda kabini: her bir endüstriyel robot için kumanda aygitlarinin monte edilmesi içindir; merkezi kumanda platformu: söz konusu merkezi kumanda modülünün, kaynaklama birlesim kalitesi çevrimiçi inceleme modülünün, yol planlamasi ve çevrimdisi programlama modülünün ve lazer tarama ve konumlandirma modülünün kurulmasi içindir.
8. Istem 77ye göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu dikey destekler, endüstriyel robotlarin tellerinin yerlestirilmesi için ilgili kablo demeti destekleriyle ve ilgili boru-boru plakasi kaynaklama tabancalari ile monte edilecektir; söz konusu sistem platformunun yer raylari yatay ve uzunlamasina raylari içermektedir.
9. Istem 1,e göre robot kaynaklama sistemi olup burada, kaynak birlesim kalitesi için çevrimiçi inceleme modülü, birlesimlerin lazer sensörü ile taranmasi sonucunda düzenlenen kaynak birlesimlerinin 3 Boyutu yeniden olusturulmus görüntüsüne dayanan çevrimiçi inceleme gerçeklestirmek için düzenlenmistir.
10. Istem 3 veya 921 göre robot kaynaklama sistemi olup burada, söz konusu lazer sensörü, söz konusu endüstriyel robotun ön kolunun ucuna monte edilmistir.
11. Robot kaynaklama sisteminin bir kaynaklama yöntemi olup burada yöntem asagidaki süreçleri içermektedir, birden fazla is parçasinin ilgili desteklerine monte edilmesi; sistem platformunun yer raylari yoluyla is parçalarindan birinin boru plakasina tasinmasi ve böylece robot kaynaklama sisteminin sistem platformuna monte edilen aygitlarin ilgili operasyonlari gerçeklestirmesinin saglanmasi: her bir endüstriyel robot, kaynaklama tabancasini konumlandirrnak için boru plakasina kaynaklanacak boru deliginin kaynaklama konumuna ilgili kaynaklama tabancalarindan birini yönlendirecektir; robot, kaynaklama tabancasini konumlandirdiktan sonra baska bir ilgili kaynaklama tabancasini tutmak için kaynaklama tabancasi kelepçesini serbest birakacaktir; konumlandirilan kaynaklama tabancasi merkezi kumanda modülünden gelen komutlar dogrultusunda kaynaklama baslayacaktir; boru-boru plakasi kaynaklamasi tamamlandiktan sonra bir kaynaklama tamamlanma sinyali gönderilecektir; endüstriyel robot, tamamlama sinyalini gönderen kaynaklama tabancasini kavrayacak ve bunu, bir sonraki boru-boru plakasini kaynaklamasini gerçeklestirmek amaciyla konumlandirmak için bir sonraki boru deligine koyacaktir; tüm borularin ve boru plakalarinin bir is parçasina kaynaklanmasi endüstriyel robotlar ile bunlarin kaynaklama tabancalari arasindaki isbirligi yoluyla tamamlandiktan sonra sistem platformu, tüm boru-boru plakasi birlesimleri kaynaklanincaya kadar yer raylari üzerinden baska bir is parçasinin boru plakasina tasinacaktir.
12. Istem 11,e göre kaynaklama yöntemi olup burada, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica asagidakileri içermektedir: her bir endüstriyel robot, ön koluna monte edilen lazer sensörünün hareketini tahrik ederek boru plakasina kaynaklanacak boru deligini tarayacak ve lazer tarama ve konumlandirma modülü yoluyla boru deliginin orta konumunu tespit ederek, endüstriyel robotun ilgili kaynak tabancalarindan birini boru deliginin kaynaklama konumuna göndermesini saglayacaktir.
13. Istem ll°e göre kaynaklama yöntemi olup burada, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: bom-boru levhasi birlesimlerinden birinin kaynaklanmasi tamamlandiktan sonra boru-boru levhasi kaynaklama birlesimi lazer sensor tarafindan taranarak çevrimiçi inceleme modülü yoluyla kaynaklama birlesiminin 3 boyutlu rekonstrüksiyon görüntüsü elde edilecektir ve birlesimin görünümü karsisinda birlesim kalitesi hakkinda bir çevrimiçi inceleme gerçeklestirilecek ve kalite kusurlari halinde alarm verilecektir.
14. Istem 11,e göre kaynaklama yöntemi olup burada, söz konusu kaynaklama yöntemi ayrica sunlari içermektedir: birden fazla is parçasinin kendi destekleri üzerine monte edilmesinin ardindan is parçalarinin 111, 3 Boyutlu modelleri olusturulacak ve bu modeller, robot kumanda sistemine girdi olarak beslenecektir ve sistem platformu herhangi bir is parçasinin boru plakasinin ön kismina hareket ettirildikten sonra endüstriyel robotlar için manüel komut islemi gerçeklestirilecektir ve is parçasinin gerçek koordinatlari, is parçasinin 3 Boyutlu modelindeki koordinat sistemini düzeltmek için birden fazla referans noktasina dayanilarak dogrulanacaktir ve yol planlamasi ve çevrimdisi programlama modülü çok sayidaki endüstriyel robotun kaynaklama rotalarinin çarpismayi önleyecek sekilde planlanmasinda ve planin çevrimdisi programlanmasinin gerçeklestirilmesine kullanilacaktir.
15. Istem llie göre kaynaklama yöntemi olup burada, herhangi bir kaynaklama tabancasi, endüstriyel robot tarafindan kaynaklanacak boru deliginin kaynaklama konumuna getirildiginde kaynaklama tabancasinin üst kismina monte edilmis olan pnömatik tali konum genisletme borusu boru deligine sokulacaktir ve genisletme borusu, kaynak tabancasi eksensel konuma ulastiktan sonra otomatik olarak genisleyecektir; robot, genislemeyi dogruladiktan sonra tabanca kelepçesini serbest birakacaktir.
TR2017/18224A 2015-11-12 2015-11-23 Bir Robot Kaynaklama Sistemi Ve Bunun Kaynaklama Yöntemi TR201718224T2 (tr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510769050.0A CN105195868B (zh) 2015-11-12 2015-11-12 一种机器人焊接系统及其焊接方法
PCT/CN2015/095306 WO2017079995A1 (zh) 2015-11-12 2015-11-23 一种机器人焊接系统及其焊接方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR201718224T2 true TR201718224T2 (tr) 2018-08-27

Family

ID=54944002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TR2017/18224A TR201718224T2 (tr) 2015-11-12 2015-11-23 Bir Robot Kaynaklama Sistemi Ve Bunun Kaynaklama Yöntemi

Country Status (6)

Country Link
KR (1) KR101982433B1 (tr)
CN (1) CN105195868B (tr)
GB (1) GB2555262B (tr)
RO (1) RO133553B1 (tr)
TR (1) TR201718224T2 (tr)
WO (1) WO2017079995A1 (tr)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105729469B (zh) * 2016-02-17 2017-12-22 中国科学院自动化研究所 一种基于环境吸引域的轴孔装配方法及系统
CN105904126B (zh) * 2016-06-17 2017-07-21 尔智机器人（上海）有限公司 一种基于视觉定位的机器人焊接系统及焊接方法
CN106001849A (zh) * 2016-06-24 2016-10-12 中车南京浦镇车辆有限公司 一种城际轨道列车转向架的环境自适应焊接系统及焊接方法
CN106041258B (zh) * 2016-08-17 2018-02-06 江苏北人机器人系统股份有限公司 一种智能化机器人焊接系统
CN106238946B (zh) * 2016-08-31 2019-04-19 武汉法利莱切焊系统工程有限公司 激光填丝焊质量在线检测和尺寸反馈系统及方法
CN107813282A (zh) * 2016-09-13 2018-03-20 天津市安维康家科技发展有限公司 石油输送管道智能铺设机器人
CN107813340A (zh) * 2016-09-14 2018-03-20 天津市安维康家科技发展有限公司 管道铺设机器人的激光平衡控制系统
CN106552989B (zh) * 2017-01-12 2019-08-23 上海电气核电设备有限公司 机器人焊接系统的气体保护焊钨极自动更换装置及方法
CN106670622B (zh) * 2017-01-12 2018-08-03 上海电气核电设备有限公司 一种管子-管板焊接系统的u型管轴向移动检测装置及方法
CN107335900B (zh) * 2017-08-30 2023-12-01 国网浙江省电力有限公司台州供电公司 一种焊接机器人
CN107617828B (zh) * 2017-10-31 2019-12-13 杭州焊林科技有限公司 汽轮机凝汽器管排焊接方法及其装置
CN108515299A (zh) * 2018-03-30 2018-09-11 江苏金恒信息科技股份有限公司 一种棒材标牌焊接方法
CN108961285B (zh) * 2018-06-20 2022-02-15 广东工业大学 一种集装箱铰链焊缝边缘提取方法和装置
CN109108419A (zh) * 2018-07-18 2019-01-01 苏州菲丽丝智能科技有限公司 铜管自动焊接系统和方法
CN108788585B (zh) * 2018-08-20 2024-03-19 沃得精机(中国)有限公司 焊枪头自动寻位装置及其工作方法
DE102018123363B4 (de) * 2018-09-24 2021-01-07 Bystronic Laser Ag Verfahren zur Kollisionsvermeidung und Laserbearbeitungsmaschine
KR102125167B1 (ko) * 2019-01-21 2020-06-19 한양대학교 에리카산학협력단 자동화 용접 장치 및 그의 동작 방법
CN110154034A (zh) * 2019-06-21 2019-08-23 成都钧诺威视智能科技有限公司 一种基于激光三维建模的机器人管板焊接方法
CN110497210A (zh) * 2019-09-18 2019-11-26 北京荣盛时代科技发展有限公司 一种多功能智能表面处理中心装置和方法
CN110919134A (zh) * 2019-10-09 2020-03-27 常州坤达焊接技术有限公司 一种管板定位焊接方法
CN111189393B (zh) * 2020-01-21 2021-10-01 北京卫星制造厂有限公司 一种三维薄壁结构焊缝的高精度全局视觉测量方法
CN111590161B (zh) * 2020-04-07 2022-02-18 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 一种城轨管状横梁和板状件的自动焊接方法
CN113510411B (zh) * 2020-04-09 2022-07-01 上海发那科机器人有限公司 一种管道机器人焊接系统及方法
KR20220010677A (ko) 2020-07-17 2022-01-26 삼성중공업 주식회사 자동 용접 장치 및 이를 이용한 용접 방법
CN112692470A (zh) * 2020-11-27 2021-04-23 中船海洋动力部件有限公司 基于视觉传感的机器人离线自适应编程加工系统和方法
CN113399793A (zh) * 2021-06-15 2021-09-17 广东开放大学（广东理工职业学院） 一种薄壁钛管机器人焊接方法
CN113798673A (zh) * 2021-09-15 2021-12-17 广州明珞装备股份有限公司 一种激光填丝焊质量追溯装置、方法、工作站和生产线
CN113954068B (zh) * 2021-10-21 2023-04-11 南京工业大学 车身焊接机器人路径规划系统
CN114012295A (zh) * 2021-10-29 2022-02-08 上海中船临港船舶装备有限公司 一种船舶曲面结构机器人焊接系统及其焊接方法
CN114131156A (zh) * 2021-12-22 2022-03-04 一重集团大连核电石化有限公司 一种管束密封焊全自动化系统
CN114211120B (zh) * 2021-12-31 2024-01-12 中核武汉核电运行技术股份有限公司 一种用于压水堆核电站的蒸汽发生器管子-管板接头
CN114119611B (zh) * 2022-01-25 2022-04-01 季华实验室 焊缝参数识别方法、装置、电子设备及存储介质
CN114654469A (zh) * 2022-04-12 2022-06-24 东莞理工学院 基于深度学习的焊接机器人控制系统
CN115647686B (zh) * 2022-12-28 2023-03-21 上海电气核电集团有限公司 核电管子-管板焊枪平衡装置、焊接装置及控制方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR870002164B1 (ko) * 1984-08-20 1987-12-14 대우중공업 주식회사 용접용 로보트의 용접선 추적시스템
US4729985A (en) * 1985-08-09 1988-03-08 Pfizer Inc. Renin inhibitors containing 5-amino-2,5-disubstituted-4-hydroxypentanoic acid residues
JPH11342473A (ja) * 1998-05-29 1999-12-14 Daihen Corp Ｔｉｇ溶接用ロボットの制御方法
ITTO20050247A1 (it) * 2005-04-14 2006-10-15 Johnson Controls Automotive S R L Procedimento ed impianto per l'assemblaggio e la saldatura di pannelli di portiere di autoveicoli
KR20110020699A (ko) * 2009-08-24 2011-03-03 대우조선해양 주식회사 파이프 용접 로봇 및 이를 이용한 파이프 용접 방법
CN102430841A (zh) * 2011-08-26 2012-05-02 昆山工研院工业机器人研究所有限公司 基于离线规划的弧焊机器人激光视觉焊缝跟踪控制方法
KR20150031706A (ko) * 2013-09-16 2015-03-25 이윤재 용접 품질관리 시스템
CN104384763A (zh) * 2014-09-24 2015-03-04 江南大学 一种机器人管板焊接方法
CN104588839B (zh) * 2015-02-12 2016-07-20 山西平阳重工机械有限责任公司 一种用于大型复杂箱形结构件的焊缝自动跟踪方法
CN104785913B (zh) * 2015-04-20 2017-03-15 骏马石油装备制造有限公司 隔板组对焊接工作站
CN105033419B (zh) * 2015-08-14 2023-03-14 北京石油化工学院 基于熔池图像焊缝跟踪的移动式焊接机器人装置
CN205342175U (zh) * 2015-11-12 2016-06-29 上海电气核电设备有限公司 一种机器人焊接系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR101982433B1 (ko) 2019-08-30
CN105195868A (zh) 2015-12-30
GB2555262A (en) 2018-04-25
RO133553A2 (ro) 2019-08-30
GB201718196D0 (en) 2017-12-20
GB2555262B (en) 2023-02-08
CN105195868B (zh) 2018-05-15
WO2017079995A1 (zh) 2017-05-18
RO133553B1 (ro) 2023-08-30
KR20170141793A (ko) 2017-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TR201718224T2 (tr) Bir Robot Kaynaklama Sistemi Ve Bunun Kaynaklama Yöntemi
CN110524581B (zh) 一种柔性焊接机器人系统及其焊接方法
CN205342175U (zh) 一种机器人焊接系统
CN110524582B (zh) 一种柔性组对焊接机器人工作站
US7034249B2 (en) Method of controlling the welding of a three-dimensional structure
CN106891111B (zh) 一种用于膜式水冷壁销钉焊接的机器人闭环加工系统
CN103817692B (zh) 无损检测机器人进行智能检测的方法
US20170232615A1 (en) Teleoperated robot for flood-welding operations
CN105108274B (zh) 一种液压支架焊接系统及其焊接方法
CN103495978B (zh) 一种弧焊机器人空间复杂焊缝焊接路径的示教方法
CN106826834A (zh) 一种机器人焊接自动寻位方法
CN106181152B (zh) 转向架构架自动装配系统
Efimov et al. Improving the efficiency of automated precision robotics-enabled positioning and welding
CN111331223B (zh) 田字格型车厢板的机器人自动焊接的方法
Geng et al. A method of welding path planning of steel mesh based on point cloud for welding robot
CN205464812U (zh) 一种可移动式的野外管道激光修复装置
CN111037549A (zh) 基于3D扫描与TensorFlow算法的焊接轨迹处理方法及系统
CN110883466B (zh) 一种大型汽轮发电机凸环焊接方法
CN107363441A (zh) 一种智能焊接及质量监控一体系统
CN206869283U (zh) 一种基于plc控制的机器人环形焊缝自动化系统
CN114309930B (zh) 一种对称双工位喷管激光焊接装备
CN109500490A (zh) 一种用于辐射环境下核工程管道的焊接系统及方法
CN107705312A (zh) 一种基于线扫描数据提取焊后焊缝边缘点的方法
Vosniakos et al. Development of robotic welding stations for pressure vessels: interactive digital manufacturing approaches
Gao et al. Study on arc welding robot weld seam touch sensing location method for structural parts of hull