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长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人制造技术

技术编号:17754497 阅读:73 留言:0更新日期:2018-04-21 12:48
本实用新型专利技术涉及一种长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其结构包括操作车和焊接小车和线缆;其中操作车和焊接小车之间通过线缆连接;所述的线缆由操作车上的A送丝机和B送丝机的焊接管组成,线缆的末端连接焊接小车上的双丝焊枪。优点:1)采用混合保护气体,延长焊枪寿命,提高焊接质量,减少飞溅;2)采用程控数字化程序控制,提高效率,减少人为劳动,降低成本;3)采用双丝焊技术,高效快捷,减少材料消耗,可节约25%电力,提高焊接质量。

Long distance digital melting gas shielded twin wire welding robot

The utility model relates to a long distance digital melting gas shielded double wire welding robot, which consists of an operating car and a welding trolley and cable. The operation car and the welding trolley are connected through a cable. The cable is composed of a welding pipe of the A wire feeder and a B wire feeder on the operating car, and the end of the cable is connected to the welding car. A double wire welding gun on it. Advantages: 1) using mixed protection gas, prolonging the life of welding gun, improving welding quality, reducing spatter; 2) using program controlled digital program control, improving efficiency, reducing labor and reducing cost; 3) using double wire welding technology, efficient and quick, reduce material consumption, save 25% electricity and improve welding quality.

【技术实现步骤摘要】
长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人
本技术涉及一种长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,属于机器人焊接

技术介绍
在现有焊接
中,传统的单丝焊如气保焊、埋弧焊存在单一性,操作时往往需要耗费大量人力物力,难以提高工效,无法满足现代工业生产对焊接技术高速、高效、低能耗的需求;因此,对于双丝焊技术的开发一直是焊接
的热点与难关之一。对于中、长厚板的焊接,一般采用双丝焊技术来提高焊接效率和质量,因双丝焊电流较小,有利于形成较大的熔深,两根焊丝互相加热,充分利用了电弧的能量,实现较大的熔深率,使熔池里有充分的熔融金属和母材充分熔合,焊丝成型美观;但是大型中、长厚板的结构不再适合手工操作,如何解决在如舰船制造、管道对接和车辆成型等领域中的长距离(一般为10~20m)焊接导致的大量能耗和焊接效率低下等问题,已显得十分紧迫。因而,开发数字化、全自动的长距离焊接机器人是如今的技术关键点所在。目前用于大型精密结构的焊接方式有轨道式和红外线控制式,设备体积大、结构复杂,加装的各式机构笨重,不灵活,并且吸附能力不能兼具;为保证大型中长厚板坡口斜度熔敷上下一致,除需控制焊枪摆动的频率,还需满足上下熔敷率不等的问题,因此需要开发用于适合大型结构的厚板焊接,并能够自主移动的焊接机器人系统。
技术实现思路
本技术提出的是一种长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其目的在于提供一种高效、高质量,用于中、长厚板焊接的自主移动式双丝焊机器人装置,克服现有的双丝焊机器人存在的运动灵活性和吸附能力不能兼备的问题,采用双脉冲焊机,集中两套数字化双脉冲焊机提高在长距离焊接过程中的效率,同时通过改进冷却系统延长了导电阻及焊枪的寿命,并通过加装焊接摆动机构和采用混合保护气体,提升焊接质量,极大减少飞溅物,减少打磨工时,提高效率。本技术的技术解决方案:长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其结构包括操作车1和焊接小车3和线缆9;所述的操作车1用于整体操控,并向焊接小车3提供焊接所需材料及电力,所述的焊接小车3用于控制焊接过程中焊枪的稳定移动与摆动,操作车1和焊接小车3之间通过线缆9连接;所述的线缆9由A送丝机11-1和B送丝机11-2的焊接管组成,线缆9的末端连接焊接小车3上的双丝焊枪8。本技术的优点:1)调节焊枪冷却水管的布置方式,减少冷却水管的设置数量,从而大大减少焊接设备的重量和连接管线的体积,使焊枪整体重量降低1/3左右,降低焊接小车在长距离焊接过程中的能耗,并且能够适应全方位的焊接需求;2)采用双脉冲电焊机电源,同时采用程控数字化程序控制,提高效率,可在焊接过程中及时修正偏差,设计的焊接摆动机构使得焊枪摆动幅度紧跟焊接进程,焊接缝质量高,减少打磨工序的时间;3)采用Ar-CO2混合保护气体,通过多点冷却延长焊枪寿命,提高焊接质量,减少飞溅;4)焊枪喷嘴采用稀土铜合金,耐磨、导电率好,导电喷嘴内孔呈三角形,可适应长时间,长距离的焊接过程。附图说明附图1是长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人结构示意图。附图2是焊接小车的结构示意图。附图3是焊接摆动机构的A-A剖视图。附图4是双丝焊枪的结构示意图。附图5是双丝焊枪A焊接管的B-B剖视图。其中1是操作车,2是承载底座,3是焊接小车,3-1是行走电机,3-2是导向电机,4是后导向轮,5是前定向轮,6是强磁起重器,7是焊接摆动机构;7-1是传动齿轮,7-2是摆动电机,7-3是扇形齿轮,7-4是丝杆,7-5是立柱,7-6是连接滑块,7-7是滑动轨道,7-8是抬升底板,7-9是顶部限位板,7-10是限位杆;8是双丝焊枪,8-1是A焊接管,8-2是B焊接管,8-3是套管,8-4是喷嘴,8-1-1是A冷却水管,8-1-2是A送丝送气管,8-1-3是A出丝口,8-1-4是A焊接管外壳,8-1-5是A焊接管内管,8-2-1是B冷却水管,8-2-2是B送丝送气管,8-2-3是B出丝口,8-2-4是B焊接管外壳,8-2-5是B焊接管内管,9是线缆,10是调谐器、11-1是A送丝机,11-2是B送丝机,12-1是A焊接电源,12-2是B焊接电源、13-1是A保护气瓶,13-2是B保护气瓶,14是焊枪水箱,15是控制箱,16是手动控制杆。具体实施方式如图1所示,长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其结构包括包括操作车1和焊接小车3和线缆9;所述的操作车1用于整体操控,并向焊接小车3提供焊接所需材料及电力,所述的焊接小车3用于控制焊接过程中焊枪的稳定移动与摆动,操作车1和焊接小车3之间通过线缆9连接;所述的线缆9由A送丝机11-1和B送丝机11-2的焊接管组成,线缆9的末端连接焊接小车3上的双丝焊枪8。如图2所示,所述的操作车1其结构包括承载底座2、调谐器10、A送丝机11-1、B送丝机11-2、A焊接电源12-1、B焊接电源12-2、A保护气瓶13-1、B保护气瓶13-2、焊枪水箱14,控制箱15,手动控制杆16;其中承载底座2的底部设有2对行进轮,A保护气瓶13-1、B保护气瓶13-2并列设于承载底座2的最前端,2个气瓶内部装有Ar-CO2混合气体;控制箱15设于保护气瓶的后侧;A焊接电源12-1、B焊接电源12-2设于控制箱15的后侧,A焊接电源12-1的正极连接其上方的A送丝机11-1,负极接地;B焊接电源12-2的正极连接其上方的B送丝机11-2,负极接地;A保护气瓶13-1的出气端通过A阀门连接A送丝机11-1的进气口,B保护气瓶13-2的出气端通过B阀门连接B送丝机11-2的进气口;A焊接电源12-1和B焊接电源12-2之间设有调谐器10,用于调谐和减少两台焊接电源之间的磁力干扰;焊枪水箱14设于承载底座2的最后端。所述的控制箱15通过电缆分别与A送丝机11-1的开关、B送丝机11-2的开关、A焊接电源12-1的开关、B焊接电源12-2的开关、A保护气瓶13-1的A阀门、B保护气瓶13-2的B阀门连接,其内部设有控制电路、控制面板、PLC及操作车电源,用于数字化控制操作车1及焊接小车3各部分的运作,并为操作车1的运动提供动力;所述的手动控制杆16与行进轮的运动机构连接,用于发生故障时进行人工紧急制动。如图3所示,所述的焊接小车3结构包括:行走电机3-1、导向电机3-2、后导向轮4、前定向轮5、强磁起重器6,焊接摆动机构7,双丝焊枪8;其中的焊接小车底部设有2对运送轮,行走电机3-1连接2对运送轮,后导向轮4设于焊接小车3的前端,上方设有弹簧;前定向轮5设于焊接小车3的后端并连接导向电机3-2;焊接摆动机构7设于焊接小车3的车体上,前端悬挂双丝焊枪8,强磁起重器6设于焊接小车3底部的2对运送轮之间。如图3-图4所示,所述的焊接摆动机构7结构包括传动齿轮7-1、摆动电机7-2、扇形齿轮7-3、丝杆7-4、立柱7-5、连接滑块7-6、滑动轨道7-7、抬升底板7-8、顶部限位板7-9、限位杆7-10;其中摆动电机7-2连接传动齿轮7-1,传动齿轮7-1与扇形齿轮7-3相啮合,扇形齿轮7-3的中部设有限位孔,扇形齿轮7-3的底部转动轴固定于焊接小车3上,限位杆7-10穿过扇形齿轮7-3的限位孔,与连接滑块7-6相固定;4根立柱7-5分别穿过抬升底板7-8的四个角的孔洞,固定于焊本文档来自技高网...
长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人

【技术保护点】
长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其特征是包括操作车和焊接小车和线缆;其中操作车和焊接小车之间通过线缆连接;所述的线缆由A送丝机和B送丝机的焊接管组成,线缆的末端连接焊接小车上的双丝焊枪;所述的操作车包括承载底座、调谐器、A送丝机、B送丝机、A焊接电源、B焊接电源、A保护气瓶、B保护气瓶、焊枪水箱、控制箱、手动控制杆;其中承载底座的底部设有2对行进轮,A保护气瓶、B保护气瓶并列设于承载底座的最前端,控制箱设于保护气瓶的后侧;A焊接电源、B焊接电源设于控制箱的后侧,A焊接电源的正极连接其上方的A送丝机,负极接地;B焊接电源的正极连接其上方的B送丝机,负极接地;A保护气瓶的出气端通过A阀门连接A送丝机的进气口,B保护气瓶的出气端通过B阀门连接B送丝机的进气口;A焊接电源和B焊接电源之间设有调谐器;焊枪水箱设于承载底座的最后端;控制箱通过电缆分别与A送丝机的开关、B送丝机的开关、A焊接电源的开关、B焊接电源的开关、A保护气瓶的A阀门、B保护气瓶的B阀门连接;手动控制杆与行进轮的运动机构连接;所述的焊接小车包括行走电机、导向电机、后导向轮、前定向轮、强磁起重器,焊接摆动机构,双丝焊枪;其中的焊接小车底部设有2对运送轮,行走电机连接2对运送轮,后导向轮设于焊接小车的后端,后导向轮的上方设有弹簧;前定向轮设于焊接小车的前端,前定向轮连接导向电机;焊接摆动机构设于焊接小车的车体上,焊接摆动机构的后端悬挂双丝焊枪,强磁起重器设于焊接小车底部的2对运送轮之间。...

【技术特征摘要】
1.长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其特征是包括操作车和焊接小车和线缆;其中操作车和焊接小车之间通过线缆连接;所述的线缆由A送丝机和B送丝机的焊接管组成,线缆的末端连接焊接小车上的双丝焊枪;所述的操作车包括承载底座、调谐器、A送丝机、B送丝机、A焊接电源、B焊接电源、A保护气瓶、B保护气瓶、焊枪水箱、控制箱、手动控制杆;其中承载底座的底部设有2对行进轮,A保护气瓶、B保护气瓶并列设于承载底座的最前端,控制箱设于保护气瓶的后侧;A焊接电源、B焊接电源设于控制箱的后侧,A焊接电源的正极连接其上方的A送丝机,负极接地;B焊接电源的正极连接其上方的B送丝机,负极接地;A保护气瓶的出气端通过A阀门连接A送丝机的进气口,B保护气瓶的出气端通过B阀门连接B送丝机的进气口;A焊接电源和B焊接电源之间设有调谐器;焊枪水箱设于承载底座的最后端;控制箱通过电缆分别与A送丝机的开关、B送丝机的开关、A焊接电源的开关、B焊接电源的开关、A保护气瓶的A阀门、B保护气瓶的B阀门连接;手动控制杆与行进轮的运动机构连接;所述的焊接小车包括行走电机、导向电机、后导向轮、前定向轮、强磁起重器,焊接摆动机构,双丝焊枪;其中的焊接小车底部设有2对运送轮,行走电机连接2对运送轮,后导向轮设于焊接小车的后端,后导向轮的上方设有弹簧;前定向轮设于焊接小车的前端,前定向轮连接导向电机;焊接摆动机构设于焊接小车的车体上,焊接摆动机构的后端悬挂双丝焊枪,强磁起重器设于焊接小车底部的2对运送轮之间。2.根据权利要求1所述的长距离数字化熔化气保双丝焊接机器人,其特征是所述的焊接摆动机构包括传动齿轮、摆动电机、扇形齿轮、丝杆、立柱、连接滑块、滑动轨...

【专利技术属性】
技术研发人员:张毅
申请(专利权)人:张毅
类型:新型
国别省市:江苏,32

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