一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法，MES下发生产线排产指令，人工吊运平衡梁至上下料工位，人工扫码确认，RGV自动输送到MES指定焊接工位，焊接机器人按离线程序进行平衡梁内焊缝焊接，焊接完成由RGV送到上下料工位，人工吊运平衡梁至补焊工位进行补焊并安装支撑管及上翼板，人工再次吊运平衡梁至上下料工位，人工扫码确认，RGV自动输送到MES指定焊接工位，机器人按离线程序进行平衡梁外焊缝焊接，焊接完成由RGV送到上下料工位，人工吊运平衡梁至补焊工位安装箱体两侧封板及电气管和抗剪块，下线人工检验完成。本发明专利技术减轻人工劳动强度，提高平衡梁的焊接品质、生产过程中管理水平，改善了施工环境。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法
本专利技术涉及平衡梁的钢结构制作，更具体地说，涉及一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法。
技术介绍
平衡梁为吊装机具的重要组成部分，在起重工程中被广泛应用。平衡梁又称铁扁担。可用于保持被吊设备的平衡，避免吊索损坏设备；缩短吊索的高度，减小动滑轮的起吊高度；减少设备起吊时所承受的水平压力，避免损坏设备；多机抬吊时，采用平衡梁还可以合理分配或平衡各吊点的载荷。现有平衡梁采用人工焊接流程：预拼装、人工翻身、人工药芯焊丝气保护焊焊接内焊缝、盖板、人工药芯焊丝气保护焊焊接外、焊缝打磨等工序。由于平衡梁焊缝位置不同，工件在焊接过程中需要不断翻转，单个工件完成焊接需要翻转次数超过10次，此外，由于手工焊接焊缝成型不佳，焊后打磨工作量很大，不仅降低了工作效率，而且极大增加了工人的劳动强度，生产环境恶劣。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法，减轻人工劳动强度，提高了平衡梁的焊接品质、生产过程中的管理水平，改善了施工环境。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法：机器人焊接生产线的MES(ManufacturingExecutionSystem)系统为实现平衡梁生产信息的实时传递与监控。MES系统从自动控制系统ACS(AutoControlSystem)和ABB-Robs中获取生产线信息，并将生产计划和用户生产指令下发给ACS，ACS控制ABB-Robs和其它设备完成焊接任务。MES系统具备生产计划管理、生产过程管理、质量管理、设备管理、工位看板和实时监控看板，主要用于数字化监控各工位焊接机器人的工作状态信息和数据采集管理。ACS由物流系统RGV(RailGuideVehiclc)、工装夹具、变位机、仪器仪表、电控设备等组成。在机器人焊接生产线的上下料工位上输入工件信息，与机器人焊接生产线的MES系统内排产信息进行匹配，匹配成功后，工件由上下料工位移至MES系统所指定位置；由MES系统控制机器人焊接生产线的输送母车、输送子车行驶至指定位置待命，由输送子车将工件顶起，此时再由MES系统判断机器人焊接生产线的机器人焊接工位与缓存工位有无空位，逻辑判断如下：1)缓存工位无空位，机器人焊接工位有空位；2)机器人焊接工位无空位，缓存工位有空位；若1)成立，由输送子车顶着工件行驶至输送母车位置，与输送母车组成一体，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，再由输送子车顶着工件行驶至机器人焊接工位，机器人焊接工位利用夹紧装置将工件夹紧，机器人焊接工位按MES系统指定的焊接指令对工件进行内焊缝焊接，输送子车返回输送母车待命；若2)成立，由输送子车顶着工件行驶至输送母车位置，与输送母车组成一体，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，再由输送子车顶着工件行驶至缓存工位，输送子车返回输送母车待命；焊缝焊接完成后，机器人焊接工位向MES系统发出焊接完成信号，MES系统控制输送子车行驶至机器人焊接工位，机器人焊接工位松开夹紧装置，输送子车载着内焊缝完成后的工件回到输送母车组成一体，按MES系统指令，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，输送子车与输送母车分离，由输送子车载着内焊缝完成后的工件行驶至上下料工位，将内焊缝完成后的工件放置到上下料工位，再将内焊缝完成后的工件移至机器人焊接生产线的补焊工位上进行补焊并安装相关辅件，完成后，向MES系统发出上料请求，再将补焊完成后的工件吊运至上下料工位，确认信息后，再次由输送子车、输送母车在轨道上按MES系统指令将补焊完成后的工件移至机器人焊接工位，机器人焊接工位按MES系统指定的焊接指令对该工件进行外焊缝焊接，由输送子车、输送母车在轨道上按MES系统指令将外焊缝完成后的工件移至上下料工位，由上下料工位移至补焊工位上进行箱体两侧辅件安装，完成最终平衡梁后，下线进行检验。所述上下料工位根据平衡梁形状，分为特大及大平衡梁上下工位、中小异平衡梁上下工位。所述机器人焊接工位根据平衡梁形状，分为特大平衡梁焊接工位、大平衡梁焊接工位、中平衡梁焊接工位、小平衡梁焊接工位、异型平衡梁焊接工位。所述缓存工位根据平衡梁形状，分为特大平衡梁缓存工位、大平衡梁缓存工位、两个中小异平衡梁缓存工位。所述补焊工位上配有翻转工位、辅助平衡吊、补焊工位平移车。还配有监控室，用以监控各工位的数据信息及整个生产线的视频监控。在上述的技术方案中，本专利技术所提供的一种一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法，平衡梁能自动翻身变位，无需人工频繁吊装翻身，柔性工装夹具保证焊后变形小，焊缝表面均匀美观，质量均一，无需再打磨，大大减少打磨工作量，利用机器人实现自动化焊接，无需频繁更换焊材，焊接参数稳定可靠，焊材损耗少，减少焊工和贡菜，同时也不受人工情绪和操作水平影响，质量稳定可靠，保证一次合格率，减少返修。机器人焊接效率高，操作工的工种和人数均可大幅减少，自动化焊接带来效益显著。附图说明图1是本专利技术焊接方法现场工位的布置图。图中，1为特大平衡梁焊接工位，2为大平衡梁焊接工位，3为中平衡梁焊接工位，4为小平衡梁焊接工位，5为异型平衡梁焊接工位，6为特大平衡梁缓存工位，7为大平衡梁缓存工位，8为中小异平衡梁缓存工位一，9为中小异平衡梁缓存工位二，10为特大及大平衡梁上下料工位，11为中小异平衡梁上下料工位，12为特大及大平衡梁翻转工位，13为特大及大平衡梁补焊工位，14为特大及大平衡梁辅助平衡吊，15为特大及大平衡梁补焊工位平移车，16为特大及大平衡梁输送子车，17为输送母车，18为中小异平衡梁输送子车，19为母车轨道，20为中小异平衡梁子车轨道，21为特大平衡梁子车轨道，22为大平衡梁子车轨道。具体实施方式下面结合附图和实施例进一步说明本专利技术的技术方案。请结合图1所示，本专利技术所提供的一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法，按平衡梁形状大小，分为特大平衡梁焊接工位1，大平衡梁焊接工位2，中平衡梁焊接工位3，小平衡梁焊接工位4，异型平衡梁焊接工位5，特大平衡梁缓存工位6，大平衡梁缓存工位7，中小异平衡梁缓存工位一8，中小异平衡梁缓存工位二9，特大及大平衡梁上下料工位10，中小异平衡梁上下料工位11，及特大及大平衡梁翻转工位12，特大及大平衡梁补焊工位13，特大及大平衡梁辅助平衡吊14，特大及大平衡梁补焊工位平移车15，各工位之间通过物流系统RGV相连通，物流系统RGV主要由特大及大平衡梁输送子车16，输送母车17，中小异平衡梁输送子车18，母车轨道19，中小异平衡梁子车轨道20，特大平衡梁子车轨道21，大平衡梁子车轨道22构成，其中输送子车主要由电池组、顶升机构、行走机构及电控系统组成，输送母车17主要由电池组、行走机构及电控系统组成。输送母车17始终行驶在母车轨道19上，更进一步，各子车轨道与母车轨道19高度相差100mm，特大及大平衡梁输送子车16既可以与母车轨道19组合，也可以单独行驶在中小异平衡梁子车轨道20，特大平衡梁子车轨道21，大平衡梁子车轨道22上。中小异平衡梁输送子车18既可以与母车轨道19组合，也可以单独行驶在中小异平衡梁子车轨道20上。各焊接工位主要由弧焊机器人、焊接电源、变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法，其特征在于：在机器人焊接生产线的上下料工位上输入工件信息，与机器人焊接生产线的MES系统内排产信息进行匹配，匹配成功后，工件由上下料工位移至MES系统所指定位置；由MES系统控制机器人焊接生产线的输送母车、输送子车行驶至指定位置待命，由输送子车将工件顶起，此时再由MES系统判断机器人焊接生产线的机器人焊接工位与缓存工位有无空位，逻辑判断如下：1)缓存工位无空位，机器人焊接工位有空位；2)机器人焊接工位无空位，缓存工位有空位；若1)成立，由输送子车顶着工件行驶至输送母车位置，与输送母车组成一体，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，再由输送子车顶着工件行驶至机器人焊接工位，机器人焊接工位利用夹紧装置将工件夹紧，机器人焊接工位按MES系统指定的焊接指令对工件进行内焊缝焊接，输送子车返回输送母车待命；若2)成立，由输送子车顶着工件行驶至输送母车位置，与输送母车组成一体，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，再由输送子车顶着工件行驶至缓存工位，输送子车返回输送母车待命；焊缝焊接完成后，机器人焊接工位向MES系统发出焊接完成信号，MES系统控制输送子车行驶至机器人焊接工位，机器人焊接工位松开夹紧装置，输送子车载着内焊缝完成后的工件回到输送母车组成一体，按MES系统指令，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，输送子车与输送母车分离，由输送子车载着内焊缝完成后的工件行驶至上下料工位，将内焊缝完成后的工件放置到上下料工位，再将内焊缝完成后的工件移至机器人焊接生产线的补焊工位上进行补焊并安装相关辅件，完成后，向MES系统发出上料请求，再将补焊完成后的工件吊运至上下料工位，确认信息后，再次由输送子车、输送母车在轨道上按MES系统指令将补焊完成后的工件移至机器人焊接工位，机器人焊接工位按MES系统指定的焊接指令对该工件进行外焊缝焊接，由输送子车、输送母车在轨道上按MES系统指令将外焊缝完成后的工件移至上下料工位，由上下料工位移至补焊工位上进行箱体两侧辅件安装，完成最终平衡梁后，下线进行检验。...

【技术特征摘要】
1.一种基于机器人焊接生产线的平衡梁智能焊接方法，其特征在于：在机器人焊接生产线的上下料工位上输入工件信息，与机器人焊接生产线的MES系统内排产信息进行匹配，匹配成功后，工件由上下料工位移至MES系统所指定位置；由MES系统控制机器人焊接生产线的输送母车、输送子车行驶至指定位置待命，由输送子车将工件顶起，此时再由MES系统判断机器人焊接生产线的机器人焊接工位与缓存工位有无空位，逻辑判断如下：1)缓存工位无空位，机器人焊接工位有空位；2)机器人焊接工位无空位，缓存工位有空位；若1)成立，由输送子车顶着工件行驶至输送母车位置，与输送母车组成一体，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，再由输送子车顶着工件行驶至机器人焊接工位，机器人焊接工位利用夹紧装置将工件夹紧，机器人焊接工位按MES系统指定的焊接指令对工件进行内焊缝焊接，输送子车返回输送母车待命；若2)成立，由输送子车顶着工件行驶至输送母车位置，与输送母车组成一体，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，再由输送子车顶着工件行驶至缓存工位，输送子车返回输送母车待命；焊缝焊接完成后，机器人焊接工位向MES系统发出焊接完成信号，MES系统控制输送子车行驶至机器人焊接工位，机器人焊接工位松开夹紧装置，输送子车载着内焊缝完成后的工件回到输送母车组成一体，按MES系统指令，由输送母车在轨道上行驶至指定位置，输送子车与输送母车分离，由输送子车载着内焊缝完成后的工件行驶至上下料工位，将内焊缝完成后的工件放置到上下料工位，再将内焊缝完成后...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓华，王传存，王绪光，
申请(专利权)人：上海振华港机重工有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31