一种焊接系统及焊接控制方法技术方案

本发明专利技术涉及焊接技术领域，公开一种焊接系统及焊接控制方法。该焊接系统包括焊接机器人、跟随小车和距离控制机构，焊接机器人用于对待焊接件进行焊接处理，跟随小车通过线缆与焊接机器人相连接，跟随小车能够为焊接机器人提供焊接电力，且跟随小车能够在地面上运动，距离控制机构设置于跟随小车上，距离控制机构包括距离测量件和升降组件，距离测量件和升降组件电连接，升降组件的输出端与线缆的中部相连，升降组件被配置为根据距离测量件测量的焊接机器人与跟随小车之间的距离驱动线缆的中部升降，以调整焊接机器人与升降组件之间的线缆的松紧状态。本发明专利技术提供的焊接系统，升降组件可以分担焊接机器人对线缆的拖曳力，增加作业范围。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接系统及焊接控制方法
本专利技术涉及焊接
，尤其涉及一种焊接系统及焊接控制方法。
技术介绍
随着机器人技术和焊接技术的发展，在金属结构焊接领域，对钢制储罐、球罐、管道弧面设备进行焊接作业时，通常采用爬行焊接机器人进行焊接。在利用爬行焊接机器人进行焊接时，爬行焊接机器人通常会通过线缆连接有一跟随小车，跟随小车上放置有焊接辅助工具，如焊接电源、送丝机等，爬行焊接机器人与跟随小车相对独立，但是，受到通信、压降及爬行焊接机器人对线缆的拖曳力的影响，现有技术中，线缆的长度有限，通常小于15m，使得爬行焊接机器人的作业范围较小，操作人员经常需要根据作业区域调整跟随小车的位置，以保障电力、冷却水及保护气体的供给，导致操作人员的工作量较大，操作人员经常性地调整跟随小车的位置还会影响焊接机器人的作业效率，另外，焊接机器人受到线缆较大的拖曳力，会影响焊接机器人的使用寿命。
技术实现思路
基于以上所述，本专利技术的目的在于提供一种焊接系统及焊接控制方法，可以增加线缆的长度，提高焊接机器人的作业范围和作业效率，延长焊接机器人的寿命寿命。为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种焊接系统，包括：焊接机器人，其用于对待焊接件进行焊接处理；跟随小车，其通过线缆与所述焊接机器人相连接，所述跟随小车能够为所述焊接机器人提供焊接电力，且所述跟随小车能够在地面上运动；距离控制机构，其设置于所述跟随小车上，所述距离控制机构包括距离测量件和升降组件，所述距离测量件和所述升降组件电连接，所述升降组件的输出端与所述线缆的中部相连，所述升降组件被配置为根据所述距离测量件测量的所述焊接机器人与所述跟随小车之间的距离驱动所述线缆的中部升降，以调整所述焊接机器人与所述升降组件之间的所述线缆的松紧状态。作为一种焊接系统的优选方案，所述升降组件包括升降电机、升降丝杠和升降螺母，所述升降丝杠的轴线沿竖直方向延伸，所述升降丝杠与所述升降电机的输出端相连，所述升降螺母套设于所述升降丝杠上，所述线缆连接于所述升降螺母上。作为一种焊接系统的优选方案，所述升降组件还包括卡箍，所述卡箍设置于所述升降螺母上，所述卡箍用于固定所述线缆。作为一种焊接系统的优选方案，所述焊接系统还包括焊接设备，所述焊接设备设置于所述跟随小车上，所述焊接设备用于为所述焊接机器人提供焊接材料及焊接电流。作为一种焊接系统的优选方案，所述跟随小车包括小车本体和行走机构，所述距离控制机构设置于所述小车本体上，所述行走机构与所述距离测量件电连接，所述行走机构被配置为根据所述距离测量件测量的所述焊接机器人与所述跟随小车之间的距离驱动所述小车本体向靠近所述焊接机器人的方向运动。作为一种焊接系统的优选方案，所述行走机构包括：两个平行且间隔设置的履带轮支架，两个所述履带轮支架之间连接有连接板，所述小车本体设置于所述连接板上；履带轮，每个所述履带轮支架的外侧均转动连接有多个所述履带轮；履带，每个所述履带轮支架外侧的多个所述履带轮的外部滚动设置有所述履带；旋转驱动件，其输出端与所述履带轮相连，用于驱动所述履带轮旋转，以带动所述履带移动。作为一种焊接系统的优选方案，所述跟随小车上还设置有防碰撞传感器，所述防碰撞传感器用于检测所述跟随小车与其运行前方的障碍物之间的距离。作为一种焊接系统的优选方案，所述线缆的长度为15m～40m。为达上述目的，本专利技术还提供一种应用如以上任一方案所述的焊接系统的焊接控制方法，包括如下步骤：距离测量件检测焊接机器人相对于跟随小车的位置坐标(x，y)，其中，所述跟随小车的位置坐标为(0，0)，所述升降组件上固定的线缆的位置坐标为(0，y1)；计算所述升降组件上固定的线缆与所述焊接机器人在竖直方向上的距离Δy＝y-y1；比较Δy与y0的关系，其中y0为所述升降组件上固定的线缆与所述焊接机器人在竖直方向上的第一预设距离，当Δy大于0且Δy＞y0时，所述升降组件驱动所述线缆向上运动；当Δy＜0且-Δy＞y0时，所述升降组件驱动所述线缆向下运动。作为一种焊接控制方法的优选方案，还包括：比较x与x0之间的关系，其中，x0为所述跟随小车与所述焊接机器人在水平方向上的第二预设距离，当x≤x0时，所述跟随小车向靠近所述焊接机器人的方向运动。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供一种焊接系统，包括焊接机器人、跟随小车和距离控制机构，焊接机器人用于对待焊接件进行焊接处理，跟随小车通过线缆与焊接机器人相连接，跟随小车可以为焊接机器人提供焊接电力，以保证焊接机器人能够顺利实现焊接作业，距离控制机构包括距离测量件和升降组件，距离测量件用于测量焊接机器人与跟随小车之间的距离，升降组件的输出端与线缆的中部相连，对线缆起到一定的支撑作用，可以用来分担焊接机器人对线缆的拖曳力。当焊接机器人与跟随小车之间的距离超过预设的距离范围时，升降组件能够驱动线缆的中部升降，以调整焊接机器人与升降组件之间的线缆的松紧状态，减少焊接机器人对线缆的拖曳力，与现有技术中的焊接系统相比，在焊接机器人对线缆具有相同拖曳力的情况下，本专利技术提供的焊接系统可以大大增加线缆的长度，提高焊接机器人的负载能力，增加焊接机器人的作业范围，降低焊接机器人的机械磨损，延长焊接机器人的使用寿命，提高作业安全，减少操作人员对跟随小车的调整次数，提高焊接机器人的作业效率。本专利技术提供一种焊接控制方法，该焊接控制方法应用上述焊接系统进行焊接，焊接控制方法能够根据焊接机器人与跟随小车之间的距离调整焊接机器人与升降组件之间的线缆的松紧程度，以减少焊接机器人对线缆的拖曳力，从而增加焊接机器人的作业范围，延长焊接机器人的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的焊接系统的结构示意图。图中：100-待焊接件；1-焊接机器人；2-跟随小车；21-小车本体；22-行走机构；221-履带轮支架；222-连接板；223-履带轮；224-履带；3-距离控制机构；31-距离测量件；32-升降组件；321-升降电机；322-升降丝杠；323-升降螺母；4-线缆；5-焊接设备；6-防碰撞传感器。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接系统，其特征在于，包括：/n焊接机器人(1)，其用于对待焊接件(100)进行焊接处理；/n跟随小车(2)，其通过线缆(4)与所述焊接机器人(1)相连接，所述跟随小车(2)能够为所述焊接机器人(1)提供焊接电力，且所述跟随小车(2)能够在地面上运动；/n距离控制机构(3)，其设置于所述跟随小车(2)上，所述距离控制机构(3)包括距离测量件(31)和升降组件(32)，所述距离测量件(31)和所述升降组件(32)电连接，所述升降组件(32)的输出端与所述线缆(4)的中部相连，所述升降组件(32)被配置为根据所述距离测量件(31)测量的所述焊接机器人(1)与所述跟随小车(2)之间的距离驱动所述线缆(4)的中部升降，以调整所述焊接机器人(1)与所述升降组件(32)之间的所述线缆(4)的松紧状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种焊接系统，其特征在于，包括：
焊接机器人(1)，其用于对待焊接件(100)进行焊接处理；
跟随小车(2)，其通过线缆(4)与所述焊接机器人(1)相连接，所述跟随小车(2)能够为所述焊接机器人(1)提供焊接电力，且所述跟随小车(2)能够在地面上运动；
距离控制机构(3)，其设置于所述跟随小车(2)上，所述距离控制机构(3)包括距离测量件(31)和升降组件(32)，所述距离测量件(31)和所述升降组件(32)电连接，所述升降组件(32)的输出端与所述线缆(4)的中部相连，所述升降组件(32)被配置为根据所述距离测量件(31)测量的所述焊接机器人(1)与所述跟随小车(2)之间的距离驱动所述线缆(4)的中部升降，以调整所述焊接机器人(1)与所述升降组件(32)之间的所述线缆(4)的松紧状态。


2.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述升降组件(32)包括升降电机(321)、升降丝杠(322)和升降螺母(323)，所述升降丝杠(322)的轴线沿竖直方向延伸，所述升降丝杠(322)与所述升降电机(321)的输出端相连，所述升降螺母(323)套设于所述升降丝杠(322)上，所述线缆(4)连接于所述升降螺母(323)上。


3.根据权利要求2所述的焊接系统，其特征在于，所述升降组件(32)还包括卡箍，所述卡箍设置于所述升降螺母(323)上，所述卡箍用于固定所述线缆(4)。


4.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述焊接系统还包括焊接设备(5)，所述焊接设备(5)设置于所述跟随小车(2)上，所述焊接设备(5)用于为所述焊接机器人(1)提供焊接材料及焊接电流。


5.根据权利要求1所述的焊接系统，其特征在于，所述跟随小车(2)包括小车本体(21)和行走机构(22)，所述距离控制机构(3)设置于所述小车本体(21)上，所述行走机构(22)与所述距离测量件(31)电连接，所述行走机构(22)被配置为根据所述距离测量件(31)测量的所述焊接机器人(1)与所述跟随小车(2)之间的距离驱动所述小车本体(21)向靠近所述焊接机器人(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯消冰，张俊，孙柯，徐瑞，
申请(专利权)人：北京博清科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11