一种双丝气电立焊协同摆动控制系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种双丝气电立焊协同摆动控制系统和方法，系统包括协同摆动装置和协同控制装置，协同摆动装置包括X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板，X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板相互驱动连接，协同控制装置包括控制器、X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器，X轴步进驱动器连接X轴方向摆动拖板，Y轴步进驱动器连接Y轴方向摆动拖板，控制器分别连接X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器。与现有技术相比，本发明专利技术大大提高了焊接坡口范围，满足更多的焊接坡口要求，可实现与焊枪的联动，使焊缝美观并提高了焊接质量。焊接质量。焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
一种双丝气电立焊协同摆动控制系统和方法


[0001]本专利技术涉及双丝气电立焊系统领域，尤其是涉及一种双丝气电立焊协同摆动控制系统和方法。

技术介绍

[0002]在双丝气电立焊系统中焊接摆动装置占有十分重要的地位，焊接摆动装置决定着焊接坡口的大小。焊接摆动装置包括摆动控制系统、摆动拖板组成，传统的焊接摆动控制是由数字或模拟电路来实现的。以单片机为代表的控制系统以其低廉的价格占领了一部分市场。但单片机的起点低，开发周期长，系统维护困难，可扩展性低，使其基本上无法移植并与其他系统兼容。目前双丝气电立焊用单一Y轴方向的摆动拖板。这种摆动方式限制了焊接坡口的范围，一但焊接坡口按工艺要求变大时，Y轴方向的摆动拖板无法满足使用要求在焊接的过程中出现夹渣、未熔合缺陷影响焊接质量。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在用单一Y轴方向的摆动拖板限制了焊接坡口的范围、影响焊接质量的缺陷而提供一种双丝气电立焊协同摆动控制系统和方法。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0005]一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，包括协同摆动装置和协同控制装置，所述协同摆动装置包括X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板，所述X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板相互驱动连接，所述X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板均连接所述协同控制装置。
[0006]进一步地，所述X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板相互驱动连接具体为：
[0007]所述X轴方向摆动拖板的驱动端连接所述Y轴方向摆动拖板，或者所述Y轴方向摆动拖板的驱动端连接所述X轴方向摆动拖板。
[0008]进一步地，所述协同控制装置包括控制器、X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器，所述X轴步进驱动器连接X轴方向摆动拖板，所述Y轴步进驱动器连接Y轴方向摆动拖板，所述控制器分别连接所述X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器。
[0009]进一步地，所述协同控制装置还包括触摸屏，该触摸屏通讯连接所述控制器。
[0010]进一步地，所述控制器为PLC控制器。
[0011]进一步地，所述协同控制装置还包括为整个系统供电的电源。
[0012]进一步地，所述X轴方向摆动拖板的驱动端还连接有前丝水冷焊枪夹持机构，该前丝水冷焊枪夹持机构夹持有前丝水冷焊枪；所述Y轴方向摆动拖板的驱动端还连接有后丝水冷焊枪夹持机构，该后丝水冷焊枪夹持机构夹持有后丝水冷焊枪。
[0013]进一步地，所述双丝气电立焊协同摆动控制系统通过焊枪左右调节机构安装在立焊小车上，所述焊枪左右调节机构的驱动端连接X轴方向摆动拖板或Y轴方向摆动拖板。
[0014]进一步地，所述X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板相互正交。
[0015]进一步地，所述X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板为上下分布式结构。
[0016]本专利技术还提供一种如上所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0017]在协同控制装置中设定协同摆动参数，该协同摆动参数包括X轴摆动速度、X轴摆动摆幅、X轴摆动拖板左停留时间、X轴摆动拖板右停留时间、Y轴摆动速度、Y轴摆动摆幅和Y轴摆动拖板前停留时间；
[0018]协同控制装置根据所述协同摆动参数转化为脉冲指令，该脉冲指令包括脉冲频率、脉冲数和脉冲方式，该脉冲方式为脉冲加方向，根据所述脉冲指令驱动X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板协同运动。
[0019]进一步地，所述协同控制装置包括触摸屏、控制器、X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器，所述X轴步进驱动器连接X轴方向摆动拖板，所述Y轴步进驱动器连接Y轴方向摆动拖板，所述控制器分别连接所述触摸屏、X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器；
[0020]所述控制方法具体包括以下步骤：
[0021]S1：触摸屏接收控制指令生成协同摆动参数，并传输给控制器；
[0022]S2：控制器实时等待和接收触摸屏发送的协同摆动参数；
[0023]S3：控制器判断是否已接收到所有协同摆动参数，如果接收完成，则执行步骤S5，否则执行步骤S4：
[0024]S4：控制器开始接收协同摆动参数时，进行计时，并判断协同摆动参数接收时间是否超过预设的时间阈值，如果不超时，则进行步骤S2，如果超时，则返回步骤S1；
[0025]S5：控制器根据接收的协同摆动参数，转化为脉冲指令，并传输给X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器；
[0026]S6：X轴步进驱动器和Y轴步进驱动器接收控制器发送的协同摆动参数，分别驱动X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板协同运动。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0028](1)本专利技术设置了相互驱动连接的X轴方向摆动拖板和Y轴方向摆动拖板，实现了X轴和Y轴两个方向上的位移，相比于目前双丝气电立焊采用的单一Y轴方向的摆动拖板，大大提高了焊接坡口范围，满足更多的焊接坡口要求，可实现与焊枪的联动，使焊缝美观并提高焊接质量；
[0029](2)采用先进的PLC，对协同摆动装置进行整体控制，克服了单片机控制电路复杂、故障率高、抗干扰能力差等诸多缺点；
[0030](3)控制的运动部件具有精度高、可靠性好，响应快，安全可靠，操作简单，维修方便；
[0031](4)采用了触摸屏可以显示协同摆动装置的摆幅、摆动速度、停留时间等参数，并且可以在触摸屏上设置和调整，调节方便，显示直观；
[0032](5)本专利技术双丝气电立焊协同摆动控制系统的控制方法首先设定了协同摆动参数，该协同摆动参数包括X轴和Y轴的摆动速度、摆动摆幅和停留时间，实现了更大范围的焊接驱动，满足更多的焊接坡口要求；将协同摆动参数转化为脉冲指令，通过脉冲加方向进行具体控制，能实现步进控制，提升控制精度。
附图说明
[0033]图1为本专利技术实施例中提供的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统的结构示意图；
[0034]图2为本专利技术实施例中提供的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统的使用状态主视图；
[0035]图3为本专利技术实施例中提供的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统的使用状态左视图；
[0036]图4为本专利技术实施例中提供的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统的控制流程示意图；
[0037]图中，1、后丝水冷焊枪，2、前丝水冷焊枪，3、X轴方向摆动拖板，4、Y轴方向摆动拖板，5、前丝水冷焊枪夹持机构，6、后丝水冷焊枪夹持机构，7、立焊小车，8、焊枪左右调节机构，9、触摸屏，10、控制器，11、X轴步进驱动器，12、Y轴步进驱动器。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0039]因此，以下对在附图中提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，包括协同摆动装置和协同控制装置，所述协同摆动装置包括X轴方向摆动拖板(3)和Y轴方向摆动拖板(4)，所述X轴方向摆动拖板(3)和Y轴方向摆动拖板(4)相互驱动连接，所述X轴方向摆动拖板(3)和Y轴方向摆动拖板(4)均连接所述协同控制装置。2.根据权利要求1所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，所述X轴方向摆动拖板(3)和Y轴方向摆动拖板(4)相互驱动连接具体为：所述X轴方向摆动拖板(3)的驱动端连接所述Y轴方向摆动拖板(4)，或者所述Y轴方向摆动拖板(4)的驱动端连接所述X轴方向摆动拖板(3)。3.根据权利要求1所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，所述协同控制装置包括控制器(10)、X轴步进驱动器(11)和Y轴步进驱动器(12)，所述X轴步进驱动器(11)连接X轴方向摆动拖板(3)，所述Y轴步进驱动器(12)连接Y轴方向摆动拖板(4)，所述控制器(10)分别连接所述X轴步进驱动器(11)和Y轴步进驱动器(12)。4.根据权利要求3所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，所述协同控制装置还包括触摸屏(9)，该触摸屏(9)通讯连接所述控制器(10)。5.根据权利要求1所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，所述X轴方向摆动拖板(3)的驱动端还连接有前丝水冷焊枪夹持机构(5)，该前丝水冷焊枪夹持机构(5)夹持有前丝水冷焊枪(2)；所述Y轴方向摆动拖板(4)的驱动端还连接有后丝水冷焊枪夹持机构(6)，该后丝水冷焊枪夹持机构(6)夹持有后丝水冷焊枪(1)。6.根据权利要求1所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，所述双丝气电立焊协同摆动控制系统通过焊枪左右调节机构(8)安装在立焊小车(7)上，所述焊枪左右调节机构(8)的驱动端连接X轴方向摆动拖板(3)或Y轴方向摆动拖板(4)。7.根据权利要求1所述的一种双丝气电立焊协同摆动控制系统，其特征在于，所述X轴方向摆动拖板(3)和Y轴方向摆动拖板...

【专利技术属性】
技术研发人员：许森，王瑜，陈轶斌，张饮海，
申请(专利权)人：兆锋机电设备上海有限公司，
类型：发明
国别省市：