【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及焊接自動(dòng)化系統(tǒng)，特別涉及一種用于三維曲線管段的熱絲-tig機(jī)器人焊接系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、雙相不銹鋼管道可以滿(mǎn)足復(fù)雜的油氣開(kāi)采、運(yùn)輸環(huán)境需求，在油氣輸送方面有廣泛的應(yīng)用前景。然而在雙相不銹鋼應(yīng)用研究方面，尤其是焊接方面我國(guó)仍然存在大量的問(wèn)題，提高其在工程實(shí)際應(yīng)用中的焊接性能和效率是當(dāng)前急需解決的難題。目前，海洋工程雙相不銹鋼三維曲線管段采用手工tig焊接，焊工勞動(dòng)強(qiáng)度大、焊接效率低且焊接質(zhì)量不穩(wěn)定。
2、熱絲-tig焊是將焊絲在送進(jìn)熔池前，通過(guò)加熱焊絲促進(jìn)其熔化，改善其鋪展性并提高焊接效率，廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、海洋等領(lǐng)域。通過(guò)與機(jī)器人系統(tǒng)的集成，還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊，解決焊工勞動(dòng)強(qiáng)度大的問(wèn)題。但是，三維曲線管段由于焊接路徑復(fù)雜，機(jī)器人自動(dòng)焊接前人工示教需要耗費(fèi)大量時(shí)間。一旦焊槍姿態(tài)不合理，打底焊接時(shí)極易出現(xiàn)無(wú)法熔透或焊漏的情況。特別是在多層多道的填充過(guò)程中，反復(fù)的人工示教導(dǎo)致其整體效率甚至不及手工tig焊接。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種用于三維曲線管段的熱絲-tig機(jī)器人焊接系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)可以顯著提高加工效率并實(shí)現(xiàn)多層多道免示教焊接。
2、本技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、為了解決上述問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)為一種用于三維曲線管段的熱絲-tig機(jī)器人焊接系統(tǒng)，包括熱絲-tig焊接裝置與激光尋位系統(tǒng)，所述的熱絲-tig焊接裝置包括旋轉(zhuǎn)立柱，所述的旋轉(zhuǎn)立柱的下部與固定底座相連，所述的固定底座通過(guò)地腳螺栓與地面固定，旋轉(zhuǎn)驅(qū)
4、在所述的旋轉(zhuǎn)立柱的頂部安裝有豎直驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述的豎直驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸與沿豎直方向設(shè)置的螺旋絲杠的上端固定相連，所述的螺旋絲杠的下端與安裝在旋轉(zhuǎn)立柱上的軸承相連，滑塊與所述的螺旋絲杠螺紋連接，在所述的螺旋絲杠左右兩側(cè)的旋轉(zhuǎn)立柱上分別安裝有直線導(dǎo)軌，所述的滑塊與直線導(dǎo)軌上下滑動(dòng)連接，沿水平方向設(shè)置的可移動(dòng)懸臂梁的一端與滑塊連接；焊接機(jī)器人的底座與可移動(dòng)懸臂梁固定連接，在焊接機(jī)器人末端的tig焊槍上安裝有激光尋位系統(tǒng)，在旋轉(zhuǎn)立柱的左右兩側(cè)分別設(shè)置有一個(gè)焊接工位，在所述的旋轉(zhuǎn)立柱的帶動(dòng)下焊接機(jī)器人能夠分別旋轉(zhuǎn)至兩個(gè)焊接工位處；
5、所述的激光尋位系統(tǒng)包括tig焊槍和激光尋位相機(jī)，激光尋位相機(jī)通過(guò)信號(hào)線與焊接機(jī)器人相連，所述的激光尋位相機(jī)位于tig焊槍上方，tig焊槍的中心軸線與激光相機(jī)中心軸線平行，鋁合金連接件為角形結(jié)構(gòu)，在所述的鋁合金連接件的一側(cè)翼板上開(kāi)有第一螺紋孔，tig焊槍通過(guò)穿過(guò)第一螺紋孔的第一連接螺栓與鋁合金連接件固定相連；在所述的鋁合金連接件的另一側(cè)翼板上開(kāi)有第二螺紋孔，在第二螺紋孔內(nèi)穿有t型尼龍墊圈，在鋁合金轉(zhuǎn)換件的上下兩端分別開(kāi)有上部螺紋孔、下部螺紋孔，在下部螺紋孔穿有t型尼龍墊圈，鋁合金轉(zhuǎn)換件下端通過(guò)穿過(guò)安裝在下部螺紋孔內(nèi)的t型尼龍墊圈以及安裝在第二螺紋孔內(nèi)的t型尼龍墊圈的第二連接螺栓與鋁合金連接件固定相連，所述的激光尋位相機(jī)通過(guò)穿過(guò)上部螺紋孔的第三連接螺栓與鋁合金轉(zhuǎn)換件固定相連。
6、通過(guò)本技術(shù)所構(gòu)思的以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：
7、1.采用本焊接系統(tǒng)可以適應(yīng)多尺寸管道全位置焊接，并通過(guò)可旋轉(zhuǎn)立柱實(shí)現(xiàn)兩側(cè)雙工位作業(yè)，顯著提高加工效率。
8、2.該系統(tǒng)結(jié)合了現(xiàn)有的機(jī)器人離線編程和本技術(shù)的激光尋位系統(tǒng)，保證了打底焊接軌跡的準(zhǔn)確性，在此基礎(chǔ)上通過(guò)工具偏移，可實(shí)現(xiàn)多層多道的免示教焊接。
9、3.該系統(tǒng)通過(guò)連接件的絕緣結(jié)構(gòu)，避免了tig電源產(chǎn)生的高頻信號(hào)對(duì)激光尋位相機(jī)的沖擊破壞。
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1.一種用于三維曲線管段的熱絲-TIG機(jī)器人焊接系統(tǒng)，其特征在于，包括熱絲-TIG焊接裝置與激光尋位系統(tǒng)，所述的熱絲-TIG焊接裝置包括旋轉(zhuǎn)立柱，所述的旋轉(zhuǎn)立柱的下部與固定底座相連，所述的固定底座通過(guò)地腳螺栓與地面固定，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在下部底座上，在所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有驅(qū)動(dòng)齒輪，所述的旋轉(zhuǎn)立柱的底部與從動(dòng)齒輪的齒輪軸固定相連，所述的從動(dòng)齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪相互嚙合，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下立柱能夠繞豎直方向軸線360°旋轉(zhuǎn)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于三維曲線管段的熱絲-TIG機(jī)器人焊接系統(tǒng)，其特征在于：可移動(dòng)懸臂梁沿豎直方向行程為1～2m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的用于三維曲線管段的熱絲-TIG機(jī)器人焊接系統(tǒng)，其特征在于：所述的第一螺紋孔、第二螺紋孔為多個(gè)且在鋁合金連接件不同位置，上部螺紋孔以及下部螺紋孔為多個(gè)且在鋁合金轉(zhuǎn)換件不同位置。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于三維曲線管段的熱絲-tig機(jī)器人焊接系統(tǒng)，其特征在于，包括熱絲-tig焊接裝置與激光尋位系統(tǒng)，所述的熱絲-tig焊接裝置包括旋轉(zhuǎn)立柱，所述的旋轉(zhuǎn)立柱的下部與固定底座相連，所述的固定底座通過(guò)地腳螺栓與地面固定，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝在下部底座上，在所述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上安裝有驅(qū)動(dòng)齒輪，所述的旋轉(zhuǎn)立柱的底部與從動(dòng)齒輪的齒輪軸固定相連，所述的從動(dòng)齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪相互嚙合，在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉金鵬，閆敏杰，李浩，張紀(jì)剛，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：博邁科海洋工程股份有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：
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