[发明专利]用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站

说明书

本发明公开了一种用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站，涉及智能焊接机器人领域，本发明提供一种双缝双弧焊焊接系统，该系统配置双机器人，并且实行同步控制，解决手工焊接对称焊缝盒段构件中的不规则焊缝存在的焊接质量稳定性差，焊接变形大、焊接接头质量不稳定，零件加工周期长等问题。

技术领域

本发明涉及智能焊接机器人领域，特别涉及一种用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站。

背景技术

目前对对称焊缝盒段组件进行焊接，在实际生产中一直使用手工焊接，用跳焊分段法焊接，且焊接不能同时焊接两条对称焊缝，焊后工件变形大，工序复杂，焊接效率极低。手工焊接复杂构件中的不规则焊缝存在的最大问题是焊接质量稳定性差，手工焊接焊缝均匀性差，致使安全性能相对比较不稳。焊接接头质量严重依赖于焊接操作人员技能水平及焊接操作时的工作状态，且此类零件加工周期长，一旦出现因人为操作失误导致的焊缝质量问题，就会严重影响企业生产进度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站，提供一种双缝双弧焊焊接系统，该系统配置双机器人，并且实行同步控制，解决手工焊接对称焊缝盒段构件中的不规则焊缝存在的焊接质量稳定性差，焊接变形大、焊接接头质量不稳定，焊缝质量问题，零件加工周期长等问题。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站，包括一台翻转变位机，此翻转变位机为焊接机器人外部轴，翻转变位机与焊接机器人可以实现协同变位；焊接工装夹具与翻转变位机采用一体式安装，焊接工装夹具与翻转变位机一起运动，两激光跟踪仪分别通过固定支架安装在两焊接机器人的第六轴臂上，两焊接机器人与滑轨定位移动，翻转变位机设置在两焊接机器人之间，两焊接机器人对称放置翻转变位机两侧，并与翻转变位机设置相同水平高度；两激光跟踪仪通过电缆与两机器人控制柜连接,弧焊焊接电源、焊接电源和电气控制装置通过电缆与机器人控制柜、机器人控制柜连接，并置于放置架上，机器人控制柜、机器人控制柜通过电缆与两焊接机器人连接，并对两焊接机器人进行控制。

该用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站的工作过程如下：

（1）PLC控制器进行系统检测，一切正常后，发送开始焊接的命令给焊接机器人，焊接机器人启动到达焊接位置，将对称焊缝盒段点焊固定，PLC控制器对焊接工装夹具气动定位工装；焊接机器人发送信号控制翻转变位机翻转开始焊接；焊接机器人同时对对称焊缝盒段焊接，激光跟踪仪根据焊接过程中焊缝直线度或焊缝间隙的变化，实时反馈信号给机器人控制柜，机器人控制柜根据焊缝实际状况，实时调整焊接电源参数，焊接电源对焊枪角度或者焊接参数进行控制，焊接完成后，焊接机器人和翻转变位机自动复位；

（2）监视屏与PLC控制器之间采用串口通讯，将自动焊接系统PLC控制器中的各种参数直观地显示在监视屏上，操作员在工作站外部对整个系统进行操作，监控生产进程，保证工作站时刻处于优化的高效运行状态，保证操作员的安全；

（3）机器人控制柜为控制焊接机器人的主控制器，利用工业总线与焊接机器人通讯，在焊接过程中，机器人控制柜在检测到焊接电源信号后，焊接机器人开始运动，并通过工业总线通讯对焊接电源控制引弧电流、电压，然后焊接电源进入主焊接阶段；

（4）焊接电源控制焊枪与送丝机，焊接电源与焊接机器人通过工业总线的通讯，焊接电流、电压以及送丝速度均可以根据焊缝及时调整，保证焊接工件的焊后质量；

（5）翻转变位机与机器人控制柜通过工业总线的通讯，将负载按预编的程序进行回转和翻转，使工件接缝的位置始终处于最佳状态，即处于平焊位置；

（6）工装夹具将焊件准确定位和可靠夹紧，与PLC控制器通过硬接线的通讯的夹紧信号、打开信号由PLC控制器控制，工件安装到位后，PLC控制器检测到工装夹具发出的到位信号，对工件准确定位夹紧；