[发明专利]一种智能机器人堆焊方法

说明书

本发明涉及一种智能机器人堆焊方法，包括以下步骤：获取堆焊参数；根据堆焊参数控制相邻堆焊区域距离；根据所述距离得到焊枪运条轨迹，根据焊枪运条轨迹通过焊枪实现堆焊,达到摆弧运条堆焊一层高度一致的目的。本发明焊接质量高而且稳定。焊接规范可自动控制调整，保持稳定。焊剂保护效果好，防止空气对熔池金属的侵害。加上电流大，熔池金属与渣反应充分，使其成分均匀。堆焊表面质量高，性能稳定，且外表成形美观，有效减少气孔、夹渣和裂纹等焊接质量缺陷。

技术领域

本发明属于焊接技术领域，尤其涉及一种智能机器人堆焊方法。

背景技术

堆焊是指用焊接的方法将具有一定性能的材料堆敷在焊件表面上的一种工艺方法。其目的不是连接焊件,而是为了在焊件表面获得具有耐磨耐热耐腐蚀等特殊性能的熔敷金属层,或是为了恢复或增加焊件的尺寸。堆焊方法在制造和修理中得到广泛的应用。自动堆焊应用于石油化工、电站汽轮机制造、锅炉压力容器等行业较高要求的自动堆焊。可对多种形式工件如内孔、外圆、端面等进行自动堆焊焊接，完全达到一机多功能的目的。焊接是一门材料连接技术，通过某种物理化学过程使分离的材料产生原子或者分子间的作用力而连接在一起，随着焊接技术的不断发展，它在生产中的应用日趋广泛，到目前为止已经成为一种重要的加工手段。随着现代工业的大型化和高参数化，机器人焊接技术也得到了充分体现。由于与传统的电弧焊接相比较，机器人焊接技术可提高焊接质量。

人工堆焊可以用人的视觉，让每一层尽量堆焊填充均匀，在每个摆弧转角，有高级技工的手感控制。

现在人工成本越来越高，尤其高级技工。如若用新手焊工，堆焊一层坑坑洼洼，焊接质量难以保证。会造成气孔、夹渣和裂纹等焊接质量缺陷。

因此，需要机器人自动堆焊焊接，让每一层堆焊的摆弧均匀，尤其是摆弧转向位置的轨迹控制。

发明内容

本发明的目的在于解决对于机器人自动焊接，如何让每一层堆焊的摆弧均匀，尤其是摆弧转向位置的轨迹控制的技术问题。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种智能机器人堆焊方法，包括以下步骤：

对于运条方式为摆弧多区域拼接的堆焊，获取堆焊参数；

根据堆焊参数控制相邻堆焊区域距离；

根据所述距离得到焊枪运条轨迹，根据焊枪运条轨迹通过焊枪实现堆焊。

根据堆焊参数控制两个摆动方向平行的相邻堆焊区域距离，通过下式得到：

m×c×s＝n×2πR×s

其中，c为相邻堆焊区域距离，m为焊丝摆动次数，s为焊丝截面积，R为焊丝半径，n为两个摆动方向相同的相邻堆焊区域的叠加区域中、焊丝转弯处形成的半圆数量的1/2。

所述两个摆动方向平行的相邻堆焊区域的叠加区域，为两个堆焊区域焊丝，转弯处形成的半圆两两相抵、且焊丝为非直线状态构成的区域。

所述相邻堆焊区域距离为，两个摆动方向平行的相邻堆焊区域的叠加区域在摆动方向上两个区域拐点的距离。

根据堆焊参数控制两个摆动方向垂直的相邻堆焊区域距离，通过下式得到：

d×s×e/2/R＝p×2πR×s

其中，e为相邻堆焊区域距离，d为两个相邻堆焊区域中排序为后的堆焊区域摆幅，s为焊丝截面积，R为焊丝半径，p为两个摆动方向垂直的相邻堆焊区域的叠加区域中、焊丝转弯处形成的半圆数量的1/2。

所述两个摆动方向垂直的相邻堆焊区域的叠加区域，为一个堆焊区域焊丝转弯处形成的半圆与另一个堆焊区域直线状态焊丝相抵构成的区域。