[发明专利]用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站

摘要

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。

主权项

1.一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（10），此翻转变位机（10）为焊接机器人一（6）外部轴，翻转变位机（10）与焊接机器人一（6）可以实现协同变位；焊接工装夹具（11）与翻转变位机（10）采用一体式安装，焊接工装夹具（11）与翻转变位机（10）一起运动，激光跟踪仪一（8）、激光跟踪仪二（9）分别通过固定支架安装在焊接机器人一（6）、焊接机器人二（7）的第六轴臂上，焊接机器人一（6）与焊接机器人二（7）与滑轨定位移动，翻转变位机（10）设置在焊接机器人一（6）与焊接机器人二（7）之间，焊接机器人一（6）与焊接机器人二（7）对称放置在翻转变位机（10）两侧，并与翻转变位机（10）设置相同水平高度；激光跟踪仪一（8）通过电缆与机器人控制柜一（2）连接，激光跟踪仪二（9）通过电缆与机器人控制柜二（3）连接，弧焊焊接电源一（1）和电气控制装置通过电缆与机器人控制柜一（2）连接，弧焊焊接电源二（4）和电气控制装置通过电缆与机器人控制柜二（3）连接，并置于放置架上，机器人控制柜一（2）通过电缆与焊接机器人一（6）连接，并对焊接机器人一（6）进行控制，机器人控制柜二（3）通过电缆与焊接机器人二（7）连接，并对焊接机器人二（7）进行控制；所述用于双焊缝弧焊焊接的双机器人工作站的工作过程如下：（一）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一（6）与焊接机器人二（7），焊接机器人一（6）与焊接机器人二（7）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（11）气动定位工装；焊接机器人一（6）与焊接机器人二（7）发送信号控制翻转变位机（10）翻转开始焊接；焊接机器人一（6）与焊接机器人二（7）同时对对称焊缝盒段焊接，激光跟踪仪二（9）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二（3），机器人控制柜二（3）根据焊缝实际状况，实时调整焊接电源二（4）参数，焊接电源二（4）对焊枪角度或者焊接参数进行控制，焊接完成后，焊接机器人一（6）、焊接机器人二（7）和翻转变位机（10）自动复位；（二）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；（三）机器人控制柜一（2）和机器人控制柜二（3）为控制焊接机器人一（6）和焊接机器人二（7）的主控制器，利用工业总线与焊接机器人一（6）和焊接机器人二（7）通讯，在焊接过程中，机器人控制柜一（2）在检测到焊接电源信号后，焊接机器人一（6）开始运动；机器人控制柜二（3）在检测到焊接电源信号后，焊接机器人二（7）开始运动，并通过工业总线通讯对焊接电源二（4）控制引弧电流、电压，然后焊接电源二（4）进入主焊接阶段；（四）焊接电源二（4）控制焊枪与送丝机，焊接电源二（4）与焊接机器人二（7）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；（五）翻转变位机（10）与机器人控制柜一（2）和机器人控制柜二（3）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；（六）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；（七）激光跟踪仪二（9）通过实时检测焊接之前和焊接过程中焊缝位置的变化量，并通过与焊接机器人二（7）的接口引导焊接机器人二（7）自动修正路径来保证焊枪始终准确地沿着焊缝行走，始终保持焊接位置处于最优状态。