液压支架连杆机器人焊接工作站自动定心机构设计

针对现有液压支架连杆机器人焊接工作站中机器视觉拍照易受盖板切割熔边、氧化皮及车间粉尘影响,设计了一种替代机器视觉系统的长行程连杆盖板定心机构,主要有主体框架、驱动机构、定心模块、支撑模块、控制系统、护罩及周边附件组成,该机构采用单动力双向定心方式,并配合伺服控制系统实现连杆盖板的精确定心。通过实际焊接生产试验表明,不同外形尺寸的连杆盖板,定心机构的定心精度均≤0.5 mm,实测连杆盖板拼装后最大单边间隙为2 mm,满足焊接要求;随着盖板长宽比增大,盖板刚性逐渐减弱并出现了立弯现象,导致连杆盖板两侧最大拼装间隙差值有增大趋势;在拼装间隙≤2 mm时,机器人焊接过程稳定、焊缝成形美观;连杆盖板定心机构定心精度高、适应性强,具有很强的实用价值。     

传动轴自动焊接装置生产线中输送贮料机构的设计

介绍了传动轴自动焊接装配生产线中输送贮料机构的设计原理、机构特点 ,指出了设计中应注意的有关问题并进行了详细分析 ,说明了应用效果。     

高压管汇自动焊接系统——送丝机构设计(二)

围绕拟定的自动控制方案,以8051单片机为核心设计了具体应用电路,并对主要执行部件一-步进电机进行了选型设计,从脉冲分配、电机转向、驱动要求等方面提出了对控制系统的要求,给出了以汇编语言编写的主要控制程序.全套系统功能完善,结构简单,具有送丝稳定、调节方便、适应能力强等特点.     

传动轴自动焊接装配生产线中输送贮料机构的设计

介绍了传动轴自动焊接装配生产线中输送贮料机构的设计原理、机构特点,指出了设计中应注意的有关问题并进行了详细分析,说明了应用效果.     

高压管汇自动焊接系统——送丝机构设计(一)

针对目前送丝机构存在的送丝速度不稳定等问题,提出了以8051单片机为核心的自动控制方案.在介绍送丝机构原理的基础上,通过总结现有送丝机构的特点,采用AUTOCAD2005软件绘制了迭丝机构总装图,并对送丝滚轮、导电嘴、焊丝盘等全部零件进行了设计计算,选择了配套标准件;以PROE三维设计软件绘制的送丝机构三维立体图,可从多方面展示了所设计的产品,并检验了整套机构的装配性能.围绕拟定的自动控制方案,以8051单片机为核心设计了具体应用电路,并对主要执行部件--步进电机进行了选型设计,从脉冲分配、电机转向、驱动要求等方面提出了对控制系统的要求,给出了以汇编语言编写的主要控制程序.全套系统功能完善,结构简单,具有送丝稳定、调节方便、适应能力强等特点.为方便用户使用,最后给出了整套送丝机构的故障类型及维修方法.     

3-CSR并联平台式机器人机构的研究

提出了一种种新型的三自由度并联平台式机器人机构——3-CSR并联机构，建立了3-CSR并联机构模型，讨论了运动学位姿正反解的求解方法和活动平台的运动空间，制作了机构样机，实验证明这种并联机构能灵活地调整活动平台的位姿。     

中部槽机器人自动焊接生产线的设计及应用

本文分析了传统手工焊接方法的缺陷,提出了一种中部槽机器人自动焊接生产线方案,介绍了生产线的设计原则、工艺流程、生产能力、主要设备及其性能,该机器人自动焊技术的成功应用,提高了中部槽制造的自动化水平,提高了中部槽的焊接质量和生产效率。     

一种可控机构式焊接机器人的焊接精度分析

设计了一种具有十连杆五自由度的可控机构式焊接机器人,并针对可控机构低重心的特点以及焊接过程的实际工况,通过ADAMS软件对机器人机构进行刚性体和柔性体的建模,在直线匀速焊接轨迹下,仿真不同的焊接速度,分析可控机构式焊接机器人的刚性体和柔性体的焊枪末端位移随时间变化的特点,得到焊接机器人的焊接精度与焊接速度变化规律。     

基于并联机构的五轴搅拌摩擦焊接机床设计

针对大型复杂工件及空间曲面焊接对搅拌摩擦焊接设备的焊接能力的需求,将并联机构与传统串联式设备相混连,成功设计了五轴联动搅拌摩擦焊接机床。通过对3-PRS并联运动头基本结构参数对并联运动机构性能的影响分析,设计研究了并联运动机构进行了设计研究。     

异型断面管道自动焊接执行机构设计及运动仿真

在自主研发的全位置管道焊接机器人基础之上,针对异型断面波纹管的特点,研究了一种异型断面波纹管自动焊接机器人,能实现波纹管现场组对、坡口加工及自动化焊接等问题.该机器人系统主要包括对管装置、焊接/切割控制系统、自动焊接/切割系统、焊接/切割自动执行装置.着重分析了其自动焊接执行机构,并在结构模型的基础上进行了运动仿真研究...     

焊接机器人虚拟样机轨迹模拟和运动仿真分析

根据焊接机器人的结构特点,对其进行了模型简化,在对机器人进行正向运动学分析的基础上,运用Denavit-Hartenberg(D-H)矩阵法,求解出焊接机器人末端位姿的数学模型,完成了焊接机器人空间位姿的描述;运用ADAMS软件,建立了焊接机器人的虚拟样机模型,仿真得出了模型的末端轨迹,并与数学模型求解结果进行对比,验证了数学模型的准确性与可靠性;对其进行运动仿真分析,测量并研究了机器人各关节运动学参数的变化情况,为后续焊接机器人的设计和制造提供了依据,对于精确确定焊枪工作位置、确保焊接质量、降低产品废品率有重要意义.     

基于纠偏与示教相结合的机器人自动焊接跟踪

主要分析了一种将纠偏与示教相结合的对焊缝进行跟踪的方法,通过该方法可使机器人实现自动焊接。基于传统的示教机器人,采用激光传感器对示教路径和实际路径的偏差进行测量。根据所测得的偏差及示教路径,通过控制器调整焊枪的位置及方向以实现焊缝跟踪。利用激光传感器和六自由度的机器人进行实验系统的设计,并对本研究的方法进行验证,实验结果证明该方法是有效的。     

集箱短管接头机器人自动装焊工艺及设备

对比分析集箱短管接头的焊接现状以及现有焊接技术发展状况,提出集箱短管接头机器人自动装焊一体化方案,并完成了设备研制和安装调试。通过计算机仿真和焊接工艺参数调试试验,建立了集箱短管接头机器人自动焊接工艺数据库,并进行大量的焊接工艺验证试验。结果表明,自主研发的集箱短管接头机器人自动装焊工作站首次实现了集箱短管接头的自动装焊一体化;焊接的管接头角焊缝外观成形良好,角焊缝横截面宏观金相检验未发现缺陷,管接头装焊尺寸满足标准规定。     

一种基于激光测距波纹板机器人自动焊接轨迹恢复方法

基于国内外波纹腹板H型钢机器人自动焊接研究情况,提出了一种机器人自动焊接波纹板的新方法. 基于工控机系统可离线编程及运行过程中实时存储数据的优点和机器人多自由度的良好可达性,通过编程使工控机与机器人之间实现交互通信,借助编码器和传感器外部设备与采集卡配合使用实现数据的采集与存储. 利用改进后的限幅滤波算法处理数据,将处理后的数据传输至机器人,机器人执行程序文件,从而实现波纹腹板H型钢的机器人自动焊接. 结果表明,该方法是可行的,且具有很高的实用性,旨在为将来波纹腹板H型钢的自动化焊接发展提供一个参考.     

集装箱吊车外伸梁专用焊接设备的研制

根据集装箱吊车外伸梁焊接的需求，设计与研制了1台专用自动焊接设备，采用了独具特色的焊缝跟踪、焊接起点和终点的识别、焊接过程自动控制、工件定位等技术，保证了焊接过程的稳定可靠，较好地满足了生产需求。     

中部槽自动焊接设备的研制

刮板运输机的中部槽是煤炭采掘机械中的关键部件,其焊接质量直接决定了刮板运输机的过煤量.为了解决中部槽零部件的制造误差和装配误差导致的自动化焊接问题,设计了基于PLC的自动控制系统和基于伺服驱动的多轴运动平台.介绍该自动化焊接设备的机械结构和工作原理,以及电气部分的硬件组成和软件设计.同时为了补偿中部槽焊缝的误差,采用示教的办法获取焊缝的起点和终点,并利用直线插补算法实现中部槽的多层多道焊.通过实验得到较好的焊接规范;实验证明,所设计的焊接设备实现了自动化高效焊接,提高了工作效率.     

基于自动化控制的激光焊机控制系统设计

为实现酸洗生产线用激光焊机焊接过程的自动智能化控制,将PLC、CC-Link现场总线技术和GX Developer软件应用于激光焊机控制系统的硬件配置和软件实现中,并系统介绍激光焊机控制系统的组成及软件实现方式。在顶锻及焊后处理阶段实现了对顶锻力大小及顶锻后带钢表面毛刺刮削的控制,获得了优质的焊头和光滑的带钢表面。为激光焊机控制系统设置了故障自动报警系统,提高了生产线故障的维护能力,降低了企业的运行风险。同时,该控制系统的设计为激光焊机焊接全自动控制及加快我国自主研制进程奠定了良好的基础。     

管道插接相贯线专用焊接机器人

管道插接相贯线焊缝是典型的、复杂的空间焊缝.针对管道插接焊缝的特殊焊接工艺要求,采用串并联混合方式设计了一种新型的5自由度焊接机器人,实现了机器人锚固、运动机构、焊枪姿态调节机构和送丝机构的一体化设计.设计了2自由度的自动定心手腕机构,实现了焊枪位置和焊枪姿态的独立控制,建立了专用焊接机器人的运动学模型.针对通用型的相贯线模型,建立了焊枪位置、焊枪姿态和焊接速度的实时控制数学模型.结果表明,该焊接机器人锚固牢固、定位准确,焊接过程可控性好,控制模型能够满足空间相贯线焊缝的焊接工艺要求.