锅筒-对流管束自动TIG焊接工艺设计

根据水管锅炉锅筒-对流管束角焊缝自动TIG焊存在的问题,对常规焊枪包括弧长跟踪方式、定位胀芯及送丝装置等进行改进,同时设计了一套多自由度、简便灵活的焊枪移动支撑工装,解决锅筒内焊枪移动、焊接问题;并进行焊接设备性能验证,实现了水管锅炉锅筒-对流管束角焊缝的自动TIG焊。     

具有遥控监视功能的焊缝自动跟踪图像处理系统

实现焊接过程自动化和机器人化，焊缝自动跟踪必不可少。本文对埋弧焊中焊缝自动跟踪系统的传感器、图像处理系统及遥控监视功能进行了研究，得到一种造价低廉且功能齐全的焊缝跟踪系统。     

华恒焊接-亮剑管道工程解决方案

华恒管道工程的核心竞争力:TIG和MIG的自动焊打底工艺和具有多项专利技术的管道自动焊接系统。超过15年的TIG焊接工艺积累,无论是全位置焊接还是工件旋转焊接,TIG焊接对我们来说小菜一碟;华恒独特的弧长控制+横摆控制技术,让你感觉焊缝质量控制如此简单。     

基于KUKA弧焊机器人的盾构机关键部件焊接工作站

针对盾构机关键零部件的焊接特点,基于KUKA弧焊机器人研制了自动化焊接工作站。利用焊接机器人接触寻位、多层多道焊和电弧跟踪等功能实现盾构机联体刀座工件的自动焊接。焊接实验结果表明,所研制的盾构机关键零部件焊接工作站能够满足离散制造企业的零部件小批量自动化焊接生产。     

机器人在压力机机身自动焊接中的应用

压力机机身焊接强度高,工作环境恶劣,实现机器人自动化焊接则可有效提高焊接质量和效率。本文针对压力机机身质量和尺寸大、焊缝分布在半封闭三维空间的情况,利用机器人、龙门架以及变位机十轴联动控制技术,实现压力机机身的自动焊接。自动焊接系统不仅有自动寻位、电弧跟踪、多层多道焊等功能,而且显著提高了焊接质量,缩短了生产周期,减轻工人劳动强度,实现了压力机制造工程的焊接自动化。     

基于单片机控制的TIG弧长跟踪系统研究

针对TIG弧长跟踪过程中存在高频高压的干扰和动态响应速度慢的问题,以STC12C5A60S2单片机为控制核心,设计了弧压采样电路、单片机检测与控制系统和弧长调节电机驱动电路等弧长跟踪控制系统硬件,在此基础上采用PD控制算法设计并编制了弧长控制软件,组成了TIG焊弧长跟踪系统。该系统在现场TIG焊中的应用表明:系统能很好地实现TIG焊的弧长跟踪,能够克服TIG焊高频引弧的影响,动态响应度快、调节精度高,且工作性能稳定可靠。     

盾构机焊接/切割机器人研制

针对盾构机盾体结构复杂、焊接耗时长这一问题,设计了全自动焊接/切割机器人。该机器人同时具备焊接/切割功能,能够进行多层多道自动焊接,并满足焊缝自动切割要求;焊接机器人控制系统具有横焊、平焊、立焊三种位置的焊接数据库,每个数据库中层数、道数可灵活设置;具有坡口规划和轨迹存储功能,实现不规则坡口的多层多道自动焊。利用所研发的焊接/切割机器人进行盾体自动焊接及切割试验,试验结果表明,该机器人能够满足盾构机盾体焊缝自动焊接及切割要求。     

盾构机焊接/切割机器人的研制

针对盾构机盾体结构复杂、焊接耗时长这一问题,设计了全自动焊接/切割机器人.该机器人同时具备焊接/切割功能,能够进行多层多道自动焊接,并满足焊缝自动切割要求;焊接机器人控制系统具有横焊、平焊、立焊三种位置的焊接数据库,每个数据库中层数、道数可灵活设置;具有坡口规划和轨迹存储功能,实现不规则坡口的多层多道自动焊.利用所研发的焊接/切割机器人进行盾体自动焊接及切割试验,试验结果表明,该机器人能够满足盾构机盾体焊缝自动焊接及切割要求.     

2219铝合金不同气氛下TIG焊焊接接头组织性能

为研究氦弧TIG焊焊缝质量,对比分析了2219铝合金氦弧TIG焊与氩弧TIG焊焊缝成形及组织性能.结果表明,在背部熔宽相同的条件下,氦弧TIG焊焊缝正面熔宽、下塌量及热影响区宽度均小于氩弧TIG焊,氦弧TIG焊与氩弧TIG焊焊缝的微观组织及第二相组织基本相似,焊缝区晶粒为等轴晶,热影响区晶粒为粗大的板条状,组织为粗大的α铝基体与金属间化合物Al₂Cu及少量的共晶组织,焊缝区的第二相组织明显多于热影响区,无法发挥弥散强化的作用.氦弧TIG焊与氩弧TIG焊焊接接头的断裂方式均为韧性断裂,抗拉强度基本保持一致,氦弧TIG焊焊接接头的断裂总延伸率高于氩弧TIG焊,维氏硬度高于氩弧TIG焊焊缝的硬度.     

基于虚拟现实的焊接机器人工作站离线编程系统

在自动焊接应用中,离线编程焊接机器人通常具有一定的控制局限性。结合虚拟现实技术搭建了一套焊接机器人工作站,通过开发离线编程系统,简化机器人控制方式、灵活调整视角和自动规划焊接轨迹等,提升了焊接机器人离线编程效率。开发了同点异线焊缝识别算法,实现了单机器人的轨迹规划功能。基于焊枪基准姿态,分析横焊、平焊、立向上焊和立向下焊的焊接姿态,实现全位置焊接姿态规划。增加KBR-2Z500双轴变位机,实现多轴联动的复杂轨迹规划功能,研究了机器人运动与变位机运动的耦合与解耦问题,达成焊接机器人工作站协同运动规划。通过现实空间完全复现虚拟环境下的空间曲线焊接轨迹规划实验,验证了工作站离线编程系统的交互性、可行性和可靠性。     

摆动式TIG焊焊缝跟踪技术

介绍以弧压为传感信号的摆动式TIG焊焊缝跟踪技术。硬件设计方面，采用两级滤波的方法，前级主要用来保护控制电路，后级主要用来滤除杂波。软件处理方面，针对搭接TIG焊的特点，采用摆动焊接方法，利用积分比较法，实现了焊缝的自动跟踪；提出加权处理的方法，对积分比较法进行修正，进一步保证了跟踪的实现，提高了跟踪精度。试验证明，该技术控制可靠，焊缝跟踪效果好。     

高压环境下全位置脉冲TIG焊弧长跟踪系统研究

在电弧电压与弧长对应关系基础上,对脉冲TIG焊中电孤电压进行了分析;通过实时采样峰值电流期间的电弧电压,并通过加装硬件进行进一步处理,提取表征弧长的稳态部分,设计出一种脉冲TIG焊弧长跟踪系统.该系统已成功应用于管道全位置打底焊.试验证明,工作性能稳定,跟踪精度较高,焊缝成形好.     

钨极氩弧焊弧长恒定控制器

生产中,我们碰到有不少焊缝是位于变曲率面上的。这些焊缝,目前均采用手工氩弧焊,操作困难,质量不易保证,生产率低,劳动条件不好,很有必要改用自动氩弧焊来焊接,但实现变曲率面焊缝的自动化的首要问题,就是要解决焊枪怎样随曲率面的变化而自动跟踪上下,并保证不变的弧长来稳定焊接质量。此外,一般的自动氩弧焊,也会因许多因素的干扰,而使弧长发生变化,影响焊接质量。本着总路线的精神,按照“鞍钢宪法”指引的道路,为改造落后的焊接工艺,我们着手研制了叫做“弧长恒     

储罐横焊缝自动焊接装置的研制

设计了一种立式储罐倒装施工用自动跟踪式横焊缝自动焊装置。该装置由焊接操作与电源系统、焊接行走机架与控制系统和焊缝自动跟踪系统等组成,不仅能够进行储罐罐壁横焊缝的埋弧自动焊,还可以进行气体保护焊,具有良好的防风功能;焊接过程实现了焊缝自动跟踪,跟踪精度达到±0.5 mm。焊接装置适合储罐板宽为1.4～2.2 m的焊接,具有成本低、操作方便、焊接质量好等优点。     

带激光跟踪的焊接机器人系统在铝合金油箱焊接中的应用

采用Meta激光跟踪系统,配合Motoman机器人接口软件,实现激光自动跟踪装置联动控制,解决了铝合金油箱在进行端盖双环缝焊接时,工件出现焊缝不规整,有偏移现象,容易出现焊偏、焊穿、咬边现象的问题,使整条焊缝质量具备良好的一致性。机器人焊接工作站采用H型双工位焊接方式,提高了机器人的利用率,同时也提升了生产能力。将焊接机器人应用到铝合金油箱焊接中,大幅提高了焊接质量和效率,改善了产品品质和可靠性。采用三菱PLC做主控制器,配套触摸屏,在触摸屏上选择工件类型,通过外部起动方式调用工件类型对应的机器人焊接程序,操作方便实用。     

精密脉冲TIG焊接中的弧长跟踪技术

在研究小电流脉冲TIG焊接弧压与弧长对应关系的基础上 ,提出了一种新的基于硬件电路的弧长传感与控制技术 ,并建立了相应的弧长跟踪系统。工艺试验表明 ,采用该技术可实现较宽电流范围内的脉冲TIG焊及直流TIG焊的弧长跟踪控制 ,在平均焊接电流 2 0A ,弧长给定为 1mm时的弧长跟踪静态误差为± 0 .1mm。整个系统控制精度高 ,动态响应快 ,运行可靠。该技术较好地解决了常规的弧长跟踪方法所无法解决的复杂曲面薄壁不锈钢试件焊接过程中的弧长跟踪问题 ,取得了较好的工艺效果     

带激光踪的焊接机器人系统在铝合金油箱焊接中的应用

采用Meta激光跟踪系统,配合Motoman机器人接口软件,实现激光自动跟踪装置联动控制,解决了铝合金油箱在进行端盖双环缝焊接时,工件出现焊缝不规整,有偏移现象,容易出现焊偏、焊穿、咬边现象的问题,使整条焊缝质量具备良好的一致性.机器人焊接工作站采用H型双工位焊接方式,提高了机器人的利用率,同时也提升了生产能力.将焊接机器人应用到铝合金油箱焊接中,大幅提高了焊接质量和效率,改善了产品品质和可靠性.采用三菱PLC做主控制器,配套触摸屏.在触模屏上选择工件类型,通过外部起动方式调用工件类型对应的机器人焊接程序,操作方便实用.     

基于焊件三维装配体的机器人焊接离线编程

机器人离线编程焊接成为焊接自动化技术现代化的主要标志.基于RobotStudio焊接机器人工作站,通过导入SolidWorks软件创建的焊件三维装配体,可实现三维装配体复杂空间曲线焊缝程序的自动创建,并对程序进行解析、测试和模拟.该离线编程系统以度生成的焊缝程序可加载至车间的生产机器人真实控制器内,提高焊接质量和降低生产成本.     

车架第二横梁总成焊接工作站的设计与实施

轻卡车架第二横梁组焊,焊合件厚度不同,满焊位置多,焊点多,自动焊接难度大。分析车架第二横梁总成焊接工艺性,给出车架第二横梁总成焊合工作站的设计方案及焊接工艺指导书。机器人自动焊接实现了第二横梁总成焊接全自动化,解决了焊接节拍高、焊点位置复杂、工人劳动强度大、人工成本高、工作环境恶劣等问题,提高了焊合效率;在焊合调试过程中,对咬边、焊穿、焊核偏小等焊合缺陷问题提出了解决措施,效果显著;焊合工作站机器人自动焊接的一致性,克服了人为因素带来的不足,质量稳定可靠,产品成形美观,具有很高的工程应用价值。     

AZ31B镁合金TIG焊接工艺研究

以AZ31变形镁合金为研究对象,分析了其TIG自动焊过程中焊接工艺参数对焊缝成型的影响.结果表明,增加焊接电流,焊缝的熔透和熔宽都增加;增大焊接速度,熔透和熔宽将减小;在一定范围内的弧长增加也会使焊缝熔透增加,但弧长过大反而会降低焊缝的熔透.