中部槽机器人自动化焊接生产线的研制与应用

根据刮板输送机中部槽的设计结构,焊工件材质、焊接工艺以及生产节拍等为出发点,研制了一条集成6套双机器人焊接系统、1套自动化物流系统、1套生产线控制系统、3个上下料架、1套离线编程软件及1个生产线控制室等为一体的机器人自动化焊接生产线。通过自动上下料架、RGV物流小车,实现待焊工件的自动上下料;借助自制夹具实现中部槽的装夹、翻转及同步焊接,提高了焊接效率;通过离线编程软件,实现了焊接工艺的离线编程及示教;又利用控制室内的视频监控系统及质量监控系统,实现了生产线无人安全作业及工件质量一致性。     

液压支架机器人智能焊接生产线研发与应用

为提升液压支架焊接加工质量和生产效率,改善工人劳动环境,研发了液压支架焊接机器人智能焊接加工生产线。攻克了分层多道焊接、激光传感、格子间变形适应等关键技术,有效改进了机器人与液压支架焊接的适应性;研制了焊接机器人外部轴、工件夹具、生产线控制、智能物流等系统及装置,实现了工件自动上下料、型号自动识别、结构件全方位焊接等功能;基于MES制造执行系统建立了车间级的智能化生产管理系统,实现了整个车间的统一管理和数字化生产。车间级的智能化生产管理系统在山能重装塔高公司工业性试验6个月,应用结果表明:焊接效率提高100%,人员减少70%,自动焊接产品质量稳定一致,满足生产智能化、流程自动化、管理信息化的发展要求。     

矿用螺旋钻杆焊接加工上下料系统的研究

焊接机器人在焊接螺旋钻杆叶片过程中,上下料采用人工方式,其劳动强度大、生产效率低。为此,设计了一种自动上下料系统。结合生产现场需求,综合螺旋钻杆特点及场地条件,采用桁架机器人搬运工件,设计机器人末端手爪,上下料箱和补焊工装等,同时开发上下料控制系统,实现螺旋钻杆焊接加工上下料过程自动化。     

基于Roboguide的弧焊机器人离线编程研究

通过测绘建模、模型尺寸校准、搭建自动焊接工艺参数数据库等措施,实现了FANUC弧焊机器人的离线编程,缩短了机器人的在线编程时间,提高了弧焊机器人的编程效率和设备利用率。研究表明,配置单轴变位机的FANUC弧焊机器人系统通过尺寸校准可100%消除模型尺寸误差,精度较配置双轴变位机的机器人系统高。配置双轴变位机的FANUC弧焊机器人系统离线编程受离线模型尺寸精度影响,尺寸校准可完全消除1个回转方向的误差,但无法完全消除2个以上回转方向的误差。     

基于工业机器人的液压支架导向套柔性制造系统

自动化技术在小批量多品种的产品制造中,存在兼容难、换产时间长、人工干预多等问题,导致生产线难以高效率运行。设计的柔性制造系统,在充分分析了导向套不同结构、不同规格的基础上,以一套六关节机器人和行走地轨作为物流搬运设备,同时负责3台数控设备、自动辊道上料设备、自动堆垛下料设备、翻转机构、打标机构及抽检机构的上下料,并通过使用机器人双工位卡爪、机床六爪卡盘、自动刀补等卡具及技术,实现了一键换产,极大提高了制造系统的柔性。     

钻杆螺旋槽铣削加工自动上下料系统研究

针对煤矿井下瓦斯抽采用整体式宽翼片螺旋钻杆加工过程中上下料效率低、劳动强度大并存在一定的安全隐患等问题,设计了钻杆螺旋槽铣削加工自动上下料系统。结合生产现场原布局,综合考虑钻杆的特点、上下料空间、工作方式及场地条件,设计了自动上下料系统的机械结构及液压系统;依据钻杆外表面螺旋槽铣床的工作方式,设计了自动上下料控制系统的硬件及软件;选用时间配合的控制方法,将钻杆外表面螺旋槽铣床和自动上下料系统进行统一控制,实现了钻杆螺旋槽铣削的全自动化加工。     

长管料车削加工自动上下料系统设计研究

在分析某公司长管料车削加工工艺的基础上,根据管料搬运工作的实际需求、管料自身的参数以及现场空间条件,选择刚性自动化上下料生产设备来代替人工搬运操作,分别对管料上料分离装置、输送装置以及逐层下料装置的机械结构展开设计。利用AMESim仿真软件对上料分离装置中的上料油缸建立了控制系统仿真模型,并对上料油缸液压系统进行了工作特性分析。该自动上下料系统可以使管料从管料堆中单根分离,自动进入数控车床的指定位置加工,再自动将管料放置下料箱,整个上下料过程实现自动化管控。     

单边V形坡口多层多道焊有限元模拟

针对液压支架连杆制造批量大、质量不好控制的问题,引进连杆焊接机器人,在分析焊接工艺参数的基础上,应用有限元软件MSC-Marc模拟了连杆盖板单边V形坡口多层多道焊,获得了三维多道焊接温度场和残余应力场,并对结果进行了分析,对改进焊接工艺有一定的指导意义。     

中部槽机器人焊接生产线方案设计及应用

通过分析煤矿行业中部槽传统焊接生产技术存在的缺点,提出了一种中部槽机器人焊接生产线方案,包括生产线的设计思路、工艺流程、设备布局、主要组成及功能、特点及优势。该生产线的投入使用可减少人工干预、提高生产效率及焊接质量稳定性,实现中部槽的自动化焊接生产。     

钻杆加工自动上下料系统研究与设计

针对车间钻杆机械加工时存在的工人劳动强度大、生产效率低等问题,研究设计了钻杆加工自动上下料系统,结合车间实际情况和钻杆自身特点,详细介绍了钻杆自动上下料装置总体设计、液压系统设计,依据钻杆的实际加工工艺,设计了钻杆自动上下料系统的控制系统,从而实现钻杆上下料过程全自动化。试验应用和实际应用表明,该上下料系统结构简单、生产成本低、安全可靠性高,不仅降低了工人的劳动强度,同时也提高了钻杆的生产效率。