锅炉集箱短管接头机器人焊接系统

集箱作为电站锅炉系统的重要组成部分,涉及的材料范围广、尺寸规格多,长期以来多采用人工或半自动专机进行焊接,生产方式落后、效率低下且质量难以保证。为提高锅炉集箱短管接头焊接自动化程度和焊接质量,研制了以焊接机器人和搬运机器人为核心,辅以现场管理系统等的集箱短管接头机器人智能焊接系统。经过试验,该系统自动化程度高、控制精度高、焊缝成形良好,实用价值较高。     

基于机器人的曲线焊接系统

针对曲线结构工件的人工焊接效率低、焊接质量不稳定、人工劳动强度大等问题,基于机器人设计出一种高效率和高精度的焊接系统。本系统采用机器人与PLC联合控制变位机的翻转和回转,使待焊工件的焊缝始终处于平焊或船形焊位置,利用触摸屏设置翻转速度和显示整个控制系统的工作状态,通过机器人与焊机的通讯及机器人在线示教编程,实现曲线结构工件的自动化焊接。为了保证焊接质量,采用接触传感和电弧传感功能精确寻位和实时修正示教轨迹。经实际应用表明,系统运行良好,达到了预期设计目标。     

基于八轴焊接机器人的轴表面堆焊工艺与方法

文中介绍了一套使用八轴的川崎焊接机器人工作站,搭配MIG焊设备,使用同步外部轴变位机,实现了焊接速度、焊枪位姿、焊接电流、电弧电压等控制。针对D140 mm规格轴的焊接要求,进行样件试焊,同时对堆焊表面进行机加工,评定轴加工后的表面及内部质量,确保样件焊接质量符合要求,实现批量轴的机器人焊接代替人工焊接。     

DIGI—LAS激光焊接头在汽车及航空航天部件焊接中的应用

随着汽车、航空航天等行业激光焊接应用的发展,含有非平行直线或曲线焊缝的剪裁激光拼焊板件快速增长,柔性的机器人激光焊应用也随之增加.但目前的大多数关节式工业机器人尚难以有效地追踪重复性不足的焊缝.集成了激光视觉传感的DIGI-LAS激光焊接头系统特别适合这些机器人或专机的激光焊应用.DIGI-LAS系统配置了2个激光传感器,一个用于焊前搜索、定位焊缝及焊缝跟踪,另一个用于实时检测焊缝,包括焊缝的成形尺寸和探测表面缺陷.此外,DIGI-LAS的激光传感器能够记录机器人追踪焊缝的误差,在焊接时给予补偿,保证了机器人系统可以满足激光焊的精度要求.经过补偿后,在超过6 m/min的焊接速度下,系统追踪曲率半径为50 mm的曲线焊缝的对中误差小于100 μm.检测结果通过数字IO输出到机器人、PLC或外部的质量管理系统.自动的焊接质量检测有助于用户实现6σ的质量控制与管理.     

液力变矩器顶盖总成双机器人焊接工艺研究及应用

介绍了液力变矩器顶盖总成连接块大批量焊接生产条件下,采用一次装夹、精确定位,双机器人同步对称焊接工艺方法,弥补了手工焊、半自动焊、单机器人焊接在大批量生产中存在的诸多不足.结果表明:提高了连接块焊接质量合格率、生产效率,降低了制造成本,在大批量(年产量20万套)焊接生产中,具有较高的实用价值和经济价值.     

智能视觉技术在焊接系统中的应用

介绍了最新的激光视觉传感技术在机器人焊缝搜索定位、机器人或专机自动化焊缝跟踪及智能化激光焊接系统中的应用。设计的Sense-I/D和SF/D传感器能实现快速精确地搜索定位焊缝,而且能最大限度地减少对焊枪可达性的影响;先进的Mini-I/D激光传感系统可以简单而可靠地实现焊缝跟踪,在焊接中能够根据所测量的间隙和错边等数据实时地调整焊接过程参数;Digi-Las数字激光焊接头包含了焊缝搜索位、焊缝跟踪、焊接参数自适应控制及焊缝成形和表面缺陷检测功能。应用适合焊接的智能化激光视觉传感技术,可提高焊接质量和生产效率,降低焊接生产成本,有效提高焊接产品质量和价格的竞争力。     

自动化焊接技术和装备提升钢桥制造水平

为提高钢桥焊接质量,改善钢桥面板抗疲劳性能,我国近些年进行了一系列的钢桥自动化焊接技术研究,研发了U肋板单元自动组装机床、U肋板单元机器人焊接系统、横隔板单元机器人焊接系统、U肋內焊专机等装备,实现了U肋内侧角焊缝焊接以及U肋角焊缝全熔透焊接技术,提高板单元制造的智能化水平和焊接质量;在钢桥节段整拼和桥位焊接阶段,研究应用了自动焊小车、小型便携式焊接机器人和参数化焊接机器人等,尽可能地提高了现场焊接的质量和生产效率。自动化焊接技术提升了我国钢桥梁制造智能化水平,带动了相关行业的发展。     

自动CO_2气体保护焊在阀门密封面堆焊中的应用

阀门密封面的堆焊质量,直接影响阀门的安全性与可靠性。利用联合研发的阀门密封面CO_2气体保护焊自动堆焊装置,选取合理的焊接材料和焊接工艺进行焊接,然后对产生的堆焊层进行外观检查、渗透检测、硬度测试和熔敷金属化学成分分析。测试结果表明,自动CO_2气体保护焊堆焊层能够满足相关技术标准的要求,比人工堆焊稳定。该技术在一定程度上能够提高阀门密封面堆焊效率,降低劳动强度,减少环境污染,对阀门制造生产有一定的指导作用。     

成捆圆钢端面标牌自动焊接系统的研究

为实现成捆圆钢端面标牌焊接的自动化,设计一套以双目视觉测量引导的基于工业机器人的标牌自动焊接系统。整个系统主要由工业机器人、双目视觉识别系统、焊钉送料系统、标牌制备系统、末端操作器、控制系统等构成。双目识别系统采用双目相机扫描成捆圆钢端面,得到焊接位置坐标;焊钉供料系统实现焊钉的分料传送,标牌制备系统通过激光打标机将圆钢生产信息制作在标牌上,并将标牌输送到指定位置;末端操作器由工业机器人带动实现焊钉与标牌的抓取、定位焊接以及掰断焊钉尾部等操作;焊接控制系统中工控机与机器人、PLC、双目视觉测量系统等进行通信,完成标牌焊接的自动化流程。     

LNG储罐内罐立缝智能化焊接技术研究思路

随着我国能源结构的不断调整，LNG储罐的大型化、精细化、规模化已成为推动我国液化天然气工业发展的主流趋势，储罐内罐立缝打底及填充盖面过程的焊接质量、焊接效率及智能化程度直接关系到焊接接头服役的可靠性、结构设计的灵活性及LNG储罐的建设成本。目前已开发出的LNG储罐立缝焊接半自动焊接专机在内罐立缝焊接过程中存在智能化水平不高，过分依赖人工及焊接环境恶劣的问题。通过对目前半自动焊接专机存在的问题进行分析并提出相应的改进方案，在现有半自动焊接专机的基础上加入打底焊熔透控制及填充盖面自适应智能传感系统，进一步提升其智能化水平及焊接效率，并为LNG储罐内罐立缝智能化焊接的发展提供参考思路。     

60CrMnMo钢轧辊堆焊修复及热处理工艺

在分析60CrMnMo钢轧辊堆焊修复和热处理工艺的基础上,研制了局部堆焊修复的焊接材料.选择Stellite muhipass 224药芯焊丝和HJ107焊剂作为整体轧辊堆焊材料,通过焊前预热、局部焊补、轧辊表面埋弧堆焊、焊后热处理等措施,成功修复了尺寸为φ1150mm的60CrMnMo钢轧辊.实践证明,经该工艺处理后轧辊使用寿命提高0.5倍.     

不锈钢高压开关柜机器人螺柱焊应用

分析了不锈钢高压开关柜螺柱焊的生产现状,提出采用工业机器人完成柜体的双工位自动焊接任务,解决了多焊枪的自动切换问题,并可实现多种规格螺柱的自动焊接与送钉.针对柜体变形等影响焊接质量的因素,提出焊接前对工件各表面进行自动寻位检测,焊接过程中对螺柱位置进行修正,保证了螺柱的高精度焊接.而对变形较大的面,为防止出现断弧或虚焊缺陷,添加了自动补偿功能.针对送钉机因吹钉惯性送出螺柱长短不一的难点,采用二次下压,保证了待焊螺柱的提升高度,并就不锈钢柜体的螺柱焊工艺进行分析优化,提高了焊接效率与质量.     

摩擦堆焊技术及其应用

摩擦堆焊可在材料表面获得无稀释、结合完整性高的焊敷层，是一项高效、优质、低成本的堆焊技术．应用该技术对于解决无法采用常规摩擦焊接的大型或异型构件以及难焊材料的焊接与堆焊问题具有应用价值。介绍了摩擦堆焊技术原理、研究进展及其应用。     

激光焊缝跟踪技术在船用管材自动焊系统中的应用

船用管材往往进行人工弧焊拼接作业,对操作人员的技术水平要求较高,随着应用层面的推广,其生产需求也急速增加,集成机器人弧焊系统作业能够提升管材的焊接智能化及效率,但焊接质量易受不稳定的管材切口坡度、焊接过程中产生的辐射与飞溅等影响,降低船用管材的焊后使用性能。进行基于智能激光传感系统的机器人自动化弧焊系统的搭建,通过采集并分析焊接过程的管材数据信息,自主调整拼焊过程中机器人路径,提高了自动化焊接系统在船用管材弧焊应用上的自适应能力及作业质量,此外,还对激光焊缝跟踪技术研发与应用方向进行了探讨。     

汽车连杆类焊接专机的研制

焊接专机是一种刚性或半刚性的自动化焊接设备，不同于柔性自动化的焊接机器人。在此设计了一台汽车连杆类焊专机，介绍了焊接专机的工作原理、机械系统、控制系统、焊接参数、焊接工艺等。该焊接专机结构合理，利用PLC进行自动控制，降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，改善了工件焊接质量。     

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。     

基于激光视觉焊缝跟踪的空心叶片自动焊研究

针对自主核电空心叶片的手工电弧焊劳动强度大、焊接质量不稳定、生产效率低及成本高的问题,采用了一种激光视觉焊缝自主跟踪的自动化焊接方法。针对焊接多型号、大批量空心叶片激光示教焊缝跟踪不稳定、寻位不准确以及叶片焊接变形大的影响因素进行研究,修正了焊缝跟踪的激光视觉模型,优化了焊接程序和工艺参数,改进了激光器固定支架结构及工装设备。结果表明:自动焊激光视觉跟踪系统运行稳定,焊接空心叶片的生产效率提升44.5%,焊缝成形美观、可靠,更好地保证了产品质量,具有广阔的市场应用前景。     

铝制换热器脉冲MIG焊应用分析

１铝制换热器ＴＩＧ焊存在的主要问题换热器芯体材料为３００３ ,封头体材料大多为５０８３。芯体与封头ＴＩＧ焊坡口形式及尺寸如图１所示。从长期的生产情况看 ,ＴＩＧ焊主要存在以下问题 :（１）封头与芯体装配前在芯体侧待焊处必须先进行堆焊（见图１） ,堆焊可以得到尽可能大的熔深 ,减少或消除钎缝泄漏现象 ,同时为后序装配焊接提供良好的基础。采用ＴＩＧ焊 ,对堆焊高度有一定要求（与通道的压力和工况有关） ,通常须堆焊２～３层。（２）ＴＩＧ焊焊接电流较大时 ,钨极端部易形成熔滴 ,影响电弧稳定性 ,必须使待焊表面处于水平位置。…     

奥运(鸟巢)工程机器人自动焊探索

国家体育场主场馆(鸟巢)工程焊接工作量大、结构尺寸大、交货工期短,为此需采用新的焊接方法--自动或半自动焊技术,以提高焊接效率,保证焊接质量.分析了自动焊接技术的发展与状况,结合实际情况,选用北京石油化工学院生产的具有自主知识产权的GDC-1型焊接机器人,并进行了对接接头、T型接头自动横焊,对接接头、角接接头自动立辉、仰焊等工艺性试验.获得了较高的焊接质量,提高了焊接效率,促进了自动或半自焊技术在钢结构焊接中的应用.     

脉冲双丝焊接机器人在装载机动臂上的应用

介绍了装载机动臂使用焊接机器人的策划过程及效果。对动臂的四角圆弧矩形焊缝在三维空间的焊接进行试验,验证焊接机器人的智能软件对不规则曲线焊缝能够实现船形连续多层焊接,能够通过寻位和焊缝跟踪功能满足外形尺寸精度不高的结构件的焊接;根据装载机动臂焊缝尺寸大、连续性好的特点,采用脉冲、双丝、船形、连续、多层焊的焊接技术方案,提高焊接效率;采用双变位器的技术方案,焊接机器人能够连续工作,提高了设备利用率。通过全面批量应用,证明所采用的焊接机器人系统工艺适应性强、焊接稳定性好、焊接效率高。