分析龙门机器人激光焊接系统研制 .pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.com机械制造文摘——焊接分册专题研究龙门机器人激光焊接系统研制杨永波，白德滨，秦伟涛，李洪涛(机械科学研究院哈尔滨焊接研究所，黑龙江哈尔滨150028)摘要：研制了龙门机器人激光焊接系统，对龙门机器人激光焊接系统的结构概况、技术指标、机器人、激光发生器、控制系统及操作界面做了详细的说明，同时也对该系统的实际工作状态作了介绍。关键词：龙门；焊接机器人；激光焊接系统中图分类号：TG432DevelopmentofgantryrobotlaserweldingsystemYangYongbo，Ba

2、iDebin，QinWeitao，LiHongtao(HarbinWeldingInstitute，Harbin150028，China)Abstract：Inthispaper，thestructurecharacteristicsandapplicationconditionofgantryrobotlaserweldingsystemaremainlyintroduced．Italsosummarizedthegantryrobotlasersystemanditscharacteristicsofweldingpr

3、oduction．Thetechnicalindexrobot，lasergeneratorcontrolsystemandoperationinterfaceisdescribedindetail．Atthesametimethesystemworkingstateisalsointroduced．’Keywords：gantry；weldingrobot；laserweldingsystem局部的，虽然加工部位的热量很大、温度很高，但移动速O前言度快，对非照射的部位没有什么影响，因此其热影响区随着我国轨道运输与交通建设

4、的快速发展，车辆很小。尤其适合于薄板的高速焊接。目前激光加工正以需求规模以及运行速度不断提高。车体作为轨道车辆自己独特的优势，逐步取代传统加工工艺，越来越受到的主要组成部分，需求大量增加同时对焊接质量与生工业界的青睐。产效率提出了更高的要求，在车体部件实际生产中手哈尔滨焊接研究所利用30多年研发、制造焊接专工焊已经越来越难以满足生产需要，如何提高效率和用设备的经验，结合在机器人应用、激光焊接技术以及焊接质量成为首先需要解决的问题，新的焊接技术和在焊接材料研究等领域的成果，针对轨道车辆大型薄高效能的自动化设备成为了必然的选择

5、，自动化程度壁构件的焊接，研制了龙门机器人激光焊接系统，可以越高越能保证焊接质量的稳定性[1l。焊接接头形式为1mm+1mm、2ram+2mm、4ram+4mm焊接机器人具有一系列明显的优势：稳定和提高的对接焊缝，也可以用于其他类似工件的对接、搭接及焊接质量，保证焊缝均一性；改善工人的劳动条件；提角焊缝焊接。该系统可以实现激光自熔与激光填丝两高单位劳动生产率等。焊接机器人近几年在我国焊接种不同的焊接方式，可以有效地提高薄壁构件的焊接行业中获得了长足的发展。激光加工技术是一种集光、质量与工作效率，并有扩展能力，以便于适应其它

6、的方机、电于一体的综合性高新技术，属于无接触加工。其式方法，具有很好的应用前景。主要特点也就是无惰性，因此其加工速度快、无噪声。1系统结构与基本技术数据由于光束的能量和光的移动速度都可以调节，因此可实现各种加工的目的。由于光束照射到物体的表面是“龙门机器人激光焊接系统”主要由机械系统、电2014年第3期1学兔兔www.xuetutu.com专题研究机械制造文摘——焊接分册控系统、机器人、激光器、水冷器等组成，设备见图1。架(含2个立柱、平台)、1套移动滑台和电缆拖链等。龙门架行走导轨固定在工件组装夹具的两侧，是由钢轨经精密

7、加工而成，两侧导轨的内侧镶有传动齿条。龙门架行走小车固定在其上，由交流伺服系统通过齿轮齿条驱动，在导轨上做沿工件组装胎具的纵向运动，以实现多工位的焊接。龙门架行走小车是由坚固稳定的钢结构所组成，左右各1个，其上装有双侧交流伺服驱动机构，两侧可横向调节的导向轮，保证龙门行走方向的精确引导，在小车的前后行走方向设置有安全缓冲器。龙门架行走小车下面固定在行走导轨上，上面安装主龙门架，并携图1龙门机器人激光焊接系统带安放在主龙门架上的控制柜、激光电源、空气压缩机、保护气体气瓶等一同运行。该系统采用龙门架结构，配备大功率光纤激光焊主

8、龙门架包括2个立柱、横梁、载物平台和横向导接系统，焊接工艺采用激光自熔、填丝焊。龙门架沿地轨。龙门导轨宽为6m。龙门架的行走，由两侧立柱下面轨道行走，在龙门横梁上装有移动装置，焊接机器人面的小车通过双侧交流伺服电机驱动夹紧在龙门架行倒挂在移动龙门横梁的悬臂上，移动龙门采用交流伺走导轨上的齿轮转动而行走(