一种阀芯机器人焊接系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种阀芯机器人焊接系统，涉及焊接技术领域，旨在解决多台机器焊接生产工序多、时间长、作业效率低，小直径管内部抛光的作业难度大的问题。其技术方案要点是，包括底座、控制系统、设置在底座上的焊接机器人以及设置在底座上的两轴变位机，所述两轴变位机上安装有用于装夹工件的焊接工装。两轴变位机根据输入的工件长度自动压紧工件，两轴变位机转至水平位置，同时机器人移动至管对接焊缝及棒坡口焊缝进行焊接，然后两轴变位机旋转将阀芯管‑板焊缝调整至平位，机器人焊接管‑板焊缝，随后变位机再次将阀芯管角接缝调整至平位，机器人进行焊接，一次性完成所有焊缝焊接且所有的焊缝都是在平位焊接，达到提高焊接质量的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种阀芯机器人焊接系统
本技术涉及焊接的
，尤其是涉及一种阀芯机器人焊接系统。
技术介绍
高端阀门的阀芯需要精密焊接，长轴状阀芯形状复杂，上有小直径管对接、小直径管角接、板-管对接、实芯棒开坡口对接数种类型焊缝。其中小直径管对接要求单面焊双面成形且内部不可有变色(焊后需为不锈钢本体颜色)，小直径管角接要求焊缝厚度的同时还需焊缝成形美观，所有焊缝质量需达到EN5817levelB，所有焊缝焊接后阀芯跳动量需<0.3mm。现有技术中一般采用多台机械焊设备来分步骤制造，每台设备上焊接一种类型焊缝，再对内部氧化色进行抛光处理，最后采用人工校正来控制跳动量。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：采用多台机器焊接，生产工序多，生产时间长，作业效率低；对小直径管内部抛光，抛光作业难度大，危险系数高，且抛光工序本身成本高；部分产品无法校正至跳动<0.3mm因而只能报废，总体而言目前的工艺资源浪费严重，严重影响生产进度与生产效率，因此有待进一步改进。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种阀芯机器人焊接系统，其具有一次性完成所有焊缝焊接、提高焊接质量的效果。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种阀芯机器人焊接系统，包括底座、控制系统、设置在底座上的焊接机器人以及设置在底座上的两轴变位机，所述两轴变位机上安装有用于装夹工件的焊接工装。本技术进一步设置为：所述焊接机器人的焊接机械手臂上连接有焊枪。本技术进一步设置为：所述焊接机器人的顶部设置有焊丝送丝机。<br>本技术进一步设置为：所述焊接机器人的旁侧设置有剪丝站，所述剪丝站设置于底座顶面上。本技术进一步设置为：所述控制系统包括控制电柜和焊接电源。本技术进一步设置为：所述底座的顶面上设置有安全围栏。综上所述，本技术的有益技术效果为：1.通过焊接机器人与两轴变位机的设置，两轴变位机默认竖直状态方便装夹工件，放入工件按下启动按钮后，两轴变位机根据输入的工件长度自动压紧工件，随后两轴变位机转至水平位置，同时机器人移动至管对接焊缝及棒坡口焊缝进行焊接，然后两轴变位机旋转将阀芯管-板焊缝调整至平位，机器人焊接管-板焊缝，随后变位机再次将阀芯管角接缝调整至平位，机器人进行焊接，一次性完成所有焊缝焊接且所有的焊缝都是在平位焊接，提高焊接质量；2.通过焊接工装与焊枪的设置，焊接工装针对阀芯设计，安装在两轴变位机上，固定工件的同时提供背面保护气以防工件焊接过程中氧化；焊枪针对阀芯定制，避免常规焊枪与工件的干涉问题。3.通过安全围栏的设置，将机器人工作区域防护起来以防伤害。附图说明图1是本技术实施例的整体结构示意图。图中，1、底座；11、安全围栏；2、焊接机器人；21、焊枪；3、两轴变位机；31、焊接工装；4、控制系统；41、控制电柜；42、焊接电源；5、焊丝送丝机；6、剪丝站。具体实施方式下面结合附图对本技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。参照图1，为本技术公开的一种阀芯机器人焊接系统，包括底座1、控制系统4、设置在底座1上的焊接机器人2以及设置在底座1上的两轴变位机3。本实施例中，焊接机器人2型号为IRB2600-12/1.85，手腕持重为12kg，最大臂展半径为1.85m，轴数为6轴，重复定位精度为±0.02mm，防护等级为IP67。电源采用200-600V，50-60Hz；机器人尺寸，底座为676X511mm，机器人重量为284kg，工作环境温度为5摄氏度-45摄氏度；最大湿度为95％。焊接机器人2的焊接机械手臂上连接有焊枪21，焊枪21针对阀芯定制，避免常规焊枪与工件的干涉问题。参照图1，焊接机器人2的顶部设置有焊丝送丝机5，焊丝送丝机5数字化控制，送丝精准可靠。焊接机器人2的旁侧设置有剪丝站6，剪丝站6设置于底座1的顶面上，剪丝站6用来自动化剪去焊丝头部(当焊丝头部存在结球时)。参照图1，控制系统4包括控制电柜41和焊接电源42。本实施例中，焊接电源42采用福尼斯TT4000数字化TIG焊接电源，TIG焊机是由微处理器控制的全数字化的逆变焊机。焊机是由数字信号处理器控制焊接电源，控制和调节全部焊接过程。实时监测焊接过程参数，可对任何变化即时反馈。该数字化焊接系统可以适应多种焊接应用，达到极高的重复精度，获得到较好的焊接结果。参照图1，两轴变位机3的两个轴均接入IRC5控制器作为机器人的外部轴，可自由编程，可与机器人系统联合进行轨迹插补。伺服电机驱动减速机，通过齿轮无间隙传动技术，齿轮在转动过程中始终与回转支撑啮合，驱动变位器转盘旋转。两轴变位机3同时带有可移动尾架，可移动尾架由压紧电机和压紧气缸组成，装夹工件后，根据程序输入的工件长度，下压电机首先自动运行至距离工件10mm处，随后压紧气缸启动，顶紧工件，此种设置可适应长度100mm-1000mm长度工件，适应范围广，且压紧力一致。参照图1，为了方便装夹待焊接工件，两轴变位机3上安装有用于装夹工件的焊接工装31。焊接工装31针对阀芯设计，安装在两轴变位机3上，固定工件的同时提供背面保护气以防工件焊接过程中氧化。参照图1，为了将机器人工作区域防护起来以防伤害，底座1的顶面上设置有安全围栏11，安全围栏11沿着四周边缘设置。此外，由于焊接机器人2和两轴变位机3安装上一体式的底座1上，加强结构强度，方便运输安装。本实施例的实施原理为：预先设定好焊接参数及两轴变位机3、焊接机器人2的运行轨迹，工人将工件装夹在两轴变位机3的焊接工装31上。两轴变位机3默认竖直状态方便装夹工件，放入工件按下启动按钮后，两轴变位机3根据输入的工件长度自动压紧工件，随后两轴变位机3转至水平位置，同时焊接机器人2移动至管对接焊缝及棒坡口焊缝进行焊接，然后两轴变位机3旋转将阀芯管-板焊缝调整至平位，焊接机器人2焊接管-板焊缝，随后两轴变位机3再次将阀芯管角接缝调整至平位，便于焊接机器人2进行焊接。焊接完成后，两轴变位机3回归竖直状态同时压紧电机释放，至此整个工序完成。该焊接系统一次性完成所有焊缝焊接且所有的焊缝都是在平位焊接，提高焊接质量。以上所述仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀芯机器人焊接系统，其特征在于：包括底座(1)、控制系统(4)、设置在底座(1)上的焊接机器人(2)以及设置在底座(1)上的两轴变位机(3)，所述两轴变位机(3)上安装有用于装夹工件的焊接工装(31)，所述焊接机器人(2)的顶部设置有焊丝送丝机(5)，所述焊接机器人(2)的旁侧设置有剪丝站(6)，所述剪丝站(6)设置于底座(1)的顶面上。/n

【技术特征摘要】
1.一种阀芯机器人焊接系统，其特征在于：包括底座(1)、控制系统(4)、设置在底座(1)上的焊接机器人(2)以及设置在底座(1)上的两轴变位机(3)，所述两轴变位机(3)上安装有用于装夹工件的焊接工装(31)，所述焊接机器人(2)的顶部设置有焊丝送丝机(5)，所述焊接机器人(2)的旁侧设置有剪丝站(6)，所述剪丝站(6)设置于底座(1)的顶面上。


2.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏春，
申请(专利权)人：阿法拉伐流体设备昆山有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32