一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站及其加工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及注汽鍋爐機組加工領(lǐng)域，尤其涉及一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站及其加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在注汽鍋爐筒體撬座的生產(chǎn)中，由于筒體直徑及長度的大幅度增加，需要將十幾米長的縱梁與多個橫梁焊接成一體，以滿足筒體尺寸及載荷的要求。撬座為框架結(jié)構(gòu)，縱梁為重載H型鋼或槽鋼，為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固，橫梁與縱梁的連接為插接形式。在目前的生產(chǎn)中，一般采用人工手動裝配、手動焊接生產(chǎn)方式，勞動強度大、質(zhì)量不穩(wěn)定、效率低、成本高，需大量人力，現(xiàn)已成為現(xiàn)代化生產(chǎn)必須解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站及其加工工藝，解決了現(xiàn)有技術(shù)中注汽鍋爐機組撬座生產(chǎn)中的效率低、勞動強度大及品質(zhì)低等問題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0005]一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站，包括撬座組件焊接機構(gòu)、組件搬運機構(gòu)、單軸雙驅(qū)變位機、設(shè)置在所述變位機上的組件夾具機構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)；所述組件搬運機構(gòu)搬運撬座組件至組件夾具機構(gòu)指定的位置，所述撬座焊接機構(gòu)對所述組件夾具機構(gòu)上的撬座組件進行焊接；所述變位機可旋轉(zhuǎn)所述組件夾具機構(gòu)，所述數(shù)控系統(tǒng)控制所述撬座焊接機構(gòu)及組件搬運機構(gòu)的運動及定位。
[0006]進一步，所述數(shù)控系統(tǒng)包括PLC控制系統(tǒng)及檢測撬座組件安放位置的檢測裝置。
[0007]進一步，所述撬座組件焊接機構(gòu)包括X軸滑臺、Y軸滑臺、Z軸滑臺及設(shè)置于Z軸滑臺底部的自動焊槍；所述X軸滑臺、Y軸滑臺及Z軸滑臺上均設(shè)置有滑道；所述X軸滑臺可沿Y軸滑臺的滑道滑動，所述Z軸滑臺可沿X軸滑臺滑動的滑道滑動，所述自動焊槍依據(jù)X軸滑臺及Z軸滑臺的滑動調(diào)整焊接位置。
[0008]進一步，所述自動焊槍頂部設(shè)有激光尋位傳感器，所述激光尋位傳感器尋找焊縫位置并定位自動焊槍位置。
[0009]進一步，所述組件搬運機構(gòu)包括水平滑道及設(shè)置于水平滑道上并可在水平滑道上滑動的組件抓取機構(gòu)。
[0010]進一步，所述組件夾具機構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)并包括氣液增壓缸及夾緊氣缸，所述氣液增壓缸夾緊撬座的縱梁結(jié)構(gòu)，所述夾緊氣缸夾緊撬座的橫梁組件。
[0011]進一步，所述的注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站還包括組件傳輸機構(gòu)，所述傳輸機構(gòu)傳輸撬座組件至指定位置，所述組件搬運機構(gòu)搬運組件傳輸機構(gòu)上運輸?shù)那俗M件，所述數(shù)控系統(tǒng)控制所述組件傳輸機構(gòu)工作。
[0012]進一步，還包括焊煙除塵凈化裝置，所述焊煙除塵凈化裝置設(shè)置在所述撬座組件焊接機構(gòu)處。
[0013]進一步，一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站加工撬座的工藝，
[0014]步驟一:將撬座縱梁吊裝到組件夾具構(gòu)件指定位置；將撬座其他組件安放于撬座組件傳輸機構(gòu)上；
[0015]步驟二:操作數(shù)控系統(tǒng)，啟動組件傳輸機構(gòu)傳輸撬座組件至指定位置；
[0016]步驟三:數(shù)控系統(tǒng)的檢測裝置檢測到撬座組件到達指定的位置，并傳輸信號給數(shù)控系統(tǒng)的PLC控制系統(tǒng)；
[0017]步驟四:PLC控制系統(tǒng)啟動組件搬運機構(gòu)抓取所述組件傳輸機構(gòu)上的撬座組件至組件夾具構(gòu)件指定的位置；
[0018]步驟五:數(shù)控系統(tǒng)的檢測裝置檢測到撬座組件到達組件夾具構(gòu)件上指定的位置，并傳輸信號給PLC控制系統(tǒng)；
[0019]步驟六:PLC控制系統(tǒng)啟動撬座組件焊接機構(gòu)，激光尋位傳感器尋找組件夾具構(gòu)件上指定位置的撬座組件的焊縫位置，自動焊槍對撬座組件進行焊接。
[0020]更進一步，一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站加工撬座的工藝，在所述步驟六之后還包括:步驟七:數(shù)控系統(tǒng)的檢測裝置檢測到組件夾具構(gòu)件一面的組件焊接完畢后，傳輸信號給PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)啟動變位機翻轉(zhuǎn)設(shè)置在變位機上的組件夾具構(gòu)件；
[0021]步驟八:檢測裝置檢測到組件夾具構(gòu)件翻轉(zhuǎn)完畢后傳輸信號給PLC控制系統(tǒng)，PLC控制系統(tǒng)再次啟動撬座組件焊接機構(gòu)對組件夾具構(gòu)件上指定位置的撬座組件進行焊接。
[0022]使用本發(fā)明技術(shù)方案，可以實現(xiàn)產(chǎn)品的裝配、組對及智能化機器人焊接作業(yè)，大大提高生產(chǎn)效率，經(jīng)測算與原有的手工作業(yè)相比可以提高生產(chǎn)效率10倍，可極大節(jié)省勞動力，降低了廢品率，大幅度地提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性，減少浪費、降低成本。使用本發(fā)明技術(shù)方案，會將智能化、柔性化、自動化的先進生產(chǎn)技術(shù)引進到傳統(tǒng)制造行業(yè)，帶來高效、友好、綠色生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為本發(fā)明具體實施例中工作站的左側(cè)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明具體實施例中工作站的正面示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明具體實施例中工作站的俯視示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明具體實施例中工作站的工藝步驟圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]見圖1及圖2所示，本發(fā)明具體實施例中，一種注汽鍋爐機組的撬座自動焊接工作站1，包括撬座組件焊接機構(gòu)2、組件搬運機構(gòu)3、單軸雙驅(qū)變位機4、設(shè)置在變位機4上的組件夾具機構(gòu)5及數(shù)控系統(tǒng)6 ;組件搬運機構(gòu)3搬運撬座組件7至組件夾具機構(gòu)5所指定的位置，其中撬座焊接機構(gòu)2對組件夾具機構(gòu)5上的撬座組件7進行焊接；變位機4可旋轉(zhuǎn)組件夾具機構(gòu)5，數(shù)控系統(tǒng)6控制撬座焊接機構(gòu)2及組件搬運機構(gòu)3的運動及定位。
[0030]本發(fā)明具體實施例中，數(shù)控系統(tǒng)6包括PLC控制系統(tǒng)61及檢測撬座組件位置的檢測裝置，其中檢測裝置可以設(shè)置在組件夾具機構(gòu)5的指定位置以檢測撬座組件7是否安放完畢，也可以檢測相應(yīng)撬座組件7是否焊接完畢等，并發(fā)送相應(yīng)信號給PLC控制系統(tǒng)61，PLC控制系統(tǒng)61控制各相應(yīng)的機構(gòu)啟動運作。
[0031]見圖2，本發(fā)明具體實施例中，撬座組件焊接機構(gòu)2包括X軸滑臺21、Y軸滑臺22、Z軸滑臺23及設(shè)置于X軸滑臺21底部的自動焊槍24 ；X軸滑臺21可滑動的設(shè)置于Y軸滑臺22上，Z軸滑臺23可移動的設(shè)置在X軸滑臺上。其中，X軸滑臺、Y軸滑臺22及Z軸滑臺23上分別設(shè)置有滑道25、26及27 ；X軸滑臺21可沿Y軸滑臺22的滑道26左右滑動，并帶動自動焊槍24左右移動。同理，Z軸滑臺23可沿自身滑道27上下滑動以帶動自動焊槍24在豎直方向上移動。而Z軸滑臺23同時可以沿X軸滑臺21的滑動27進行前后移動以帶動自動焊槍24發(fā)生前后位移。由此使得自動焊槍24依據(jù)X軸滑臺21、Y軸滑臺22及Z軸滑臺23的滑動來調(diào)整焊接的位置。
[0032]本發(fā)明具體實施例中，為了自動獲取撬座組件焊接的位置，在自動焊槍24的頂部設(shè)有激光尋位傳感器28，激光尋位傳感器28可以精確尋找焊縫位置，同時發(fā)送信息給PLC控制系統(tǒng)61，PLC控制系統(tǒng)61將控制撬座組件焊接機構(gòu)2運動并最終定位自動焊槍位置。
[0033]本發(fā)明具體實施例中，組件搬運機構(gòu)3包括水平滑道31及設(shè)置于水平滑道31上并可在水平滑道31上滑動的組件抓取機構(gòu)32，其中，組件抓取機構(gòu)32抓取組件并運送到組件夾具機構(gòu)5上指定的位置。
[0034]本發(fā)明具體