龙门架式焊接机器人_龙门架式焊接机器人系统设计
8
期
龍門架式焊接機器人系統設計
陳偉
1
，
2
，
孔令成
1
，
2
，
3
，
張志華
2
，
趙江海
2
，
3
，
王秀明
4
(
1
江蘇工業學院信息科學與工程學院
，
常州
213164
；
2
常州機械電子工程研究所
，
常州
213164
；
3
中國科學院合肥智能機械研究所
，
合肥
230031
；
4
淮河水利委員會通信總站
，
蚌埠
，
233001
)
摘要
：
針對特種馬車底盤
、
大型地磅框架等大型焊接工件實際焊接需要
，
通過觸摸屏和可編程控制器
(
PLC
)
將二維工作
臺與現有焊接機器人集成一體
，
設計一種龍門架式焊接機器人系統
，
并將其應用到地磅框架焊接中
；
給出機械和控制系
統的詳細設計方案
。
實際使用結果顯示
，
該焊接機器人系統在保留現有焊接機器人焊接精度的同時
，
大大擴大了焊接工
藝范圍
。
關鍵詞
：
大型焊接工件
；
龍門架
；
可編程控制器
；
二維工作臺
；
焊接機器人
中圖分類號
：
TP271
+.
4
文獻標識碼
：
B
文章編號
：
1671
—
3133
(
2010
)
08
—
0159
—
04
Design
of
gantry
system
of
welding
robot
with
PLC
and
touch
screen
CHEN
Wei
1
，
2
，
KONG
Ling-
cheng
1
，
2
，
3
，
ZHANG
Zhi-
hua
2
，
ZHAO
Jiang-
hai
2
，
3
，
WANG
Xiu-
ming
4
(
1
School
of
Information
Science
＆
Engineering
，
Jiangsu
Polytechnic
University
Changzhou
213164
，
Jiangsu
，
China
；
2
Changzhou
Institute
of
Mechatronics
Engineering
，
Changzhou
213164
，
Jiangsu
，
China
；
3
Institute
of
Intelligent
Machines
，
Chinese
Academy
of
Sciences
，
Hefei
230031
，
China
；
4
Huaihe
River
Water
Resources
Commission
Communications
Station
，
Bengbu
233001
，
Anhui
，
China
)
Abstract
：
Based
on
the
practical
demand
for
the
large-
sized
welding
work
pieces
，
including
the
special
horsecar
chassis
and
large-
sized
loadometer
framework
，
the
two-
dimensional
stage
and
the
present
welding
robot
are
connected
together
by
PLC
and
touch
screen
to
design
a
welding
robot
system
with
gantry．
The
detail
design
of
the
machine
and
controlling
system
is
provided．
The
new
welding
robot
system
not
only
maintains
the
welding
precision
of
the
welding
robot
，
but
also
expanse
the
range
of
the
wieldingpro-
cess．
Key
words
：
large-
sized
welding
work
pieces
；
gantry
；
PLC
；
two-
dimensional
stage
；
welding
robot
0
引言
據不完全統計
，
全世界在役工業機器人中約有
50%
以上應用于焊接領域
。
但現有焊接機器人工藝
范圍不是很大
，
一般在
3.
14m
2
×
340°
以下
，
當然
，
也有
4.
15m
2
×
340°
和
6.
43m
2
×
340°
等工藝范圍較大的
，
基
本上能滿足普通焊接場合的要求
，
而對于焊接特種馬
車底盤
、
大型地磅框架等焊接工藝范圍較大的場合
，
直接應用比較困難
，
且隨著工藝范圍的增大
，
焊接機
器人價格也大幅攀升
。
為解決這一問題
，
本文采用龍
門架式二維工作臺與現有焊接機器人相結合的方法
，
設計一種工藝范圍大的龍門架式焊接機器人系統
，
應
用于地磅框架焊接
［
3
］
。
實際使用結果顯示
，
該龍門架
式焊接機器人系統既保留現有焊接機器人焊接精度
，
又擴大現有焊接機器人的工藝范圍
，
能夠很好地應用
于特種馬車底盤
、
地磅框架焊接
。
1
總體方案設計
龍門架式焊接機器人系統構成如圖
1
所示
，
系統由
底座
1
、
齒輪齒條
2
、
龍門架
3
、
焊接機器人
7
、
觸摸屏和
PLC
、
伺服驅動器
、
伺服電動機
4
、
5
，
以及傳動支承
6
構成
。
其中
，
焊接機器人
7
為六自由度工業焊接機器人
，
其焊接精度高
，
但工藝范圍較小
，
其適用于小工藝范圍
內的高精度焊接
；
底座
1
、
龍門架
3
、
伺服電動機
4
與
5
、
傳動支承
6
等構成二維
XY
工作臺
［
3
］
，
用于把焊接機器
人移送到特定工作區域
。
實際施焊中
，
首先
，
根據不同
焊接工件特點和焊接機器人
7
的工藝范圍把整個工件
劃分成不同焊接子區域
；
然后
，
由龍門架式二維工作臺
按照一定程序將焊接機器人
7
移送到各焊接子區域
，
在各
焊
接
子
區
域
內
由
焊
接
機
器
人
7
按
照
焊
接
要
求
9
5
總結
以上是生活随笔為你收集整理的龙门架式焊接机器人_龙门架式焊接机器人系统设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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