火焰切割機器人系統的製作方法
2023-04-29 22:31:51 1
專利名稱：火焰切割機器人系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及焊接加工的工藝裝備，特別適用於大型結構件的高精度切割領域。
背景技術：
目前，材料(主要指普通鋼材)切割技術已經非常成熟和豐富。但是，在實際應用中還存在一個空白點， 就是如何實現材料切割在切割精度,切割質量和切割的經濟性這三點的最佳配合上。等離子切割和雷射切割 等方法精度高,但是成本也高，而且切割厚度受限制；單純的火焰切割辦法經濟性好，切割厚度適應性大， 但是精度和質量都不理想，雖然有數控火焰切割設備，但是也只能實現平面切割。因此，利用成熟的搬運 機器人技術和火焰切割工藝,為實際用戶提供一種切割精度高,使用柔性好，操作簡單化的實用的切割手段就 有很好的實用性和必要性。 發明內容
本實用新型的目的把火焰切割技術與機器人技術的數字接口和編程，以及工件外形尺寸誤差的補償等 技術進行融會貫通和整合，為實際用戶提供一種切割精度高,使用柔性好，操作簡單化的實用的切割手段。
為了解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是 一個技術成熟的搬運機器人固定在一個可以 水平精確長距離移動的滑臺上，配備可以精確定位安裝工件的夾具，並連接有火焰切割的全部工具和機器 人和平臺移動及誤差的補償等技術控制軟體和通訊系統。
本實用新型的有益效果是將高精度和高智能的機器人系統與傳統的成熟切割工藝相結合，對火焰切 割工藝產生巨大的質的飛躍。首先，利用機器人系統的高柔性和高重複定位精度，大大提高火焰切割的可 編程性和高的重複定位精度，提高切割尺寸的精度。二，利用傳感器將工件外形的誤差進行檢測並與理論 外形尺寸進行比較後，對切割路徑進行修正和調整。提高了系統對實際工件的適應能力，降低了對前序工 件的準備條件，提高了系統的適應性。三.通過混和編程將操作者的操作最大程度的降低，簡化了操作訓 練和培訓，系統趨於"傻瓜化"，降低了使用的人力成本。四.通過遠程i/o技術，克服了實際工作環境電 磁幹擾嚴重的困難，大大降低了系統崩潰的概率，提高了系統的健壯性。
本實用新型的主要組成部分見附圖可知，l.高精度定位夾具，2.成熟的工業搬用機器
人，3.高精度水平移動平臺，4.控制系統(包括控制電路和軟體)
具體實施方式
1. 利用高精度定位夾具把工件固定好，水平精確長距離移動的滑臺放在夾具平行的位置並保證機器人能 夠切割工件，
2. 利用機器人自身的數據接口和內部提供的API程序，對機器人的功能性子程序進行調用和中斷申請，
3. 火焰切割機器人系統的自動跟蹤和修正系統。利用機器人與傳感器的內部接口和數據輸出功能，調用
機器人的檢測數據並進行形狀計算和處理，計算出實際工件尺寸與理論工件尺寸的誤差，將誤差補償值提 供給機器人，休整其切割路徑。
4. 利用壓力傳感器和防回火裝置，將系統回火的可能性杜絕，
5. 安裝編好的程序進行自動切割。
權利要求1、一種火焰切割機器人系統，其特徵是在一個高精度水平滑軌上有一個精度的平臺，平臺上固定一個搬用機器人，與移動平臺平行放置一個固定工件的夾具，在機器人的工作端安裝固定割具點火槍，並配備相關的切割附具，系統的軟體採用機器人自身的是數據接口和內部提供的API程序，對機器人的功能子程序進行調用和中斷請求，利用機器人與傳感器的內部接口數據和數據輸出功能進行編程，調用機器人的檢測數據並進行形狀計算和處理，計算出實際工件尺寸與理論工件尺寸誤差，將誤差補償值提供給機器人，修整其切割路徑。
2. 根據權利要求1所述的火焰切割機器人系統，其特徵在於兩根滑 軌和一個平臺，平臺上固定有滑塊與軌道連接滑動。
3. 根據權利要求1所述的火焰切割機器人系統，其特徵在於釆用成 熟的搬用機器人。
4. 根據權利要求1所述的火焰切割機器人系統，其特徵在於有自動 點火和回火防止器，並有高壓包。
5. 根據權利要求1所述的火焰切割機器人系統，其特徵在於機器人 自身的數據接口和內部提供的API程序，利用機器人的功能子程序進行調用 和中斷申請，通過機器人與傳感器的內部接口和數據輸出功能進行編程，調 用機器人的檢測數據並進行形狀技術和處理，計算出實際工件與理論工件尺 寸的誤差。
專利摘要本實用新型是火焰切割機器人系統，目的是把火焰切割技術與機器人數字接口技術、以及工件外形尺寸誤差補償技術進行融合，為用戶提供一種切割精度高、柔性好，操作簡單的切割手段。本實用新型的技術方案是一個成熟的搬用機器人固定在一個水平精確移動的滑臺上，配備精確定位工具，並連接火焰切割工具，配有誤差補償控制和通訊軟體。1.首先利用搬用機器人的高柔性和高重複定位精度，提高火焰切割系統的可編程性和高的切割定位精度。2.通過傳感器將工件的誤差進行檢測並與理論尺寸比較後，對切割路徑進行修正和調整。提高了系統的適應能力。3.通過混合編程將操作者的操作難度大大的降低。4.通過遠程I/O技術克服環境中的電磁幹擾。
文檔編號B23K7/00GK201253725SQ20082007480
公開日2009年6月10日 申請日期2008年5月20日 優先權日2008年5月20日
發明者倪道明, 磊 姚, 鞏孝軍, 李富峰, 袁海清, 郭春英 申請人:天津市雲英焊接科技有限公司