專利名稱：集裝箱波紋板角焊縫焊接系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種集裝箱的加工設備，尤其涉及一種集裝箱波紋板角焊縫的焊接設備。
背景技術：
集裝箱上的波紋板角焊縫較多，工作量大，主要集中在側板與上下側梁、前墻板與 前上下梁以及門板與門豎梁的焊接。目前對集裝箱側板與上下側梁的焊接，有采用半自動 焊或手工焊的，還有采用簡單機械式跟蹤，僅隨波形對焊槍位置，也就是焊槍與側板之間的 距離進行粗調，焊接過程中需要焊接操作人員隨機對焊槍高度，也就是焊槍與上下側梁之 間的距離，以及焊槍與側板之間的距離進行跟蹤微調，才能保證焊接質量。可見，現有的焊 接設備自動化程度較低，從而效率較低，并且，焊縫質量及其穩定性很大程度上取決于焊接 操作人員，從而焊縫質量及其穩定性不能有效保證。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，設計一種自動化程度較高的集裝箱波紋板角 焊縫的焊接設備。本實用新型解決上述的技術問題所采取的技術方案是，提出一種集裝箱波紋板角 焊縫焊接系統，包括一焊槍、用以承載該焊槍的一運動平臺以及控制該運動平臺和該焊槍 動作的一控制系統，該控制系統包括控制器和與該控制器連接的焊接參數調節模塊、零點 檢測模塊、焊縫捕獲模塊以及運動平臺驅動模塊，從而該控制器可根據該焊縫捕獲模塊提 供的焊接軌跡，從該零點檢測模塊提供的焊接起始點開始循該焊接軌跡，通過該運動平臺 驅動模塊控制該焊槍的運動并通過該焊接參數調節模塊控制該焊槍的工作參數而自動實 現集裝箱波紋板角焊縫的焊接。與現有技術相比，本實用新型的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，通過提升自動化 程度，使得焊縫質量及其穩定性能夠有效保證，同時大幅度提高集裝箱人均生產效率。

圖1為本實用新型的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統實施例中控制系統硬件框圖。圖2為本實用新型的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統實施例中控制系統軟件框圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型予以進一步地詳盡闡述。本實用新型的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統的實施例包括一焊槍、用以承載該 焊槍的一運動平臺以及控制該運動平臺和該焊槍動作的一控制系統，該控制系統為一計算 機軟硬件系統。如圖1所示，該控制系統的硬件部分包括控制器1和與該控制器1連接的焊接參數調節模塊2、零點檢測模塊3、焊縫捕獲模塊4以及運動平臺驅動模塊5，從而該控制器1 可根據該焊縫捕獲模塊4提供的焊接軌跡，從該零點檢測模塊3提供的焊接起始點開始循 該焊接軌跡，通過該運動平臺驅動模塊5控制該焊槍的運動并通過該焊接參數調節模塊2 控制該焊槍的工作參數而自動實現集裝箱波紋板角焊縫的焊接。如圖2所示，運行在上述的控制器1上的軟件部分則包括操作系統及驅動程序、 檢測信號預處理子系統、波形軌跡跟蹤子系統、焊槍高度跟蹤子系統、焊接參數自適應調節 子系統以及用戶接口子系統。該運動平臺包括一 X軸-Y軸-Z軸三維坐標動作機構；該運動平臺驅動模塊包括 一 X軸驅動電機、一 Y軸驅動電機和一 Z軸驅動電機。該X軸坐標動作機構包括三直線導軌和六滑塊。該零點檢測模塊包括一位置檢測開關。該焊縫捕獲模塊包括用以捕獲待焊接的波紋板的一波形跟蹤傳感器和用以捕獲 待焊接的梁的一高度跟蹤傳感器。該高度跟蹤傳感器為激光傳感器、超聲波傳感器或電磁傳感器。該波形跟蹤傳感器為激光傳感器。本實用新型的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統實施例工作原理包括集裝箱側板與頂側梁或底側梁角接、前墻板與前上下梁角接、門板與門豎梁角接， 可以采用預先掃描和實時跟蹤兩種形式。先將點焊好的側板與頂側梁移送到自動焊臺架 內，然后對工件進行縱向自動定位，傳感器發出工件到位信號給控制器，程序啟動，壓緊裝 置壓緊；接著運動平臺前進到焊接起始點，波形跟蹤激光傳感器靠近波紋板，并將掃描到的 波形信息反饋給控制器，控制器發出指令進行焊槍和高度檢測傳感器橫向調整，焊槍到達 焊縫上方；高度檢測傳感器將檢測到的高度數據反饋給控制器，控制器再發送指令給焊槍 高度調整驅動器，將焊槍高度調整到設定高度；接著控制器發出焊接起弧指令開始焊接作 業。焊接過程中控制系統根據各傳感器檢測的數據能對焊槍的位置進行實時調整，焊接結 束后焊機自動復位。與現有技術相比，本實用新型的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統的實施例，可以完 全實現焊縫自動跟蹤，不需單獨安排人員進行焊縫軌跡和焊接參數調整，同時可以進行多 臺機聯機作業，實現一人操作多臺機，提升人均工作效率，保證焊接質量。上述內容僅為本實用新型的較佳實施例，并非用于限制本實用新型 的實施方案， 故本實用新型的保護范圍應以權利要求書所要求的保護范圍為準。
權利要求一種集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，包括一焊槍，其特征在于，還包括用以承載該焊槍的一運動平臺以及控制該運動平臺和該焊槍動作的一控制系統，該控制系統包括控制器和與該控制器連接的焊接參數調節模塊、零點檢測模塊、焊縫捕獲模塊以及運動平臺驅動模塊，從而該控制器可根據該焊縫捕獲模塊提供的焊接軌跡，從該零點檢測模塊提供的焊接起始點開始循該焊接軌跡，通過該運動平臺驅動模塊控制該焊槍的運動并通過該焊接參數調節模塊控制該焊槍的工作參數而自動實現集裝箱波紋板角焊縫的焊接。
2.如權利要求1所述的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，其特征在于該運動平臺包括 一 X軸-Y軸-ζ軸三維坐標動作機構；該運動平臺驅動模塊包括一 X軸驅動電機、一 Y軸驅 動電機和一 Z軸驅動電機。
3.如權利要求2所述的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，其特征在于該X軸坐標動作 機構包括三直線導軌和六滑塊。
4.如權利要求1所述的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，其特征在于該零點檢測模塊 包括一位置檢測開關。
5.如權利要求1至4任一所述的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，其特征在于該焊縫 捕獲模塊包括用以捕獲待焊接的波紋板的一波形跟蹤傳感器和用以捕獲待焊接的梁的一 高度跟蹤傳感器。
6.如權利要求5所述的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，其特征在于該高度跟蹤傳感 器為激光傳感器、超聲波傳感器或電磁傳感器。
7.如權利要求5所述的集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，其特征在于該波形跟蹤傳感 器為激光傳感器。
專利摘要一種集裝箱波紋板角焊縫焊接系統，包括一焊槍、用以承載該焊槍的一運動平臺以及控制該運動平臺和該焊槍動作的一控制系統，該控制系統包括控制器和與該控制器連接的焊接參數調節模塊、零點檢測模塊、焊縫捕獲模塊以及運動平臺驅動模塊，從而該控制器可根據該焊縫捕獲模塊提供的焊接軌跡，從該零點檢測模塊提供的焊接起始點開始循該焊接軌跡，通過該運動平臺驅動模塊控制該焊槍的運動并通過該焊接參數調節模塊控制該焊槍的工作參數而自動實現集裝箱波紋板角焊縫的焊接。通過提升自動化程度，使得焊縫質量及其穩定性能夠有效保證，同時大幅度提高集裝箱人均生產效率。
文檔編號B23K37/02GK201592307SQ20092029222
公開日2010年9月29日 申請日期2009年12月24日 優先權日2009年12月24日
發明者劉烈平, 張鶴, 薛峰, 趙躍年, 黃振風, 黃海龍 申請人:中國國際海運集裝箱集團(股份)有限公司;廣州勵進焊接設備技術有限公司