应用于多个数字焊接设备的群控装置及群控方法
阅读说明：本技术 应用于多个数字焊接设备的群控装置及群控方法 (Group control device and group control method applied to multiple digital welding devices ) 是由 付雕 王威宁 刘永平 刘威 刘瑞 马锋 赵儒忠 何晓东 杨志国 马凯 张凤雪 于 2020-12-27 设计创作，主要内容包括：一种应用于多个数字焊接设备的群控装置及群控方法,包括：环形设置的轨道以及搬运装置；轨道上滑动设置有多个用于固定焊接件的工装平台；还包括设置在靠近搬运装置一侧的定位装置,定位装置依次对多个工装平台上的焊接件上的焊接点部位进行定位；轨道的外围周向间隔设置有多个焊接装置,多个焊接装置分别对定位装置采集的定位焊点一一对应焊接；还包括设置在靠近搬运装置另一侧的探伤装置,探伤装置对多个焊接装置所焊接的定位焊点依次进行探伤检测。本发明中,对焊接件上的焊接部位进行定位,并每个焊接装置均负责设定的定位焊点,流水线作业连贯,有效保证焊接质量。(A group control device and a group control method applied to a plurality of digital welding devices comprise: the device comprises a track and a carrying device which are arranged in an annular manner; a plurality of tool platforms for fixing welding parts are arranged on the track in a sliding manner; the positioning device is arranged on one side close to the carrying device and sequentially positions welding points on welding pieces on the plurality of tool platforms; a plurality of welding devices are arranged at intervals on the periphery of the track in the circumferential direction, and the welding devices respectively weld the positioning welding spots acquired by the positioning devices in a one-to-one correspondence manner; the device comprises a conveying device and a flaw detection device, wherein the conveying device is arranged on the other side of the conveying device, and the flaw detection device is used for sequentially carrying out flaw detection on positioning welding points welded by a plurality of welding devices. According to the invention, the welding position on the welding piece is positioned, and each welding device is responsible for the set positioning welding point, so that the assembly line operation is continuous, and the welding quality is effectively ensured.)
技术领域
：本发明涉及数字焊接设备的群控技术领域，特别涉及一种应用于多个数字焊接设备的群控装置及群控方法。
背景技术
：随着工业机器人发展的深度和广度以及机器人智能水平的提高，为保证产品质量和生产效率，一些工作量大，危险性强的工作，通常都会采用工业机器人代替人去完成。目前工业机器人已在众多领域得到了应用，特别是焊接领域，而在国内很多工厂还是以手工焊为主，广阔的市场和高速发展的机器人行业将会加快中国焊接领域走向自动化时代。
由于焊接工件的大小和复杂程度决定了由一台机器人完成一个工作量很大的焊接工作显得效率低下，因而拥有大量机器人参与的自动化焊接线是未来发展的趋势，单个机器人的控制技术现在已经比较成熟，可靠的多机器人协调控制是现今面临的主要问题。
但是现有的焊接机器人在对焊接工件的定位焊点添加辅助工件依次进行焊接为一体时，不同材质或厚度的辅助工件焊接过程中需要调整焊接电压以及电流，焊接机器人在依次对多个不同部位焊接时因调节变压浪费较大时间，且焊接质量得不到准确保证，其流水线作业不完善，极大的影响焊接生产效率。
发明内容
：鉴于此，有必要设计一种应用于多个数字焊接设备的群控装置及群控方法对焊接件上的焊接部位进行定位，并每个焊接装置均负责设定的定位焊点，流水线作业连贯，有效保证焊接质量。
一种应用于多个数字焊接设备的群控装置，包括：环形设置的轨道以及设置在所述轨道的外围一端的搬运装置；其中，
所述轨道上滑动设置有多个用于固定焊接件的工装平台，且每个所述工装平台在滑动至与所述搬运装置相匹配位置时，所述搬运装置将焊接件固定装配至对应所述工装平台上；
还包括设置在靠近所述搬运装置一侧的定位装置，所述定位装置依次对多个所述工装平台上的焊接件上的焊接点部位进行定位；所述轨道的外围周向间隔设置有多个焊接装置，多个所述焊接装置分别对所述定位装置采集的定位焊点一一对应焊接；
还包括设置在靠近所述搬运装置另一侧的探伤装置，所述探伤装置对多个所述焊接装置所焊接的定位焊点依次进行探伤检测。
优选的，每个所述工装平台均由轨道车带动其沿所述轨道移动定位。
优选的，所述定位装置包括：位于所述轨道正上方的定位架，所述定位架上装配有多个可滑动并可锁定在设定位置的红外定位仪。
优选的，每个所述焊接装置均包括：焊接中控底盘以及连接在所述焊接中控底盘上的第一机械臂以及第二机械臂；其中，
所述第一机械臂上设置有与焊机主体连接的焊枪，所述第二机械臂上设置有辅助上料盘。
优选的，所述探伤装置包括：位于所述轨道正上方的探伤架，所述探伤架上装配有多个可滑动并可锁定在设定位置的探伤仪。
优选的，所述搬运装置包括：搬运中控底盘以及连接在所述搬运中控底盘上的卸料机械臂以及装料机械臂；其中，
所述卸料机械臂的端部装配有与焊接完成的焊接件相匹配的卸料盘，所述装料机械臂上设置有与未焊接的焊接件相匹配的装料盘。
优选的，还包括有PLC电控柜；所述PLC电控柜与多个所述红外定位仪、所述焊接中控底盘、多个所述探伤仪以及所述搬运中控底盘信号连接。
在另一个具体实施例中，一种应用于多个数字焊接设备的群控方法，包括：PLC电控柜；所述PLC电控柜分别接收多个所述红外定位仪所采集的定位焊点的位置信息后，控制所述焊接中控底盘上的所述第一机械臂以及所述第二机械臂依次对应工作；
所述PLC电控柜分别接收多个所述探伤仪所采集的焊接件的点位焊点的探伤信息后，控制所述搬运中控底盘上的所述卸料机械臂将焊接完成的焊接件卸料至合格区域或返工区域。
优选的，所述PLC电控柜控制多个所述轨道车沿所述轨道依次移动并定位至设定位置。
优选的，所述PLC电控柜分别控制所述焊接底盘上所述第二机械臂针对不同的定位焊点通过所述辅助上料盘进行装配工件的焊接。
本发明中，对焊接件上的焊接部位进行定位，并每个焊接装置均负责设定的定位焊点，流水线作业连贯，有效保证焊接质量。
附图说明
：附图1是本发明应用于多个数字焊接设备的群控装置的结构示意图；
附图2是本发明中提供的焊接装置的结构示意图。
图中：
轨道-10、定位架-20、红外定位仪-21、探伤架-30、探伤仪-31、焊接中控底盘-40、第一机械臂-41、第二机械臂-42、焊枪-43、辅助上料盘-44、工装平台-50、搬运中控底盘-60、装料盘-61、卸料盘-62、PLC电控柜-70。
具体实施方式
：
一并参考图1-2所示，一种应用于多个数字焊接设备的群控装置及群控方法，包括：环形设置的轨道10，该轨道10为圆形轨道10或椭圆形轨道10，在轨道10的外围依次设置有用于检测定位焊接件的搬运工位、焊点定位工位、多个焊接工位、用于检测的探伤工位。
此外，轨道10上滑动设置有多个用于固定焊接件的工装平台50，且每个工装平台50在滑动至与搬运装置相匹配位置时，搬运装置将焊接件固定装配至对应工装平台50上。具体的，每个工装平台50均由轨道车带动其沿轨道10移动定位。从而在轨道车沿轨道10移动过程中，依次位于搬运工位、焊点定位工位、多个焊接工位、探伤工位后重返搬运工位上进行重复操作，使流水线作业连贯。
该搬运工位用于卸料以及装料，在搬运工位上设置有搬运装置，该搬运装置包括：搬运中控底盘60以及连接在搬运中控底盘60上的卸料机械臂以及装料机械臂；卸料机械臂的端部装配有与焊接完成的焊接件相匹配的卸料盘62，装料机械臂上设置有与未焊接的焊接件相匹配的装料盘61。工装平台50在装料机械臂的运动下，由装料盘61将未焊接的焊接件装配完成后，轨道车带动该工装平台50移动至焊点定位工位。
该焊点定位工位对初始状态下的焊接件进行多点定位；焊点定位工位装配有定位装置。该定位装置包括：位于轨道10正上方的定位架20，定位架20上装配有多个可滑动并可锁定在设定位置的红外定位仪21。该红外定位仪21针对不同类型的焊接件进行调整定位，采集定位焊点信息后，依次将定位焊点的位置信息分别传输至焊接工位上。
在工装平台50上的焊接件经过焊点定位工位后，依次进入多个焊接工位，每个焊接工位受到的定位焊点信息均不一致，从而在工装平台50依次讲过多个焊接工位时，完成对焊接件的整体焊接操作。如图1中所示，本申请实施例中示例，轨道10上行走有十一个工装平台50，并具有一个搬运工位、一个焊点定位工位、八个焊接工位以及一个探伤工位。该八个焊接工位分别为：M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7以及M8。在流水线作业焊接过程中，工装平台50一一对应与搬运工位、焊点定位工位、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8焊接工位以及探伤工位依次经过，完成连贯的焊接操作。
在M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8焊接工位上均设置有用于焊接以及将辅助工件焊接至焊接件上的焊接装置；如图2中所示，每个焊接装置均包括：焊接中控底盘40以及连接在焊接中控底盘40上的第一机械臂41以及第二机械臂42；其中，第一机械臂41上设置有与焊机主体连接的焊枪43，第二机械臂42上设置有辅助上料盘44。每个焊接中控底盘40所接收到的定位焊点信息均不一致，使离开焊点定位工位的工装平台50初始移动至M1焊接工位，从而使焊接中控底盘40控制对应的第一机械臂41和第二机械臂42进行对应操作。在最后经过M8焊接工位后，完成对焊接件的焊接工作，随后位于M8焊接工位的工装平台50移动至探伤工位进行焊接质量检测，该焊接工件可根据不同的焊接件设置多个，并非限定为八个。
探伤工位上装配有探伤装置，探伤装置包括：位于轨道10正上方的探伤架30，探伤架30上装配有多个可滑动并可锁定在设定位置的探伤仪31。该多个探伤仪31对不同的定位焊点进行探伤检测，并根据定位焊点分布信息进行调整定位，同步进行探伤后，将探伤工位的工装平台50重返搬运工位进行卸料操作，并根据多个探伤仪31的检测信息，将焊接完成的焊接件由卸料盘62卸料至合格区域或返工区域，保证焊接件的质量检测。
此外，还包括有PLC电控柜70；PLC电控柜70与多个红外定位仪21、焊接中控底盘40、多个探伤仪31以及搬运中控底盘60信号连接。
另外，本发明中提出一种应用于多个数字焊接设备的群控方法，包括：PLC电控柜70；PLC电控柜70分别接收多个红外定位仪21所采集的定位焊点的位置信息后，控制焊接中控底盘40上的第一机械臂41以及第二机械臂42依次对应工作；PLC电控柜70分别接收多个探伤仪31所采集的焊接件的点位焊点的探伤信息后，控制搬运中控底盘60上的卸料机械臂将焊接完成的焊接件卸料至合格区域或返工区域。PLC电控柜70控制多个轨道车沿轨道10依次移动并定位至设定位置。该设定位置为，使多个工装平台50依次位于搬运工位、焊点定位工位、M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8焊接工位以及探伤工位。PLC电控柜70分别控制焊接底盘上第二机械臂42针对不同的定位焊点通过辅助上料盘44进行装配工件的焊接。
需要具体说明的，PLC电控柜70在接收多个红外定位仪21的检测信息后，控制分布在多个焊接工位的焊接设备进行对应操作，使每个焊接工位上的数字焊接设备以额定电流、电压进行对应焊接工作，同时在焊接完成后通过探伤仪31检测焊接质量，分控卸料机械臂卸料至对等区域，均为现有控制领域中常见的技术方法，在此不做过多赘述。
本发明中，对焊接件上的焊接部位进行定位，并每个焊接装置均负责设定的定位焊点，通过群控方法使流水线作业连贯，有效保证焊接质量。
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