[發明專利]雙向激光焊系統的控制裝置和控制方法

有效

• 申請號: 201611143813.1
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106735956B
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 董春雨;吳云華
• 申請（專利權）人: 江蘇盤古機器人科技有限公司
• 主分類號: B23K26/70
• 分類號: B23K26/70;B23K26/21
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 王菊花

本發明提供一種雙向激光焊系統的控制裝置，該控制裝置包括PLC可編程控制器、交換機、第一工作機臺控制單元、第二工作機臺控制單元和激光頭控制單元；交換機與PLC可編程控制器連接，實現PLC可編程控制器與連接到交換機的其他設備的通信交互；激光頭控制單元與交換機連接，根據PLC可編程控制器發送的指令完成對應工作機臺上焊件的焊接；第一工作機臺控制單元與交換機連接，根據PLC可編程控制器發送的指令，實現第一工作機臺上焊件的自動上件和下件；第二工作機臺控制單元與交換機連接，根據PLC可編程控制器發送的指令，實現第二工作機臺上焊件的自動上件和下件。本發明實現了雙向激光焊系統的自動生產，也提高了工作人員和機械操作的安全保障度。

技術領域

本發明涉及激光焊領域，具體而言涉及一種雙向激光焊系統的控制裝置和控制方法。

背景技術

激光焊接是激光材料加工技術應用的重要方面之一。20世紀70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接過程屬熱傳導型，即激光輻射加熱工件表面，表面熱量通過熱傳導向內部擴散，通過控制激光脈沖的寬度、能量、峰值功率和重復頻率等參數，使工件熔化，形成特定的熔池。激光焊發出的激光束強度高，局部溫度高，一旦發生事故，造成的損傷很嚴重，另外，涉及到焊接工序的焊件較重，人工對位拼接耗時久，產能低下，因此通常采用自動上件部件、自動焊接部件和自動下件部件來實現焊接生產。

即使是采用自動化生產，由于焊件上件、下件和焊接過程是依次進行的，例如，焊件上件時，激光頭是處于待機狀態的，這種情形明顯造成產能的極大浪費，因此在現有激光焊系統的基礎上開發出雙向激光焊系統，即設置兩個工作機臺，使激光頭在兩個工作機臺上往返移動，其中一個工作機臺進行焊接工序時，另一個工作機臺做好下一輪生產的準備工作，使激光頭處于滿載運行狀態，提高產能。

發明內容

本發明目的在于提供一種雙向激光焊系統的控制裝置和控制方法，實現具有兩個工作機臺的激光焊系統的自動生產，也提高了工作人員和機械操作的安全保障度。

本發明的上述目的通過獨立權利要求的技術特征實現，從屬權利要求以另選或有利的方式發展獨立權利要求的技術特征。

為達成上述目的，本發明提出一種雙向激光焊系統的控制裝置，所述雙向激光焊系統用于將第一焊件和第二焊件焊接在一起，包括用于實施焊接的激光頭、用于輔助激光頭移動的激光頭行走軸，以及用于完成自動上件、對位、下件的第一工作機臺和第二工作機臺，其中，第一工作機臺包括用于分別自動上件第一焊件和第二焊件的兩個上件組件、用于將第一焊件和第二焊件對位拼接在一起并實施焊接的工作臺以及用于自動下件的下件組件，第二工作機臺和第一工作機臺結構相同，激光頭被設置成能夠沿激光頭行走軸在第一工作機臺和第二工作機臺之間往返移動，其特征在于，

所述控制裝置包括PLC可編程控制器、交換機、第一工作機臺控制單元、第二工作機臺控制單元和激光頭控制單元；

所述交換機與所述PLC可編程控制器連接，用于實現PLC可編程控制器與連接到交換機的其他設備的通信交互；

所述PLC可編程控制器具有存儲單元，用于存儲焊件型號以及與各種型號焊件相對應的上件程序、下件程序和焊接程序；

所述第一工作機臺控制單元與所述交換機連接，被設置成響應于第一焊件和第二焊件在第一工作機臺的工作臺上完成對位后，發送第一工作機臺準備就緒信號給所述PLC可編程控制器；

所述第二工作機臺控制單元與所述交換機連接，被設置成響應于第一焊件和第二焊件在第一工作機臺的工作臺上完成對位后，發送第二工作機臺準備就緒信號給所述PLC可編程控制器；

所述激光頭控制單元與所述交換機連接，被設置成根據所述PLC可編程控制器發送的指令沿激光頭行走軸移動，在移動中根據調用的焊接程序完成焊接，并在完成焊接后發送第一工作機臺焊接完成信號或者第二工作機臺焊接完成信號至PLC可編程控制器；