[發明專利]一種機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造方法與裝置

在審

• 申請號: 201711349518.6
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109926695A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 馮曰海;劉思余;馮成;孫躍;王克鴻;孫福建;占彬
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B23K9/04
• 分類號: B23K9/04;B23K9/133
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 鄒偉紅

1.一種機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造裝置，具體包括：機器人控制柜(1)、非熔化極焊接電源(6)、焊槍(5)、機器人(10)、送絲機構(8)；其中，焊槍(5)通過夾具固定在機器人(10)上；

其特征在于，所述的送絲機構(8)包括依次設置的雙絲共用導電嘴(4)、單機雙送送絲機構(9)、送絲盤I(11)和送絲盤II(12)及送絲通訊模塊(7)，具體為：

所述的雙絲共用導電嘴(4)，為固定在焊槍(5)上的導電嘴，兩個導絲孔在同一導電嘴內；

所述的單機雙送送絲機構(9)，固定于機器人臂上，包括控制電路、兩套送絲裝置及與其對應的電機與壓絲裝置。

2.根據權利要求1所述的機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造裝置，其特征在于，所述的雙絲共用導電嘴(4)的送絲夾角α為0°-20°。

3.根據權利要求1所述的機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造裝置，其特征在于，所述的雙絲共用導電嘴(4)的兩個送絲孔的中心距d為3-15mm。

4.根據權利要求1所述的機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造裝置，其特征在于，所述的單機雙送送絲機構(9)通過控制電路對兩套送絲裝置的絲材送進速度進行控制。

5.根據權利要求1-4所述利用機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造裝置制造方法，其特征在于，包括具體步驟如下：

(1)根據所選材料、直徑的絲材，確定送絲夾角和兩個送絲孔的中心距，選擇雙絲共用導電嘴(4)，并調整其與焊槍(5)之間的位置；

(2)接通電源，等待整個系統的通訊信號就位，預設堆敷電流、堆敷速度、送絲速度等焊接參數；

(3)根據堆敷構件的幾何參數設置焊接程序，機器人控制柜(1)按照預定程序發送信號給焊接電源(6)；

(4)機器人(10)攜帶焊槍(5)到達起焊位置，機器人控制柜(1)發送信號給焊接電源(6)控制堆敷電流達到預設值，通過送絲通訊模塊(7)控制兩根絲材的送絲速度達到預設值；

(5)機器人控制柜(1)按照預定程序發送信號給焊接電源(6)，引燃電弧，然后機器人控制柜(1)發送信號給雙絲通訊模塊(7)，單機雙送送絲機構(9)開始送絲，兩根絲材同步或者異步送進一個導電嘴，按照預先設置的程序開始堆敷；

(6)堆敷結束時，機器人控制柜(1)發送信號給雙絲通訊模塊(7)，單機雙送送絲機構(9)停止送絲，兩根絲材同步或者異步停止，然后，機器人控制柜(1)按照預定程序發送信號給焊接電源(6)，熄滅電弧。

(7)重復步驟4-6，直至完成預設幾何參數構件的堆敷。

6.根據權利要求5所述制造方法，機器人用單機同嘴雙填絲非熔化極電弧增材制造裝置，其特征在于，所述的雙絲共用送絲嘴(4)送出的絲材直徑為0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm、1.6mm、2.0mm。

7.根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述的雙絲共用送絲嘴(4)送出的絲材種類相同或不同。

8.根據權利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述的單機雙送送絲機構(9)的絲材送進速度相同或不同。