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  • 发电设备机器人智能化焊接研究与应用
  • 项目持有方:德阳

    项目来源:计划外

  • 技术成熟度:规模化

    所在地区:四川省

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项目基本信息
  • 项目名称:发电设备机器人智能化焊接研究与应用
  • 项目编号:
  • 项目持有方:德阳
  • 发布日期:2015-07-02
  • 项目简介:焊接机器人是焊接自动化领域的革命性进步,突破了传统的焊接刚性自动化方式,使小批量工件的柔性自动化制造成为可能。机器人焊接代表了先进焊接技术的发展方向,是提升制造业焊接水平的必经之路。针对发电设备部件进行机器人焊接的研究和应用,对于保持企业在发电设备行业的领先地位具有重要意义。将机器人智能焊接方法应用于发电设备制造行业,结合机器人智能焊接技术特征和企业重要产品的结构特点,在大型贯流机的导叶内环和导水球阀上实现了结构件表面的机器人快速定量堆焊;在中小型混流式转轮上实现了异型结构件半开放内部空间的机器人焊接;在抽水蓄能座环上实现了厚壁结构件横焊位置的多层多道焊的离线编程和焊接过程的补偿纠偏。通过上述重要产品的机器人焊接制造,焊缝探伤合格率提高,焊接效率达到手工焊接的3-4倍,突破了机器人焊接技术在发电行业应用的技术局限,提升了机器人智能焊接方法在发电设备制造行业应用的技术水平。项目研究所取得的成果如下:首次在发电设备行业的大型结构件上实现了柔性机器人焊接系统的应用,并首次提出转轮、座环等异形结构件的内部半封闭空间的机器人焊接解决方案。创新点如下:(1)大型回转结构的弧焊机器人系统定量配置:针对水电机组特有的工件高度、回转半径、腔体空间等结构特点分析,量化机器人外部轴配置形式及运动参数,形成基于弧形导轨外部轴系统的十轴倒挂式弧焊机器人工作单元;(2)多位置下大厚板多层多道焊接焊道规划:量化不同焊接位置下多层多道焊缝尺寸特征规律,建立焊缝截面分区、分层的焊道规划策略,有效补偿了不同焊接位置下焊缝成形差异所引起的焊道偏离。(3)非开放内部空间的机器人焊接方案:建立机器人仿真评估的模型系统,评估焊接过程中运动碰撞与限位风险,规划合理的机器人位姿和运动。优化焊接工具结构,量化焊接坡口特征,消除了机器人焊接的位姿和轨迹突变,实现非开放内部空间的焊接可操作性。(4)空间曲面结构件的工件标定及路径补偿技术:采用离线仿真标定虚拟工件基准点,并结合基于基准点或示教点的路径补偿方法对虚拟工件基准误差进行补偿,消除机器人逆运动学求解过程中产生的机器人运动轨迹与实际焊接路径的误差放大。(5)异形曲面的快速成型及定量堆焊技术:基于曲面特征的三维模型分析和堆焊成型工艺特征,实现曲面焊缝金属的定量增长和大曲率变化异形部件的快速成型。
  • 知识产权状况:德阳
  • 合作方式:技术合作
  • 技术成熟度:规模化
  • 项目来源:计划外
  • 项目单位性质:企业
  • 所在地区:四川省
  • 投资总金额:面议
成果联系方式
  • 单位名称:德阳
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