Automation of welding line on railway sector

Abstract

[ES] Esta tesis presenta una solución para la automatización de la línea de soldadura y varios aspectos funcionales que tienen un impacto directo en la calidad final de los travesaños fabricados utilizados en las locomotoras. En primer lugar, se presenta la secuencia de operaciones necesarias para producir el travesaño de la locomotora. Se realiza un análisis teórico de la variabilidad y los problemas de calidad que surgen en las estaciones de soldadura. Tras analizar el impacto en la calidad final de los largueros, se presenta una célula de soldadura automatizada con soldadura robotizada, un soporte para los componentes del larguero y un sistema de sujeción hidráulica que sostiene los componentes durante la soldadura. La solución presentada soporta el proceso de soldadura desde el montaje hasta la sujeción y la soldadura final. La solución se ilustra con imágenes y planos. En la última fase, se presenta el aseguramiento de la calidad, especialmente los ensayos no destructivos de las soldaduras y la propuesta del sistema SCADA para la supervisión continua de la soldadura y algunas características importantes relacionadas con el mantenimiento del sistema.

[EN] This thesis presents a solution for automation of the welding line and various functional aspects that have a direct impact on the final quality of the manufactured crossbeams used in locomotives. First, the sequence of operations required to produce the locomotive crossbeam is presented. A theoretical analysis of the variability and quality problems that arise in the welding stations is performed. After analyzing the impact on the final quality of the beams, an automated welding cell with robotic welding, a holder for the beam components and a hydraulic clamping system that holds the components during welding is presented. The presented solution supports the welding process from assembly to clamping and final welding. The solution is illustrated with pictures and plans. In the last phase, the quality assurance is presented, especially the non-destructive testing of the welds and the proposal for the SCADA system for continuous monitoring of welding and some important features related to system maintenance.