Заваръчните роботи са индустриални роботи, занимаващи се със заваряване (включително рязане и пръскане).Според Международната организация за стандартизация (ISO) промишлените машини Man се определя като стандартен заваръчен робот, промишленият робот е многофункционален, програмируем оператор с автоматично управление (манипулатор) с три или повече програмируеми оси за индустриална автоматизация.За да се пригодят различни приложения, последният вал на робота има механичен интерфейс, обикновено свързващ фланец, който може да бъде снабден с различни инструменти или крайни задвижващи механизми.Заваръчните роботи са промишлени роботи, чиито фланци на последната ос са снабдени със заваръчни клещи или заваръчни (режещи) пистолети, така че да могат да се заваряват, режат или напръскват горещо.

С развитието на електронните технологии, компютърните технологии, цифровото управление и роботизираната технология, автоматичните роботи за заваряване, от 60-те години на миналия век започват да се използват в производството, технологията им става все по-зряла, има главно следнотопредимства:

1) Стабилизиране и подобряване на качеството на заваряване, може да отразява качеството на заваряване в цифрова форма;

2) Подобряване на производителността на труда;

3) Подобряване на интензивността на труда на работниците, могат да работят във вредни среди;

4) Намаляване на изискванията за оперативни умения на работниците;

5) Съкратете подготвителния цикъл на модификация и промяна на продукта, намалете съответната инвестиция в оборудване.

Следователно във всички сфери на живота е широко използван.

Заваръчният робот включва главно две части: робот и заваръчно оборудване.Роботът се състои от тяло на робота и контролен шкаф (хардуер и софтуер).Заваръчното оборудване, като например електродъгово заваряване и точково заваряване, се състои от захранване за заваряване (включително неговата система за управление), устройство за подаване на тел (дъгово заваряване), пистолет за заваряване (скоба) и т.н.За интелигентните роботи трябва да има и сензорни системи, като лазерни или камерни сензори и техните контроли.

Диаграма на робот за заваряване

Заваръчните роботи, произведени по целия свят, са основно съвместни роботи, по-голямата част от които имат шест оси.Сред тях 1, 2, 3 оси могат да изпращат крайния инструмент в различни пространствени позиции, докато 4, 5, 6 оси за решаване на различните изисквания за позиция на инструмента.Има две основни форми на механична структура на тялото на заваръчния робот: едната е паралелограмна структура, а другата е странично монтирана (люлееща се) структура.Основното предимство на странично монтираната (люлееща се) конструкция е големият обхват на активност на горната и долната част на ръцете, което позволява работното пространство на робота да достигне почти сфера.В резултат на това роботът може да работи с главата надолу върху стелажи, за да спести място на пода и да улесни движението на предмети по земята.Въпреки това, този странично монтиран робот, 2 и 3 оси за конзолната структура, намалява твърдостта на робота, като цяло е подходящ за роботи с по-малък товар, за електродъгово заваряване, рязане или пръскане.Горната част на ръката на паралелограмния робот се задвижва от лост.Лостът образува две страни на успоредник с долното рамо.Така се казва.Ранното развитие на работното пространство на робота с успоредник е сравнително малко (ограничено до предната част на робота), трудно е да се окачи работа с главата надолу.Въпреки това, новият паралелограмен робот (паралелен робот), разработен от края на 80-те години на миналия век, успя да разшири работното пространство до горната, задната и долната част на робота, без твърдостта на измервателния робот, така че му беше обърнато широко внимание.Тази структура е подходяща не само за леки, но и за тежкотоварни роботи.През последните години роботите за точково заваряване (натоварване от 100 до 150 kg) избират предимно роботи с паралелограмна структура.

Всеки от валовете на горните два робота се използва за люлеещо движение, така че серво моторът се задвижва от редуктор с въртящо се иглено колело (RV) (1 до 3 оси) и хармоничен редуктор (1 до 6 оси).Преди средата на 80-те години на миналия век, електрически задвижваните роботи се задвижваха от серво мотори с постоянен ток, а от края на 80-те години страните преминаха към серво мотори с променлив ток.Тъй като двигателите с променлив ток нямат въглеродни четки, добри динамични характеристики, така че новият робот не само ниска степен на злополука, но и времето без поддръжка значително се увеличи, плюс (минус) скоростта също е бърза.Някои нови леки роботи с натоварване под 16 kg имат максимална скорост на движение над 3m/s в централната точка на инструмента (TCP), точно позициониране и ниски вибрации.В същото време контролният шкаф на робота също използва 32-битов микрокомпютър и нов алгоритъм, така че да има функцията да оптимизира самия път, като движи траекторията по-близо до траекторията на преподаване.

особеност

Редактиране на глас

Точковото заваряване не е много взискателно към заваръчните роботи.Тъй като точковото заваряване се нуждае само от точков контрол, тъй като за заваръчните клещи между точката и точката на движение траекторията не е строга, което е, че роботът може да се използва само за точково заваряване при най-ранна причина.Роботът за точково заваряване не само има достатъчна товароносимост, но и при скоростта на смяна от точка до точка е бърза, действието трябва да е гладко, позиционирането трябва да е точно, за да се намали времето за смяна, повдигнете

Висока производителност.Колко товароносимост изисква един робот за точково заваряване зависи от формата на използваната скоба за заваряване.За заваръчни клещи, отделени от трансформатори, е достатъчно натоварване от 30 до 45 кг роботи.Въпреки това, от една страна, този вид заваръчна скоба се дължи на дългата вторична кабелна линия, загубата на мощност е голяма, не е благоприятно за робота да заварява заваръчните клещи във вътрешността на детайла, от друга страна , кабелната линия се люлее с движението на робота, повредата на кабела е по-бърза.Следователно използването на интегрирани заваръчни клещи постепенно се увеличава.Тази скоба за заваряване, заедно с трансформатора, има маса от около 70 кг.Като се има предвид, че роботът трябва да има достатъчна товароносимост, заварени клещи в пространствена позиция за заваряване при голямо ускорение, обикновено се избират тежкотоварни роботи с товар от 100 до 150 kg.За да отговори на изискванията за бързо изместване на къси разстояния на заваръчните скоби по време на непрекъснато точково заваряване.Новият тежкотоварен робот добавя възможност за пълно изместване от 50 mm за 0,3 s.Това поставя по-високи изисквания към производителността на двигателя, изчислителната скорост и алгоритъма на микрокомпютъра.

Конструктивен дизайн

Редактиране на глас

Тъй като дизайнът на заваръчния робот е в квазиравнинна среда с тясно пространство, за да се гарантира, че роботът може да проследява заваряването на заваръчния шев според информацията за отклонение на дъговия сензор, роботът трябва да бъде проектиран с компактно, гъвкаво движение и стабилна работа.С оглед на характеристиките на тясното пространство е разработен малък мобилен заваръчен робот, според характеристиките на движение на всяка структура на робота, като се използва модулен метод на проектиране, механизмът на робота е разделен на три части: подвижна платформа на колела, регулатор на горелката и сензор за дъга.Сред тях мобилна платформа на колела поради своята инерция, бавна реакция, главно при грубо проследяване на заваръчния шев, механизмът за регулиране на горелката е отговорен за прецизното проследяване на заваръчния шев, сензор за дъга за завършване на идентификацията на отклонението на заваръчния шев в реално време.Освен това контролерът на робота и драйверът на двигателя са интегрирани в мобилната платформа на робота, което я прави по-малка.В същото време, за да се намали влиянието на праха върху движещите се части в тежка заваръчна среда, се използва напълно затворена структура за подобряване на надеждността^ofнеговата система.

оборудвам

Редактиране на глас

Заваръчното оборудване на робота за точково заваряване, поради използването на интегрирани заваръчни клещи, заваръчни трансформатори, инсталирани зад заваръчните клещи, така че трансформаторът трябва да бъде възможно най-малък.За по-малките трансформатори може да се използва 50Hz честота AC, а за по-големите трансформатори е използвана инверторна технология за промяна на 50Hz честота AC в 600 до 700Hz AC, така че размерът на трансформатора да се намалява и намалява.След като променливото налягане може да бъде директно с 600 до 700Hz AC заваряване, може също да бъде коригирано повторно, с ДИРЕКТНО заваряване.Параметрите на заваряване се регулират от таймера.Новият таймер е микрокомпютриран, така че шкафът за управление на робота може директно да управлява таймера без нужда от допълнителен интерфейс.Точково заваряване робот заваръчни клещи, обикновено с пневматични заваръчни клещи, пневматични заваръчни клещи между двата електрода на степента на отваряне обикновено е само два удара.И след като налягането на електрода се регулира, то не може да се променя по желание.През последните години се появи нов тип електрически серво скоби за точково заваряване.Отварянето и затварянето на заваръчните клещи се задвижва от серво мотор, а обратната връзка с кодовата табела позволява отварянето на клещите да бъде произволно избрано и предварително зададено според действителните нужди.И силата на натиск между електродите също може да се регулира без етап.Тази нова електрическа серво машина за точково заваряване има следните предимства:

1) Цикълът на заваряване на всяка точка на заваряване може да бъде значително намален, тъй като степента на отваряне на заваръчните клещи се контролира точно от робота, роботът между точката и точката на процеса на движение, заваръчните клещи могат да започнат да се затварят;

2) Степента на отваряне на заваръчната скоба може да се регулира според състоянието на детайла, стига да няма сблъсък или намеса, за да се сведе до минимум степента на отваряне, за да се запази степента на отваряне на заваръчната скоба, за да за да спестите времето, заето от отварянето и затварянето на заваръчната скоба.

3) Когато заваръчните скоби са затворени и под налягане, не само размерът на налягането може да се регулира, но и когато са затворени, електродите се затварят внимателно, намалявайки деформацията при удар и шума.

Робот за точково заваряване FANUC R-2000iB

Приложения за заваряване

редактиране