電梯門焊接生產(chǎn)線
設(shè)備自配了儲(chǔ)氣罐,以穩(wěn)定氣源壓力。進(jìn)氣口安裝有氣壓開關(guān),具有氣路氣壓過低報(bào)警功能,并能給出切斷信號(hào)。設(shè)有水壓過低和水流量過小報(bào)警功能,并能給出切斷信號(hào)。水路部分是設(shè)備焊接和工作過程的冷卻系統(tǒng)。它負(fù)責(zé)逆變器、中頻變壓器變壓器和焊頭部分的冷卻。水路系統(tǒng)主要由水流透視管、管路、水過濾器和匯流板等組成。
采用PLC控制動(dòng)作程序,人機(jī)界面顯示運(yùn)行參數(shù)、設(shè)定參數(shù)及手動(dòng)自動(dòng)選擇等。可儲(chǔ)存多組程序,方便焊接不同規(guī)格產(chǎn)品。多組感應(yīng)開關(guān),無工件或工件、氣缸不到位,下一程序?qū)⒉还ぷ鳌?/span>
中頻電源系統(tǒng):由中頻逆變控制器、中頻逆變器和中頻變壓器等組成。中頻控制器是通過編程軟件的程序指令及各種參數(shù)的設(shè)定完成自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)焊接、逐級(jí)復(fù)位、安全保護(hù)等項(xiàng)工作。HJ-MF控制器采用微機(jī)控制、多組程序,具有功率因素等自動(dòng)校正、變壓器過熱保護(hù)、電壓波動(dòng)補(bǔ)償?shù)葍?yōu)點(diǎn),且?guī)в泄ぷ鞒S脜?shù)設(shè)計(jì),方便操作者使用。中頻逆變器是引進(jìn)德國*的技術(shù),結(jié)合多年的焊接經(jīng)驗(yàn)開發(fā)而成,其主要逆變器件如IGBT、SCR及驅(qū)動(dòng)模塊全部采用德國進(jìn)口元件,確保其質(zhì)量的可靠和穩(wěn)定性;
設(shè)備注要部件說明
鞍座焊接機(jī)器人工作站由焊接機(jī)器人系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)、機(jī)器人底座、單軸焊接變位機(jī)、焊接夾具、機(jī)器人行走機(jī)構(gòu),全封閉安全圍欄、控制柜及焊接電源放置架以及電氣控制系統(tǒng)組成。
本設(shè)備選用日本OTC機(jī)器人系統(tǒng),型號(hào)AII-MV6L,配AX-21高性能機(jī)器人控制器。末端有效負(fù)載5kg,伸長(zhǎng)范圍達(dá)1400mm。
本系統(tǒng)所選用的機(jī)器人是日本OTC公司標(biāo)準(zhǔn)加長(zhǎng)
型機(jī)器人,包括機(jī)器人本體、機(jī)器人控制柜、機(jī)器
人外部軸、機(jī)器人焊接系統(tǒng)、示教盒五部份及供電
電纜。
機(jī)器人系統(tǒng)具備如下*特性或功能:
1) 機(jī)器人本體:
AII-MV6L型機(jī)器人為一6軸關(guān)節(jié)式機(jī)器人,采有的新型交流伺服電機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、高輸出、響應(yīng)塊、高可靠性等特點(diǎn),從而使機(jī)器人本體緊湊靈活,具有較大的運(yùn)動(dòng)空間、更好的穩(wěn)定性和較高的重復(fù)定位精度,尤其適合于三維曲線焊縫的焊接。
n 動(dòng)作更快,反映更敏捷——由于采用更高級(jí)的伺服控制系統(tǒng),使機(jī)器人能在加速方式下運(yùn)行,節(jié)省工作時(shí)間。
n 操作方便,便于用戶使用。
n 獨(dú)立的多關(guān)節(jié)機(jī)器人,動(dòng)作范圍更廣。
技術(shù)數(shù)據(jù)如下:
結(jié) 構(gòu) | 垂直多關(guān)節(jié)形(6自由度) | |
動(dòng)作范圍 | S軸(回旋) | ±170° |
L軸(上臂) | +155°,-90° | |
U軸(下臂) | +170°,-90° | |
R軸(手腕回旋) | ±180° | |
B軸(手腕擺動(dòng)) | +230°, -50° | |
T軸(手腕回轉(zhuǎn)) | ±360° | |
速度 | S軸 | 3.66rad/s,210°/s |
L軸 | 3.66rad/s,210°/s | |
U軸 | 3.66rad/s,210°/s | |
R軸 | 7.33rad/s,420°/s | |
B軸 | 7.33rad/s,420°/s | |
T軸 | 10.82rad/s,620°/s | |
允許力矩 | R軸 | 11.8N.m(1.2kgf.m) |
B軸 | 9.8N.m(1.0kgf.m) | |
T軸 | 5.9N.m(0.6kgf.m) | |
允許慣性力矩(CD2/4) | R軸 | 0.30kg.m2 |
B軸 | 0.25kg.m2 | |
T軸 | 0.06kg.m2 | |
重復(fù)定位精度 | ±0.08mm | |
負(fù)載質(zhì)量 | 6kg | |
電源容量 | 3相200V±10% 7KVA | |
本體重量 | 160kg | |
安裝環(huán)境 | 溫度 | 0~45℃ |
濕度 | 20~80%RH(不能結(jié)露) | |
振動(dòng) | 0.5G以下 | |
其它 | *避免易燃,腐蝕性氣體,液體 *勿濺水、油、粉塵等 *勿近電氣躁聲源 |
2)機(jī)器人控制系統(tǒng)AX-21
機(jī)器人控制柜的控制是基于Intel公司的處理器開發(fā)的,采用Windows NT技術(shù)的智能運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。全數(shù)字伺服模塊給要器人的
6個(gè)關(guān)節(jié)的交流伺服電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源,有能力提
供多達(dá)54個(gè)伺服電機(jī)軸同步協(xié)調(diào)控制,完成直線
插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)。
采用友好和簡(jiǎn)易的編程界面,圖標(biāo)式按鍵,使操
作人員更加易學(xué)和舒適。分布式硬件結(jié)構(gòu)和精簡(jiǎn)
指令集軟件能保證嚴(yán)格的時(shí)序和任務(wù)的執(zhí)行。記
憶容量達(dá)到160000步,外部I/O點(diǎn)可達(dá)32點(diǎn)。開放式結(jié)構(gòu),可以與Ethernet、Device-net等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。另外,帶有過濾網(wǎng)的自循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)可以保證在0℃-50℃范圍內(nèi)正常工作。
4.3)焊接時(shí)間記憶功能
在鞍座焊接機(jī)器人工作站中,為配合工件傳輸循環(huán)物流線與各工作站之間的協(xié)調(diào)控制,焊接機(jī)器人系統(tǒng)特配備一套焊接時(shí)間記憶功能,該功能主要完機(jī)器人在焊接過程中的記憶及控制。該功能屬于機(jī)器人基本配置功能。
為協(xié)調(diào)各工作站之間送料問題,采用提前預(yù)警方式,通過焊接機(jī)器人對(duì)焊接時(shí)間的控制,能夠準(zhǔn)確快捷的給傳輸張送料信號(hào),便于傳輸線對(duì)各工位的協(xié)調(diào)送料。
3.7.2二氧化碳保護(hù)焊接系統(tǒng)
全數(shù)字化逆變CO2/MAG焊接電源DM-350是日本OTC公司生產(chǎn)的機(jī)器人專用焊接電源,該焊接電源的體積小,并采用一體化設(shè)計(jì),焊接參數(shù)精確穩(wěn)定。具有如下技術(shù)特點(diǎn):
l 具有*的控制方式,飛濺小,焊縫成型美觀,焊接質(zhì)量好。
l 通過焊接電流電壓的數(shù)字化反饋,可以對(duì)弧長(zhǎng)進(jìn)行精確的控制,即使焊接絲伸出長(zhǎng)度發(fā)生變化,也可以保證弧長(zhǎng)不變。
l 焊機(jī)還具有收弧回?zé)δ?,減小焊絲端頭小球,保證99%引弧成功率。
l 內(nèi)部存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)焊接規(guī)范參數(shù),操作人員調(diào)用焊接參數(shù),選擇更方便。
l 數(shù)字顯示焊接電壓、焊接電流等參數(shù)。
l 機(jī)器人控制系統(tǒng)通過焊機(jī)內(nèi)置的CAN-BUS接口與其相連,在示教盒上可完成各種焊接參數(shù)的輸入,實(shí)時(shí)顯示焊接參數(shù),并且在焊接過程可實(shí)現(xiàn)不停弧變化參數(shù)。
l 采用CM-7401四輪送絲機(jī),保證送絲的穩(wěn)定性,可靠性。
l 附屬設(shè)備包括焊槍把持器(帶防碰撞傳感器)、管線支撐架、相關(guān)電纜及管線
l 技術(shù)參數(shù):
型號(hào) | DM350 |
額定輸入電壓 | 三相380V±10% 50Hz |
額定輸出電流 | 30-350A |
負(fù)載持續(xù)率 | 99% |
機(jī)器人接口 | 內(nèi)置CAN-BUS接口 |
l 該焊接電源配備機(jī)器人專用水冷焊槍,配合焊槍專用冷卻水箱,保證焊接質(zhì)量及焊槍壽命。
3.7.3機(jī)器人外部軸系統(tǒng)
機(jī)器人外部軸系統(tǒng)主要由交流伺服電機(jī)(機(jī)器人外部軸)、伺服包、電機(jī)電纜及外部軸控制軟件組成。
該部套件全部采購機(jī)器人供應(yīng)公司(日本OTC)產(chǎn)品,包括可協(xié)調(diào)控制的交流伺服電機(jī)、減速器、伺服驅(qū)動(dòng)包、外部軸控制軟件、電機(jī)電纜其它附件。
該機(jī)器人工件站共配備兩套外部軸系統(tǒng),分別作為焊接工位的驅(qū)動(dòng)單元。機(jī)器人外部軸系統(tǒng)的主要作用:按系統(tǒng)控制器程序設(shè)定將工件旋轉(zhuǎn)和機(jī)器人本體移動(dòng)與機(jī)器人本體6關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),以滿足工件復(fù)雜焊縫的焊接。
3.7.4行走機(jī)構(gòu):工件自動(dòng)身行走。
3.7.5安全防護(hù)圍欄
為避免焊接弧光對(duì)操作者的傷害及干擾,在防護(hù)罩的前部設(shè)置有氣動(dòng)自動(dòng)升降防護(hù)門簾,無需人工進(jìn)行干預(yù)護(hù)簾的動(dòng)作,同時(shí)也可控制系統(tǒng)中設(shè)置為手動(dòng)升降,以適應(yīng)操作者的操作習(xí)慣。
安全性是機(jī)器人站的一項(xiàng)重要指標(biāo),本設(shè)備在制作時(shí)應(yīng)充分考慮了安全因素。在上下料設(shè)置安全檢測(cè)開關(guān)。
3.7.6控制柜及焊接電源放置架
機(jī)器人控制箱、焊接電源、機(jī)器人變壓器、循環(huán)冷卻水箱、主控制柜以及控制附屬箱柜等都放置在機(jī)器人控制放置架上,放置架安裝在鞍座弧焊機(jī)器人工作站后部,由型材焊接而成。
3.7.7焊接工裝夾具
焊接工裝夾具用于焊接時(shí)工件的精確定位和夾緊,本設(shè)備要求焊接工件已按圖尺寸要求點(diǎn)定到位。工件定位夾緊方式采用安裝銷孔定位,手動(dòng)快速夾鉗壓緊方式。焊接工裝夾具具有性,針不對(duì)同品種及規(guī)格工件的焊接,本設(shè)備需更換相應(yīng)焊接工裝夾具。
對(duì)工件的要求:批量尺寸偏差≤1.0mm,工件要求預(yù)先裝配點(diǎn)定。
3.7.8控制系統(tǒng)
本系統(tǒng)由控制柜、操作盒及連接電線組成。
電氣控制系統(tǒng)特點(diǎn):
工作站由焊接機(jī)器人系統(tǒng)、外圍設(shè)備等部分組成,為完成焊接任務(wù)需要協(xié)同控制。外圍設(shè)備采用PLC控制,并且與機(jī)器人控制系統(tǒng)進(jìn)行通訊。PLC采用日本三菱,包括觸摸顯示屏在內(nèi)的操作平臺(tái),可以顯示整個(gè)工作站的工作情況和進(jìn)程,具有手動(dòng)、自動(dòng)、示教、測(cè)試等功能模式。針對(duì)不同的工件,可存儲(chǔ)多套焊接規(guī)范,進(jìn)行預(yù)約,在焊接時(shí)從觸摸屏上直接調(diào)用對(duì)應(yīng)的焊接程序進(jìn)行焊接。