Зварювальні роботи – це промислові роботи, які займаються зварюванням (включаючи різання та розпилення).Згідно з Міжнародною організацією зі стандартизації (ISO) промислові машини Людина визначається як стандартний зварювальний робот, промисловий робот — це універсальний, програмований автоматичний оператор керування (маніпулятор) із трьома або більше програмованими осями для промислової автоматизації.Для різних цілей останній вал робота має механічний інтерфейс, як правило, з’єднувальний фланець, який можна оснастити різними інструментами або кінцевими приводами.Зварювальні роботи — це промислові роботи, фланці останньої осі яких оснащено зварювальними кліщами або зварювальними (різальними) пістолетами, щоб їх можна було зварювати, різати або наносити гарячим напиленням.

З розвитком електронних технологій, комп’ютерних технологій, технологій числового керування та робототехніки, автоматичні зварювальні роботи, починаючи з 1960-х років, почали використовуватися у виробництві, їх технологія стає все більш зрілою, в основному має наступнепереваги:

1) Стабілізація та покращення якості зварювання, може відображати якість зварювання в числовій формі;

2) Підвищення продуктивності праці;

3) Підвищення інтенсивності праці працівників, які можуть працювати у шкідливих умовах;

4) Знизити вимоги до робочих навичок працівників;

5) Скоротіть цикл підготовки модифікації та зміни продукту, зменшіть відповідні інвестиції в обладнання.

Тому в усіх сферах життя знайшов широке застосування.

Зварювальний робот в основному складається з двох частин: робота та зварювального обладнання.Робот складається з корпусу робота та шафи управління (апаратного та програмного забезпечення).Зварювальне обладнання, на прикладі дугового та точкового зварювання, складається з джерела зварювального живлення (включаючи його систему керування), пристрою подачі дроту (дугове зварювання), зварювального пістолета (затискача) тощо.Для інтелектуальних роботів також повинні бути системи чутливості, такі як лазерні датчики або датчики камери та їх керування.

Схема зварювального робота

Роботи-зварювачі, які виробляються в усьому світі, в основному є з’єднаними роботами, переважна більшість яких має шість осей.Серед них 1, 2, 3 осі можуть відправляти кінцевий інструмент у різні просторові позиції, тоді як 4, 5, 6 осі вирішують різні вимоги до положення інструменту.Існують дві основні форми механічної конструкції корпусу зварювального робота: одна — паралелограмна конструкція, а інша — бічна (поворотна) конструкція.Основною перевагою бічної (гойдалки) конструкції є великий діапазон дій верхньої та нижньої частини рук, завдяки чому робочий простір робота досягає майже кулі.Завдяки цьому робот може працювати на стелажах догори ногами, щоб заощадити простір і полегшити рух предметів на землі.Однак цей робот, встановлений збоку, має 2 і 3 осі для консольної конструкції, зменшує жорсткість робота, зазвичай підходить для роботів з меншим навантаженням, для дугового зварювання, різання або розпилення.Верхня рука робота-паралелограма приводиться в рух важелем.Важіль утворює з нижнім плечем дві сторони паралелограма.Так воно і називається.Робочий простір паралелограмного робота на ранньому етапі розвитку відносно невеликий (обмежений передньою частиною робота), його важко повісити догори ногами.Однак новий робот-паралелограм (паралельний робот), розроблений з кінця 1980-х років, зміг розширити робочий простір до верхньої, задньої та нижньої частини робота без жорсткості вимірювального робота, тому йому приділили багато уваги.Така конструкція підходить не тільки для легких, але і для важких роботів.В останні роки роботи для точкового зварювання (навантаження від 100 до 150 кг) здебільшого вибирають роботів у формі паралелограмної структури.

Кожен із валів вищевказаних двох роботів використовується для коливального руху, тому серводвигун приводиться в рух редуктором поворотного голчастого колеса (RV) (від 1 до 3 осей) і гармонічного редуктора (від 1 до 6 осей).До середини 1980-х років роботи з електричним приводом приводилися в дію серводвигунами постійного струму, а з кінця 1980-х країни перейшли на серводвигуни змінного струму.Оскільки двигуни змінного струму не мають вугільних щіток, хороші динамічні характеристики, так що новий робот не тільки низький рівень аварій, але й час без обслуговування значно збільшився, плюс (мінус) швидкість також швидка.Деякі нові легкі роботи з навантаженням менше 16 кг мають максимальну швидкість руху понад 3 м/с у центрі інструменту (TCP), точне позиціонування та низький рівень вібрації.У той же час, кабінет керування роботом також використовував 32-розрядний мікрокомп’ютер і новий алгоритм, щоб він мав функцію оптимізації самого шляху, наближаючи траєкторію до траєкторії навчання.

особливість

Редагувати голос

Точкове зварювання не дуже вимогливе до зварювальних роботів.Оскільки точкове зварювання потребує лише точкового контролю, оскільки для зварювальних кліщів між точкою та точкою траєкторії руху не пред’являються суворі вимоги, тобто робота можна використовувати лише для точкового зварювання за першої причини.Робот для точкового зварювання не тільки має достатню вантажопідйомність, але також має швидку швидкість перемикання від точки до точки, дія має бути плавною, позиціонування має бути точним, щоб зменшити час перемикання, піднімайте

Висока продуктивність.Наскільки навантажувальна здатність робота для точкового зварювання залежить від форми використовуваного зварювального затискача.Для зварювальних кліщів, відокремлених від трансформаторів, достатньо навантаження роботів від 30 до 45 кг.Однак, з одного боку, цей тип зварювального затискача пов’язаний з довгою вторинною кабельною лінією, втрата потужності велика, роботі не сприяє зварюванню зварювальними кліщами всередину заготовки, з іншого боку , кабельна лінія коливається під час руху робота, пошкодження кабелю відбувається швидше.Тому використання інтегрованих зварювальних кліщів поступово збільшується.Цей зварювальний хомут разом з трансформатором має масу близько 70 кг.Враховуючи, що робот повинен мати достатню вантажопідйомність, приварені кліщі до просторового положення для зварювання з великим прискоренням, як правило, вибираються важкі роботи з навантаженням від 100 до 150 кг.Щоб задовольнити вимоги швидкого переміщення зварювальних затискачів на короткій відстані під час безперервного точкового зварювання.Новий важкий робот додає можливість виконувати переміщення на 50 мм за 0,3 с.Це висуває підвищені вимоги до продуктивності двигуна, швидкості обчислень і алгоритму мікрокомп'ютера.

Конструкційне проектування

Редагувати голос

Оскільки конструкція зварювального робота знаходиться в квазіплощині, у вузькому просторі, для того, щоб гарантувати, що робот може відстежувати зварювання зварного шва відповідно до інформації про відхилення датчика дуги, робот повинен бути розроблений компактним, гнучким рухом і стабільна робота.Враховуючи особливості вузького простору, розроблено невеликий мобільний зварювальний робот, відповідно до характеристик руху кожної конструкції робота, використовуючи модульний метод проектування, механізм робота розділений на три частини: колісна мобільна платформа, регулятор пальника та датчик дуги.Серед них колісна мобільна платформа через її інерцію, повільну реакцію, головним чином на грубе відстеження зварного шва, механізм регулювання пальника відповідає за точне відстеження зварного шва, датчик дуги для завершення ідентифікації відхилення зварного шва в режимі реального часу.Крім того, контролер робота та драйвер двигуна інтегровані в мобільну платформу робота, що робить її меншою.У той же час, щоб зменшити вплив пилу на рухомі частини в суворих умовах зварювання, для підвищення надійності використовується повністю закрита конструкція^ofйого система.

обладнати

Редагувати голос

Зварювальне обладнання робота точкового зварювання, завдяки використанню вбудованих зварювальних кліщів, зварювальних трансформаторів, встановлених за зварювальними кліщами, тому трансформатор має бути якомога меншим.Для менших трансформаторів можна використовувати змінний струм із частотою 50 Гц, а для більших трансформаторів використовується інверторна технологія для зміни змінного струму з частотою 50 Гц на змінний струм із частотою 600–700 Гц, завдяки чому розмір трансформатора постійно зменшується.Після того, як змінний тиск може бути безпосередньо за допомогою зварювання змінним струмом від 600 до 700 Гц, також може бути повторно виправлено за допомогою ПРЯМОГО зварювання.Параметри зварювання регулюються таймером.Новий таймер був мікрокомп’ютерним, тому шафа керування роботом може безпосередньо керувати таймером без необхідності додаткового інтерфейсу.Точковий зварювальний робот зварювальні плоскогубці, як правило, з пневматичними зварювальними плоскогубцями, пневматичні зварювальні плоскогубці між двома електродами ступеня відкриття, як правило, лише два удари.І коли тиск електрода відрегульовано, його не можна змінити за бажанням.В останні роки з'явився новий тип електричних сервоприводів для точкового зварювання.Відкривання та закривання зварювальних кліщів приводиться в дію серводвигуном, а зворотний зв’язок з кодовою табличкою дозволяє довільно вибирати та налаштовувати розкриття зварювальних кліщів відповідно до фактичних потреб.А силу тиску між електродами також можна регулювати без ступеня.Цей новий електричний сервопривід має такі переваги:

1) Цикл зварювання кожної точки зварювання може бути значно скорочений, оскільки ступінь відкриття зварювальних кліщів точно контролюється роботом, робот між точкою та точкою процесу руху, зварювальні кліщі можуть почати закриватися;

2) Ступінь відкриття зварювального затискача можна регулювати відповідно до стану заготовки, якщо немає зіткнень або перешкод, щоб мінімізувати ступінь відкриття, щоб зберегти ступінь відкриття зварювального затискача, щоб щоб заощадити час, який витрачається на відкриття та закриття зварювального затискача.

3) Коли зварювальні затискачі закриті та під тиском, можна регулювати не лише величину тиску, але й коли вони закриті, електроди обережно закриваються, зменшуючи ударну деформацію та шум.

Робот для точкового зварювання FANUC R-2000iB

Зварювальні програми

редагувати