Robottihitsausvirtalähde

Hitsausrobotit ovat teollisuusrobotteja, jotka harjoittavat hitsausta (mukaan lukien leikkaus ja ruiskutus).Kansainvälisen standardointijärjestön (ISO) mukaan Industrial Machines Man määritellään standardihitsausrobotiksi, teollisuusrobotti on monipuolinen, ohjelmoitava, automaattinen ohjausoperaattori (Manipulaattori), jossa on kolme tai useampi ohjelmoitava akseli teollisuusautomaatiota varten.Robotin viimeisessä akselissa on eri käyttötarkoituksiin sopiva mekaaninen liitäntä, yleensä liitäntälaippa, johon voidaan asentaa erilaisia ​​työkaluja tai päätytoimilaitteita.Hitsausrobotit ovat teollisuusrobotteja, joiden viimeisen akselin laipat on varustettu hitsauspihdeillä tai hitsauspistooleilla, jotta niitä voidaan hitsata, leikata tai kuumaruiskuttaa.

Elektroniikkatekniikan, tietokonetekniikan, numeerisen ohjauksen ja robotiikkatekniikan, automaattisten hitsausrobottien kehittyessä tuotannossa alettiin käyttää 1960-luvulta lähtien, ja sen tekniikka on kehittynyt yhä kypsempään, pääasiassaedut:

1) vakauttaa ja parantaa hitsauksen laatua, voi heijastaa hitsauksen laatua numeerisessa muodossa;

2) Parantaa työn tuottavuutta;

3) Parantaa työntekijöiden työvoiman intensiteettiä, voi työskennellä haitallisissa ympäristöissä;

4) Vähentää työntekijöiden ammattitaitovaatimuksia;

5) Lyhennä tuotteen muokkauksen ja muutoksen valmistelusykliä, vähennä vastaavia laiteinvestointeja.

Siksi kaikilla elämänaloilla on käytetty laajasti.

Hitsausrobotissa on pääasiassa kaksi osaa: robotti ja hitsauslaitteet.Robotti koostuu robotin rungosta ja ohjauskaapista (laitteisto ja ohjelmisto).Hitsauslaitteet, esimerkkinä kaarihitsaus ja pistehitsaus, koostuvat hitsausvirtalähteestä (mukaan lukien sen ohjausjärjestelmä), langansyöttölaitteesta (kaarihitsaus), hitsauspistoolista (puristin) ja niin edelleen.Älykkäitä robotteja varten tulisi olla myös anturijärjestelmiä, kuten laser- tai kameraantureita ja niiden ohjaimia.

Hitsausrobotin kaavio

Ympäri maailmaa valmistetut hitsausrobotit ovat pohjimmiltaan nivelrobotteja, joista suurimmassa osassa on kuusi akselia.Niistä 1, 2, 3 akselia voivat lähettää päätytyökalun eri tila-asentoihin, kun taas 4, 5, 6 akselit ratkaisevat työkalun asennon erilaiset vaatimukset.Hitsausrobotin rungon mekaanisesta rakenteesta on kaksi päämuotoa: toinen on suunnikasrakenne ja toinen sivulle asennettu (kääntö)rakenne.Sivulle asennetun (keinu)rakenteen tärkein etu on olka- ja alavarsien laaja toiminta-alue, jonka ansiosta robotin työtila ulottuu lähes palloon.Tämän seurauksena robotti voi työskennellä ylösalaisin telineiden päällä säästääkseen lattiatilaa ja helpottaen esineiden virtausta maassa.Tämä sivulle asennettu robotti, 2 ja 3 akselia ulokerakenteeseen, vähentää kuitenkin robotin jäykkyyttä, joka sopii yleensä pienempiin kuormaroboteihin, kaarihitsaukseen, -leikkaukseen tai ruiskutukseen.Suunnikkarobotin olkavartta ohjaa vipu.Vipu muodostaa suunnikkaan kaksi sivua alemman varren kanssa.Joten se on nimeltään.Suunnikkarobotin työtilan varhainen kehitys on suhteellisen pieni (rajoittuu robotin etuosaan), on vaikea ripustaa ylösalaisin työtä.1980-luvun lopusta lähtien kehitetty uusi suunnikasrobotti (rinnakkaisrobotti) on kuitenkin pystynyt laajentamaan työtilaa robotin yläosaan, taakse ja alaosaan ilman mittausrobotin jäykkyyttä, joten siihen on kiinnitetty laajasti huomiota.Tämä rakenne sopii paitsi kevyille, myös raskaille roboteille.Viime vuosina pistehitsausrobotit (kuorma 100-150 kg) ovat valinneet enimmäkseen suunnikasrakenteen roboteista.

Kumpaakin yllä olevien kahden robotin akseleista käytetään kääntöliikkeeseen, joten servomoottoria ohjaa kääntöneulapyörän (RV) supistus (1-3 akselia) ja harmoninen vähennysventtiili (1-6 akselia).Ennen 1980-luvun puoliväliä sähkökäyttöiset robotit käyttivät DC-servomoottoreita, ja 1980-luvun lopusta lähtien maat ovat siirtyneet käyttämään AC-servomoottoreita.Koska AC-moottoreissa ei ole hiiliharjoja, hyvät dynaamiset ominaisuudet, jotta uusi robotti ei vain alhainen tapaturmaprosentti, mutta myös huoltovapaa aika lisääntyi huomattavasti, plus (miinus) nopeus on myös nopea.Joidenkin uusien kevyiden robottien, joiden kuormitus on alle 16 kg, maksimiliikenopeus on yli 3 m/s työkalun keskipisteessä (TCP), tarkka paikoitus ja alhainen tärinä.Samaan aikaan robotin ohjauskaapissa käytettiin myös 32-bittistä mikrotietokonetta ja uutta algoritmia, jolloin sen tehtävänä on optimoida itse polku ja ajaa lentorata lähemmäs opetuksen lentorataa.

erikoisuus

Muokkaa ääntä

Pistehitsaus ei ole kovin vaativaa hitsausroboteille.Koska pistehitsaus vaatii vain pisteohjauksen, koska pisteen ja liikeradan välisille hitsauspihdeille ei ole tiukkoja vaatimuksia, eli robottia voidaan käyttää vain pistehitsaukseen aikaisintaan syystä.Pistehitsausrobotilla ei ole vain riittävä kantavuus, vaan myös pisteestä pisteeseen vaihtonopeus on nopea, toiminnan tulee olla tasaista, paikantamisen tulee olla tarkkaa, jotta vaihtoaika lyhenisi, nosta

Korkea tuottavuus.Pistehitsausrobotin vaatima kuormitus riippuu käytetyn hitsauspuristimen muodosta.Muuntajasta erotetuille hitsauspihdeille riittää 30-45 kg:n robottikuorma.Kuitenkin toisaalta tällainen hitsauspuristin johtuu pitkästä toissijaisesta kaapelilinjasta, tehohäviö on suuri, se ei ole suotuisa robotille hitsaamaan hitsauspihdit työkappaleen sisäpuolelle, toisaalta , kaapelilinja heiluu robotin liikkeen mukana, kaapelivauriot ovat nopeampia.Siksi integroitujen hitsauspihtien käyttö lisääntyy vähitellen.Tämän hitsauspuristimen massa muuntajan kanssa on noin 70 kg.Ottaen huomioon, että robotin kantavuuden tulee olla riittävä, valitaan yleensä suurella kiihtyvyydellä hitsatut pihdit tilaasentoon, raskaat robotit, joiden kuorma on 100-150 kg.Täyttääkseen hitsauspuristimien lyhyen matkan nopean siirtymisen vaatimukset jatkuvan pistehitsauksen aikana.Uusi raskas robotti lisää kyvyn suorittaa 50 mm:n siirtymä 0,3 sekunnissa.Tämä asettaa korkeammat vaatimukset moottorin suorituskyvylle, laskentanopeudelle ja mikrotietokoneen algoritmille.

Rakenteellinen suunnittelu

Muokkaa ääntä

Koska hitsausrobotin suunnittelu on lähes tasossa, kapeassa tilassa, jotta robotti voi seurata hitsin hitsausta kaarianturin poikkeamatietojen mukaan, robotti tulee suunnitella kompaktiksi, joustavaksi liikeksi. ja vakaa työ.Kapean tilan ominaisuudet huomioon ottaen kehitetään pieni mobiili hitsausrobotti, robotin kunkin rakenteen liikeominaisuuksien mukaan modulaarisella suunnittelumenetelmällä robottimekanismi on jaettu kolmeen osaan: pyörillä liikkuva alusta, polttimen säädin ja valokaaren anturi.Niistä pyörillä liikkuva alusta, koska sen inertia, hidas vaste, pääasiassa hitsin karkea seuranta, polttimen säätömekanismi on vastuussa tarkasta seurannasta hitsin, kaaritunnistin suorittaa hitsin poikkeama reaaliaikainen tunnistaminen.Lisäksi robottiohjain ja moottoriohjain on integroitu robottimobiilialustaan, mikä tekee siitä pienemmän.Samaan aikaan, jotta voidaan vähentää pölyn vaikutusta liikkuviin osiin ankarissa hitsausympäristöissä, käytetään täysin suljettua rakennetta luotettavuuden parantamiseksi.ofsen järjestelmä.

varustaa

Muokkaa ääntä

Pistehitsausrobotin hitsauslaitteet integroitujen hitsauspihtien käytön vuoksi, hitsauspihtien taakse asennetut hitsausmuuntajat, joten muuntajan tulee olla mahdollisimman pieni.Pienemmissä muuntajissa voidaan käyttää 50 Hz:n taajuutta vaihtovirtaa, ja isommissa muuntajissa invertteritekniikkaa on käytetty muuttamaan 50 Hz:n taajuus AC 600 - 700 Hz AC:ksi, jolloin muuntajan koko pienenee ja pienenee.Vaihtuvan paineen jälkeen voi olla suoraan 600-700Hz AC-hitsauksella, voidaan myös oikaista uudelleen, SUORAT-hitsauksella.Hitsausparametreja säädetään ajastimella.Uusi ajastin on mikrolaskettu, joten robotin ohjauskaappi voi ohjata ajastinta suoraan ilman lisäliitäntää.Pistehitsaus robotti hitsaus pihdit, yleensä pneumaattiset hitsauspihdit, pneumaattiset hitsauspihdit kahden elektrodin välillä avausaste on yleensä vain kaksi iskua.Ja kun elektrodin paine on säädetty, sitä ei voi muuttaa mielellään.Viime vuosina on ilmestynyt uudentyyppiset sähköiset servopistehitsauspuristimet.Hitsauspihtien avaamista ja sulkemista ohjaa servomoottori, ja koodikilven palaute mahdollistaa pihtien avautumisen mielivaltaisen valinnan ja esiasetuksen todellisten tarpeiden mukaan.Ja elektrodien välistä painevoimaa voidaan säätää myös ilman vaihetta.Tällä uudella sähköisellä servopistehitsauslaitteella on seuraavat edut:

1) Jokaisen hitsauspisteen hitsausjaksoa voidaan vähentää huomattavasti, koska robotti ohjaa tarkasti hitsauspihtien avautumisastetta, robotti pisteen ja liikepisteen välillä, hitsauspihdit voivat alkaa sulkeutua;

2) Hitsauspuristimen avautumisastetta voidaan säätää työkappaleen kunnon mukaan, kunhan ei tapahdu törmäystä tai häiriötä avautumisasteen minimoimiseksi, hitsauspuristimen avautumisasteen säästämiseksi, jotta säästääksesi hitsauspuristimen avaamiseen ja sulkemiseen kuluvaa aikaa.

3) Kun hitsauspuristimet on suljettu ja paineistettu, ei vain paineen kokoa voida säätää, vaan myös suljettaessa elektrodit suljetaan varovasti, mikä vähentää iskun muodonmuutoksia ja melua.

Pistehitsausrobotti FANUC R-2000iB

Hitsaussovellukset

muokata


Postitusaika: 04.08.2021