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        江蘇科工科技-圓管法蘭及斜插管機器人

        已閱讀 39 次08/18/2021

        一、圓管法蘭機器人系統概要

        本機器人焊接系統由一臺 FANUC M-10iA 站立式機器人,一套1000kg旋轉 環縫變位機,一套FANUC 2.5KW機器人伺服電機,一套日本帝人RV減速機,夾緊定位工裝, MEEGMET ARTSEN 500 C焊接系統,TBI 72G焊槍套件,,安全防護及電氣控制系統等組成。每臺工作站可協調聯動的總軸數為 8 軸,機器人站立式安裝,安全、可靠。


        二、系統方案圖

        WPS圖片-修改尺寸(3).jpg


        三、工件主要信息

        工件信

                 內容

        1

        使用對象

        法蘭圓管環縫

        2

        型號

        Φ50mm-φ400mm

        3

        材質

        Q235

        4

        焊接方式

        熔化極氣體保護焊(MAG ;

        5

        焊縫姿態

        外環縫及內環縫

        6

        保護氣體

        混合氣體99.99%Ar

        7

        焊絲規格

        Φ1.2mm;

        8

        焊縫可達性

        ≤90%;

        9

        表面處理

        清理油污、等雜質,焊縫尋位處要打磨;

        12

        零部件尺寸

        組對間隙≤1mm,零件重復精度≤1mm。


        四、工廠環境要求

        1. 環境溫度:運轉時溫度 0~45℃;溫度系數 1.1℃/min。

        2. 相對濕度一般情況下環境濕度 20%~75%RH(無結露的場合;(1 個月以內)95%RH 以下(無結露的場合。

        3. 工廠壓縮空氣要求

        壓縮空氣壓力: 0.5-0.7Mpa; 壓縮空氣出口管徑: 1 英寸;

        露點-40℃,固體顆粒粒徑≤0.1um; 含油量≤0.01mg/m3。

        4. 工廠用電要求

        所有制的電氣和電設備的動力供采用 50HZ(±1、380V± 10%)三相交流電壓,確保動力電源一級接地。


        五、供貨范圍

        序號

        部件

        名稱

        單位

        數量

        備注

         

         

         

         

         

         

        1

         

         

         

         

        機器 人系 統

        M-10ia機器人本體;

         

         

         

         

         

         

        1

         

         

         

         

         

         

         FANUC

        R-30iB 控制器 B-CAB 型柜及控制電纜;

        弧焊軟件包,焊縫尋位,電弧跟蹤等功能;

        彩色示教器及 20m 柔性電纜;

        變位機回轉伺服馬達及柔性電纜;

         

         

         

         

         

        2

         

         

         

         

        焊接 系統

        ARTSEN 500 C       焊接電源;

         

         

         

         

         

        1

         

         

        MEEGMET

         

         

        Lincoln 

        外置送絲機 VR1500;

        保護氣檢測開關,減壓閥,流量計;

        氣管,控制電纜;

        送絲桶裝附件等。

         

         

         

         

         

        3

         

        焊槍 套件

        外置 22°空冷焊槍槍頸;

         

         

         

         

         

        1

         

         

         

         

         

        TBI

        安裝模塊及夾絲機構;

        焊槍槍纜,槍纜支架及附件等。

         

         

         

         

         

         

         

         

         

         

        4

         

         

         

         

        1000kg 回轉變位機

        頭架變位機及結構件;

         

         

         

         

         

         

         

         

         

         

        1

         

         

         

         

         

         

         

         

         

        FANUC

        回轉變位機及結構件;

        轉動軸馬達,驅動及控制電纜;

        轉動軸主軸箱及減速機;

        回轉軸主軸箱及減速機;

        鎖緊氣缸,電磁閥,氣管,接頭;

        回轉支撐,驅動齒輪;

        拖鏈,防護蓋板,支架及附件等。

         

         

         

         

         

         

        5

         

        電氣 控制 及安 全防 護系 統

        PMC 軟件編程;

         

         

         

         

         

         

        1

         

         

         

         

         

         

        Master

        Hyper

        電氣控制柜,控制電纜及線槽;

        三色報警燈,蜂鳴器雙重報警裝置;

        電氣防護架及附件等。

         

         

        6

         

        系統 集成

        包裝、運輸及保險。

        1

         

         

        Master

        Hyper

        安裝、調試及驗收。

        1

         

        培訓至少三位員工能夠獨立操作機器人

        1


        六、焊接設備規格和參數

          焊縫尋位及電弧跟蹤功能簡介

        Touch Sensing(焊縫自動尋找功能)是 FANUC 機器人 公司基于 Arclink/ArcTool 通訊軟件,共同開發,簡便有效的機器人焊縫找 尋功能??梢耘浜虾罄m的電弧跟蹤功能使用。

        機器人通過焊機的電壓反饋,用焊絲端部碰觸工件上 的兩個基準點,來判斷工件的偏差情況,并對起弧焊接的位置坐標進行 補償調整,實現焊縫尋找功能。

        采用該功能會延長焊接循環時間,降低生產效率。同時工件的焊縫相對 于基準點的尺寸要準確。

        Tast(電弧感應焊縫跟蹤)同樣是 Lincoln  FANUC 基于ArcLink-ArcTool 通訊軟件共同開發的,簡便有效的機器人焊縫跟蹤功能

        電弧跟蹤原理是通過擺動焊接過程中,檢測焊接電流(Welding Current) 的反饋信號,與設定值進行比較,調整焊接軌跡,使焊接位置始終保持 在焊縫中間位置。

        電弧跟蹤功能可以自動補償焊縫位置因零件翹曲、裝配不精確等產生的 偏差。可以在縱向和橫向機器人運動軌跡上進行位置補償


        電弧跟蹤的優點有以下四點。

        1)簡單可靠、經濟實用,不需要增加其他設備;

        2)焊槍可達性好,體積??;

        (3)可以與焊縫起始點尋位,機器人附加軸聯動功能等配合使用;

        4他能記憶第1道焊縫跟蹤的信息,在多層焊時達到事半功倍的效果。

        合的焊縫型式有角焊縫、V 形焊縫、單邊 V 形焊縫、I 形焊縫、X  焊縫、Y 形焊縫等多種焊縫形式;帶有干伸長控制功能


        七、多功能數字化脈沖機器人焊機

        名稱

        Artsen CM 500C數字化脈沖機器人焊機

        極大輸出電流(A

        60-500

        額定輸入電壓(V)

        三相380±15%

        額定輸入容量(kVA)

        24.4

        極大輸出電流(A)暫載率60%

        500

        極大輸出電流(A)暫載率100%

        400

        空載電壓(V)

        80

        外形尺寸(mm×mm×mm)

        600×320×650

        重量(kg)

        50

        絕緣等級

        F

        外殼防護等級

        IP54S

        (1)脈沖MIG/MAG焊的很佳熔滴過渡形式是一個脈沖過渡一個熔滴。這樣通過調節脈沖頻率就能夠改變單位時間內熔滴過渡的滴數,也就是焊絲熔化速度。

        (2)射滴過度形式提高了焊絲的熔化系數,也就是提高了焊絲的熔化效率。焊接速度可提高30%。

        (3)焊縫成形良好,熔寬較大,指狀熔深特點減弱,余高小,由于一脈一滴的射滴過度,熔滴直徑大致與焊絲直徑相等,且熔滴電弧熱較低,所有焊縫成形晶粒細、強度高。

        (4)焊電弧指向性好,適合全位置焊接。

        (5)噪聲較普通焊機明顯降低,干擾減少,操作時更舒適,精力也更集中。

        (6)脈沖氣保焊機是利用脈沖電流時間射滴過度,能實現無飛濺焊接,免除清理焊縫表面飛濺物的勞動,使焊縫成型更加美觀,同時,因熔滴溫度低焊接煙霧少,大大改善了施工環境。


        八、E型變位機

        三軸回轉變位機是MasterHyper公司與FANUC公司聯合研發的工件變位機構。變位機擁有兩個個機 器人的外部軸,其的速度和方向可以手動自由編程,也可與機器人控制系統 聯動進行軌跡插補運算。

        變位機主要由頭架變位機及結構件,尾架變位機及結構件,回轉變位機 及結構件,變位機驅動主軸箱及減速機,電磁吸盤,電磁閥,氣管,防護蓋板及附件等組成。 變位機有兩個工位。通過中間旋轉可實現上下料在同一個位置。

            用于機器人的連續性焊接作業,可以將機器人置于兩塊工件的正中間點進行焊接,以提高焊接范圍,并提高焊接效率。工作臺面上刻有安裝基線,安裝各種定位工件和夾緊機構,并設有安裝槽孔,使工作臺面具有較高的強度和抗沖擊性能。


        九、海寶公司的成熟案例


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