机器人配置方案

中厚板机器人焊接系统

2019-10-24 09:44:15 aipaae 12

松下在弧焊和激光焊接领域拥有领先的技术,在弧焊机器人方面,既有针对汽车等薄板领域低飞溅高速解决方案,也有针对建设机械及工程机械的中厚板解决方案。松下机器人焊接技术包括:


机器人


松下的标准机器人系统和经济型集成机器人系统,都是针对薄板的。本产品为松下的中厚板机器人焊接系统。




关于松下中厚板焊接系统




对中厚板焊接的理解


一提到中厚板技术,很多人第一感觉是中厚板技术针对板材很厚的工件,这种理解是不全面的。简单来说,适应中厚板技术的工件,它通常具备以下几个主要特点:    


  • 在工件用机器人焊接之前,预先在工装上进行组对点焊

  • 工件重复定位精度远不满足±0.5mm以内,需要配合接触传感进行初始点寻位。有些工件由于焊接热变形等的影响需要配备电弧传感器

  • 多数工件需要通过变位机带动工件,使焊缝达到船型焊或角焊缝的位置进行焊接。很多焊缝需要采用多层焊的方式对应焊接要求


满足以上几条的工件,通常为适应中厚板技术的工件。

中厚板工件特点及要求


中厚板焊接工件的特点以及对焊接系统的要求:    


机器人




松下中厚板焊接用机器人系统的特点


 

示教量小,修改示教简单


设备操作性良好,可大大减轻操作工的负担    


多种传感器减小误差


具备各种传感器,可以补正工件装配存在的误差以及工装夹具和变位机的误差    


可方便地进行多层多道焊接


  • 多层多道焊的焊接规范容易设

  • 示教内容容易修改

  • 传感器补偿的结果能够反应到实际工件上

  • 变位机和机器人可以协调运行    


能够实现省人化或无人化操作


可自动检测错误,并瞬时停止    


系统构成



中厚板机器人焊接系统构成示例


    

机器人



  1. 机器人

  2. 焊接电源

  3. 机器人控制装置

  4. 高压接触传感器

  5. 电弧传感器

  6. 冷却水箱

  7. 变压器

  8. 机器人行走装置

  9. 外部轴变位机(带外部轴控制器)

  10. 松下水冷焊枪(带焊丝压紧装置)


中厚板焊接系统主要硬件介绍




机器人

接触传感器

原理:在焊丝与母材(工件)之间外加电压,焊丝向母材慢慢接近,接触的一刻检测出电压,由此可以检测出母材(工件)位置


作用:每个工件的焊缝位置可能会有偏差,如果按照固定的示教轨迹来焊接就会有焊偏的可能,通过接触传感,判断工件焊缝的实际位置来焊接就能达到要求


外观:请参见左图

机器人


电弧传感器

原理:电弧传感器是通过检测焊接电流的变化而跟踪焊缝的。其原理是对角焊缝进行摆动焊接时,在摆动两端和中央,由于电弧长度发生变化,所以焊接电流强度也发生变化。摆动中心与角焊缝中心的偏差即成为焊接电流左右变化的平衡差。电弧传感器捕捉此焊接电流的变化情况进行位置补偿。电弧传感的基本功能是对由于焊接材料的热变形、反翘等引起的焊缝偏移进行仿形控制


作用:输入每次摆动周期焊接电流的测定值,在摆动过程中适时将其转换成H方向与V方向上的位置补正值并加以输出


外观:请参见右图

机器人

清枪装置

作用:在焊接过程中,保证焊丝在每次传感时干伸长度一致,保证焊接过程中喷嘴保持通畅


外观:请参见左图

机器人

带焊丝压紧机构的焊枪和送丝机

作用:固定的焊丝干伸长是保证接触传感数据准确的基础,为了提高接触传感的精度,焊枪上使用了松下特有的焊丝压紧机构,防止焊丝在接触工件及动作过程中,焊丝长度发生变化。同时,为了提高送丝性能,配合焊枪工作,配备了带有压紧机构的送丝装置


外观:请参见右图


机器人


附加电源、继电器电路板

作用:实现接触传感、加紧机构、清枪减丝机构的控制,包括DC24V电源、继电器板


外观:请参见左图

机器人

高压接触传感功能(软件)

接触传感数据库,包括所有的传感方式,传感方向;计算接触传感后的补正值


请参见右图

机器人

中厚板焊接功能(软件)

中厚板焊接数据库,包括接头形式、电弧设定、两端处理、多层多道功能


注:中厚板功能不打开无法实现电弧传感


请参见左图

中厚板焊接功能相关软件列表



接触传感软件坡口检测传感功能,型号:YA-1RPST1K01
接触传感功能,型号:YA-1RPST1
电弧传感软件电弧传感功能,型号:YA-1RPSA1
中厚板焊接软件厚板焊接功能,型号:YA-1RPMB1
中板焊接功能,型号:YA-1RPMC1
双丝焊接软件双丝焊接功能,型号:YA-1RPMD1
外部轴协调功能外部轴协调功能,型号:YA-1GPHA1
其他可选功能--

传感功能详述





实施案例


首页
机器人
案例
联系