Kaynak robotları, kaynak (kesme ve püskürtme dahil) yapan endüstriyel robotlardır.Uluslararası Standardizasyon Örgütü'ne (ISO) göre Endüstriyel Makineler Adam, standart bir kaynak robotu olarak tanımlanır, endüstriyel bir robot, endüstriyel otomasyon için üç veya daha fazla programlanabilir eksene sahip çok yönlü, programlanabilir, otomatik bir kontrol operatörüdür (Manipülatör).Farklı kullanımlara uyum sağlamak için robotun son şaftı, genellikle farklı aletler veya uç aktüatörlerle donatılabilen bir bağlantı flanşı olan mekanik bir arayüze sahiptir.Kaynak robotları, son eksen flanşları kaynak pensesi veya kaynak (kesme) tabancaları ile donatılmış, böylece kaynaklanabilmeleri, kesilebilmeleri veya sıcak püskürtülebilmeleri için endüstriyel robotlardır.

Elektronik teknolojisi, bilgisayar teknolojisi, sayısal kontrol ve robot teknolojisi, otomatik kaynak robotları, 1960'lı yıllardan itibaren üretimde kullanılmaya başlanmasıyla birlikte, teknolojisi giderek daha olgun hale geldi, esas olarak aşağıdakilere sahiptir:avantajlar:

1) Kaynak kalitesini stabilize eder ve iyileştirir, kaynak kalitesini sayısal biçimde yansıtabilir;

2) Emek verimliliğini artırmak;

3) İşçilerin emek yoğunluğunu iyileştirin, zararlı ortamlarda çalışabilir;

4) İşçilerin çalışma becerileri için gereksinimleri azaltın;

5) Ürün modifikasyonu ve değişikliği hazırlık döngüsünü kısaltın, ilgili ekipman yatırımını azaltın.

Bu nedenle hayatın her alanında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Kaynak robotu esas olarak iki bölümden oluşur: robot ve kaynak ekipmanı.Robot, bir robot gövdesi ve kontrol kabininden (donanım ve yazılım) oluşur.Ark kaynağı ve punta kaynağını örnek alan kaynak ekipmanı, kaynak güç kaynağı (kontrol sistemi dahil), tel besleyici (ark kaynağı), kaynak tabancası (kelepçe) vb.Akıllı robotlar için lazer veya kamera sensörleri ve bunların kontrolleri gibi algılama sistemleri de bulunmalıdır.

Kaynak robotu şeması

Dünya çapında üretilen kaynak robotları, temel olarak, büyük çoğunluğu altı eksene sahip olan mafsallı robotlardır.Bunların arasında 1, 2, 3 eksen uç takımı farklı konumsal konumlara gönderebilirken, 4, 5, 6 eksen takım duruşunun farklı gereksinimlerini çözebilir.Kaynak robotu gövdesinin mekanik yapısının iki ana şekli vardır: biri paralelkenar yapı ve diğeri yana monte (salıncak) yapıdır.Yana monteli (salıncak) yapının ana avantajı, robotun çalışma alanının neredeyse bir küreye ulaşmasını sağlayan üst ve alt kolların geniş aktivite yelpazesidir.Sonuç olarak robot, yerden tasarruf etmek ve yerdeki nesnelerin akışını kolaylaştırmak için raflarda baş aşağı çalışabilir.Bununla birlikte, konsol yapısı için 2 ve 3 eksenli bu yana monteli robot, robotun sertliğini azaltır, genellikle daha küçük yük robotları, ark kaynağı, kesme veya püskürtme için uygundur.Paralelkenar robotun üst kolu bir kol tarafından sürülür.Kol, alt kolla paralelkenarın iki tarafını oluşturur.Yani adlandırılmıştır.Paralelkenar robot çalışma alanının erken gelişimi nispeten küçüktür (robotun ön tarafıyla sınırlıdır), işi baş aşağı asmak zordur.Ancak 1980'lerin sonlarından itibaren geliştirilen yeni paralelkenar robot (paralel robot), ölçüm robotunun sertliği olmadan çalışma alanını robotun üstüne, arkasına ve altına kadar genişletebilmiş, bu nedenle yaygın olarak ilgi görmüştür.Bu yapı sadece hafif değil aynı zamanda ağır hizmet tipi robotlar için de uygundur.Son yıllarda, punta kaynak robotları (100 ila 150 kg yük) çoğunlukla paralelkenar yapı form robotları seçmektedir.

Yukarıdaki iki robotun millerinin her biri dönüş hareketi için kullanılır, bu nedenle servo motor bir döner iğneli çark (RV) redüktörü (1 ila 3 eksen) ve bir harmonik redüktör (1 ila 6 eksen) tarafından tahrik edilir.1980'lerin ortalarından önce, elektrikle çalışan robotlar DC servo motorlarla güçlendirildi ve 1980'lerin sonlarından itibaren ülkeler AC servo motorlara geçti.AC motorların karbon fırçaları, iyi dinamik özellikleri olmadığı için, yeni robot sadece düşük kaza oranı değil, aynı zamanda bakım gerektirmeyen süre de büyük ölçüde arttı, artı (eksi) hız da hızlı.16 kg'dan daha az yüke sahip bazı yeni hafif robotlar, alet merkez noktasında (TCP) 3m/sn'den fazla maksimum hareket hızına, doğru konumlandırmaya ve düşük titreşime sahiptir.Aynı zamanda, robotun kontrol kabini de 32 bitlik bir mikro bilgisayar ve yeni bir algoritma kullandı, böylece yolun kendisini optimize etme işlevine sahip oldu, yörüngeyi öğretim yörüngesine daha yakın çalıştırdı.

tuhaflık

Sesi Düzenle

Punta kaynağı, kaynak robotlarında çok zorlayıcı değildir.Nokta kaynağı sadece nokta kontrolü gerektirdiğinden, nokta ve hareket yörünge noktası arasındaki kaynak pensesi için katı gereklilikler olmadığı için robot sadece en erken nedenden dolayı nokta kaynağı için kullanılabilir.Punta kaynak robotu sadece yeterli yük kapasitesine sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda noktadan noktaya geçiş hızında da hızlıdır, hareket düzgün olmalıdır, vites değiştirme süresini azaltmak için konumlandırma doğru olmalıdır, kaldırma

Yüksek verimlilik.Punta kaynak robotunun ne kadar yük kapasitesi gerektirdiği, kullanılan kaynak kelepçesinin şekline bağlıdır.Transformatörlerden ayrılmış kaynak penseleri için 30 ila 45 kg robot yükü yeterlidir.Bununla birlikte, bir yandan, bu tür bir kaynak kelepçesi, uzun ikincil kablo hattından kaynaklanmaktadır, güç kaybı büyüktür, diğer yandan kaynak pensesini iş parçasının içine kaynaklamak robot için elverişli değildir. , kablo hattı robot hareketi ile sallanır, kablo hasarı daha hızlı olur.Bu nedenle entegre kaynak pensesinin kullanımı giderek artmaktadır.Bu kaynak kelepçesi, transformatör ile birlikte yaklaşık 70 kg'lık bir kütleye sahiptir.Robotun yeterli yük kapasitesine sahip olması gerektiği göz önüne alındığında, büyük bir ivmede kaynak yapmak için bir boşluk konumuna kaynaklı pense, genellikle 100 ila 150 kg yüke sahip ağır hizmet robotları seçilir.Sürekli nokta kaynağı sırasında kaynak kelepçelerinin kısa mesafeli hızlı yer değiştirme gereksinimlerini karşılamak için.Yeni ağır hizmet tipi robot, 50 mm yer değiştirmeyi 0,3 saniyede tamamlama yeteneği ekler.Bu, motorun performansı, hesaplama hızı ve mikrobilgisayarın algoritması için daha yüksek gereksinimleri ortaya koymaktadır.

yapısal tasarım

Sesi Düzenle

Kaynak robotunun tasarımı yarı-düzlem, dar alan ortamında olduğundan, robotun kaynağın kaynağını ark sensörünün sapma bilgisine göre takip edebilmesini sağlamak için robot kompakt, esnek hareket olarak tasarlanmalıdır. ve istikrarlı çalışma.Dar alanın özellikleri göz önünde bulundurularak, modüler tasarım yöntemi kullanılarak robotun her yapısının hareket özelliklerine göre küçük bir mobil kaynak robotu geliştirilmiştir, robot mekanizması üç bölüme ayrılmıştır: tekerlekli mobil platform, torç ayarlayıcı ve ark sensörü.Bunlar arasında, ataleti nedeniyle tekerlekli mobil platform, yavaş yanıt, esas olarak kaynak kaba izleme üzerinde, torç ayar mekanizması, kaynağın hassas takibinden sorumludur, kaynak sapması gerçek zamanlı tanımlamasını tamamlamak için ark sensörü.Ayrıca robot kumandası ve motor sürücüsü, robot mobil platformuna entegre edilerek daha küçük hale getirilmiştir.Aynı zamanda, zorlu kaynak ortamında tozun hareketli parçalar üzerindeki etkisini azaltmak için, güvenilirliği artırmak için tamamen kapalı bir yapı kullanılır.^ofonun sistemi.

donatmak

Sesi Düzenle

Punta kaynak robotunun kaynak ekipmanı, entegre kaynak pensesinin kullanılması nedeniyle, kaynak pensesinin arkasına monte edilen kaynak transformatörleri, bu nedenle transformatör mümkün olduğunca küçük olmalıdır.Daha küçük transformatörler için 50 Hz AC frekans kullanabilir ve daha büyük transformatörler için 50 Hz AC frekansını 600 ila 700 Hz AC arasında değiştirmek için inverter teknolojisi kullanılmıştır, böylece transformatörün boyutu küçültülür ve küçültülür.Değişken basınç 600 ila 700Hz AC kaynağı ile doğrudan olabilir, ayrıca DIRECT kaynak ile yeniden düzeltilebilir.Kaynak parametreleri zamanlayıcı ile ayarlanır.Yeni zamanlayıcı mikro bilgisayarlıdır, böylece robot kontrol kabini ek bir arayüze ihtiyaç duymadan zamanlayıcıyı doğrudan kontrol edebilir.Punta kaynak robotu kaynak pensesi, genellikle pnömatik kaynak pensesi ile, açılış derecesinin iki elektrotu arasındaki pnömatik kaynak pensesi genellikle sadece iki vuruştur.Ve elektrot basıncı ayarlandıktan sonra, istendiği gibi değiştirilemez.Son yıllarda, yeni bir tip elektrikli servo punta kaynak kelepçeleri ortaya çıktı.Kaynak pensesinin açılması ve kapanması bir servo motor tarafından tahrik edilir ve kod plakası geri bildirimi, pensenin açılmasının keyfi olarak seçilmesine ve gerçek ihtiyaçlara göre önceden ayarlanmasına izin verir.Elektrotlar arasındaki basınç kuvveti de kademesiz olarak ayarlanabilir.Bu yeni elektrikli servo punta kaynak makinesi aşağıdaki avantajlara sahiptir:

1) Her kaynak noktasının kaynak döngüsü büyük ölçüde azaltılabilir, çünkü kaynak pensesinin açılma derecesi robot tarafından hassas bir şekilde kontrol edilir, robot nokta ve hareket noktası arasındaki robot, kaynak pensesi kapanmaya başlayabilir;

2) Kaynak kelepçesinin açılma derecesini korumak için, kaynak kelepçesinin açılma derecesini korumak için, çarpışma veya müdahale olmadığı sürece, kaynak kelepçesinin açılma derecesi iş parçasının durumuna göre ayarlanabilir. kaynak kelepçesinin açılıp kapanmasıyla geçen zamandan tasarruf etmek için.

3) Kaynak kelepçeleri kapatıldığında ve basınçlandırıldığında, yalnızca basınç boyutu ayarlanamaz, aynı zamanda kapatıldığında elektrotlar hafifçe kapatılarak darbe deformasyonu ve gürültü azalır.

Punta kaynak robotu FANUC R-2000iB

Kaynak uygulamaları

Düzenle