1、產(chǎn)品用途
本設(shè)備可在壓力容器制造中完成以下功能:
(1)在圓柱殼體和圓錐形殼體上進行接管的自動埋弧焊接;
(2)在橢球封頭和球形封頭上進行接管的自動埋弧焊接。
筒體正交偏心埋弧焊接(包括筒體內(nèi)側(cè)里口焊接)
2、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及原理
本設(shè)備可以吊裝在立柱橫梁式操作機上,也可吊裝在簡單工藝架上。其機械主體完成圓柱坐標運動,調(diào)整旋轉(zhuǎn)主軸與焊接接管中心軸接近同軸,完成圓柱坐標的旋轉(zhuǎn)運動,一個伸縮臂完成焊接旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)節(jié),伸縮臂端部安裝一個升降桿完成升降運動(即沿接管母線方向運動)。由此完成空間相貫曲線的運動。在升降桿的底部有兩個手動調(diào)節(jié)軸完成焊槍姿態(tài)調(diào)整,也可按用戶的要求電動調(diào)整?刂葡、焊絲盤和自動送絲機懸掛在機械主體上繞旋轉(zhuǎn)主軸一起水平旋轉(zhuǎn),兩個電路滑環(huán)分別完成電器控制和焊接電流的傳輸,以實現(xiàn)焊接多圈旋轉(zhuǎn),氣路滑環(huán)完成切割或焊接氣體的傳輸。
控制系統(tǒng)采用基于CAN總線的多CPU控制方式,控制主機采用圖形界面,完成人機交互(參數(shù)輸入、狀態(tài)顯示監(jiān)測)運動曲線的計算,而后下傳給各個下位機,下位機分別完成每個運動軸的控制,并且各運動控制軸和主機之間保持通訊,使在多圈長時間運動中保持協(xié)調(diào)同步?刂撇呗陨喜捎昧顺绦蚩刂、示教控制相結(jié)合的控制策略。如果單純采用程序控制無法適應(yīng)實際生產(chǎn)中殼體不準確接管和機器人定位不準帶來的誤差,單純采用示教方式示教點多,示教量大,且每個接管都要示教,效率低。充分利用了各種控制方法的特點,既利用了程序控制簡單準確、示教控制靈活的優(yōu)點,又避免了程序控制靈活性差,單純示教控制繁瑣、示教量大的缺點。輸入?yún)?shù)后,示教四點或多點即可開始焊接。設(shè)計了手操器,可進行手操位置調(diào)整和自動焊接過程中的人工干預(yù)。通過以上設(shè)計保證了焊接的高質(zhì)量、高精度、高效率和高可靠性。
3、系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)及獨到之處
(1)設(shè)備調(diào)整定位迅速,效率高,不需要工人反復(fù)調(diào)整設(shè)備的姿態(tài)。 在控制上采用了程序控制、示教和人機共享控制相結(jié)合的控制策略,實現(xiàn)了各運動軸間的協(xié)調(diào)控制,解決了實際生產(chǎn)中遇到的大型殼體外形固有的不標準、接管與殼體對接不準、焊機與接管定位不準影響焊接位置精度的問題。
(2)設(shè)備懸掛在十字操作機上,既可以在筒體內(nèi)焊接,也可以在筒體外焊接。變換工位迅速、輕便。焊接借助懸掛在十字操作機上機頭中心的激光束進行焊機定位,無須在接管內(nèi)定位,降低了焊機定位工作量,提高了焊接機頭定位精度。
(3)不但可以焊接正馬鞍形,還可以完成多種接管與殼體復(fù)雜空間相貫形式的角焊縫埋弧自動焊。
(4)接管焊接機器人可以安裝在立柱橫梁式操作機(十字伸縮臂)上,也可安裝在工藝支架上,可以實現(xiàn)筒外焊接也可實現(xiàn)筒內(nèi)焊接。
(5)主體重量不到二百公斤,適應(yīng)現(xiàn)場使用,靈巧、輕便、可移動。
(6)設(shè)備操作靈活,功能擴展性強,可以實現(xiàn)自動變軌、人工變軌等多種操作控制方式,還可以在任意位置起停、正反向焊接。不但實現(xiàn)了焊縫自動壓道排列連續(xù)多圈焊接,還可以完成多種不同形式自動焊要求的運動控制方式。
(7)系統(tǒng)可以抵抗焊接現(xiàn)場的強電磁干擾及粉塵。采用工業(yè)級PC104作上位機,模塊化結(jié)構(gòu),無風扇設(shè)計,控制設(shè)備的小型化和抗粉塵,系統(tǒng)的可靠性高。。
(8)采用多CPU現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。工業(yè)PC采用圖形界面完成人機交互、參數(shù)輸入,完成控制運算及控制數(shù)據(jù)生成并傳給各個運動軸的控制單元。每個運動軸有一個CPU單獨控制,提高了設(shè)備的可靠性,極大的方便了設(shè)備的生產(chǎn)、調(diào)試,方便了用戶的使用、維護和維修。
(9)該設(shè)備操作簡單,可按圖片和文字指導(dǎo)工人操作
4、功能及技術(shù)參數(shù)
表1接管直徑系列 單位:mm
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接管直徑
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基本尺寸范圍
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伸縮臂運動距離
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升降臂運動距離
(馬鞍落差)
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1
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60 ~ 630
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400
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400
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2
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100~ 1600
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750
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450
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以上參數(shù)可根據(jù)用戶要求定制。
1) 本設(shè)備可方便的安裝在操作機縮臂上也可安裝在移動龍門式工藝架上。
2) 本設(shè)備可在圓柱筒體上焊接接管,可在筒體內(nèi)也可在筒體外焊接。
3) 本設(shè)備可在橢球封頭和球形封頭上焊接接管,接管外徑Φ100mm ~ 1600mm,馬鞍量< 450mm,殼體與焊接接管相貫形式為軸向相貫或法向相貫。
4) 圓柱筒體與焊接接管相貫形式為垂直正交(正馬鞍)、偏心垂直相貫(偏心馬鞍),焊道與水平傾角<12°。
5) 接管外徑:Φ100mm ~ 1600mm
6) 接管高度:< 1000mm
7) 馬鞍量:< 450mm
8) 最大焊接厚度:300mm(或定制)
9) 回轉(zhuǎn)速度:0 ~ 2rpm
10) 采用的埋弧焊機、送絲機由用方指定,或根據(jù)用戶技術(shù)要求選配。
標配為LINCOLN DC-1000 焊接電源、相配的控制箱及送絲機(如NA-3控制箱及送絲機頭)
11) 焊接電流: < 1000A
12) 送絲直徑:2.5~5.0mm
13) 工作環(huán)境:溫度:-10℃ ~ +55℃;濕度:90%以下,不結(jié)露
14) 控制系統(tǒng)電源:二相AC 220V 50Hz ,2kW
15) 設(shè)備總重:200Kg
16) 設(shè)備尺寸: 1600×1100×1800mm