Robot kimpalan ialah robot industri yang terlibat dalam kimpalan (termasuk memotong dan menyembur).Menurut International Organization for Standardization (ISO)Industrial Machines Man ditakrifkan sebagai robot kimpalan standard, robot industri ialah operator kawalan automatik (Manipulator) yang serba boleh, boleh diprogramkan, dengan tiga atau lebih paksi boleh atur cara untuk automasi industri.Untuk menampung kegunaan yang berbeza, aci terakhir robot mempunyai antara muka mekanikal, biasanya bebibir penyambung, yang boleh dipasang dengan alat atau penggerak akhir yang berbeza.Robot kimpalan adalah robot industri yang bebibir paksi terakhirnya dipasang dengan playar kimpalan atau senjata kimpalan (pemotong) supaya ia boleh dikimpal, dipotong atau disembur panas.

Dengan perkembangan teknologi elektronik, teknologi komputer, kawalan berangka dan teknologi robotik, robot kimpalan automatik, sejak tahun 1960-an mula digunakan dalam pengeluaran, teknologinya telah menjadi semakin matang, terutamanya mempunyai yang berikutkelebihan:

1) Menstabilkan dan meningkatkan kualiti kimpalan, boleh mencerminkan kualiti kimpalan dalam bentuk berangka;

2) Meningkatkan produktiviti buruh;

3) Meningkatkan intensiti buruh pekerja, boleh bekerja dalam persekitaran yang berbahaya;

4) Kurangkan keperluan untuk kemahiran operasi pekerja;

5) Memendekkan kitaran penyediaan pengubahsuaian dan perubahan produk, mengurangkan pelaburan peralatan yang sepadan.

Oleh itu, dalam semua bidang kehidupan telah digunakan secara meluas.

Robot kimpalan terutamanya merangkumi dua bahagian: robot dan peralatan kimpalan.Robot itu terdiri daripada badan robot dan kabinet kawalan (perkakasan dan perisian).Peralatan kimpalan, mengambil kimpalan arka dan kimpalan titik sebagai contoh, terdiri daripada bekalan kuasa kimpalan (termasuk sistem kawalannya), penyuap wayar (kimpalan arka), pistol kimpalan (pengapit) dan sebagainya.Untuk robot pintar, perlu juga ada sistem penderiaan, seperti penderia laser atau kamera dan kawalannya.

Gambar rajah robot kimpalan

Robot kimpalan yang dihasilkan di seluruh dunia pada asasnya adalah robot bersama, sebahagian besar daripadanya mempunyai enam paksi.Antaranya, 1, 2, 3 paksi boleh menghantar alat akhir ke kedudukan spatial yang berbeza, manakala 4, 5, 6 paksi untuk menyelesaikan keperluan postur alat yang berbeza.Terdapat dua bentuk utama struktur mekanikal badan robot kimpalan: satu ialah struktur segi empat selari dan satu lagi adalah struktur (ayunan) yang dipasang di sisi.Kelebihan utama struktur yang dipasang di sisi (ayunan) ialah rangkaian besar aktiviti lengan atas dan bawah, yang membolehkan ruang kerja robot mencapai hampir sfera.Akibatnya, robot boleh bekerja terbalik di atas rak untuk menjimatkan ruang lantai dan memudahkan pengaliran objek di atas tanah.Walau bagaimanapun, robot yang dipasang di sisi ini, 2 dan 3 paksi untuk struktur julur, mengurangkan kekakuan robot, secara amnya sesuai untuk robot beban yang lebih kecil, untuk kimpalan arka, memotong atau menyembur.Lengan atas robot selari digerakkan oleh tuil.Tuas membentuk dua sisi segi empat selari dengan lengan bawah.Jadi ia dinamakan.Pembangunan awal ruang kerja robot selari adalah agak kecil (terhad pada bahagian hadapan robot), sukar untuk menggantung kerja terbalik.Bagaimanapun, robot selari (robot selari) baharu yang dibangunkan sejak akhir 1980-an telah dapat memanjangkan ruang kerja ke bahagian atas, belakang dan bawah robot, tanpa kekakuan robot pengukur, jadi ia telah diberi perhatian secara meluas.Struktur ini sesuai bukan sahaja untuk ringan tetapi juga untuk robot tugas berat.Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, robot kimpalan tempat (beban 100 hingga 150 kg) kebanyakannya memilih robot bentuk struktur selari.

Setiap aci dua robot di atas digunakan untuk gerakan ayunan, jadi motor servo digerakkan oleh pengurang roda jarum hayun (RV) (1 hingga 3 paksi) dan pengurang harmonik (1 hingga 6 paksi).Sebelum pertengahan 1980-an, robot dipacu elektrik telah dikuasakan oleh motor servo DC, dan sejak akhir 1980-an, negara telah beralih kepada motor servo AC.Kerana motor AC tidak mempunyai berus karbon, ciri-ciri dinamik yang baik, supaya robot baru bukan sahaja kadar kemalangan yang rendah, tetapi juga masa bebas penyelenggaraan sangat meningkat, ditambah (tolak) kelajuan juga pantas.Sesetengah robot ringan baharu dengan beban kurang daripada 16 kg mempunyai kelajuan gerakan maksimum lebih daripada 3m/s pada titik pusat alat (TCP), kedudukan yang tepat dan getaran rendah.Pada masa yang sama, kabinet kawalan robot juga menggunakan mikrokomputer 32-bit dan algoritma baharu, supaya ia mempunyai fungsi mengoptimumkan laluan itu sendiri, menjalankan trajektori lebih dekat dengan trajektori pengajaran.

keanehan

Edit Suara

Kimpalan titik tidak begitu menuntut pada robot kimpalan.Kerana kimpalan titik hanya memerlukan kawalan titik, sedangkan tang kimpalan antara titik dan titik trajektori pergerakan bukanlah keperluan yang ketat, iaitu robot hanya boleh digunakan untuk kimpalan titik pada sebab yang paling awal.Robot kimpalan titik bukan sahaja mempunyai kapasiti beban yang mencukupi, tetapi juga dalam kelajuan peralihan titik ke titik adalah pantas, tindakan harus lancar, kedudukan harus tepat, untuk mengurangkan masa peralihan, angkat

Produktiviti tinggi.Berapa kapasiti beban yang diperlukan oleh robot kimpalan tempat bergantung pada bentuk pengapit kimpalan yang digunakan.Untuk tang kimpalan yang dipisahkan daripada transformer, beban robot 30 hingga 45 kg adalah mencukupi.Walau bagaimanapun, dalam satu pihak, pengapit kimpalan jenis ini disebabkan oleh talian kabel menengah yang panjang, kehilangan kuasa adalah besar, ia tidak kondusif untuk robot untuk mengimpal playar kimpalan ke bahagian dalam bahan kerja, sebaliknya. , talian kabel berayun dengan pergerakan robot, kerosakan kabel lebih cepat.Oleh itu, penggunaan tang kimpalan bersepadu semakin meningkat secara beransur-ansur.Pengapit kimpalan ini, bersama-sama dengan pengubah, mempunyai jisim kira-kira 70 kg.Memandangkan robot itu harus mempunyai kapasiti beban yang mencukupi, playar dikimpal pada kedudukan ruang untuk mengimpal pada pecutan besar, robot tugas berat dengan beban 100 hingga 150 kg biasanya dipilih.Untuk memenuhi keperluan anjakan pantas jarak dekat pengapit kimpalan semasa kimpalan titik berterusan.Robot tugas berat baharu itu menambah keupayaan untuk melengkapkan anjakan 50mm dalam 0.3s.Ini mengemukakan keperluan yang lebih tinggi untuk prestasi motor, kelajuan pengkomputeran dan algoritma mikrokomputer.

Reka bentuk struktur

Edit Suara

Oleh kerana reka bentuk robot kimpalan berada dalam satah kuasi, persekitaran ruang sempit, untuk memastikan robot dapat menjejaki kimpalan kimpalan mengikut maklumat sisihan sensor arka, robot harus direka bentuk padat, pergerakan fleksibel. dan kerja yang stabil.Memandangkan ciri-ciri ruang sempit, robot kimpalan mudah alih kecil dibangunkan, mengikut ciri-ciri gerakan setiap struktur robot, menggunakan kaedah reka bentuk modular, mekanisme robot dibahagikan kepada tiga bahagian: platform mudah alih beroda, pelaras obor dan sensor arka.Antaranya, platform mudah alih beroda kerana inersia, tindak balas yang perlahan, terutamanya pada pengesanan kasar kimpalan, mekanisme pelarasan obor bertanggungjawab untuk pengesanan tepat kimpalan, sensor arka untuk melengkapkan sisihan kimpalan pengenalan masa nyata.Di samping itu, pengawal robot dan pemandu motor disepadukan pada platform mudah alih robot, menjadikannya lebih kecil.Pada masa yang sama, untuk mengurangkan pengaruh habuk pada bahagian bergerak dalam persekitaran kimpalan yang keras, struktur tertutup sepenuhnya digunakan untuk meningkatkan kebolehpercayaan.^ofsistemnya.

melengkapkan

Edit Suara

Peralatan kimpalan robot kimpalan tempat, kerana penggunaan tang kimpalan bersepadu, transformer kimpalan dipasang di belakang playar kimpalan, jadi pengubah mestilah sekecil mungkin.Untuk transformer yang lebih kecil boleh menggunakan AC frekuensi 50Hz, dan untuk transformer yang lebih besar, teknologi penyongsang telah digunakan untuk menukar AC frekuensi 50Hz kepada 600 hingga 700Hz AC, supaya saiz transformer dikurangkan dan dikurangkan.Selepas tekanan berubah boleh terus dengan kimpalan AC 600 hingga 700Hz, juga boleh diperbetulkan semula, dengan kimpalan LANGSUNG.Parameter kimpalan diselaraskan oleh pemasa.Pemasa baharu telah dikomputerkan secara mikro, jadi kabinet kawalan robot boleh mengawal pemasa secara terus tanpa memerlukan antara muka tambahan.Tang kimpalan robot tempat kimpalan, biasanya dengan playar kimpalan pneumatik, playar kimpalan pneumatik antara dua elektrod darjah pembukaan biasanya hanya dua pukulan.Dan apabila tekanan elektrod diselaraskan, ia tidak boleh diubah sesuka hati.Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, jenis baru pengapit kimpalan tempat servo elektrik telah muncul.Pembukaan dan penutupan playar kimpalan didorong oleh motor servo, dan maklum balas plat kod membolehkan pembukaan playar dipilih sewenang-wenangnya dan dipratetap mengikut keperluan sebenar.Dan daya tekanan antara elektrod juga boleh diselaraskan tanpa peringkat.Pengimpal titik servo elektrik baharu ini mempunyai kelebihan berikut:

1) Kitaran kimpalan setiap titik kimpalan boleh dikurangkan dengan banyak, kerana tahap pembukaan tang kimpalan dikawal dengan tepat oleh robot, robot antara titik dan titik proses pergerakan, tang kimpalan boleh mula ditutup;

2) Tahap pembukaan pengapit kimpalan boleh dilaraskan mengikut keadaan bahan kerja, selagi tidak ada perlanggaran atau gangguan untuk meminimumkan tahap pembukaan, untuk menjimatkan tahap pembukaan pengapit kimpalan, supaya untuk menjimatkan masa yang diduduki oleh pembukaan dan penutupan pengapit kimpalan.

3) Apabila pengapit kimpalan ditutup dan bertekanan, bukan sahaja saiz tekanan boleh diselaraskan, tetapi juga apabila ditutup, elektrod ditutup perlahan-lahan, mengurangkan ubah bentuk hentaman dan bunyi bising.

Robot kimpalan titik FANUC R-2000iB

Aplikasi kimpalan

edit