Fonte de energia para soldagem robótica

Robôs de soldagem são robôs industriais envolvidos em soldagem (incluindo corte e pulverização).De acordo com a Organização Internacional para Padronização (ISO) Máquinas Industriais Man é definido como um robô de soldagem padrão, um robô industrial é um operador de controle automático versátil, programável (manipulador) com três ou mais eixos programáveis ​​para automação industrial.Para acomodar diferentes usos, o último eixo do robô possui uma interface mecânica, geralmente um flange de conexão, que pode ser equipado com diferentes ferramentas ou atuadores finais.Robôs de soldagem são robôs industriais cujas flanges do último eixo são equipadas com alicates de soldagem ou pistolas de soldagem (corte) para que possam ser soldadas, cortadas ou pulverizadas a quente.

Com o desenvolvimento da tecnologia eletrônica, informática, tecnologia de controle numérico e robótica, robôs de soldagem automática, desde a década de 1960 começou a ser utilizado na produção, sua tecnologia tornou-se cada vez mais madura, principalmente tem o seguintevantagens:

1) Estabilizar e melhorar a qualidade da soldagem, pode refletir a qualidade da soldagem em forma numérica;

2) Melhorar a produtividade do trabalho;

3) Melhorar a intensidade de trabalho dos trabalhadores, pode trabalhar em ambientes nocivos;

4) Reduzir os requisitos de qualificação operacional dos trabalhadores;

5) Encurte o ciclo de preparação de modificação e alteração do produto, reduza o investimento em equipamento correspondente.

Portanto, em todas as esferas da vida tem sido amplamente utilizado.

O robô de soldagem inclui principalmente duas partes: robô e equipamento de soldagem.O robô consiste em um corpo de robô e gabinete de controle (hardware e software).O equipamento de soldagem, tendo como exemplo a soldagem a arco e a soldagem a ponto, é composto de fonte de alimentação de soldagem (incluindo seu sistema de controle), alimentador de arame (soldagem a arco), pistola de soldagem (grampo) e assim por diante.Para robôs inteligentes, também deve haver sistemas de detecção, como sensores de laser ou câmera e seus controles.

Diagrama de robô de soldagem

Os robôs de soldagem produzidos em todo o mundo são basicamente robôs articulados, a grande maioria dos quais possui seis eixos.Entre eles, 1, 2, 3 eixos podem enviar a ferramenta final para diferentes posições espaciais, enquanto 4, 5, 6 eixos para resolver os diferentes requisitos de postura da ferramenta.Existem duas formas principais de estrutura mecânica do corpo do robô de soldagem: uma é uma estrutura de paralelogramo e a outra é uma estrutura montada na lateral (balanço).A principal vantagem da estrutura lateral (swing) é a grande variedade de atividades dos braços superiores e inferiores, o que permite que o espaço de trabalho do robô alcance quase uma esfera.Como resultado, o robô pode trabalhar de cabeça para baixo em racks para economizar espaço e facilitar o fluxo de objetos no solo.No entanto, este robô montado na lateral, 2 e 3 eixos para a estrutura cantilever, reduz a rigidez do robô, geralmente adequado para robôs de carga menor, para soldagem a arco, corte ou pulverização.O braço superior do robô paralelogramo é acionado por uma alavanca.A alavanca forma dois lados de um paralelogramo com o antebraço.Então é nomeado.O desenvolvimento inicial do espaço de trabalho do robô paralelogramo é relativamente pequeno (limitado à frente do robô), é difícil pendurar o trabalho de cabeça para baixo.No entanto, o novo robô paralelogramo (robô paralelo) desenvolvido desde o final da década de 1980 conseguiu estender o espaço de trabalho para a parte superior, traseira e inferior do robô, sem a rigidez do robô de medição, por isso tem recebido muita atenção.Esta estrutura é adequada não apenas para robôs leves, mas também para robôs pesados.Nos últimos anos, os robôs de soldagem a ponto (carga de 100 a 150 kg) escolhem principalmente robôs de forma de estrutura de paralelogramo.

Cada um dos eixos dos dois robôs acima é usado para movimento de giro, então o servo motor é acionado por um redutor de roda de agulha de giro (RV) (1 a 3 eixos) e um redutor harmônico (1 a 6 eixos).Antes de meados da década de 1980, os robôs movidos a eletricidade eram alimentados por servomotores DC e, desde o final da década de 1980, os países mudaram para servomotores AC.Porque os motores AC não têm escovas de carvão, boas características dinâmicas, de modo que o novo robô não só baixa taxa de acidentes, mas também o tempo livre de manutenção aumentou muito, mais (menos) a velocidade também é rápida.Alguns novos robôs leves com cargas inferiores a 16 kg têm uma velocidade máxima de movimento de mais de 3 m/s em seu ponto central da ferramenta (TCP), posicionamento preciso e baixa vibração.Ao mesmo tempo, o gabinete de controle do robô também utilizou um microcomputador de 32 bits e um novo algoritmo, para que tenha a função de otimizar o próprio caminho, aproximando a trajetória da trajetória de ensino.

peculiaridade

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A soldagem a ponto não é muito exigente em robôs de soldagem.Porque a soldagem a ponto só precisa de controle de ponto, como para o alicate de soldagem entre o ponto e o ponto de trajetória de movimento não são requisitos rigorosos, que é o robô só pode ser usado para soldagem por ponto no primeiro motivo.O robô de soldagem a ponto não só tem capacidade de carga suficiente, mas também na velocidade de deslocamento ponto a ponto é rápida, a ação deve ser suave, o posicionamento deve ser preciso, a fim de reduzir o tempo de deslocamento, levantar

Alta produtividade.A capacidade de carga necessária para um robô de soldagem a ponto depende da forma do grampo de soldagem usado.Para alicates de soldagem separados de transformadores, uma carga de robôs de 30 a 45 kg é suficiente.No entanto, por um lado, este tipo de grampo de soldagem é devido à longa linha de cabo secundário, a perda de energia é grande, não é propício para o robô soldar o alicate de soldagem no interior da peça de trabalho, por outro lado , a linha do cabo oscila com o movimento do robô, o dano do cabo é mais rápido.Portanto, o uso de alicates de soldagem integrados está aumentando gradualmente.Este grampo de soldagem, juntamente com o transformador, tem uma massa de cerca de 70 kg.Considerando que o robô deve ter capacidade de carga suficiente, alicates soldados em uma posição espacial para soldagem em grande aceleração, robôs pesados ​​com carga de 100 a 150 kg são geralmente selecionados.A fim de atender aos requisitos de deslocamento rápido de curta distância de grampos de solda durante a soldagem contínua por pontos.O novo robô para serviço pesado adiciona a capacidade de completar o deslocamento de 50 mm em 0,3 s.Isso apresenta requisitos mais altos para o desempenho do motor, a velocidade de computação e o algoritmo do microcomputador.

Projeto estrutural

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Como o projeto do robô de soldagem está no ambiente de espaço quase plano e estreito, para garantir que o robô possa rastrear a soldagem da solda de acordo com as informações de desvio do sensor de arco, o robô deve ser projetado com movimento compacto e flexível e trabalho estável.Tendo em vista as características de espaço estreito, é desenvolvido um pequeno robô móvel de soldagem, de acordo com as características de movimento de cada estrutura do robô, utilizando o método de projeto modular, o mecanismo do robô é dividido em três partes: plataforma móvel com rodas, ajustador da tocha e sensor de arco.Entre eles, plataforma móvel com rodas devido à sua inércia, resposta lenta, principalmente no rastreamento áspero da solda, o mecanismo de ajuste da tocha é responsável pelo rastreamento preciso da solda, sensor de arco para completar a identificação do desvio da solda em tempo real.Além disso, o controlador do robô e o driver do motor estão integrados na plataforma móvel do robô, tornando-a menor.Ao mesmo tempo, para reduzir a influência da poeira nas peças móveis em ambientes de soldagem agressivos, uma estrutura totalmente fechada é usada para melhorar a confiabilidadeofseu sistema.

equipar

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O equipamento de soldagem do robô de soldagem a ponto, devido ao uso de alicates de soldagem integrados, transformadores de soldagem instalados atrás do alicate de soldagem, portanto, o transformador deve ser o menor possível.Para transformadores menores pode-se usar a frequência de 50Hz AC, e para transformadores maiores, a tecnologia do inversor foi usada para alterar a frequência de 50Hz AC para 600 a 700Hz AC, de modo que o tamanho do transformador seja reduzido e reduzido.Depois que a pressão variável pode ser diretamente com soldagem CA de 600 a 700Hz, também pode ser re-retificada, com soldagem DIRETA.Os parâmetros de soldagem são ajustados pelo temporizador.O novo temporizador foi microcomputado, de modo que o gabinete de controle do robô pode controlar diretamente o temporizador sem a necessidade de uma interface adicional.Alicate de solda de robô de solda a ponto, geralmente com alicate de solda pneumática, alicate de solda pneumática entre os dois eletrodos do grau de abertura é geralmente apenas dois cursos.E uma vez que a pressão do eletrodo é ajustada, ela não pode ser alterada à vontade.Nos últimos anos, surgiu um novo tipo de grampos elétricos de solda a ponto servo.A abertura e fechamento do alicate de solda é acionado por um servo motor, e o feedback da placa de código permite que a abertura do alicate seja arbitrariamente selecionada e pré-ajustada de acordo com as necessidades reais.E a força de pressão entre os eletrodos também pode ser ajustada sem estágio.Este novo soldador a ponto servo elétrico tem as seguintes vantagens:

1) O ciclo de soldagem de cada ponto de soldagem pode ser bastante reduzido, porque o grau de abertura do alicate de soldagem é controlado com precisão pelo robô, o robô entre o ponto e o ponto de movimento do processo, o alicate de soldagem pode começar a fechar;

2) O grau de abertura do grampo de soldagem pode ser ajustado de acordo com a condição da peça de trabalho, desde que não haja colisão ou interferência para minimizar o grau de abertura, a fim de salvar o grau de abertura do grampo de soldagem, a fim de para economizar o tempo ocupado pela abertura e fechamento da pinça de soldagem.

3) Quando os grampos de soldagem são fechados e pressurizados, não apenas o tamanho da pressão pode ser ajustado, mas também quando fechados, os eletrodos são suavemente fechados, reduzindo a deformação por impacto e o ruído.

Robô de soldagem por pontos FANUC R-2000iB

Aplicações de soldagem

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Hora da postagem: agosto-04-2021