مصدر طاقة اللحام Robtic

روبوتات اللحام هي روبوتات صناعية تعمل في اللحام (بما في ذلك القطع والرش).وفقًا للمنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ، يُعرّف الإنسان الآلي على أنه روبوت لحام قياسي ، والروبوت الصناعي هو مشغل تحكم آلي متعدد الاستخدامات وقابل للبرمجة (مناور) مع ثلاثة محاور أو أكثر قابلة للبرمجة للأتمتة الصناعية.لاستيعاب الاستخدامات المختلفة ، يحتوي العمود الأخير للروبوت على واجهة ميكانيكية ، وعادة ما تكون شفة متصلة ، والتي يمكن تزويدها بأدوات مختلفة أو مشغلات نهائية.روبوتات اللحام هي روبوتات صناعية يتم تزويد حواف محورها الأخير بكماشة اللحام أو مسدسات اللحام (القطع) بحيث يمكن لحامها أو قصها أو رشها بالحرارة.

مع تطور التكنولوجيا الإلكترونية وتكنولوجيا الكمبيوتر والتحكم العددي وتكنولوجيا الروبوتات ، وروبوتات اللحام الأوتوماتيكية ، منذ أن بدأ استخدام الستينيات في الإنتاج ، أصبحت تقنيتها ناضجة بشكل متزايد ، وتتضمن بشكل رئيسي ما يليمزايا:

1) استقرار وتحسين جودة اللحام ، يمكن أن يعكس جودة اللحام في شكل رقمي ؛

2) تحسين إنتاجية العمل.

3) تحسين كثافة اليد العاملة للعمال ، يمكن أن تعمل في بيئات ضارة ؛

4) تقليل متطلبات مهارات التشغيل للعمال ؛

5) تقصير دورة التحضير لتعديل المنتج وتغييره ، وتقليل الاستثمار في المعدات المقابلة.

لذلك ، تم استخدام على نطاق واسع في جميع مناحي الحياة.

يتكون روبوت اللحام بشكل أساسي من جزأين: روبوت ومعدات لحام.يتكون الروبوت من جسم إنسان آلي وخزانة تحكم (أجهزة وبرامج).تتكون معدات اللحام ، مع أخذ اللحام بالقوس واللحام النقطي كمثال ، من مصدر طاقة اللحام (بما في ذلك نظام التحكم الخاص به) ، ومغذي الأسلاك (اللحام القوسي) ، ومسدس اللحام (المشبك) وما إلى ذلك.بالنسبة للروبوتات الذكية ، يجب أن تكون هناك أيضًا أنظمة استشعار ، مثل أجهزة استشعار الليزر أو الكاميرا وأجهزة التحكم الخاصة بها.

مخطط روبوت اللحام

إن روبوتات اللحام التي يتم إنتاجها حول العالم هي في الأساس روبوتات مشتركة ، تحتوي الغالبية العظمى منها على ستة محاور.من بينها ، يمكن لمحاور 1 ، 2 ، 3 إرسال الأداة النهائية إلى مواقع مكانية مختلفة ، بينما 4 ، 5 ، 6 محاور لحل المتطلبات المختلفة لوضعية الأداة.هناك شكلين رئيسيين للهيكل الميكانيكي لجسم روبوت اللحام: أحدهما هيكل متوازي الأضلاع والآخر هيكل جانبي (متأرجح).الميزة الرئيسية للهيكل الجانبي (المتأرجح) هي النطاق الكبير لأنشطة الذراعين العلوي والسفلي ، والتي تمكن مساحة عمل الروبوت من الوصول إلى كرة تقريبًا.نتيجة لذلك ، يمكن للروبوت أن يعمل رأساً على عقب على الرفوف لتوفير مساحة الأرضية وتسهيل تدفق الأشياء على الأرض.ومع ذلك ، فإن هذا الروبوت المركب على الجانب ، المحاور 2 و 3 للهيكل الكابولي ، يقلل من صلابة الروبوت ، وهو مناسب بشكل عام لروبوتات التحميل الأصغر ، للحام القوسي أو القطع أو الرش.يتم تحريك الجزء العلوي من ذراع الروبوت متوازي الأضلاع بواسطة رافعة.تشكل الرافعة جانبين من متوازي الأضلاع مع الجزء السفلي من الذراع.لذلك تم تسميته.يعد التطوير المبكر لمساحة عمل الروبوت متوازي الأضلاع صغيرًا نسبيًا (يقتصر على مقدمة الروبوت) ، ومن الصعب تعليق العمل رأسًا على عقب.ومع ذلك ، فإن الروبوت الجديد متوازي الأضلاع (الروبوت الموازي) الذي تم تطويره منذ أواخر الثمانينيات من القرن الماضي كان قادرًا على توسيع مساحة العمل إلى أعلى وخلف وأسفل الروبوت ، دون صلابة روبوت القياس ، لذلك تم الاهتمام به على نطاق واسع.هذا الهيكل مناسب ليس فقط للضوء ولكن أيضًا للروبوتات الشاقة.في السنوات الأخيرة ، تختار روبوتات اللحام النقطي (تحميل من 100 إلى 150 كجم) في الغالب روبوتات ذات هيكل متوازي الأضلاع.

يتم استخدام كل عمود من أعمدة الروبوتين المذكورين أعلاه لحركة التأرجح ، لذلك يتم تشغيل محرك المؤازرة بواسطة مخفض عجلة الإبرة المتأرجحة (RV) (من 1 إلى 3 محاور) والمخفض التوافقي (من 1 إلى 6 محاور).قبل منتصف الثمانينيات ، كانت الروبوتات التي تعمل بالكهرباء تعمل بمحركات مؤازرة تعمل بالتيار المستمر ، ومنذ أواخر الثمانينيات ، تحولت الدول إلى محركات مؤازرة تعمل بالتيار المتردد.نظرًا لأن محركات التيار المتردد لا تحتوي على فرش كربون ، وخصائص ديناميكية جيدة ، بحيث لا يزيد معدل الحوادث المنخفض من الروبوت الجديد فحسب ، بل يزداد أيضًا وقت الصيانة الخالية بشكل كبير ، بالإضافة إلى السرعة (ناقص) أيضًا.تتمتع بعض الروبوتات الجديدة خفيفة الوزن ذات الأحمال التي تقل عن 16 كجم بسرعة حركة قصوى تزيد عن 3 م / ث عند نقطة مركز الأداة (TCP) ، وتحديد المواقع بدقة والاهتزاز المنخفض.في الوقت نفسه ، استخدمت خزانة التحكم في الروبوت أيضًا حاسوبًا دقيقًا 32 بت وخوارزمية جديدة ، بحيث يكون لها وظيفة تحسين المسار نفسه ، وجعل المسار أقرب إلى مسار التدريس.

خصوصية

تحرير الصوت

اللحام النقطي لا يتطلب الكثير من روبوتات اللحام.لأن اللحام النقطي يحتاج فقط إلى التحكم في النقطة ، كما هو الحال بالنسبة لكماشة اللحام بين النقطة ونقطة مسار الحركة ليست متطلبات صارمة ، حيث لا يمكن استخدام الروبوت إلا في اللحام البقعي في أقرب وقت ممكن.لا يتمتع روبوت اللحام البقعي بسعة تحميل كافية فحسب ، بل يتميز أيضًا بسرعة التحول من نقطة إلى نقطة بسرعة ، ويجب أن يكون الإجراء سلسًا ، ويجب أن يكون تحديد المواقع دقيقًا ، لتقليل وقت التغيير ، ورفع

إنتاجية عالية.تعتمد سعة الحمولة التي يتطلبها روبوت اللحام البقعي على شكل مشبك اللحام المستخدم.بالنسبة لزردية اللحام المنفصلة عن المحولات ، يكفي حمل 30 إلى 45 كجم من الروبوتات.ومع ذلك ، من ناحية ، يرجع هذا النوع من مشبك اللحام إلى خط الكابل الثانوي الطويل ، وفقدان الطاقة كبير ، ولا يفضي الروبوت إلى لحام كماشة اللحام بداخل قطعة العمل ، من ناحية أخرى ، يتأرجح خط الكابل مع حركة الروبوت ، يكون تلف الكابل أسرع.لذلك ، يتزايد استخدام كماشة اللحام المتكاملة تدريجياً.تبلغ كتلة مشبك اللحام هذا مع المحول حوالي 70 كجم.مع الأخذ في الاعتبار أن الروبوت يجب أن يكون لديه قدرة تحميل كافية ، كماشة ملحومة في موضع الفضاء للحام بسرعة كبيرة ، يتم اختيار الروبوتات الثقيلة مع حمولة من 100 إلى 150 كجم بشكل عام.من أجل تلبية متطلبات الإزاحة السريعة لمسافات قصيرة لمشابك اللحام أثناء اللحام النقطي المستمر.يضيف الروبوت الجديد للخدمة الشاقة القدرة على إكمال إزاحة 50 مم في 0.3 ثانية.هذا يضع متطلبات أعلى لأداء المحرك وسرعة الحوسبة وخوارزمية الكمبيوتر الصغير.

التصميم الإنشائي

تحرير الصوت

نظرًا لأن تصميم روبوت اللحام موجود في بيئة شبه مستوية وضيقة ، من أجل ضمان أن الروبوت يمكنه تتبع لحام اللحام وفقًا لمعلومات الانحراف لمستشعر القوس ، يجب تصميم الروبوت بحركة مرنة مضغوطة والعمل المستقر.نظرًا لخصائص المساحة الضيقة ، تم تطوير روبوت لحام صغير متنقل ، وفقًا لخصائص الحركة لكل هيكل من الروبوتات ، باستخدام طريقة التصميم المعياري ، يتم تقسيم آلية الروبوت إلى ثلاثة أجزاء: منصة متحركة بعجلات ، وضابط شعلة و مستشعر القوس.من بينها ، منصة متنقلة بعجلات بسبب قصورها الذاتي ، واستجابتها البطيئة ، وبشكل رئيسي على تتبع اللحام الخام ، وآلية ضبط الشعلة مسؤولة عن التتبع الدقيق للحام ، ومستشعر القوس لإكمال تحديد انحراف اللحام في الوقت الحقيقي.بالإضافة إلى ذلك ، تم دمج وحدة التحكم في الروبوت وسائق المحرك في منصة الروبوت المتنقلة ، مما يجعلها أصغر.في الوقت نفسه ، لتقليل تأثير الغبار على الأجزاء المتحركة في بيئة اللحام القاسية ، يتم استخدام هيكل مغلق بالكامل لتحسين الموثوقيةofنظامها.

تجهيز

تحرير الصوت

معدات اللحام لروبوت اللحام النقطي ، بسبب استخدام كماشة اللحام المتكاملة ، محولات اللحام المثبتة خلف كماشة اللحام ، لذلك يجب أن يكون المحول أصغر ما يمكن.بالنسبة للمحولات الأصغر يمكن أن تستخدم تردد تيار متردد 50 هرتز ، وبالنسبة للمحولات الأكبر حجمًا ، فقد تم استخدام تقنية العاكس لتغيير تردد 50 هرتز إلى تيار متردد من 600 إلى 700 هرتز ، بحيث يتم تقليل حجم المحول وتقليله.بعد أن يكون الضغط المتغير مباشرة مع لحام تيار متردد من 600 إلى 700 هرتز ، يمكن أيضًا إعادة تصحيحه ، باستخدام اللحام المباشر.يتم ضبط معلمات اللحام بواسطة الموقت.تم إجراء حوسبة دقيقة على المؤقت الجديد ، بحيث يمكن لخزانة التحكم في الروبوت التحكم مباشرة في المؤقت دون الحاجة إلى واجهة إضافية.كماشة لحام روبوت اللحام النقطي ، عادةً باستخدام كماشة لحام هوائي ، كماشة لحام هوائي بين قطبين من درجة الفتح تكون بشكل عام ضربتين فقط.وبمجرد تعديل ضغط القطب ، لا يمكن تغييره حسب الرغبة.في السنوات الأخيرة ، ظهر نوع جديد من مشابك اللحام النقطي المؤازرة الكهربائية.يتم تشغيل فتح وإغلاق كماشة اللحام بواسطة محرك مؤازر ، وتسمح ملاحظات لوحة الكود بفتح الكماشة بشكل تعسفي وضبطها مسبقًا وفقًا للاحتياجات الفعلية.ويمكن أيضًا تعديل قوة الضغط بين الأقطاب الكهربائية بدون مرحلة.آلة اللحام النقطية المؤازرة الكهربائية الجديدة هذه لها المزايا التالية:

1) يمكن تقليل دورة اللحام لكل نقطة لحام بشكل كبير ، لأن درجة فتح كماشة اللحام يتم التحكم فيها بدقة بواسطة الروبوت ، والروبوت بين نقطة ونقطة عملية الحركة ، ويمكن أن تبدأ كماشة اللحام في الإغلاق ؛

2) يمكن ضبط درجة فتح مشبك اللحام وفقًا لحالة قطعة العمل ، طالما لم يكن هناك تصادم أو تداخل لتقليل درجة الفتح ، من أجل توفير درجة فتح مشبك اللحام ، بالترتيب لتوفير الوقت الذي يستغرقه فتح وإغلاق مشبك اللحام.

3) عندما يتم إغلاق وضغط مشابك اللحام ، لا يمكن تعديل حجم الضغط فحسب ، بل أيضًا عند الإغلاق ، يتم إغلاق الأقطاب الكهربائية بلطف ، مما يقلل من تشوه التأثير والضوضاء.

روبوت اللحام النقطي FANUC R-2000iB

تطبيقات اللحام

تعديل


الوقت ما بعد: أغسطس-04-2021