1.系统概要
本技术文件所记载的是,由弧焊机器人ARCMAN-XL、焊接电源UC500、1轴变位机以及2台1轴移动装置组成的机器人焊接系统的规格范围。布局如图纸所示。机器人控制轴数为9轴,是可以高效率焊接汽车起重机车架后段内外焊缝及座圈的机器人焊接系统。
2.适用工件
(1)工件名称: 车架后段
(2)工件规格: 最大质量 3000kg
(3)组对情况: 有。点焊点位置基本固定,焊点焊角高小于3mm。
(4)工件定位精度:工件定位基准的精度(误差)应在±0.5mm以下。但是,使用焊丝接触传感进行焊接开始点检测误差,以及使用电弧传感进行焊接跟踪修正的误差,可以不受此范围影响。
(5)焊缝坡口形式: 按图纸要求。当坡口留有钝边在2mm以上时,组对间隙应小于1.5mm。
3.焊接条件
焊接方法 : 气体保护电弧焊接 Ar(80%)+CO2 (20%)
焊接姿势 : 水平焊接。
焊丝 : φ1.2,实芯焊丝
焊缝可达性 : ≥90%(根据用户提供工件简图核定)
〔注〕电弧传感是使用神钢公司的焊丝进行调整的,所以推荐使用神钢公司的焊丝。
使用其他焊丝时,需要进行调整,所以请预先与我方联系。
焊丝伸出长度: 22mm
4.系统构成和规格
名 称 |
规 格 |
数 量 |
焊接机器人 |
ARCMAN-XL |
2 |
焊接电源 |
SENSARC-UC500 |
2 |
送丝装置 |
RFW652 |
2 |
单丝焊枪 |
RTW502-LL-S220 |
2 |
清枪、剪丝装置 |
ARS-77 |
2 |
冷却水循环器 |
MP-250B-FL |
2 |
机器人移动装置 |
TH7500ESH |
2 |
双夹持1轴变位机 |
R1-5000E-2.5S |
1 |
夹紧夹具 |
|
1 |
护栏 |
|
1 |
降压变压器(系统用) |
TR-18 |
1 |
4.2.各部的规格和构成
4.2.1焊接机器人 ARCMAN-XL 2套(以下为单套规格)
机器人本体 |
6自由度・多关节型机器人、550kg |
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机器人安装规格 |
标准型 |
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机器人可搬运质量 |
10kg |
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运动最大半径 |
3198mm |
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驱动方式 |
AC伺服电机 |
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重复定位精度 |
±0.1mm |
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使用环境 |
温度 湿度 高度 振动 |
使用温度范围:0~+45℃ 20~80% 不结露范围(使用时·保存时) 1000m以下 4.9m/s2(0.5G)以下 |
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机器人控制箱CA型 |
600×1100×400mm、100kg |
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使用环境 |
温度 湿度 高度 |
动作中 0-45℃ 20~80% 不结露范围(使用时·保存时) 1000m以下 |
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初级侧电源 |
AC200~220V,3相,50/60Hz±3Hz |
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示教操作器 |
外形尺寸·重量 语言 表示区域 连接装置 异常停止按钮 |
300×200×50mm、1.1kg 中文/日文 115.2×86.4mm、液晶显示 带有背光照明 小型闪存槽 2频异常停止按钮 |
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电缆类 控制电缆 延长电缆 控制电缆 控制电缆 |
机器人控制箱~机器人本体 机器人控制箱~机器人本体 机器人控制箱~示教操作器 机器人控制箱~焊接电源 |
5m×3根 10m×3根 15m×1根 5m×1根 |
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焊枪安装工具 |
腕部弯曲长度500mm、焊枪角度45°用 |
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电弧点调整棒 |
腕部弯曲长度500mm用 |
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送丝电缆 |
5m |
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工 具 |
L扳手组合 |
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备用保险 |
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・控制系统全部由神钢设计制作,控制柜采用密封设计。
・示教操作器具有操作模式转换、暂停、急停等操作功能。操作界面所用语言为中文。
・示教操作器具有机器人编程操作按键、选择键、各轴操作键、数字/应用键、急停按钮、安全开关等,采用背光液晶显示。
・示教操作器可完成座标系选择、各示教点修改、各轴点动操作,对焊接速度、焊接电流、电压进行工作中或停止中进行微调修改。
・通过示教操作器可以显示机器人本体、周边设备报警、自诊断、报警内容记录。
・编程方式采用示教、菜单提示、人机对话方式。
・具有关节运动、直线及圆弧插补、工具姿态控制功能。
□ 机器人的功能配置
下表记录了机器人配备的主要功能。
功 能 |
备 注 |
焊接条件自动设定功能 |
专家数据库功能 |
焊接数据库功能 |
可在线编辑焊接数据 |
电弧传感 |
跟踪范围25mm/500mm;摆频:5Hz |
脚长管理功能(偏厚功能) |
使用电弧传感时的功能 |
电弧重启功能 |
※1 |
接触传感程序包 |
※2 |
变位机空转回避功能 |
|
再生暂时停止再启动功能 |
|
粘丝自动解除功能 |
|
喷嘴接触回避功能 |
※3 |
遥控座标系选择功能 |
直交、工具、便利、各轴、工件等各座标系 |
状态显示功能 |
机器人・移动装置的位置座标,外部信号状态等 |
程序编辑功能 |
位置、命令的更改、插入、删除,程序复制、删除、合并 |
程序变换功能 |
平行・回转移动、镜像变换等 |
程序呼出功能 |
|
生产管理・履历显示功能 |
|
示教/再生切换功能 |
|
断电恢复功能 |
※4 |
程序存储器容量 |
※5 |
外部记忆 |
闪存卡 |
接口 |
以太网2ch |
外部输出输入扩展 |
|
※1 由于工件表面的锈和熔渣等绝缘物的影响电弧没有发生时,反复进行预先设定次数的起弧动作的功能。通过本功能可以降低由于在自动运转中的焊接开始部发生电弧异常而造成的暂时停止频率。是在实际工作中非常重要的功能,大大的提高自动生产效率。
※2 含有开始点传感、多点传感、3方向传感、焊接长传感、加算传感、圆弧传感功能以及传感重试功能。
※3 在喷嘴上加有安全电压,当工作中喷嘴接触到工件或其他障碍物时,即发生报警,机器人停止动作。
※4 停电中断,再上电后,可以接续停止位置开始工作。
※5 系统构成对应的步骤数如下所示。
系统构成 |
对应的记忆步骤数 |
机器人单体 |
81,000 |
机器人+变位机 |
46,000 |
(其他)
■可以利用的程序数 : 999
■可以利用的数据库数 : 499
■机器人运转模式/状态输出 : 67点
用户可以示教・通用输出信号: 48点
■机器人指令/联锁信号: 57点
用户可以示教・通用输入信号: 48点
□ 针对本系统需增加的机器人ARCMAN-XL的硬件功能
机器人功能升级 |
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功 能 ・ 部 件 名 称 |
选择栏 |
数 量 |
备注 |
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硬 件 选 择 |
闪存卡 |
■ |
1套 |
128M字节 ※1 |
状态显示灯 |
■ |
1套 |
红-黄-绿3色式 ※2 |
|
外部启动单元 |
■ |
1套 |
399程序段呼出功能 |
|
撞击传感 |
■ |
1套 |
※3 |
|
清枪、剪丝器 |
■ |
1套 |
保证干伸长一致 |
|
焊枪清洁器、剪丝器用支架 |
■ |
1套 |
固定场所参照布局图 |