Mitkä ovat hitsausrobotin pääkomponentit?
Hitsausrobotti sisältää pääasiassa robotin ja hitsauslaitteet.
Robotti koostuu robotin rungosta ja ohjauskaapista (laitteisto ja ohjelmisto). Hitsauslaitteet, kuten kaarihitsaus ja pistehitsaus, koostuvat hitsausvirtalähteestä (mukaan lukien sen ohjausjärjestelmä), langansyöttölaitteesta (kaarihitsaus), hitsauspistoolista (puristin) jne. Älykkäässä robotissa tulee olla myös anturijärjestelmä, kuten esim. laser- tai kameraanturi ja sen ohjauslaite. Maailmassa valmistetut hitsausrobotit ovat periaatteessa nivelrobotteja, joista suurimmassa osassa on 6 akselia. Niistä akselit 1, 2 ja 3 voivat lähettää päätytyökalut eri tila-asentoihin, kun taas akselit 4, 5 ja 6 voivat täyttää työkalun asennon erilaiset vaatimukset.
Hitsausrobotin rungon mekaanisella rakenteella on pääosin kaksi muotoa: toinen on suunnikasrakenne ja toinen sivurakenne.
Suunnikkarobotin ylävartta ohjaa vetotanko. Vetotanko ja alavarsi muodostavat suunnikkaan kaksi puolta, mistä johtuu nimi.
Varhain kehitetyssä suunnikkaassa robotissa on pieni työtila (rajoitettu robotin etuosaan), ja sitä on vaikea työskennellä ylösalaisin. 1980-luvun lopusta lähtien kehitetty uudentyyppinen suunnikasrobotti (rinnakkaisrobotti) on kuitenkin pystynyt laajentamaan työskentelytilaa robotin yläosaan, taakse ja alaosaan, eikä mittaustyypin robotissa ole jäykkyysongelmaa, joten on saanut laajaa huomiota.
Tämä rakenne sopii sekä kevyille että raskaille roboteille. Viime vuosina pistehitsaukseen käytettävät robotit (kuormalla 100-150 kg) ovat olleet enimmäkseen suunnikasrakenteisia robotteja.
Sivulle asennettavan (kallistuvan) rakenteen tärkein etu on se, että ylhäällä ja alavarrella on suuri liikealue, joten robotin työtila voi ulottua melkein palloon. Siksi robotti voi työskennellä ylösalaisin telineellä säästääkseen lattiapinta-alaa ja helpottaakseen maata olevien esineiden virtausta.
Sivulle asennetun robotin 2 ja 3 akselit ovat kuitenkin ulokerakenteisia, mikä vähentää robotin jäykkyyttä. Se soveltuu yleensä robotteihin, joilla on pieni kuorma, kuten kaarihitsaus, leikkaus tai ruiskutus.
Kumpikin yllä olevien kahden robotin akseli on pyörivässä liikkeessä, joten servomoottoria käytetään ajettaessa sykloidisen neulapyörän (RV) supistimen (1-3 akselia) ja harmonisen pienentimen (1-6 akselia) läpi. Ennen puoliväliä-1980 DC-servomoottoreita käytettiin sähkökäyttöisissä roboteissa. 1980-luvun lopusta lähtien maat ovat peräkkäin siirtyneet käyttämään AC-servomoottoreita. Koska AC-moottorissa ei ole hiiliharjaa ja hyvät dynaamiset ominaisuudet, uudella robotilla ei ole vain alhainen onnettomuuksien määrä, vaan sillä on myös huomattava lisäys huoltovapaaseen aikaan ja nopea kiihtyvyys (hidastus). Joissakin uusissa kevyissä roboteissa, joiden kuorma on alle 16 kg, työkalun keskipisteen (TCP) maksimiliikenopeus voi olla yli 3 m/s tarkalla paikannuksella ja pienellä tärinällä. Samalla robotin ohjauskaappi muutetaan myös 32-bittiseksi mikrotietokoneeksi ja uudeksi algoritmiksi, jolloin sen tehtävänä on itseoptimoida polku ja juoksurata on lähempänä opetusrataa. .
Hitsausrobotin edut
Elektroniikkatekniikan, tietotekniikan, numeerisen ohjauksen ja robottitekniikan kehittyessä automaattista hitsausrobottia on käytetty tuotannossa 1960-luvulta lähtien. Sen tekniikka on tullut yhä kypsempään.
Hitsausrobotin edut sisältävät pääasiassa seuraavat näkökohdat:
1) vakauttaa ja parantaa hitsauksen laatua ja heijastaa hitsauksen laatua numeerisessa muodossa;
2) Parantaa työn tuottavuutta;
3) Parantaa työntekijöiden työvoimaa ja työtä haitallisissa ympäristöissä;
4) Alentaa työntekijöiden toimintateknologian vaatimuksia;
5) Lyhennä tuotteen muuntamisen ja vaihdon valmisteluaikaa ja vähennä vastaavia laiteinvestointeja.