Робтикалық дәнекерлеудің қуат көзі

Дәнекерлеу роботтары - дәнекерлеумен айналысатын өнеркәсіптік роботтар (соның ішінде кесу және бүрку).Халықаралық стандарттау ұйымына (ISO) сәйкес өнеркәсіптік машиналар Адам стандартты дәнекерлеу роботы ретінде анықталады, өнеркәсіптік робот - өнеркәсіптік автоматтандыруға арналған үш немесе одан да көп бағдарламаланатын осі бар жан-жақты, бағдарламаланатын, автоматты басқару операторы (манипулятор).Әртүрлі пайдалануды қамтамасыз ету үшін роботтың соңғы білігінің механикалық интерфейсі бар, әдетте қосылатын фланец, ол әртүрлі құралдармен немесе соңғы жетектермен жабдықталуы мүмкін.Дәнекерлеуші ​​роботтар - соңғы осьтің фланецтері дәнекерлеуге, кесуге немесе ыстық шашыратуға болатындай дәнекерлеу тістері немесе дәнекерлеу (кесу) пистолеттерімен жабдықталған өнеркәсіптік роботтар.

Электрондық технологияның, компьютерлік технологияның, сандық басқарудың және робототехниканың, автоматты дәнекерлеу роботтарының дамуымен 1960 жылдардан бастап өндірісте қолданыла бастады, оның технологиясы барған сайын жетілдірілді, негізінен мыналар бар.артықшылықтары:

1) Дәнекерлеу сапасын тұрақтандыру және жақсарту, дәнекерлеу сапасын сандық түрде көрсете алады;

2) Еңбек өнімділігін арттыру;

3) Жұмысшылардың еңбек сыйымдылығын арттыру, зиянды ортада жұмыс істей алады;

4) жұмысшылардың өндірістік дағдыларына қойылатын талаптарды азайту;

5) Өнімді түрлендіру мен өзгертуге дайындық циклін қысқарту, сәйкес жабдықты инвестициялауды азайту.

Сондықтан өмірдің барлық салаларында кеңінен қолданылды.

Дәнекерлеу роботы негізінен екі бөліктен тұрады: робот және дәнекерлеу жабдықтары.Робот робот корпусынан және басқару шкафынан (аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз ету) тұрады.Мысал ретінде доғалық дәнекерлеуді және нүктелік дәнекерлеуді алатын дәнекерлеу жабдығы дәнекерлеу қоректендіргішінен (оны басқару жүйесін қоса), сым бергіштен (доғалық дәнекерлеу), дәнекерлеу пистолетінен (қапсырма) және т.б. тұрады.Зияткерлік роботтар үшін лазер немесе камера сенсорлары және олардың басқару элементтері сияқты сезу жүйелері де болуы керек.

Дәнекерлеу роботының диаграммасы

Бүкіл әлемде өндірілетін дәнекерлеуші ​​роботтар негізінен бірлескен роботтар болып табылады, олардың басым көпшілігінде алты ось бар.Олардың ішінде 1, 2, 3 осьтер соңғы құралды әр түрлі кеңістіктік позицияларға жібере алады, ал 4, 5, 6 осьтер құралдың қалыптарының әртүрлі талаптарын шеше алады.Дәнекерлеу роботының корпусының механикалық құрылымының екі негізгі түрі бар: бірі параллелограммдық құрылым және екіншісі - бүйірлік (бұрылмалы) құрылым.Бүйірлік (бұрылмалы) құрылымның басты артықшылығы - роботтың жұмыс кеңістігінің шарға дерлік жетуіне мүмкіндік беретін жоғарғы және төменгі қолдардың үлкен ауқымы.Нәтижесінде робот еден кеңістігін үнемдеу және жердегі заттардың ағынын жеңілдету үшін сөрелерде төңкеріліп жұмыс істей алады.Дегенмен, консоль құрылымына арналған 2 және 3 осьтер бүйіріне орнатылған робот роботтың қаттылығын төмендетеді, әдетте доғалық дәнекерлеуге, кесуге немесе бүркуге арналған шағын жүктеме роботтарына жарамды.Параллелограммдық роботтың жоғарғы қолы рычагпен басқарылады.Рычаг төменгі қолмен параллелограмның екі жағын құрайды.Осылайша аталды.Параллелограммдық роботтың жұмыс кеңістігінің ерте дамуы салыстырмалы түрде аз (роботтың алдыңғы бөлігімен шектелген), жұмысты төңкеріп қою қиын.Дегенмен, 1980 жылдардың аяғынан бастап жасалған жаңа параллелограммдық робот (параллельді робот) өлшеуіш роботтың қаттылығынсыз жұмыс кеңістігін роботтың үстіңгі, артқы және астыңғы жағына дейін кеңейте алды, сондықтан оған кеңінен назар аударылды.Бұл құрылым жеңіл ғана емес, сонымен қатар ауыр жүкті роботтар үшін де қолайлы.Соңғы жылдары нүктелік дәнекерлеу роботтары (жүк салмағы 100-ден 150 кг-ға дейін) көбінесе параллелограммдық құрылымды роботтарды таңдайды.

Жоғарыда аталған екі роботтың біліктерінің әрқайсысы айналмалы қозғалыс үшін пайдаланылады, сондықтан сервоқозғалтқыш айналмалы ине дөңгелегі (RV) редукторымен (1-ден 3-ке дейін) және гармоникалық редуктормен (1-ден 6-ға дейін) қозғалады.1980 жылдардың ортасына дейін электрмен басқарылатын роботтар тұрақты ток сервоқозғалтқыштарымен жұмыс істеді, ал 1980 жылдардың соңынан бастап елдер айнымалы ток сервоқозғалтқыштарына көшті.Айнымалы ток қозғалтқыштарында көміртекті щеткалар болмағандықтан, жақсы динамикалық сипаттамалары жоқ, сондықтан жаңа робот тек апаттың төмен жылдамдығын ғана емес, сонымен қатар техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейтін уақытты да айтарлықтай арттырды, плюс (минус) жылдамдығы да жылдам.Салмағы 16 кг-нан аз жүктері бар кейбір жаңа жеңіл роботтардың құралдың орталық нүктесінде (TCP) максималды қозғалыс жылдамдығы 3 м/с асатын, дәл орналасу және төмен діріл бар.Бұл ретте роботтың басқару шкафында 32 разрядты микрокомпьютер мен жаңа алгоритм де қолданылды, соның арқасында ол траекторияны оқыту траекториясына жақындатып, жолдың өзін оңтайландыру функциясына ие болды.

ерекшелігі

Дауысты өңдеу

Дәнекерлеу роботтарына нүктелік дәнекерлеу өте талап етілмейді.Нүктелік дәнекерлеу тек нүктелік бақылауды қажет ететіндіктен, нүкте мен қозғалыс траекториясының арасындағы дәнекерлеу тістері үшін қатаң талаптар қойылмайды, бұл роботты ең ерте себеппен нүктелік дәнекерлеу үшін ғана қолдануға болады.Нүктелік дәнекерлеу роботы жеткілікті жүк сыйымдылығымен ғана емес, сонымен қатар нүктеден нүктеге ауысу жылдамдығында жылдам, әрекет біркелкі болуы керек, позициялау дәл болуы керек, ауысу уақытын қысқарту, көтеру үшін

Жоғары өнімділік.Нүктелік дәнекерлеу роботына қанша жүк көтергіштігі қажет, қолданылатын дәнекерлеу қысқышының пішініне байланысты.Трансформаторлардан бөлінген дәнекерлеу тістері үшін роботтардың 30-дан 45 кг-ға дейінгі жүктемесі жеткілікті.Алайда, бір жағынан, дәнекерлеу қысқышының бұл түрі екінші кабель желісінің ұзындығына байланысты, қуаттың жоғалуы үлкен, ол роботқа дәнекерлеу қысқышын дайындаманың ішкі жағына дәнекерлеуге қолайлы емес, екінші жағынан , кабель желісі робот қозғалысымен бірге ауытқиды, кабельдің зақымдалуы жылдамырақ.Сондықтан біріктірілген дәнекерлеу қысқыштарын пайдалану біртіндеп артып келеді.Бұл дәнекерлеу қысқышы трансформатормен бірге шамамен 70 кг массаға ие.Роботтың жеткілікті жүк көтергіштігі болуы керек екенін ескере отырып, үлкен үдеуде дәнекерлеуге арналған кеңістіктік позицияға дәнекерленген тістеуік, 100-ден 150 кг-ға дейінгі жүктемесі бар ауыр роботтар таңдалады.Үздіксіз нүктелік дәнекерлеу кезінде дәнекерлеу қысқыштарын қысқа қашықтыққа жылдам ауыстыру талаптарын орындау үшін.Жаңа ауыр жүкті робот 0,3 секундта 50 мм ығысуды аяқтау мүмкіндігін қосады.Бұл қозғалтқыштың өнімділігіне, есептеу жылдамдығына және микрокомпьютердің алгоритміне жоғары талаптар қояды.

Құрылымдық дизайн

Дауысты өңдеу

Дәнекерлеу роботының дизайны квази-жазықтық, тар кеңістік жағдайында болғандықтан, робот доғалық сенсордың ауытқу ақпаратына сәйкес дәнекерлеуді дәнекерлеуді қадағалай алатындығына көз жеткізу үшін робот ықшам, икемді қозғалысты жобалау керек. және тұрақты жұмыс.Тар кеңістіктің ерекшеліктерін ескере отырып, шағын жылжымалы дәнекерлеу роботы әзірленеді, роботтың әрбір құрылымының қозғалыс сипаттамаларына сәйкес модульдік дизайн әдісін қолдана отырып, робот механизмі үш бөлікке бөлінеді: дөңгелекті жылжымалы платформа, алауды реттегіш және доғалық сенсор.Олардың ішінде, доңғалақты жылжымалы платформа, өйткені оның инерция, баяу жауап, негізінен дәнекерлеу өрескел қадағалау бойынша, алауды реттеу механизмі дәнекерлеу тігісін дәл қадағалау үшін жауап береді, дәнекерлеу ауытқуы нақты уақытта сәйкестендіру аяқтау үшін доға сенсоры.Сонымен қатар, робот контроллері мен мотор драйвері роботтың мобильді платформасына біріктіріліп, оны кішірейтеді.Сонымен қатар, қатты дәнекерлеу жағдайында қозғалатын бөлшектерге шаңның әсерін азайту үшін сенімділікті арттыру үшін толығымен жабық құрылым қолданылады.ofоның жүйесі.

жабдықтау

Дауысты өңдеу

нүктелік дәнекерлеу робот дәнекерлеу жабдығы, өйткені біріктірілген дәнекерлеу тістеуік пайдалану, дәнекерлеу трансформаторлар дәнекерлеу тістері артында орнатылған, сондықтан трансформатор мүмкіндігінше аз болуы тиіс.Кішігірім трансформаторлар үшін 50 Гц жиілікті айнымалы токты пайдалана алады, ал үлкенірек трансформаторлар үшін трансформатордың өлшемі кішірейтіліп, кішірейтілуі үшін 50 Гц жиілікті айнымалы токты 600 - 700 Гц айнымалы токқа өзгерту үшін инвертор технологиясы қолданылды.Айнымалы қысымнан кейін 600-ден 700Гц-ке дейінгі айнымалы ток дәнекерлеуімен тікелей болуы мүмкін, сонымен қатар DIRECT дәнекерлеу арқылы қайта түзетілуі мүмкін.Дәнекерлеу параметрлері таймер арқылы реттеледі.Жаңа таймер микрокомпьютерленген, сондықтан роботты басқару шкафы қосымша интерфейсті қажет етпестен таймерді тікелей басқара алады.Пневматикалық дәнекерлеу тістері бар нүктелік дәнекерлеу робот дәнекерлеу тістері, ашу дәрежесінің екі электродтары арасындағы пневматикалық дәнекерлеу тістері әдетте екі соққыдан тұрады.Ал электрод қысымы реттелгеннен кейін оны өз қалауыңыз бойынша өзгерту мүмкін емес.Соңғы жылдары электрлік серво нүктелік дәнекерлеу қысқыштарының жаңа түрі пайда болды.Дәнекерлеу тістерін ашу және жабу сервоқозғалтқыш арқылы жүзеге асырылады, ал кодтық пластинаның кері байланысы қысқыштардың ашылуын өз бетінше таңдауға және нақты қажеттіліктерге сәйкес алдын ала орнатуға мүмкіндік береді.Және электродтар арасындағы қысым күшін де сатысыз реттеуге болады.Бұл жаңа электрлік серво нүктелік дәнекерлеушінің келесі артықшылықтары бар:

1) Әрбір дәнекерлеу нүктесінің дәнекерлеу циклі айтарлықтай қысқартылуы мүмкін, өйткені дәнекерлеу тістерінің ашылу дәрежесі роботпен дәл басқарылады, робот нүкте мен қозғалыс процесінің нүктесі арасындағы, дәнекерлеу тістері жабыла бастауы мүмкін;

2) Дәнекерлеу қысқышының ашылу дәрежесін, пісіру қысқышының ашылу дәрежесін сақтау үшін ашу дәрежесін азайту үшін соқтығыстар немесе кедергілер болмаса, дайындаманың күйіне сәйкес реттеуге болады. дәнекерлеу қысқышын ашуға және жабуға кететін уақытты үнемдеу.

3) Дәнекерлеу қысқыштары жабылған және қысымға ұшыраған кезде, қысым өлшемін реттеуге ғана емес, сонымен қатар жабылған кезде электродтар ақырын жабылып, соққы деформациясы мен шуды азайтады.

Нүктелік дәнекерлеу роботы FANUC R-2000iB

Дәнекерлеуге арналған қосымшалар

өңдеу


Жіберу уақыты: 04 тамыз 2021 ж