焊接机器人工作站7

1 设备技术规格

1.1 设备主要用途

用于托辊支架及支架等焊接。

1.2 设备主要技术参数

最大焊接工件：3000×500×500mm

变位机承重能力： 500 kg  

变位机工件最大回转直径： 1200mm

变位机重复定位精度：±0.5mm

机器人重复定位精度：±0.08mm

1.3 设备安装环境参数

l 电：三相交流电380V（±15%）， 50Hz（±2%）

        单相交流电220V（±10%）， 50Hz（±2%）

        独立接地保护线：接地电阻不大于4欧姆

温度：5℃～+45℃

相对湿度：≤90%

周边环境：通风、远离振动源

l 气体供应：

二氧化碳气

根据现场条件，可以采用气瓶并联供气，也可采用液态气罐和管道供气，二氧化碳气纯度要求99.5％以上，供气压力为1.2～1.6MPa。

l 地基要求：

混凝土强度：210 kg / cm ² (3000 lb/in²)

地基最小地面不平整度：﹤±3mm厚度：150 mm

2 设备性能

机器人焊接工作站由机器人安装底座，全数字化焊接电源、送丝系统、水冷焊枪、清枪剪丝机构、变位机等组成。

机器人安装底座等采用型钢组焊装配结构，具有良好的刚度/重量比，同时具备使用、维护、调试方便，机床整体布局合理、美观。气路、控制和机器人手臂等核心部分均采用进口名牌产品，性能可靠。整机具有高可靠性和低能耗的特点。设备加工精度高，控制系统先进、可靠、耐用，可连续切割24小时/天，具备重载工作能力。机床各部件密封和防护可靠，不会出现渗漏现象；线路、管道配置合理、美观，标记清楚，便于安装使用和维护，具有良好的电磁兼容性和抗震性。机构设计符合人机工程学原理，操作方便。整机外形如如下图所示。

2.1 机器人控制器(FANUC)

R-30iA Mate机器人控制柜的控制是基于FAUNC公司采用工控机技术的智能运动控制系统。全数字伺服模块给机器人的6个关节的交流伺服电机提供驱动电源，有能力扩展控制24个外部伺服电机轴同步协调控制，完成直线插补和圆弧插补。

采用友好和简易的编程界面，图标式按键，使操作人员更加易学和舒适。分布式硬件结构和精简指令集软件能保证严格的时序和任务的执行。外部I/O点可随意扩展。开放式结构，可以与Ethernet、Device-net等网络进行连接。另外，带有过滤网的自循环通风系统可以保证在0℃－45℃范围内正常工作。

机器人系统配有大屏幕彩色LCD显示的编程器，操作与编程简单明了，具有在线焊接参数修改和故障自诊断显示功能。可转换中/英文显示方式，方便操作者。并且安装有dead－man开关，进一步保证安全。

控制系统内嵌焊接软件。

图3 控制柜及示教器

2.2 林肯焊接电源

Power Wave^® R350是一款紧凑的多功能机器人焊接电源。

带有内置的送丝机控制，专门为机器人焊接应用设计。它能实现非常快速的电弧响应，包括65种标准焊接优化工艺参数设置，能有效地转换输入功率以降低运营成本 —— 所有这些都是在一个紧凑而结实的壳体里完成的。

主要特征：

l 内置的送丝机控制 - 对于兼容的送丝机有标准的内部控制，使用户能在机器人示教器上修改设置。

l PowerConnect™ 能量连接技术(正在申请专利) - 自动地调节输入电源，在整个输入电压范围中使焊接输出保持不变。

l Tribrid™ 能量模块 - 高功率因数和效率，优异的焊接性能。

l Production Monitoring™ 2.1 生产监控 - 跟踪设备使用、焊接数据存储和配置故障限制，以帮助生产分析和工艺改进。

l 辅助的Power Surge Blocker™ 技术 (正在申请专利) - 在标配的115伏(10安)辅助电源插座上同时使用打磨机和其它要求高启动电流(60安或者更高冲击电流)的设备时焊接性能不受任何影响。

l 结构紧凑、外壳结实 - IP23可以承受恶劣环境。

l 标准的以太网 - 通过powerwavesoftware.com 轻松进行软件升级。

产品规格说明

图4  焊接电源

2.3 送丝机

AutoDrive ™ 4R90的解决方案表现了林肯电气的最佳技术和焊接工艺，将一个为高端机器人焊接而设计的高效逆变电源和外形紧凑，耐用的送丝机集于一体。

优点：

l 集成的设计 ---- 设计“嵌套”在发那科机器人的上臂。

l 持久耐用 ---- 获得专利的MAXTRAC® 送丝驱动是精铸铝设计提供可靠的进给力。

l 使用方便 ---- 与其它竞争的机型不同，驱动轮、送丝导向或压力臂调节不需要工具。

l 高性能 ---- 铜制焊枪连接提供更可靠的电气连通性和更有效的能量转移。

l 最佳的扭矩 ---- 较快的加速度可靠地从导丝管中拉出焊丝。

l 控制精确 ---- 双弹簧压力臂提供明确的调节，优化不同焊丝类型的压力。

l 焊接效果 ---- 高分辨率的转速表精确地控制送丝速度。

l 优化的机器人解决方案 ---- 紧凑、质轻的包装使机器人加速度性能和处理能力最大化。

设计特征:

l 4个驱动轮设计使送丝性能优良

l 双弹性压力臂设计带来精确的控制

l 快速自锁导丝轮（无工具）

l 导丝板支持整个送丝路径

l 送丝机设计“嵌套”在发那科机器人ARC Mate® 100iC的上臂

l 尺寸和重量最优化 - 13.5lbs (6.1kg) - 长x宽x高 英寸（毫米）9.1 x 7.5 x 8.4 (231 x 191 x 213)

l 可靠耐用的设计 - 高分辨率正交转速表进一步控制送丝速度 - 高效发动机使用寿命长

焊接技术参数

图5送丝机

2.4 水冷焊枪

配置新一代机器人水冷焊枪系统，能够满足机器人焊接的所有要求。焊枪结构紧凑，额定电流大，无论是使用方便性还是焊接效果方面，都是最佳的选择。

由于采用了模块化设计，可以在保持TCP（工具中心点）的同时快速更换鹅颈和电缆组件中的零件。坚固的焊枪设计，优化了TCP重复性，能够连续进行精密焊接。