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江西挖掘机焊接机器人批发(南昌电焊机厂)2022-11-16 16:04

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大型回转支承主要用在那些设备上?

回转支承属于我国近期之内在世界范围之内使用的最新的机械零部件,因为这种机械具有内、外圈、滚动体构成的,可是,在购买这种回转支承之前,该明白这些机械零部件的使用范围的。下面就去看看这些知识的介绍。

回转支承在机械的使用上比较广泛,这种工程机械使用的一些回转支承零部件,而他们起初的时候,也是将其最初的时候应用在一些十分广泛的地方,比如一些土方机械上,或者是一些挖掘机甚至是一些解体机上,或者是一些平地机,还有大量的压路机,甚至是强夯机、掘进机等机器上也会使用的。

除了回转支承可以在工程机械上使用之外,回转支承在平时使用比例上已经在逐渐的增多,比如,这种回转支承的机械零件也是可以使用在港口设备上,或者是冶金设备之中,还有大型的钻进平台等等先进的设备平台上,目前已经在大量的使用这种先进的回转支承去替代机械零件上的原始轴承。

工程机械

回转支承应用广泛,工程机械是回转支承最初应用也是应用最广泛的地方,如土方机械、挖掘机、解体机、堆取料机、平地机、压路机、强夯机、凿岩机械、掘进机等。其他的还有:

混凝土机械:混凝土泵车、混凝土搅拌布料杆一体机、带式布料机

给料机械:圆盘式给料机、混砂机;

起重机械:轮式起重机、履带式起重机、门座式起重机、塔式起重机、叉式起重机、随吊机、龙门起重机;

地基处理机械:冲击式反循环钻机、回转式钻机、冲击式回转式钻机、旋挖钻机、反循环回转钻机、正循环回转钻机、长螺旋工程钻机、潜水工程钻机、静压桩机、打桩机;

工程船舶:挖泥船;

专用车:桥梁检测车、消防车、擦窗机、平板运梁车、高空作业车、自行式高空作业平台;

轻工机械:饮料机械、吹瓶机、包装机械、灌装机、回转理瓶机、注塑机;

船用起重机:浮吊。

设备平台

除了各种工程机械之外,回转支承的应用范围已经在逐渐扩大,类似港口设备、冶金设备、钻进平台等设备平台已经开始大范围使用回转支承代替原始轴承。

港口设备:港口起重机、正面吊;

新能源设备:风力发电设备、太阳能发电设备;

冶金设备:冶金起重机、钢包回转台、抓钢机、泥炮、吹氧装置;

游乐设备:摩天轮等;

机场设备:机场加油机;

军工设备:雷达、坦克等;

机器人:码垛机器人、焊接机器人、机械手;

医疗设备:伽马刀;

环保设备:刮泥机;

停车设备:塔式车库;

钻井平台设备、厨具设备、数控设备(线切割机、淬火机床)、砖机。

igm机器人

所谓igm机器人,一般指6轴机器人本体,夹持重量为6KG;另外,还应包括一套控制系统和焊接系统(焊接电源、焊枪及水冷系统、焊接软件系统等)。其它:起始点寻找、焊缝跟踪等,需要特殊订货。为完成一项弧焊机器人工程,除需要弧焊机器人以外,还需要实用的周边设备。弧焊机器人与周边设备组成的系统,称弧焊机器人集成系统。

周边设备的设计依据是上机焊接的工件,由于焊件的差异很大,需要的周边设备的差异也就很大,繁简不一。从焊件的焊接要求分析,周边设备的用途大致可分为三种类型。

其一,简易型,周边设备仅用来支持机器人本体和装夹焊件,如:C型架、平台以及夹具等。

其二, 工位变换型, 该型除具有上述功能外,还具有工位变换功能。其周边设备除具有上述装置外,还可能包括单、双回转和倾翻%回转式变位机等;

其三, 协调焊接型, 该型除具有上述功能外,还具有协调焊接功能。其周边设备除具有上述设备外,还可能包括一个或多个做成外部轴的变位机、龙门架及滑板、地轨及滑板等。

弧焊机器人是成熟、标准、批量生产的高科技产品,价格不贵。但设计一项弧焊机器人集成系统,

其上述周边设备是非标准的。这些设备需要专业设计和非标产品制造,其价格是比较昂贵的。

在结构件生产上,企业的竞争一方面要装备弧焊机器人,提高产品质量;另一方面要减少设备投资,降低产品成本。这是企业家考虑的事。

另外,从技术方面考虑,购置机器人不能脱离企业技术现状。采用机器人焊接的前道工序,下料精度,组对精度都有严格要求。如果达不到要求,就会导致机器人应用失败。尤其是复杂焊件,问题更比较突出。

笔者从现实技术和优化投资的角度综合考虑,提出了发展、装备经济型弧焊机器人集成系统的思路。这种思路于九十年代在某合资企业已经成功应用。

1 工程机械行业弧焊机器人集成系统装备及应用情况

工程机械行业是国民经济支柱产业之一,始建于1961年。在六、七十年代,工程机械分为八大类。自“七五”以后,随着国民经济、国防建设的发展, 给工程机械提供了较大的发展空间,产品品种、产量均有大幅度增长。中国工程机械工业协会把工程机械扩展到18类122组产品,形成了18个协会分支,会员单位约1000个生产厂家。本文所讨论的问题仅涉及到工程机械行业的主要企业,即:挖掘机械、装载机、推土机和工程起重机等生产厂家。在“八五”期间,由部委专项经费支持,一些装载机、推土机厂家装备了焊接机器人集成系统和柔性生产线。

1.1 机器人集成系统装备和应用的基本情况

据笔者不完全统计,拥有弧焊机器人集成系统的厂家约20余家。其中,装载机行业大约9家,推土机行业5家, 工程起重机行业大约3家,挖掘机行业大约5家。其中,包括多条弧焊机器人柔性生产线。这些弧焊机器人集成系统,全部是进口的。包括:igm、cloos等厂家的产品。设备购置费用很高,一个焊接单400-500万元;一条柔性生产线1500-3000万元。昂贵的设备投资,应用情况基本为不理想。相比之下,一些外资企业,要么没有装备焊接机器人;要么装备的焊接机器人,应用效果很好。

应用的具体情况如下:

(1)几条焊接机器人柔性生产线,全部不能实现设计功能。较好的生产线,做单机使用;应用比较差的生产线,差到千余万元的设备,一次没有应用;

(2)弧焊机器人单机也没有达到设计要求。使用较好的,

可焊率达到设计要求的40-50%,或20-30%应用差的,差到几百万元的设备没有应用;

(3)笔者见到应用机器人焊接较好的例子,大都用在焊缝简单的焊件上。如挖掘机动臂中段、斗杆、履带架、中间架环缝;装载机桥壳、动臂;推土机台车架(履带架)等。在焊缝分布复杂的中厚板焊件焊接上,采用机器人焊接,尚未看到应用较好的例子。如装载机的前车架,大约可焊率仅能达不到20%-50%,需要二次上变位机焊接

1.2 焊接机器人应用效果不良的原因

首先,在工艺设计中,对设备选型没有深入研究,以为机器人是“万能”的。选择的焊件,焊缝分布复杂,机器人难以适应。一个焊件,几十道甚至百道焊道,即使机器人具有起始点寻找和跟踪功能,由于待焊焊道的偏差,机器人在完成焊接20%-30%,多者40%-50%焊接以后,夹持的焊枪就可能偏离焊道了。有这样的一个设计,要求用一条机器人柔性焊接生产线,完成推土机几个大焊件的焊接,这几乎是不可能的。

其次,焊坯制造精度低。焊接的前序,存在两个问题:一是下料精度低,达不到要求;二是组对(焊坯的拼装、点焊)设备精度低。由于切割下料的热变形,焊件的板坯误差较大。下道工序又在低精度的搭焊模(拼点机或焊胎)

上组对、制坯。这样, 生产的焊坯, 其待焊焊缝的“互换”性很差,满足不了示教精度要求。笔者目睹,某主梁6条主要待焊焊道的间隙,大小相差约10mm之多。进口的机器人,就在车间里,没法使用。

2 经济型弧焊机器人及其应用

2.1 经济型弧焊机器人集成系统

所谓经济型弧焊机器人集成系统是价格便宜的系统。如果一个焊接工作单元,由一台焊接机器人和一台或两台焊接变位机组成,价格在百万之内,这个价格是非经济型机器人系统的1/3-1/5,可称经济型系统。主要用在焊缝分布简单,焊接工作量大,焊接劳动强度大、焊接环境恶劣的工件。

一般焊接机器人要求周边设备的传动精度偏高,如要求变位机传动精度1米直径,容差±0.15(±1’)。而普通的回转支承,1米直径的径向跳动量, 超过0.3mm普通减速机的传动间隙也达不到要求。

这些要求是可以放宽的,我们用普通电机、减速机和回转支承作成的变位机, 与机器人组成的集成系统已经在外资公司服役七年, 仍在正常工作。证明这种经济型的设备是实用的。

2.2 典型应用实例

2.2.1 倾翻回转式变位机-机器人自动焊接系统

这个系统由倾翻回转调速式变位机、焊接机器人和plc 集中控制系统等组成,如图1所示。变位机的两套传动系统,工作台回转加编码器,倾翻工位变换,采用行程开关。这套系统的控制,由两套控制系统组成,除焊接机器人控制系统外,还另做一套变位机的PLC控制系统。在作业过程中,两控制系统信息交换,协调工作。

变位机的功能有二,其一, 工位变换,工作台的工位为0°、45° 、90°; 其二,回转传动为交流变频调速系统,满足环焊缝焊接速度要求, 焊接过程可无人操作。主要控制过程,见图2。

这个系统也可以做成焊接专机系统(变位机1操作机)。如果专机系统没有焊枪跟踪、摆动,焊接过程需要人工时实监控、跟踪。机器人系统解决了专机不能解决的全部问题。

2.2.2 双坐单回转式变位机-机器人自动焊接系统

这个系统由变位机、焊接机器人及落地滑板(外部轴)等组成。变位机为单回转式,回转传动加编码器。变位机的功能为回转定8个工位。变位机不参与协调焊接。这套变位机-焊接机器人系统,如图3所示。

配焊接机器人的工位变换变位机,有立式和卧式两类产品,工位数可有2、4、8等。基本原理与上述产品大致相同。8工位的变位机,机器人发给变位机的转角指令为3bit信号, 由000、001、011、100、101、110、111构成八种工作状态。

这个用普通电机、减速机、编码器做成的工位变换系统很多。根据配套的焊接机器人不同和工件不同,设计的细节也不同。对薄板焊接件,不能跟踪,其工位定位还可加气动销。对中厚板焊件的工位定位,不需要那么严格,传动到位即可。如, 挖掘机履带架、斗杆、动臂中段焊接等,均获得成功。

3 关于装备焊接机器人集成系统的思考

(1) 支持发展经济型焊接机器人集成系统。在工程机械结构件生产中,总体工艺水平外资高于内资企业。外资企业的焊接机器人装备情况,不如内资企业(大、中型)装备率高。但某外资企业采用了经济型焊接机器人集成系统,比较经济、合理,这是值得借鉴的经验。

(2)合理选择应用对象。应当选择焊接工作量大,焊缝分布简单(如,长直、圆周环焊缝等)的工件,作为机器人焊接工件。就目前的工业水平而言,普通数控切割下料,普通的装焊工艺,装备焊接机器人柔性生产线是不实际的。在我国,迄今为止,弧焊机器人系统,购置不少。用在中厚板复杂焊件焊接上,尚无成功范例。复杂焊件或焊缝分布复杂的焊件,大量采用变位机焊接是合理的。

(3)焊接机器人应用是一个系统工程。结构件焊接水平应与下料、组对等生产工艺水平同步提高。某外资企业,板材下料已经采用多台激光切割机;

组对采用高精度“搭焊模”-拼点机。也有不少企业,已经采用水等离子和精细等离子下料。

(4)周边设备的高精度要求有待研究。标准机器人有着广泛的用途,不仅仅用在焊接上。而焊接机器人的周边设备就是用在焊接上。周边设备的精度要求应与焊件和焊缝的精度要求相匹配。按着这种思路,周边设备的制造精度可以适当降低要求,降低造价。而且,实践证明是可行的。

焊接机器人的应用,与产品批量、劳动力成本、劳动保护及工件质量要求有关。进入中国的外资企业,按中国劳动力成本计算,一些企业并没有装备弧焊机器人。某些企业采用焊接机器人,也是用在简单、量大的焊件上,采用了“经济型焊接机器人集成系统”。这些经验,不仅值得工程机械行业的厂家借鉴,其它行业的厂家也可以参考。

高中没毕业学什么技术好?

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