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利用全自动化焊接机器人提高生产效率和收益

发布日期:2021-02-17 11:31 作者:牙买加赌场 点击:

  总部位于美国德克萨斯州休斯顿市的 ARC Specialties 主要经营焊接和切割设备,其中,约 90 % 的设备都用于油气行业。在 ARC Specialties 的重要客户中,有多家全球性油气 OEM 总部都设在休斯顿地区。“ARC Specialties 团队致力于采用标准的现有技术制造出最一流的定制自动化设备,确保长期可供货性。”ARC Specialties 公司高级项目经理 John Martin 如此说道。“我们公司的控制理念强调系统设计的开放性。”ARC Specialties 公司电气总设计师 Gary Ewin 补充

  道。“我们很多竞争对手都自己生产自己的专用控制器,在未来几年内这可能是个不错的解决方案,但多年过去后,控制系统维护所需的技术支持和维修将是一个很大的问题。”

  具有创新意义的等离子焊接工艺与 Beckhoff 自动化技术的完美融合很多 ARC Specialties 的客户都是等离子弧焊解决方案的长期用户,该解决方案比激光切割系统要便宜很多,但达不到它们的速度。“当然,传统的等离子焊接系统能够完成很高质量的工作,但是它们往往速度比较慢,热量消耗较高。”John Martin 解释道。为了提高等离子焊接系统的性能,ARC 在公司自己的测试实验室里研发了一套新的焊接工艺 — TriPulse™ 焊接系统,它基于钨极惰性气体保护焊(TIG)工艺。TriPulse™ 设计独特,有三个不同的脉冲电流幅值,能够用最少的热消耗量提高沉降速率。“这让我们能够实现非常接近激光系统的性能,但所需要消耗的等离子焊接设备成本要低很多。”John Martin 说道。

  这款新型焊接系统是德克萨斯一家大客户委托 ARC 公司开发而成的,首次用于全自动 ARC-11RB 机器人焊接系统中,用于装配液体净化产品。除了能够提高焊接速度外,所有生产工艺都是全自动完成的:一架龙门起重机将一个定尺气缸抬起并将它放到一套固定卡爪中。同时,机器人从一个给料运输机里拾起一个端环,并将它放到第二套固定卡爪中。然后,机器人从一个抓取工具换到一个焊炬并将端环焊接到气缸上;然后,两个固定卡爪都打开,龙门起重机移走组件。随后,气缸翻转 180 度,另一端插入到固定卡爪中,然后重复这一过程。成品随后使用龙门起重机放到出料架上。视产品大小,整个过程 1 - 2 分钟内即可完成。

  ARC-11RB 机器人焊接系统配备了一台 Beckhoff CX1010 嵌入式控制器,该控制器安装的是 Windows XP Embedded 操作系统和 TwinCAT NC PTP 软件。适合 DIN 导轨安装的紧凑型嵌入式控制器用于控制整个应用,包括龙门起重机、机器人功能、HMI、感应加热器、工件输送带和所有气动过程的开始和停止。“我们用 Microsoft Visual Studio 和 C# 编写我们自己的所有用于操作界面可视化的软件。”John Martin 阐述道:“这可以帮助 ARC Specialties 让操作人员精通 Windows PC,提高操作的舒适性,提供定制设备所需的专业化。”系统的 HMI 元件通过 TwinCAT ADS 与其余的系统通讯。

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