Робототехнологические комплексы производства ООО «НАВКО-ТЕХ» для МИГ-сварки сельхозтехники.

Развитие технологий и спрос на инновационное сварочное оборудование исторически идут в фарватере прогресса в промышленности, и в первую очередь машиностроения. Поэтому наблюдающийся в Украине в последнее время устойчивый рост производства сельскохозяйственной техники повлек за собой увеличение спроса на автоматическое сварочное оборудование, повышающее экономичность и эффективность её изготовления

Первые образцы оборудования, производимого ООО «НАВКО-ТЕХ», например такого, как роботизированный комплекс РК755 (см. «Оборудование и инструмент». 2010. № 5. С. 84), были ориентированы на выпуск малогабаритных изделий. И сегодня они успешно эксплуатируются на ПАО «Эльворти» (г. Кропивницкий)

Для изготовления крупногабаритных рамных и корпусных металлоконструкций ООО «НАВКО-ТЕХ» предлагает сегодня многоцелевой робототехнологический комплекс РК759, который позволяет автоматизировать процесс МИГ-сварки изделий с максимальными: длиной — 3500 мм, шириной — 2100 мм и массой — 800 кг. Примеры таких изделий приведены на рис. 1.

Комплекс (рис. 2–4) имеет две секции, разделенные защитным экраном, который во время сварки, выполняемой роботом в одной из них, позволяет оператору безопасно производить загрузку деталей в другой. В зависимости от конструкции и точности изготовления деталей изделие может собираться предварительно на прихватках, на отдельном рабочем месте, или непосредственно в сборочном приспособлении комплекса.

Робот, установленное на нем сварочное оборудование, устройства для очистки и смазки горелки, а также емкость со сварочной проволокой размещены на платформе. Она может перемещаться по линейной направляющей вдоль свариваемого изделия и между позициями комплекса на расстояние до 9 м.

Изделие на каждой из позиций кантуется в наиболее удобное для сварки положение с помощью двухопорного вращателя.

Состав комплекса.
• Промышленный робот ARC Mate 100iC/8L фирмы Фанук (6 осей, радиус досягаемости 2 028 мм, точность позиционирования +/-0,03 мм, грузоподъемность 8 кг, макс. контурная скорость 2 000 мм/с) с дополнительным программным обеспечением, которое обеспечивает:
- управление сервоприводом линейного перемещения робота;
- синхронное управление роботом и вращателями изделия;
- связь со сварочным оборудованием через порт Ethernet/IP;
- сварку с колебаниями горелки;
- установочную (начальную) адаптацию.
• Комплект сварочного оборудования фирмы Фрониус (Австрия) на базе источника ТРS500i.
• Комплект сварочной оснастки фирмы А. Бинцель (Германия) для очистки и смазки горелки.
• Устройство линейного перемещения робота; выполнено на базе сервопривода Фанук и интегрировано в систему управления роботом; точность позиционирования +/- 0,2 мм, макс. скорость – 400 мм/с.
• Два двухстоечные вращатели изделий на базе вращателей Фанук, интегрированные в систему управления роботом; точность позиционирования +/-0,1 мм на радиусе 500 мм, макс. скорость – 90 °/с.
• Два пульта оператора, по одному на каждой позиции комплекса, для программного управления его работой.
• Комплект устройств безопасности.
• Металлоконструкции комплекса (ограждения, основание и др.).

ПРИНЦИП РАБОТЫ КОМПЛЕКСА

Оператор вручную с помощью подъемно-транспортного механизма устанавливает свариваемые детали и фиксирует их в сборочном приспособлении, а затем с пульта оператора запускает предварительно настроенную программу сварки.

Робот выполняет сварку швов в заданных программой последовательности и режимах, при этом осуществляется контроль готовности сварочного источника и стабильности горения дуги. Изделие во время сварки поворачивается в положение, наиболее благоприятное для формирования сварного шва.

После сварки группы швов робот перемещает горелку к устройству, выполняющему очистку внутренней поверхности сопла горелки, орошение его противопригарной жидкостью и резку электродной проволоки в соответствии с длиной вылета.

По окончании цикла сварки все исполнительные механизмы комплекса возвращаются в исходное положение, и подается звуковой сигнал о завершении работ. Выполнение программы может быть приостановлено или продолжено командой, поданной от любого из пультов оператора.

Стандартный комплект ПО включает 16 рабочих программ — для каждой позиции сварки и разных типов изделий.

При необходимости их количество может быть увеличено.

Средства безопасности комплекса исключают возможность присутствия оператора в зоне действия подвижных частей (звеньев робота, механизма линейного перемещения и планшайбы вращателя) во время их работы.

При необходимости комплекс может быть дооснащен средствами контроля расхода защитного газа, наличия сварочной проволоки, охлаждающей жидкости и т. д.

Следует отметить, что для металлоконструкций сельскохозяйственной и другой подобной техники характерны значительные отклонения размеров свариваемых деталей от их взаимного расположения. Это приводит к существенным отклонениям положения линии сварного соединения и требует применения начальной (установочной) адаптации.

В РК759 она выполняется путем касания соплом горелки базовых точек свариваемых деталей с последующей автоматической корректировкой исходной рабочей программы.

Неточность изготовления деталей и их сборки в сочетании со сварочными деформациями определяются обязательной контрольной проверкой практически всех соединений, что значительно увеличивает общее время работы. К примеру, цикл сварки изделия «рыхлитель» (рис. 1 а, ЧП «ПАЛАНДИН-АГРО», г. Балта, Одесская обл.) составляет более 4-х часов, из которых непосредственный процесс сваривания занимает только 2 часа.

Повысить производительность комплекса можно за счет усовершенствования конструкции сборочных приспособлений и повышения точности изготовления деталей.

Благодаря такому решению сварка изделия «рама» (рис. 1 б, ЧАО «Богуславская сельхозтехника», г. Богуслав, Киевская обл.) выполняется без начальной адаптации с установкой прихваток роботом непосредственно в его сборочном приспособлении.

С более подробной информацией о предприятии ООО «НАВКО-ТЕХ» и описанием выпускаемых им установок и роботов можно ознакомиться на сайте: http://www.navko-teh.kiev.ua