Крампит Н.Ю., Крампит А.Г. - Сварочные приспособления (1041429), страница 14
Текст из файла (страница 14)
71, г). Производится установка, прижатие и сварка уголка.Верхний уголок из пакета, находящегося в магазине 24, захватываетсяэлектромагнитами 25, пневмоцилиндром 25 подается на ковш и прижимается кнему подводятся две сварочные головки 27 и осуществляется приварка уголка. Поокончании сварки головки 27 отводятся вверх, механизм установки уголкаотводит электромагниты 25 в исходное положение, а транспортная кареткаперемещает ковш на позицию V.Позиция V (рис. 71, д).
Производится поворот ковша на 180° в вертикальнойплоскости с помощью реечно-зубчатого механизма 29, работающего отпневмопривода 30. Осуществляется установка швеллера на ковш (аналогичноустановке уголка на позиции IV), а также дуговая приварка его. По окончаниисварки транспортер 31 перемещает ковш на позицию VI.Позиция VI (рис. 71, е). В процессе перемещения на позицию VIтранспортная каретка 32 производит поворот ковша в вертикальной плоскости на90° и устанавливает его на оправку 33 сборочно-сварочного приспособления. Изпакета, находящегося в питателе 28, ребро захватывается электромагнитом 34 иподается до упора в обечайку. Две сварочные головки 35, установленные подутлом друг к другу, производят сварку ребра.
По окончании сварки головкивозвращаются в исходное положение, ковш освобождается от зажатия иэлектромагнитным захватом 36 снимается и сбрасывается на ленту транспортера37Такая линия предусматривает изготовление ковшей торфо-фрезерных машинс тактом выпуска, равным 1 мин.Автоматизированные линии нашли широкое применение в массовомпроизводстве при изготовлении различных изделий. Для автоматизациипроцессов сборки и сварки применяют специализированные дуговые иконтактные машины, шаговые транспортные устройства разной конструкции, атакже специальные сборочные и сварочные приспособления, механизмы питания.Рис. 72. Схема автоматической машины для сварки арматурных сеток икаркасовАвтоматическая машина для массового изготовления арматурных сеток икаркасов (рис.
72) позволяет сваривать из продольных проволок и прутковдиаметром 3—12 мм плоские арматурные сетки 8. Продольные проволоки (до 24шт.) поступают в машину, сматываясь с барабанов 1 и проходя через правильноеустройство 2 и направляющие втулки 3. Поперечные стержни подаются избункера-питателя 9 и укладываются с шагом 100—300 мм на продольныепроволоки под электроды многоточечной сварочной машины.
Верхние сварочныеэлектроды опускаются пневмоприводами 5. Рельефная сварка ведется либоодновременно во всех пересечениях, либо в две очереди. Поперечная каретка 6захватывает приваренный поперечный стержень и пневмоприводами 4перемещает все приваренные к нему проволоки на шаг, одновременно разматываякатушки с проволокой.Конвейерная линия для сборки объемных строительно-монтажных блоковпри монтаже покрытий промышленных зданий, имеющая продольноенаправление потока, показана на рис. 73.Рис. 73.
Схема конвейерной линии с продольным расположением потока длясборки и сварки на монтаже блоков покрытий промышленных зданийЛиния устраивается вблизи строящегося здания. Стропильные иподстропильные фермы, а также другие металлоконструкции и заготовки,изготовленные на заводах, поступают на складские места 9 (рис. 73).Конвейерные тележки хранятся на месте 1; при работе они перемещаются потранспортному пути 2 с помощью электролебедки 4 в направлении, указанномстрелками.
Путь конвейера разбивают на стоянки, оборудованные стендами 3, 5 и6, на которых ведется укрупнительная сборка и сварка. Линия оснащаетсярельсовыми башенными 7 и козловыми 8 кранами соответствующейгрузоподъемности, площадками и другим оборудованием и приспособлениями.Рис. 74. Стенд для сборки подстропильных блоков и стропильных ферм адконвейерной линии при монтаже покрытий промышленных зданийСтационарный стенд для сборки подстропильных балок 4 (рис. 74) состропильными фермами 5 имеет стойки 1 (на них устанавливаютсяподстропильные балки), винтовые подкосы 3, которые обеспечиваютустойчивость при сборке верхнего пояса стропильных ферм 5.
Стойки 1располагаются с двух сторон пути 2 конвейерной линии.Применение конвейерного метода монтажа покрытий промышленных цеховпозволяет механизировать ряд монтажных и такелажных работ, сокращает ихтрудоемкость и сроки строительства.Механизмы питания предназначены для подачи штучных заготовок идеталей по определенным траекториям к технологическому оборудованию или кпромышленному роботу. Часто механизмы питания, кроме устройств для подачизаготовок (деталей) в рабочую позицию, имеют и другие функциональныемеханизмы (для фиксации, зажима, съема и т. п.) — накопитель деталей (магазин,лоток); отсекатель деталей, выдаваемых в питатель; питатель, подающий детали врабочую позицию; толкатель; фиксирующий упор; зажимное устройство;механизм съема собранного изделия; транспортирующие механизмы.Конструкции загрузочно-разгрузочных и транспортных устройств вмеханизмах питания могут быть различными и зависят от вида подаваемыхизделий, производительности и устройства технологического оборудования.
Онимогут подавать штучные заготовки, прутки, проволоку из бухты, порошок и т. п.При автоматизации питания заготовками, имеющими большие размеры исложную конфигурацию, трудно осуществить автоматическое ориентирование,подачу и фиксацию их в рабочей позиции. Из-за нерациональности применениядорогостоящих и сложных автоматических механизмов питания в этих случаяхприменяют как механизированную, так и ручную загрузку.Механизмы питания могут встраиваться в технологическое оборудованиеили располагаться отдельно от него. Место расположения механизма и егоконструкцияопределяютсявидомобрабатываемыхдеталей,производительностью и типом оборудования, эргономическими требованиями кудобству обслуживания, связью с другим оборудованием.Основные требования к механизмам питания для подачи штучных заготовок:простота конструкции, надежность работы, необходимый запас заготовок вбункере, легкий доступ к механизмам для устранения застревания заготовок,удобство загрузки и выгрузки деталей, быстродействие, совмещение цикловработы механизмов питателя и технологического оборудования.5.3 Приспособления в роботизированных производствахПри относительно частой смене изделий целесообразно создание гибкихавтоматизированных систем на базе промышленных роботов.Механизмы питания автоматических линий дополняются транспортерамиили роботами, передающими обрабатываемые детали от станка к станку.Сварочное производство относится к одной из наиболее перспективныхобластей применения промышленных роботов (ПР), которые в отличие отсварочных станков-автоматов или специальных многоэлектродных сварочныхмашин, могут работать по гибкой, часто изменяющейся программе, легко ибыстро переналаживаться на другую работу.Основными направлениями использования роботов в сварочномпроизводстве являются: установка сборочно-сварочных приспособлений натехнологическое и другое оборудование, снятие с него; подготовка деталей иизделий к сварке; сборка под сварку деталей и изделий; снятие с приспособленийи удаление сваренных изделий, сварка и наварка (контактная, дуговая, плазменнаяи др.); правка заготовок, деталей и сваренных изделий; зачистка деталей исварных швов; контроль качества деталей и сварных изделий; выполнениеразличных межоперационных, внутрицеховых транспортных, погрузочноразгрузочных и складских операций; работа в комплексе с другим сборочносварочным и транспортным оборудованием, в поточных линиях, управление имии т.п.Для успешного использования ПР необходимо осуществить комплексорганизационно-технических подготовительных работ по отработке сварногоизделия на технологичность, модернизации существующего или разработкепринципиально нового технологического, транспортного и другого оборудования,сборочно-сварочныхприспособлений,разработатьпроектробототехнологического комплекса.Промышленный робот является автоматическим манипулятором спрограммным управлением.
Он может быть сравнительно легко и быстропереналажен и обучен на выполнение другого технологического процесса путемперепрограммирования и замены (переналадки) приспособлений.Любой промышленный робот независимо от класса состоит из механической,части и системы управления. Механическая часть (рис.
75) включает станину 1,устанавливаемую неподвижно или на подвижную тележку 2, рычажное захватноеустройство (руки) 3, представляющее собой разомкнутый многозвенныймеханизм, на конце которого монтируется устройство для захвата детали илиинструмента 4. Робот может иметь одну, две, три и более рук, совершающихпозиционирование с деталью или инструментом в различных системах координат:цилиндрической, полярной, прямоугольной, сферической или комбинированной.Устройство управления может устанавливаться отдельно или встраиваться встанину.Рис. 75. Схема робота с семью степенями подвижности в виде тележки сколоннойБольшинство ПР первого поколения обладают тремя—пятью степенямиподвижности, причем рука вместе с закрепленной в ней сварочной горелкой(пистолетом) или временно зажатой захватом деталью может поворачиваться вгоризонтальной плоскости, перемещаться и наклоняться, выдвигаться и убиратьсяобратно, поворачиваться вокруг собственной оси и перемещаться вместе состаниной.Конструкция, размеры и форма захватов определяются формой, массой,размерами, материалом транспортируемой детали и другими параметрами, атакже требованиями, предъявляемыми при транспортировании.
Некоторые типызажимных губок захватов для изделий с различной поверхностью показаны нарис. 76.Рис. 76. Зажимные губки для захвата различных деталейВ качестве приводов захватных устройств применяются механические,пневматические, гидравлические, магнитные, электромагнитные и ихкомбинации.Автоматическая линия на базе сварочных роботов имеет транспортнозагрузочные средства, перемещающиеся приспособления-спутники, средстваавтоматического складирования заготовок и приспособлений и распределения ихмежду установками. Для управления используется принцип групповогоуправления от ЭВМ.В последнее время расширяется применение ПР для дуговой сварки.
Есликонтактная сварка успешно выполняется ПР с жесткой программой действия(первого поколения), то для дуговой сварки необходимы адаптивные (второгопоколения) и интеллектные (третьего поколения) ПР. В настоящее время созданыдля дуговой сварки отдельные специальные роботы с адаптивной системойуправления, способные использовать информацию о внешней среде,поступающую от соответствующих сенсорных устройств, позволяющихопределить положение, конфигурацию, размер и другие данные об изделии исварочном инструменте. В этом случае упрощаются технологическиеприспособления, не требуются устройства для предварительного ориентирования,сокращается время переналадки работы на другую программу.В общем виде РТК для дуговой сварки в СО2 состоит из ряда механизмов иустройств:- манипулятора сварочного инструмента (горелки), имеющего три-четырестепени подвижности и точность позиционирования 0,5...