Kolejnice, polohovač nebo obojí: Svařování velkých konstrukcí

Obsah

Přímá odpověď: Kolejnice se prodlužuje tam, kam robot dosáhne; polohovač mění způsob, jakým je díl prezentován hořáku. Odpovídají na různé otázky a jsou specifikovány samostatně. Jeden robot obsluhující dvě polohovací stanice si vydělává na živobytí, protože nakládání na jedné stanici překrývá svařování na druhé – ne proto, že by to šetřilo robota – a to platí pouze tehdy, pokud lze díl skutečně otočit do požadované polohy.

Video přehled kontextu aplikace. Záběry podporují pozorování procesu, nikoli výkon, bezpečnost nebo akceptace specifických pro daný model.

Pro koho je to určeno: Manažeři v oblasti inženýrství plánují robotické svařovací buňky pro velké montované konstrukce, kde jeden robot musí obsluhovat více než jednu stanici.

Rozsah: Tato příručka EVST je napsána z jediné natočené buňky: jeden robot pohybující se po podlahové kolejnici s dvouosou polohovací stanicí na obou stranách. Jedná se o jedno nepřetržité pozorování, takže pro natočený záznam není uveden žádný čas cyklu, doba jízdy ani výstupní údaj.

Robot pohybující se po podlahové kolejnici mezi dvěma stanicemi s dvouosým polohováním ve svařovací buňce
Robot pohybující se po podlahové kolejnici mezi dvěma stanicemi s dvouosým polohováním ve svařovací buňce

Kombinace kolejnice a polohovadla pro velké konstrukce odpovídá na dvě otázky

Kolejnice zvětšuje objem, který může robot obsluhovat. Polohovací zařízení mění polohu, ve které se obrobek setkává s hořákem. Považání buněk za zaměnitelné je způsob, jakým se s dlouhou kolejnicí svařují i ​​v napjatých polohách.

V referenčním záběru jeden robot jede po podlahové kolejnici s dvouosým polohovacím zařízením na obou stranách. Kolejnice umožňuje jednomu rameni obsluhovat obě části; polohovací zařízení umožňuje svařování jednotlivých švů na místě.

Tato dvě rozhodnutí se provádějí na základě různých vstupů: délky kolejnice z rozvržení stanice a obálky dosahu, velikosti polohovadla z hmotnosti dílu, odsazení a seznamu švů.

Podle ISO 10218-2: 2025Chráněný prostor integrované buňky vyplývá z pohybu každé části systému, což u robota namontovaného na kolejnici znamená, že samotný pohyb patří tomuto prostoru.

Co součást potřebuje, vůči které vnější ose to odpovídá
Situace Která osa na to odpovídá Co vyřešit jako první
Švy na jedné části směřují do několika směrů Polohovací zařízení Hmotnost, odsazení a úhly indexu, které seznam svarů potřebuje
Díl delší než obálka robota kolejnice Délka zdvihu v závislosti na obálce dosahu
Jeden robot obsluhuje dvě stanice Kolejnice s polohovadlem na každé stanici Zda se zatížení může překrývat se svařováním
Součást nelze vůbec soustružit Ani jedno; znovu se podívejte na zápas Zda je šev dosažitelný v přijatelném poloze

První otázka: lze součást soustružit?

Měřítkem pozicionéru není rychlost otáčení. Jde o to, zda lze každý šev uvést do stabilní, dosažitelné polohy, kde je bazén podepřen.

Hmotnost dílu, posunutí těžiště, způsob upínání a chování při ztrátě výkonu jsou dimenzovány na nejméně příznivý díl v řadě. Posunuté zatížení je často náročnější než těžké vyvážené zatížení.

Na záběrech se oblouk spustí až po otočení dílu. Toto pořadí patří do konceptu, nikoli do uvedení do provozu; a je také třeba zkontrolovat opakovatelnost polohování, protože pokud se úhel mění více, než šev toleruje, je třeba každou součástku znovu nalézt.

Pořadí rozhodování pro kolejnici a buňku polohovače: nejprve seznam švů, může se díl otáčet, kolik stanic, překrývající se zatížení, překreslení bezpečnostních limitů
Pořadí, ve kterém se určuje buňka s kolejnicí a polohovačem

Co železnice skutečně kupuje

Jedno rameno obsluhující dvě stanice primárně robota nezachrání. Umožňuje mu nakládat na jednu stanici, zatímco druhá svařuje.

Na záběrech robot dokončí jednu stranu, posune se podél kolejnice a pokračuje na druhé stanici, takže nakládání a svařování jsou časově posunuty. Toto překrytí je návratností na rozvržení.

Výnosnost mizí, pokud obě stanice obsahují velmi odlišné díly a přepínání programů je nákladné. Alokace stanic proto patří k produktovému mixu, nikoli pouze k půdorysu.

Bezpečnostní limity se překreslují, nekopírují

Jakmile kolejnice rozšíří pohyb robota přes dvě stanice, je nutné přeplánovat ochranné prvky, světelné závory a blokování. Schéma s jednou stanicí se nepřenáší beze změny. Toto posouzení je rámcem norem ISO 10218-2 a ISO 12100; tam, kde jsou bezpečnostní funkce implementovány v řízení, platí norma ISO 13849-1.

Zajímavý případ je úmyslný: osoba nakládá jednu stanici, zatímco druhá svařuje. Posouzení musí zahrnovat nakládání, upínání, servis hořáku, výměnu drátu a odstraňování poruch, což jsou úkoly, které přivádějí lidi nejblíže k nebezpečí.

Do stejného posouzení patří i rozsah pohybu polohovacího zařízení, zejména u dlouhých součástí, které při otáčení pohybují velkým objemem.

Podle ISO 12100: 2010Hodnocení rizik zahrnuje všechny fáze životnosti stroje, včetně nastavení, nakládání, čištění a vyhledávání závad, což jsou přesně ty úkoly, které přivádějí lidi do dvoustaniční buňky během jejího provozu.

Podle ISO 13849-1: 2023Požadovaná úroveň výkonu bezpečnostní funkce vyplývá ze závažnosti, četnosti a vyhnutelnosti nebezpečí, které řeší, nikoli z již instalovaného zařízení.

Pořadí výběru: nejdříve seznam švů, potom vybavení

Uveďte každý svar s jeho polohou, délkou, tloušťkou a požadovanou polohou svařování. Z tohoto seznamu vypočítejte, kolik indexových pozic je potřeba a zda jedno rameno dokáže pokrýt obě stanice.

Projekty, které používají opačné pořadí, mají tendenci to později kompenzovat dodatečným upínáním nebo ručním soustružením, a v obou případech se dosahuje konzistence nákladů.

Dokud není pevně stanovena velikost dílu, hmotnost a cílový výstup, délka kolejnice a kapacita polohovadla se považují za odhady. Hmotnost je vstupní údaj, který se nejčastěji podceňuje, protože se v tomto údaji nezohledňují upínací přípravky a upínání.

Co záběry nedokážou prokázat

Doba jízdy mezi stanicemi, přestup na jinou stanici a dosažitelný cyklus se měří na podlaze; z obrázku je nelze odečíst.

Úroveň kvality svaru a výsledky kontrol vycházejí ze záznamů o postupech a kontrolách, přičemž samotné úrovně kvality definuje norma ISO 5817.

Dvě zobrazené stanice se nacházejí v jedné buňce v jednom souvislém záběru, nikoli ve dvou nezávislých výrobních linkách.

Pořadí, ve kterém EVST pracuje, je pokaždé stejné: nejprve seznam švů, poté, zda lze díl soustružit, a nakonec kolik stanic má jedno rameno obsluhovat.

Často kladené otázky

Kdy stačí polohovač bez kolejnice?

Když lze všechny švy na dílu uvést do správné polohy na jedné stanici a vlastní obálka ramene pokrývá díl, kolejnice se stává relevantní, když jeden robot musí obsluhovat více než jednu stanici nebo díl delší než obálka.

Zlepšuje kolejnice dobu cyklu?

Nepřímo. Umožňuje, aby se nakládání na jedné stanici překrývalo se svařováním na jiné. Samotné přesunutí prodlužuje čas, takže výhoda existuje pouze tehdy, pokud se rozvržení skutečně překrývá s oběma činnostmi.

Jak se určuje kapacita polohovadla?

Z nejméně příznivé části: hmotnost včetně upínacího prvku, posunutí těžiště, výsledný moment, způsob upínání a chování při ztrátě výkonu – a z počtu indexových pozic, které seznam svarů vyžaduje.

Změní přidání kolejnice posouzení bezpečnosti?

Ano. Pohyb robota se nyní pohybuje na dvou stanicích, takže hlídání, blokování a úkoly, které lidé vykonávají během provozu buňky, je třeba přehodnotit, a ne přenášet je z uspořádání s jednou stanicí.

Vstupy projektu pro posouzení žádosti

Pro dimenzování buňky s kolejnicí a polohovačem se otevře kontrola aplikace EVST z těchto vstupů:

  • největší rozměry dílu, hmotnost včetně upínacího přípravku a posunutí těžiště
  • seznam svarů s polohou, délkou, tloušťkou a polohou svařování
  • rozpětí pole, podmínky jeřábu a užitná délka podlahy
  • cílový výstup, struktura dávky a metoda načítání

Zašlete nám velikost dílu, hmotnost a cílový výstup a my zpracujeme seznam svarů zpět do délky kolejnice, kapacity polohovadla a uspořádání stanice. Související čtení: testy dosahu robotického svařování velkých obrobků, polohovače vřeteníku a koníku.

Skvělý! Sdílet s:

Logo EVST
Přehled o ochraně osobních údajů

Tento web používá soubory cookie, abychom vám mohli poskytnout nejlepší uživatelskou zkušenost. Informace o souborech cookie jsou uloženy ve vašem prohlížeči a provádějí funkce, jako je rozpoznávání vás při návratu na naše webové stránky a pomoci našemu týmu porozumět, které části webu považujete za zajímavé a užitečné.