By Редакционная группа EVST • Проверено Редакционная группа EVST · Последнее обновление: 9 октября 2026 г. · Редакционная политика · Политика исправления · Условия использования
Прямоугольную раму из стальных труб, например, раму грузового отсека для трехколесного велосипеда, можно сварить одним роботом в одной ячейке, если до того, как будет запрограммирован маршрут, будут даны ответы на три вопроса: как расположена и закреплена каждая труба, в каком порядке свариваются соединения и что происходит со сварным швом, расположенным на противоположной стороне рамы. Дальность действия робота и выбор горелки имеют значение, но они вытекают из этих ответов. В описанной здесь ячейке один сварочный робот работает вдоль плоской рамы, расположенной на длинном приспособлении, сваривая соединение за соединением.
Планируете создать сварочный цех для трубчатых конструкций? Пришлите нам чертеж рамы со списком соединений, размерами труб и вашей суточной производительностью., и мы ответим, представив концепцию ячейки и оценку времени цикла.
Рассматривайте чертеж как тест на свариваемость.
Каркас, изготовленный из стальных труб, имеет множество соединений. Каждое из них приходится находить, обрабатывать и дорабатывать вручную, что занимает много времени, а высокая температура одного сварного шва может привести к деформации всего каркаса еще до завершения следующего. Роботизированная ячейка должна решить обе эти проблемы, и уже на чертеже видно, насколько это будет сложно:
| Особенность рамки | Что это значит для клетки? |
|---|---|
| Все суставы доступны с одной стороны. | Для этого может быть достаточно плоского светильника и простой схемы расположения. |
| Соединения на дальней стороне | Выберите между перепроектированием, вторым зажимом или позиционером. |
| Длина отрезка трубы варьируется. | Более жесткие упоры или датчик шва |
| Несколько вариантов рамы | Регулируемые или сменные зажимные блоки |
| Очень мало суставов | Ручной шаблон может остаться более дешевым вариантом. |
Ниже приведены разделы, следующие за строками, определяющими большинство проектов: местоположение, доступ и последовательность.
Каждой трубке нужно одно фиксированное место.
В описанной здесь ячейке прямоугольная рама с несколькими поперечными трубами лежит плашмя на длинном приспособлении. Приспособление перемещается между двумя концевыми стойками, расположенными по обе стороны, ряд зажимных блоков прижимает трубы, а за рамой находится оранжевый шестиосевой сварочный робот с горелкой для подачи проволоки.
Роботизированный сварочный аппарат повторяет заданную траекторию. Если трубка немного отличается по положению от одного кадра к другому, аппарат прибывает к соединению, которое находится не совсем там, где ожидает программа. Трубки режут и гнут с определенным допуском, поэтому у приспособления две задачи: установить каждую трубку в одно и то же место и удерживать ее там, пока нагрев воздействует на нее. В целом, три фактора определяют, сработает ли оно:
- Для каждой лампы указана ссылка. Боковая трубка, которая просто прижата вниз, и ничто не препятствует ее скольжению вдоль ее длины, все равно будет смещаться. Каждой трубке, помимо зажима, необходим упор.
- Факел указывает путь. Зажим, идеально удерживающий соединение, но расположенный там, где должна находиться горелка, — это конструктивная ошибка. Зажимы должны располагаться рядом с соединением, а не на линии его подхода.
- Проверка соответствия производится, а не предполагается. Если зазор в месте соединения различается от рамы к раме, фиксированный путь не сможет заполнить его равномерно. В этом случае обычно используется датчик шва или тактильное обнаружение.
Доступ: только с одной стороны или план доступа с другой стороны.
Рама в этой ячейке остается плоской от первого до последнего соединения, поэтому до каждого соединения можно добраться с одной стороны. Это упрощает компоновку. Многие реальные рамы устроены не так. Если некоторые сварные швы попадают на нижнюю сторону, есть три основных варианта:
- Перепроектируйте соединение или раму таким образом, чтобы ко всем сварным швам можно было получить доступ сверху;
- Закрепите раму второй раз, что улучшит управляемость и обеспечит второе место крепления;
- Установите приспособление на позиционере между двумя крайними стойками таким образом, чтобы контролируемый поворот позволил подвести дальнюю сторону к факелу.
У каждого из них своя цена. Позиционер означает, что зажимы должны удерживать раму в перевернутом положении, горелка и кабели должны не задевать раму при вращении, а поворотный механизм занимает место на полу. Стоит ли его покупать, зависит от количества соединений на противоположной стороне. Это первое, что нужно проверить на чертеже.
Последовательность: порядок восприятия и общее правило, лежащее в основе любого порядка.
Вот в каком порядке работает робот. После каждого соединения горелка поднимается и перемещается к следующему, при этом внизу падают искры.
- Сначала соединение чередуется между левой и правой сторонами рамы, сначала одно с этой стороны, затем другое с другой.
- Затем он работает, соединяя детали по одной, продвигаясь к середине, и сваривает соединение в самом правом конце по мере продвижения.
- В последнюю очередь обрабатываются соединения в середине рамы.
Отдельно рассмотрим общий принцип: каждый сварной шов сжимается при охлаждении и притягивает к себе соседние швы. Если сначала сварить несколько соединений на одной стороне рамы, рама может изгибаться в эту сторону, как бы крепко она ни была зажата, и может пружинить при освобождении. Таким образом, порядок сварки влияет на деформацию, и правильный порядок для данной рамы зависит от ее геометрии и должен быть проверен на пробных рамах, а не определен по чертежу. Робот имеет здесь одно преимущество: после выбора порядка он повторяется одинаково на каждой раме, поэтому деформация становится постоянной и ее легче корректировать в приспособлении.
Легкие шторы и вход/выход
Желтые световые завесы установлены на стойках по обеим сторонам сварочного цеха. Как правило, световая завеса подключается таким образом, чтобы сварочная ячейка останавливалась, когда кто-то пересекает ее, и это накладывает ограничение на компоновку, поскольку сварочные заготовки все равно должны входить и выходить. Необходимо определить, где оператор загружает приспособление и где готовые заготовки покидают камеру, и убедиться, что этот маршрут не проходит через зону дуги и искры. То, какие точки срабатывания завесы останавливают процесс сварки и как ячейка перезапускается, должно быть заложено в проект с самого начала.
Краткие ответы для покупателей оправ
Может ли одна ячейка сварить более одной рамы? Да, если крепление можно изменить или отрегулировать, и известен список соединений для каждого варианта. Отправьте все варианты, а не только основной.
Нужен ли нам позиционер? Только если сварные швы попадают в места, куда горелка не может добраться, если рама лежит ровно. Сначала посчитайте швы с дальней стороны.
Сможет ли робот самостоятельно найти сустав? Фиксированная траектория зависит от крепления; если соответствие может отличаться, можно добавить датчики. Это зависит от ваших трубок, а не от робота.
Ваш рисунок — это входные данные.
Пришлите чертеж рамы с указанием списка соединений, размеров труб и толщины стенок, необходимого количества рам в день, а также любых соединений, до которых, как вам известно, трудно добраться. На основании этой информации мы сможем предложить проект цеха и оценить время цикла.
Готовы обсудить вашу раму? Свяжитесь с нами здесь или напишите по адресу sales@evsrobot.com.
В данной статье описывается принцип работы одного робота вдоль плоской трубчатой рамы и общие принципы проектирования таких ячеек; параметры сварки, размеры труб или время цикла в ней не приводятся.