機器人焊接系統顯著提升焊接質量并減少工作量

機器人焊接系統顯著提升焊接質量并減少工作量

西子重工憑借首個電梯桁架機器人焊接系統，不僅確保焊接質量始終如一，而且通過倍福基于 PC 的控制解決方案實現了焊接的全自動柔性生產，使得焊接工作不再危險而繁重，同時大幅提升生產效率。

西子重工股份有限公司是中國 500 強企業西子聯合控股的全資子公司。公司的產品范圍包括完整的電梯系統、扶梯、人行道及其配件(包括桁架、桁架配件、扶梯側板、主驅動、控制系統等)，以及電梯安裝服務和鋼構網架等。

質量、效率和安全得到全面提升

商用電梯桁架焊接在傳統工藝中通常由人工完成和控制，是一項非常繁重的工作。為了保證焊點的質量，焊接現場必須在密閉環境中進行，廠房內不允許通風。工作環境高溫悶熱和焊接工作的繁重對工人造成很大的困擾。北京中電華強焊接工程技術有限公司是一家專業從事焊接設備組裝的系統制造商，他們采用倍福基于 PC 的控制系統開發并安裝了一套基于機器人的全自動焊接系統，這是此行業在國內首次實現商用電梯桁架全自動機器人焊接系統。

　　系統不僅將工人從惡劣的工作環境中解放出來，同時又保證了焊接的品質和效率。基于 PC 控制技術和 EtherCAT 總線技術的解決方案在這個 25 米長的機器人焊接系統中發揮了重要作用。倍福的 C6920 控制柜式工業 PC 與 TwinCAT、各種 EtherCAT 端子模塊、AX5112 伺服驅動器以及 AM8561 伺服電機相結合，控制所有焊接過程：

– 龍門軸式焊接機器人

– 夾緊和提升系統

– 所有上游和下游工藝過程

后者包括電梯桁架及其上橫梁、中橫梁、小底梁以及玻璃夾緊件和裙板固定板的自動上料和焊接。

西子重工要求解決方案能夠讓一個焊接工站可生產幾乎所有規格和型號的產品。相應地，焊接機器人必須能夠執行各種復雜的任務：

– 桁架的小底梁和斜梁的自動上料及焊接

– 玻璃夾緊件和裙板固定板的自動上料及焊接

– 中橫梁的自動上料及焊接

– 立焊和平焊

– 立向上焊

– 用于不同部位、不同工件尺寸的不同類型的焊接操作

TwinCAT 軟件平臺為柔性化生產系統的開發提供強大支持

一臺安裝有 TwinCAT 控制軟件的 C6920 工業 PC 即可實現這些要求很高的功能：PLC、HMI、NC 運動控制、焊接機器人控制、自動生成示教程序等功能完美地集成到同一個控制平臺中，使得控制系統的架構簡單而高效。操作臺通過 TwinCAT 中的 ADS 協議與控制系統通信;通過 EtherCAT 與提升和夾緊裝置的遠程 I/O 以及機器人的龍門軸進行通信，通過 EtherNet/IP 與中電華強使用的焊接機器人通信。這種異構的網絡結構可以通過基于 PC 的開放式控制系統輕松實現。需要時，也可以針對其它協議配置工業 PC 的標準以太網接口。

中電華強通過基于 TwinCAT HMI 的生產控制程序管理所有焊接類型的工藝過程，包括焊接機器人的所有參數設置。在選擇完程序后，焊接機器人就會接收各種焊接過程的參數設置。每次焊接完成后，機器人使用的參數設置都會被反饋并存檔。

記錄所有的焊接動作是電梯制造的一個重要方面，特別是由于系統需要完成不同廠家的電梯桁架的加工焊接，大部分都是不同規格、不同的材料種類和不同的批次產品。TwinCAT 軟件以及基于 PC 的控制技術的高性能和靈活性幫助中電華強和西子重工完美地滿足各種客戶需求。

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www.beckhoff.com/twincat-hmi

www.beckhoff.com.cn/twincat-hmi

圖片譯文

 
電梯桁架機器人焊接工作站

 
倍福的 C6920 控制柜式工業 PC 和各種 EtherCAT 端子模塊是自動化和控制系統的核心