1 設(shè)備基本功能和要求

2 技術(shù)規(guī)格及性能要求

2.1  TIG焊接機器人工作站技術(shù)規(guī)格及性能要求

2.1.1  主要構(gòu)成：機器人、焊接電源、變位機、送絲機、焊槍、水箱、電氣控制系統(tǒng)。

2.1.2  機器人

2.1.2.1 軸數(shù)：6軸；

2.1.2.2 機器人選用KUKA KR10 R1420，負(fù)載可達(dá)10Kg；

2.1.2.3 位置重復(fù)精度：±0.04mm；

2.1.2.4    KUKA KR10R1420機器人基本軸J1：±170°(±50°)；基本軸J2：-155°～﹢90°；基本軸J3：-170°～﹢190°；手臂軸J4：±180°；手臂軸J5：-50°～﹢230°；手臂軸J6：±360°；

2.1.2.5  KUKA KR10R1420機器人基本軸J1：4.19rad/s｛240°/s｝(3.32rad/s｛190°/s｝)；基本軸J2：4.19rad/s｛240°/s｝；基本軸J3：4.01rad/s｛230°/s｝；手臂軸J4：7.50rad/s｛430°/s｝；手臂軸J5：7.50rad/s｛430°/s｝；手臂軸J6：7.50rad/s｛492°/s｝；

2.1.2.6  KUKA KR10R1420機器人手臂負(fù)荷能力：允許扭矩J4：17.6N?m；允許扭矩J5：17.6N?m；允許扭矩J6：7.8N?m；允許慣性矩J4：7.8N?m；允許慣性矩J5：0.43kg?m2；允許慣性矩J6：0.43kg?m2 ；

2.1.2.7    機器人動作范圍截面面積：3.11m2x340°；

2.1.2.8    驅(qū)動方式：精密伺服電機，伺服電機選用西門子品牌的標(biāo)準(zhǔn)系列產(chǎn)品。

2.1.3  焊接電源

2.1.3.1 逆變交直流兩用脈沖TIG焊機，焊接電源選用OTCA350P（具備手工氬弧焊接的功能）；

2.1.3.2 輸入電壓：380V±10%，相數(shù)：3相；

2.1.3.3輸出電流范圍：交流：5～350A；直流：2-350A；

2.1.3.4脈沖頻率調(diào)節(jié)范圍：0.1～999HZ；

2.1.3.5交流頻率調(diào)節(jié)范圍：30～500HZ；

2.1.3.6AC-DC切換頻率：0.1～50HZ；

2.1.3.7額定頻率：50HZ/60HZ；

2.1.3.8額定功率：交流TIG：12.2KW；直流TIG：10.5KW；

2.1.3.9額定暫載率：40%；

2.1.3.10具備自動焊和機器人聯(lián)控接口、選擇材質(zhì)、板厚等即可得到適合的焊接條件。

2.1.4  機器人工裝系統(tǒng)

2.1.4.1 主要構(gòu)成：翻轉(zhuǎn)頭架、尾架、輔助托架、弧光遮弧罩、驅(qū)動系統(tǒng)及底座等組成；

2.1.4.2 底座由優(yōu)質(zhì)型材和板材拼焊而成，焊后經(jīng)退火時效處理，再經(jīng)粗、精加工而成；底座腳板上留有鎖緊孔和調(diào)整螺紋孔，便于調(diào)整底座的水平；

2.1.4.3 底座上鋪設(shè)導(dǎo)軌和齒條，導(dǎo)軌和齒條上配備防塵防護(hù)裝置，導(dǎo)軌的兩端極限位置設(shè)有機械保護(hù)限位；其中尾架和弧光遮弧罩安裝在導(dǎo)軌上，尾架的移動通過旋轉(zhuǎn)手柄經(jīng)減速器驅(qū)動齒輪齒條來實現(xiàn)的且具備到位鎖緊功能；弧光遮弧罩的移動通過推動手把手來達(dá)到預(yù)期的位置且具備到位鎖緊功能。

2.1.4.4 輔助托架共兩套，一套安裝在尾架背后，一套安裝在翻轉(zhuǎn)頭架側(cè)的底座端部上；輔助托架可根據(jù)工件的直徑大小進(jìn)行微調(diào)，具備升降和左右調(diào)整功能。

2.1.4.5 翻轉(zhuǎn)頭架和尾架的旋轉(zhuǎn)方式通過伺服電機經(jīng)減速器驅(qū)動齒輪來實現(xiàn)卡盤的旋轉(zhuǎn)運動且電機配備防護(hù)罩。

2.1.4.6 翻轉(zhuǎn)頭架的翻轉(zhuǎn)方式通過伺服電機經(jīng)減速器驅(qū)動齒輪來實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)尾架的翻轉(zhuǎn)運動。

2.1.4.7變位機需與機器人能夠良好的協(xié)調(diào)運動；

2.1.4.8負(fù)載：200KG；

2.1.4.9變位機旋轉(zhuǎn)速度：1～40rpm；

2.1.4.10位置重復(fù)精度：±0.1mm；

2.1.4.11 旋轉(zhuǎn)停止位置：任意位置；

2.1.4.12轉(zhuǎn)速值準(zhǔn)確度：≤3%；

2.1.4.13轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)步長：0.05rpm；

2.1.4.14旋轉(zhuǎn)空間（非裝夾直徑）≤350mm；

2.1.4.15工件夾持旋轉(zhuǎn)直徑≤120mm；

2.1.4.16可焊工件直徑30mm～120mm；

2.1.4.17轉(zhuǎn)動機頭的徑向跳動和轉(zhuǎn)動機頭的端面跳動≤0.1mm；

2.1.4.18主軸通徑：≥30mm，卡盤的回轉(zhuǎn)中心距離地面≤750mm；

2.1.4.19工裝系統(tǒng)翻轉(zhuǎn)頭架后翻轉(zhuǎn)角度：0°～90°，翻轉(zhuǎn)采用伺服電機經(jīng)精密減速器驅(qū)動齒輪來實現(xiàn)頭架的旋轉(zhuǎn)且電機配備防護(hù)罩，要控制向前翻轉(zhuǎn)的角度≤10°，電動翻轉(zhuǎn)的水平位置設(shè)有原點基準(zhǔn)，保證設(shè)備的快速找正；

2.1.4.20翻轉(zhuǎn)頭架上的導(dǎo)電裝置采用具有彈性補償功能的摩擦導(dǎo)電方式，經(jīng)久耐用，導(dǎo)電能力大于500A；

2.1.4.21導(dǎo)軌床身，尾座與機頭間距離可調(diào)，可焊長度不小于500mm；

2.1.4.22變位機共兩套，一套與機器人配合使用，一套與精密環(huán)縱縫焊接工作站的焊接主機配合使用，要求兩套變位機可互換，配置相同；

2.1.4.23預(yù)留叉車轉(zhuǎn)運位置和吊裝位置。

2.1.4.24 變位機上鋪設(shè)拖帶便于移動尾架線纜的走向布置。

2.1.5  送絲機

2.1.5.1滿足鋁合金及不銹鋼焊絲送絲要求；

2.1.5.2焊絲的送入方向可以隨意調(diào)整已對應(yīng)任意焊槍姿態(tài)；

2.1.5.3送絲機具有反抽絲功能；

2.1.5.4送絲直徑范圍：鋼焊絲：0.8～1.6mm；鋁焊絲：1～1.6mm；

2.1.5.5斷續(xù)送絲范圍：0.1～5秒；

2.1.5.6送絲開始延遲時間：0～5秒；

2.1.5.7收弧送絲時間：0～5秒；

2.1.5.8送絲速度：25～500cm/min；

2.1.5.9收弧送絲速度：25～500cm/min；

2.1.5.10點動送絲速度：25～500cm/min；

2.1.5.11送絲條件記憶數(shù)：1～30。

2.1.6  焊槍

2.1.6.1焊槍為自動填絲的水冷TIG焊槍；

2.1.6.2焊接電極使用鈰鎢極，直徑1.6mm、2.0mm、2.4mm、3.2mm。

2.1.7  水箱

2.1.7.1焊機單獨配冷卻水箱，由供應(yīng)商提供；

2.1.7.2水為過濾、清潔、中性水；

2.1.7.3水壓2 bar～3bar；

2.1.7.4正常運轉(zhuǎn)水流流量8L／min；

2.1.7.5具有水溫過熱報警功能。

2.1.8  系統(tǒng)控制器

2.1.8.1語言：中文；

2.1.8.2操作模式：主控觸摸屏+手控盒；

2.1.8.3主控顯示器：真彩觸摸屏；

2.1.8.4配置焊接、編程、設(shè)置3個操作界面可手動切換；

2.1.8.5系控制器采用設(shè)備制造時的市場主流型號配置，需配有帶USB接口（可以輸出焊接數(shù)據(jù)或曲線）及焊統(tǒng)接參數(shù)校準(zhǔn)接口；

2.1.8.6系統(tǒng)急停按鈕及軟硬按鍵組合的急?；謴?fù)按鍵；

2.1.8.7顯示整套機器人焊接工作站的運行情況、狀態(tài)及錯誤報警；

2.1.8.8允許預(yù)編程并可存儲焊接，允許操作者通過程序名稱進(jìn)行焊接程序的調(diào)用；

2.1.8.9具備模擬焊接功能、即不起弧狀態(tài)下執(zhí)行焊接模擬動作，便于確認(rèn)焊接軌跡準(zhǔn)確度；

2.1.9  整體公共底座，預(yù)留叉車位置；

2.1.10本需求中所需焊接電源、機器人手臂、變位機必需保證設(shè)備間的良好的通訊、軟件兼容性以及傳輸?shù)惹液盖翱深A(yù)設(shè)焊接電流、填絲速度和焊接速度。

2.1.11設(shè)備外觀：主體顏色時代黃，所有線纜、水管及氣管布置要合理，要求均有防護(hù)裝置保護(hù)及拖帶傳輸，外觀美觀大方。

2.1.12設(shè)備安全防護(hù)及噪音方面：設(shè)備上要求配備弧光遮弧罩，可隨焊接位置不同進(jìn)行移動；設(shè)備的噪音應(yīng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，不得超過規(guī)定的分貝數(shù)。

2.1.13當(dāng)供水系統(tǒng)的水流，水溫及氣源的氣壓供給不足時，設(shè)備提供警報，系統(tǒng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。

3 設(shè)備使用條件：

3.1  設(shè)備工作環(huán)境條件。

3.1.1溫度：低于35℃；

3.1.2無酸堿等腐蝕氣體或其它有害氣體易燃易爆氣體環(huán)境。

3.2  設(shè)備供電條件。

3.2.1電源：AC380V  三相五線＋保護(hù)地線，符合國家通用標(biāo)準(zhǔn)；

3.2.2電壓允許波動范圍：AC 380 V±38 V；

3.2.3頻率允許波動范圍：50 Hz±3 Hz；

3.2.4用戶在安裝現(xiàn)場為設(shè)備配置相應(yīng)容量的空氣或動力開關(guān)，并且此開關(guān)是獨立供本設(shè)備使用；

3.2.5電源容量：≤100kW。

3.3 設(shè)備在上述條件下能長期穩(wěn)定工作。

3.4 設(shè)備安裝條件。

3.4.1地面堅硬平整；

3.4.2水、電、氣源走線最終均匯總到設(shè)備的后面接入。