Датчики положения сварочного

Суммарные погрешности при изготовлении деталей и сборке узла, отклонения в приспособлении, ошибки при позиционировании руки робота могут привести к неправильной укладке сварного шва. Поэтому для направления сварочной головки по линии стыка деталей и обеспечения постоянного расстояния от горелки до изделия применяют различные датчики положения сварочного инструмента, отличающиеся принципом действия. По способу отыскания линии сварного соединения датчики разделяют на контактные и бесконтактные. Контактные датчики (рис. 172) снимают информацию о месте укладки шва, используя свариваемые кромки или линию сплавления валика с кромкой. Контактные датчики с копирными роликами могут быть соединены со сварочной горелкой жестко или гибко - через управляющее механическое устройство для смещения горелки в нужном направлении. Пневматические и электромеханические датчики содержат копирующий элемент - щуп, который под действием пневмоцилиндров, пружин или собственной массы прижимается к копирующей поверхности с небольшой силой I...IO Н. Копирование осуществляют впереди места сварки или сбоку от него. Преобразование механического сигнала в электрический [c.330]

Рис. 172. Контактные датчики положения сварочного инструмента

Какие датчики положения сварочного инструмента применяют при сварке роботами [c.333]

Получат дальнейшее развитие и распространение комплекты сварочной аппаратуры для станков и сварочных промышленных роботов, а также поточных и автоматических линий. Управление этим оборудованием на основе микропроцессорной техники пригодно для решения следующих задач сбора и обработки данных о процессе сварки и функционировании оборудования (информационно-измерительные системы) программирования режимов сварки (как внешнее, так и методом обучения при сварке изделия опытным сварщиком) обработки информации, поступающей с датчиков положения сварочной горелки относительно линии свариваемого соединения адаптивного управления процессом сварки в зависимости от изменяющихся параметров свариваемых соединений (главным образом зазора в соединении) автоматизации нормирования сварочных работ (в том числе и выбора режимов) с помощью электронных советчиков технолога — автоматизации выбора режимов сварки непосредственно на сварочном оборудовании по данным об исходных технологических условиях (тип шва, пространственное положение, толщина свариваемого металла и др.). [c.115]

Система управления аппарата обеспечивает ручное и автоматическое управление циклом сварки и настроечные операции, а также возможность запоминания траектории соединения и многократное ее воспроизведение при многопроходной сварке. В качестве манипулятора сварочно-транспортного перемещения использованы модули вертикального 5 и горизонтального перемещений 4 из комплекта узлов аппарата общего назначения дополненные датчиками положения, которые обеспечивают работу систем запоминания. [c.73]

При дуговой сварке других видов параметры дугового процесса имеют значительную случайную составляющую и выделение информации о положении поверхности изделия существенно усложняется. В ряде случаев для получения приемлемой точности оказывается необходимо применение интеграла измеряемого сигнала и методов, основанных на анализе случайных процессов. Следящие системы для наведения электрода на линию соединения, в которых в качестве датчика используется сварочная дуга, стали интенсивно развиваться только после появления микроэлектронной техники и необходимости создания средств адаптации для сварочных промышленных роботов, применительно к которым преимущества использования сварочной дуги в качестве датчика имеют решающее значение при выборе методов и Технических средств адаптации. В большинстве известных систем рассматриваемого типа для сварки плавящимся электродом в качестве информационного параметра используется сила сварочного тока. При сварке неплавящимся электродом с применением источника питания с крутопадающей характеристикой более информативным параметром оказывается напряжение на дуге. [c.111]

Информация о смещении электрода относительно линии соединения в направлении координаты Уэ (РИс. 1.50) содержится в разности интегральных либо максимальных сил токов для каждого полупериода колебаний, а в направлении координаты Za — в их сумме. При сварке плавящимся электродом угловых или стыковых соединений с разделкой возникает задача равномерного заполнения разделки, изменяющейся по ширине. Использование дуги в качестве датчика положения кромок свариваемых элементов позволяет достаточно простыми техническими средствами обеспечить одновременную коррекцию среднего положения сварочной горелки относительно стыка и оптимальную (исходя из заполнения разделки) амплитуду колебаний электрода. [c.112]

По принципу работы датчики, применяющиеся в копирующих механизмах сварочных головок, можно разделить на механические, электромеханические, фотоэлектрические, индукционные. Механические датчики обычно применяются в регуляторах прямого действия и выполняются в виде щупа с копирующими роликами. Щуп жестко связан со сварочным аппаратом, имеющим подвеску плавающего типа. В этом случае подвеска плавающего типа выполняет роль исполнительного механизма. Копирующие ролики перемещаются по разделке кромок и удерживают в заданном относительно нее положении сварочный аппарат. Очень часто копирование производится не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной. Регуляторы такой конструкции обычно применяются для головок легкого или среднего типа. [c.112]

Для контроля положения сварочной ванны применяются электрические щупы, термопары, электрические индуктивные и радиоактивные датчики. [c.52]

Для контроля положения сварочной ванны применяются электрические, индуктивные или радиоактивные датчики, а также термопары. [c.83]

Датчики положения и состояния объекта сварки. Большинство параметров, характеризующих объект сварки, определяется случайными факторами. Поэтому одним из необходимых условий реализации автоматического управления сварочным процессом является возможность получения информации о текущих значениях указанных параметров, т. е. наличие датчиков положения и состояния объекта сварки, а также параметров режима сварки. [c.174]

Поскольку положение линии соединения относительно координатной системы манипулятора зависит от ряда случайных факторов [65], во многих случах возникает задача корректировки рабочих положений или траектории движения сварочного инструмента относительно предусмотренных программой положений или траектории индивидуально для каждого экземпляра изделия, т. е. задача адаптации по положению изделия. Для ее решения прежде всего необходимо располагать датчиками положения линии соединения или других элементов изделия. [c.174]

Существенным недостатком роботов первого поколения является требование высокой точности сборки свариваемых деталей и их расположения в рабочем пространстве робота. В настоящее время создаются сварочные роботы второго поколения с системами обратной связи, с помощью которых рабочая программа и манипуляции робота будут автоматически корректироваться при изменении положения изделия или его отдельных элементов. Такие роботы, оборудованные специальными датчиками, смогут, например, обеспечить автоматический обход встречающихся на пути элементов зажимных приспособлений. Наряду с совершенствованием обычных промышленных роботов создаются роботы, действующие в экстремальных (сложных, труднодоступных, опасных для человека) условиях — в агрессивных средах, под водой, в космосе. [c.145]

К бесконтактным датчикам относятся телевизионные, фотоэлектрические, индуктивные, пневматические и др. Телевизионные датчики снимают информацию о движении сварочной горелки при наличии контрастных границ или линий при подсветке их осветителем (линия стыка, копирная линия или риска, копирная лента, зазор). Они дают большой объем информации о положении и геометрических параметрах сварного соединения, современны и перспективны. Условия применения фотоэлектрических датчиков аналогичны условиям применения телевизионных датчиков, так как они считывают информацию с контрастных линий. [c.331]

Сварочное оборудование, работающее в контуре АСУ ТП, например для другой сварки, должно оснащаться следующими датчиками скорости подачи электродного (присадочного) материала наличия и силы сварочного тока напряжения на дуге состава и расхода защитных материалов наличия достаточного запаса основных, защитных и вспомогательных материалов положения свариваемых элементов и линии их соединения величин превышения кромок, зазора, сечения разделки, глубины проплавления температуры изделия размеров сварочной ванны, положения дуги относительно линии соединения свариваемых элементов размеров элементов полученного сварного соединения наличия и количественных характеристик его внешних и внутренних дефектов положения и скорости звеньев манипуляционной системы. [c.32]

Частным решением общей задачи управления размерами сварных швов является автоматическое регулирование глубины провара на основе контроля температуры в максимально нагретой точке в области корня шва [9]. Для этого применяют, например, фотодатчик, устанавливаемый с обратной стороны шва и перемещаемый синхронно с пятном нагрева. Сигналы датчика используют для стабилизации провара, изменяя силу сварочного тока, амплитуду поперечных колебаний электрода, скорость сварки и др. Ограничения по применению таких систем определяются необходимостью специального устройства управления положением датчика температуры для автоматического поиска точки визирования датчика и его синхронного перемещения с пятном нагрева [ 1. [c.105]

Следящие системы классифицируются, как показано на рис. 1.46. Недостаточное применение следящих систем объясняется главным образом отсутствием или малой надежностью датчиков, пригодных для определения фактического положения свариваемого соединения в реальных условиях сварочного производства. Можно считать, что проблема автоматизации сварочных операций с помощью следящих систем — это, прежде всего, проблема методов и средств измерения фактического положения соединения. [c.108]

Следящие системы с телевизионными датчиками создаются на базе промышленных телевизионных установок. Одновременно с измерением они позволяют дистанционно наблюдать за фактическим положением стыка или другого контрастного элемента, осуществляя контроль за работой системы. Средства телевизионной техники, включая следящие системы, целесообразно применять в сварочном производстве прежде всего в следующих случаях при сварке в местах труднодоступных для прямого визуального контроля (внутренних швов труб, резервуаров и других подобных конструкций) в тяжелых и опасных для жизни или здоровья персонала условиях вблизи зоны сварки (радиация, взрыво- и пожароопасность, высокая температура, интенсивное световое излучение, токсичность, запыленность и т. д.) при обслуживании одним оператором нескольких мест сварки крупных изделий одновременно несколькими сварочными аппаратами. [c.111]

Сварочная дуга в качестве статического датчика используется в системах АРНД для управления положением электрода вдоль его оси. Эти системы вначале были созданы для дуговой сварки неплавящимся электродом, при которой дуговой процесс отличается достаточно высокой стабильностью, благодаря чему измерение и регулирование может быть осуществлено сравнительно простыми средствами. С использованием таких систем реализуют многокоординатные следящие системы для дуговой сварки швов сложной формы, лежащих в одной плоскости с электродом. [c.111]

Использование сварочной дуги в качестве датчика позволяет получить информацию о фактическом положении свариваемого соединения, а в некоторых случаях и о ширине зазора или разделки в зоне сварки. Недостатком системы адаптации с использованием дуги в качестве датчика является то, что процесс адаптации начинается только после начала сварки. При значительных начальных несовпадениях электрода и линии соединения начальный участок шва не совпадает с линией соединения. Поэтому целесообразно сочетание системы текущей адаптации с дугой в качестве датчика, и системы начальной адаптации с соплом или электродом в качестве щупа. [c.136]

Для ТС крупногабаритных панелей одинарной и двойной кривизны предназначены специальная установка с программным управлением, включающая сварочную машину, и поддерживающее, выравнивающее и перемещающее устройство (рис. 58, а). Свариваемая панель закреплена в подвижной раме, которая может перемещаться по трем осям в рабочем пространстве машины, обеспечивая перпендикулярное положение панели в месте сварки оси электродов машины. Это выравнивание панели выполняется с помощью датчиков, установленных на корпусе направляющего устройства привода усилия машины и выдающих команды на соответствующие движения рамы с панелью. Порядок постановки сварных точек и шаг задаются соответствующим устройством с программным управлением. Сварочная машина может быть не только консольного, но и портального типа. [c.94]

Известны автоматические системы управления электроннолучевыми сварочными установками, в которых в качестве чувствительных элементов, определяющих взаимное положение электронного луча и стыка, используются телевизионные датчики. Такие устройства, хотя и обеспечивают высокое быстродействие, но обладают рядом существенных недостатков, а именно низкой помехозащищенностью, необходимостью защиты оптики от интенсивной металлизации парами металла. [c.92]

Датчики положения сварочного инструмента 330 Двойное дугообразование 227 Дежурная дуга 223 Дендритные кристаллиты 27 Детали машин и приборов 363 Дефекты контактной сварки 278, 339 Дефекты пайки 339 Дефекты подготовки и сборки деталей 337 Дефекты сварки 337 Деформации сварочные 37, 39 Диффузионная сварка в вакууме 275 Диффузионная сварка на воздухе 297 Дуга трёхфазная 195 Дуговая резка 310 [c.391]

Дополнительные требования к сварочному оборудованию, оснащенному следящими системами, вытекают из общих требований к оборудованию с автоматическим управлением перемещениями и из опыта по созданию этого оборудования для дуговой сварки. Между сварочным инструментом и датчиком должно быть минимальное число промежуточных несущих и крепежных элементов, а взаимное положение электрода и датчика не должно изменяться под действием силы подачи проволоки (в частности, при упоре подаваемой проволоки в поверхность изделия при возбуждении дуги), вибрации, случайных механических воздействий. Должна быть обеспечена возможность непосредственного или дистанционного наблюдения за совмещением сварочного инструмента с линией сопряжения свариваемых элементов. Настройка взаимного положения сварочного инструмента и нейтрального положения датчика должна обеспечиваться как при наладке, так и во время сварки. Необходимо предусматривать возможность перехода на ручное управление корректировочными перемещениями в случае внезапного выхода из строя следящей системы для того, чтобы окончить сварку, по крайней мере, данного экземпляра изделия. Масса подвижных частей, перемещаемых приводами следящей системы, должна быть минимальна. В этом смысле наилучшим решением при использовании следящих систем является выполнение корректировочных перемещений только сварочной горелкой, а не всей сварочной головкой, аппаратом или свариваемым изделием. Манипуляцион- [c.114]

Точка Pi соотвотстнуот предварительному положению конца элект )ода сварочной горелки, заданному в результате обучения точка Р, — его рабочему ноложепню, скорректированному па осповапии информации, полученной от датчиков. [c.95]

Основные методы вспытавий. При функционировании робота определяются точностные, кинематические, динамические, виброакустические, тепловые параметры и мощность. Данные табл. 6.2 свидетельствуют о том, что для этих испытаний при их унификации необходим сравнительно небольшой набор датчиков. Дополнительные испытания проводятся в связи с технологическим назначением робота и более подробным исследованием его свойств [28]. Они включают измерение электрических параметров и температуры сварочных головок, кабелей и дуги, контроль качества контактной и дуговой сварки, окраски, лазерной обработки и т. п., контроль надежности захватывания и удерживания заготовок и инструмента. Наиболее трудоемки точностные испытания, так как они проводятся многократно (10 —25 раз и более) при движении захвата в двух направлениях и при различных начальных й конечных положениях, различной траектории движения при совместной работе ряда двигателей, а также длительно, с определенной периодичностью для изучения влияния прогрева и других медленно изменяющихся факторов. [c.80]

При сварке электрозаклепками металла толщиной более 1,5 мм в вертикальном и потолочном положениях и толщиной более 6 мм в нижнем положении рекомендуется делать отверстия в верхнем листе. В остальных случаях отверстия в верхнем листе не делают. Требования к качеству сборки обычно такие же, как при сварке швами большой длины. Стабильность начала процесса оказывает большое влияние на качество сварки точками и электрозаклепками. При сварке проволоками до 01,6 мм начало процесса осуществляют путем подачи электродной проволоки под напряжением к изделию. Для улучшения начала сварку следует начинать на малом вылете электрода. При сварке проволоками больших диаметров следует использовать специальные приемы зажигания дуги. Например, при автоматической сварке необходимо начинать процесс при пониженной скорости - подачи электродной проволоки и повышенной скорости арастания тока в сварочной цепи, а после зажигания дуги переходить на рабочий режим. При этом важно, чтобы переход на рабочий режим сварки происходил после зажигания дуги. Для этого в сварочную аппаратуру вводят спаренные датчики напряжения и тока, которые подают сигнал на переключение режима сварки. [c.37]

Кроме того, преимуществом такого расположения датчика является возможность его использования (при определенном положении горелки) и для текущего измерения отклонения линии соединения от программного положения. Необходимо заметить, что принцип поиска базовых точек с помощью электромеханического датчика используется и в устройствах защиты сварочного инструмента от повреждения при случайном столкновении с изделием, сбороинп-гиярочным приспособлением или другими элементами РТК вследствие неправильного функционирования системы или ошибок оператора. [c.183]

Главные достоинства систем очувствления с использованием сварочной дуги в качестве датчика измерение непосредствеппо в точке сварки, что исключает погрешности, связанные с несовпадением точки измерения и точки сварки управление положением самой дуги, а не оси горелки отсутствие в зоне сварки каких-либо измерительных или других устройств, необходимых для определения положения соединения. [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...