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总述:设备采用L型双转台布局形式
****工作站组成包括:激光系统、质量监控、机器人、夹具快换及回转机构、焊接站体、除尘系统、追溯系统、气源处理系统、控制系统
1.激光系统:激光发生器、焊接振镜头、Bright Line双芯光纤、冷水机(两路)、CalibrationLine激光校准(焦点及功率);
2.质量监控:焊接监控系统;
3.机器人:激光焊接机器人;
4.夹具快换及回转机构:夹具回转变位机、夹具翻转变位机;
5.焊接站体:激光防护房(含观察窗)、二层平台、空调房、一体化底座、维护门、监视器(工业显示屏和摄像头);
6.除尘系统:烟尘管路;
7.追溯系统:手动扫码枪、打印机;
8.气源处理系统:压缩空气过滤组件;
9.控制系统:稳压电源、安全扫描仪、主控柜、安全锁、PLC、HMI、安全光幕、工控机;
以上为主要设备,非所有设备,其他未规定设备需乙方自行识别配备,需甲方认可;选择同级别品牌,需提前与甲方确认
主要设备性能参数
1.1激光系统
1.1.1激光发生器
激光器品牌:TRUMPF(或IPG或同级别其他品牌),型号为:TruDisk 6001(或YSL6000或同级别其他品牌),两路光闸输出,一路光闸连接Bright Line双芯光纤(100-400),另一路光闸预留LLK-D型,芯径300μm光纤接口。要求实现闭环功率控制功能。激光光纤1根,Bright Line双芯光纤,光纤用支架固定,必须遵守光纤制造商规定的最小弯曲半径。
1.1.2激光扫描振镜
扫描振镜品牌:TRUMPF(或BEO或同级别其他品牌);型号:IPFO(450mm)(或D700或同级别其他品牌),振镜下方布置两把气刀(通快配套气刀)。
1.1.3冷水机
激光器和PFO采用两路冷却水进行冷却,冷水机必须保证对激光器及IPFO振镜的冷却效果,确保不会因热量集中造成激光器及IPFO振镜损坏。PFO采用单独冷水机冷却。冷水机应具有温度、水箱液位的显示,当温度、水箱液位超出设定值,系统PLC发出警报,PLC控制机器人在下一次焊接前停止。
1.2质量监控系统
焊缝监测系统采用Precitec LWM(或lessmuller或同级别其他品牌),存储产品程序数量为128,可实现功能:实现对温度、等离子、背反光及功率进行监测,釆取相关数据,从而判断焊缝是否合格;焊缝出现缺陷,系统自动报警提示;为方便操作者实时观察焊接工艺参数,LWM控制柜置于地面;要求必须保证焊接监控系统,能够实现对于焊接各种缺陷的检测,并报警,同时能够实现与追溯系统的连接,实现对监控数****工厂客户端系统;
1.3机器人系统
机器人采用ABB或同级别其他型号,机器人要求:机器人负载必须保证能够有效搭载PFO镜头且达到每个焊接位置时无晃动;机器人臂展要求满足实现每一条焊缝焊接;与通快激光设备通讯,实现飞行焊功能。
1.4夹具更换及回转机构
夹具更换:电磁阀组及I/O分站安装于夹具,与工作站电气系统,采用航插快换连接。气路快换采用两路主气路快换,采用气路快换插头(品牌型号依据夹具型号指定),一路供夹具气缸,一路供夹具吹气阀吹气;
回转机构:
水平回转变位机有效载荷大于1000Kg。翻转变位机要求:翻转变位机可在+/-180°位置范围内自由编程,品牌同机器人;安全开关4个位置(2个加载位置、1个维护位置和1个参考/零位置);最大有效载荷时轴转动时间最大为1.5sec/180°;外部轴在线性500 mm内重复精度+/-0.05 mm;夹具安装高度:****中心点900 mm(可用不同型条高度调整夹具安装高度)。
1.5焊接站体
1.5.1此工作站采用L型四工位双转台形式,每个工位带翻转变位机;
1.5.2工作站房双壁实心金属板设计,厚度≥1.5mm,保证工作站无激光泄露;
1.5.3工作站本体,转台和工作房各连接处的需要实现绝对密封,保证操作者安全,在设备危险处贴有警示标志;
1.5.4工作站设置二层平台,二层需保证足够的刚度,侧面安装楼梯;工作房二层地面要求采取防水渗漏措施,以避免二层水循环管路发生渗漏故障时,不会对一层内的机器人,镜头,夹具及其他设备、元件造成损坏;
1.5.5在每个装卸件工位及焊接工位上方安装LED灯;装卸件区域、激光器房照明要求所有位置无死角,照明亮度不低于500Lux,照明灯具防尘等级达到IP5X,照明需具备单独的控制开关;
1.5.6工作站适当位置设置监视器,每个转台各一个,要求屏幕≥24寸,控制盒内存≥500G,控制盒位置安装合理,录像视频方便操作人员导出;
1.5.7工作站配有满足安全生产的连锁维修门,维修门内部需要有紧急释放把手,维****工作站连接无间隙;
1.5.8焊房适当位置设有防激光的观察窗(采用进口防激光玻璃),操作者可以通过观察窗观察内部焊接状态;
1.5.9工作站二层配备空调房,空调房设计为拼焊结构,底部整体铺黑色软质橡胶,设置明窗,便于从房外对激光器进行观察,空调品牌采用格力变频,功率≥1.5匹,一级能效,空调出水管需合理引流到地面位置(其他设备空调类似);激光器空调房内部安装温湿度监控装置并与PLC控制系统连接,温湿度超出设定值范围后,PLC生成报警,激光工作站停止工作;
1.5.10焊房内外有220V插座,用于维护使用,插座必须防火花、防溅、阻燃;
1.5.11焊房内所有部件采用防火材料,防止燃烧;
1.5.12每工位适当位置加装风扇,具备单独的控制电源;
1.5.13激光焊房必须符合“激光4级”保护,要求符合有关国家安全法的所有法规。
1.6除尘系统
****工厂统一除尘机,乙方提供并安装排尘管路与主管路相连。要求如下:管路材质为镀锌板,必须保证除尘机****工作站提供的排气量;在焊接房合适位置制作夹层,布置焊接房吸风管道;总排气管道安装风阀及风量检测装置,在设备不工作时,实现管道封闭,防止烟尘回流。
1.7追溯系统
设备布局中,需预留追溯系统(手动扫码枪,打印机)放置位置及接口;需保证能够实现冲压件二维码的识别。
1.8气源处理系统
系统必须包括压缩空气油水分离过滤系统,确保压缩空气干燥,并提供减压阀和压力指示系统,其他要求如下:失电时电磁阀切断压缩空气;每个气压计上标记红色NOK/绿色OK;软管放置在气控箱内;气控面板位于激光焊房外部;机械安全框架,防止气控盘被损坏;气控盘安装在带钥匙的透明面板箱内;PFO镜头吹尘气路配备气压调节装置,其余气路需单独配备气压调节与监控装置并与PLC连接,气压出现异常后,PLC报警,工作站停止工作。
1.9控制系统:工作站由单独的PLC系统控制。PLC****工作站的气压状况,实现异常报警并停机,显示机器人的运行状态、外围设备运行、安全故障模式及故障诊断等信息,其中故障诊断要求明确到具体发生故障的部位,真正实现故障诊断一对一,人机界面**;
控制系统具有手动、自动快速切换功能;
电气元件功率合适,符合国际标准,保证正常工作状态,当过载或短路时,具备过载保护功能;
****工作站电气程序需要进行柔性化设计,后期产品类型增加时做配方,无需在PLC上编辑程序,只需进行相应功能的选择即可。
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