最新の自動溶接装置の技術要件と主要技術

1.最新の自動溶接装置の技術要件

中規模および大規模溶接の溶接製造プロセスの自動化を実現するために、最新の自動溶接装置は基本的に次の技術要件を満たす必要があります。

1.高効率の溶接方法を採用します。大中規模の溶接物のほとんどは、厚肉のコンポーネントです。溶接作業負荷が大きく、連続溶接期間が長い。したがって、高効率サブマージアーク溶接、高効率MIG溶接、狭ギャップ溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接、プラズマアーク溶接などの高効率溶接方法とこれらのハイブリッド溶接方法を使用する必要があります。

2.自己適応型フルデジタル制御は、大中型の溶接継手アセンブリの特性に基づいており、中型および厚板継手のマルチパス溶接中に、絶対誤差が大きく、継手の形状が変化し、熱変形が避けられません。溶接ヘッドは、適応シームトラッキングシステムを備えている必要があります。同時に、溶接プロセスの完全な自動化とリモートモニタリングを実現するには、溶接マニピュレータまたは溶接ロボット、溶接部品置換機、溶接電源、およびワイヤフィーダが必要です。上記のタスクを完了するために、すべてが完全なデジタル制御技術を採用しています。

3.溶接プロセスパラメータのインテリジェント化と最適化。厚肉接合部の連続的で中断のない安定した溶接を実現し、接合部の溶接品質を確保するには、溶接ヘッドの動きをコンピュータソフトウェア、リアルタイム検出、自動プログラミング、およびデータ処理によってインテリジェントに制御する必要があります。たとえば、スウェーデンESABの重量容器溶接センターのABWシステムは、溶接の各層の溶接数、各溶接の溶着量と対応する溶接プロセスパラメータ、および溶接間の距離を次のように決定できます。例の溝幅。オーバーラップの量、カバー層の位置などにより、溝の底からカバー層までの厚肉接合部のすべての溶接が溶接機によって自動的に完了することがわかります。この制御システムには、デジタル制御の溶接電源を装備する必要があります。これにより、各溶接の溶接プロセスパラメータが常に最適化された状態になり、ジョイント全体を高品質、高速、経済的に完成させることができます。

4.管理と制御の統合現在の情報技術の急速な発展により、従来の製造業は電子製造の時代に突入しました。すべての鉱工業生産企業は、生産管理と生産プロセスの自動制御の統合統合、つまりいわゆる管理と制御の統合を徐々に実現します。したがって、大規模な自動溶接装置を設計および製造する際には、直接デジタル制御システム（DNC）を考慮して、溶接装置のCNCシステムとメイン制御コンピューター間のデータ通信を確立し、CNCプログラムの管理を完了する必要があります。 NCプログラムの配布、生産データの収集、機械加工プロセスの監視、リモート診断機能。

5.柔軟な大規模自動溶接装置または生産ラインへの投資は比較的高いです。柔軟な製造システムを形成するためにそのような溶接装置を設計するときは、柔軟性を考慮する必要があります。機器の有効性を最大限に発揮するために、類似製品のさまざまな仕様の生産ニーズを満たすことができます。

2.大規模自動溶接装置の主要技術

最新の大規模自動溶接装置に関する上記の技術要件によると、設計と製造では次の主要な技術に対処する必要があります。

1）溶接ヘッド適応自動追跡システムは、通常の溶接シーム自動追跡メカニズムとは本質的に異なります。いわゆる適応制御システムは、自動識別、判断、高速フィードバック、データ処理、自動プログラミング、リアルタイム補正、正確な位置決めの機能を備え、高精度、高精度などのさまざまな最新のセンシング技術を採用する必要があります-敏感な視覚、タッチ、熱、イメージセンサーなど。高度な適応追跡システムは、PCに基づく自動制御システムであり、論理制御を完了するために特別に開発されたコンピューターソフトウェアによってサポートされています。アダプティブトラッキングシステムのアクチュエータは、高速応答と正確な位置決め、制御システム、リニアボールトラックおよびその他の高精度伝送メカニズムを保証する必要があります。

現在、上記の要件を満たすことができる溶接ヘッド適応追跡システムは、基本的に2つのカテゴリに分類されます。

最初のカテゴリは完全に適応可能な追跡システムであり、関節の形状について事前にプログラムしたり教えたりする必要はありません。双曲面溶接継手や大型溶接部の長期連続溶接には適していますが、溶接ヘッドの急激な変化の変曲点には使用できません。迅速に対応し、逸脱を修正します。

2番目のカテゴリは、関節の形状を必要とするローカル適応追跡システムです。

形状、事前にプログラムされた、または教えられたジョイントサイズの偏差は自動的に補正され、中小規模の薄肉溶接および断続溶接に適しており、ジョイントの軌道に局所的な突然の変曲点が可能になります。

2）コンピュータソフトウェアの開発

PCベースの制御システムは、対応するコンピュータソフトウェアでサポートされている必要があります。溶接工程は他の加工技術に比べて比較的複雑であるため、選択した溶接方法、溶接工程、品質要件ソフトウェアに適したコンピュータを開発する必要があります。コンピュータソフトウェアの完全なセットには、少なくとも次のものが含まれている必要があります。

1.溶接装置とその支持装置の駆動および制御システムの適用範囲、溶接方法、プロセスパラメータ項目および範囲を正しく定義します。

2.関連するデータベースを確立し、溶接装置に設置されたコンピューター端末と対話型通信用のオペレーターまたは数値制御装置を介して、さまざまな溶接製造プロセスのデータを保存およびコンパイルし、データベースを徐々に充実させてエンタープライズGG＃39を形成します。 ■溶接ワークステーションのすべての共有のための中央データベース。

3.溶接部の母材の種類と仕様、溶接方法、溶接材料の種類と仕様などの事前設定された生データに従って、溶接プロセスパラメータを最適化するプログラムがコンパイルされます。

4.ワークの形状、サイズ、およびジョイントの事前設定された偏差制限に従って、自動補正および補正プログラムをコンパイルします。

5.溶接プロセスパラメータのリアルタイム検出パラメータと標準プリセットパラメータの偏差に応じて、溶接品質の自動制御プログラム、制御不能なプロセスパラメータのアラームプログラム、およびパラメータ表示と録音プログラムをコンパイルします。

6.溶接プロセス中にリアルタイムで撮影された溶接ゾーン画像に従って、リモート監視プログラムが溶接アークおよび溶接ビード形状パラメータに従ってコンパイルされます。

7.溶接装置およびサポート変位装置、ワイヤーフィーダー、溶接電源の駆動システムと制御システムの自動障害診断、アラーム、および修理手順をコンパイルします。

3）溶接装置および変位機械の構造設計