Описание конструкции сварочного манипулятора типа LH. 

Сварочный манипулятор типа LH был разработан и изготовлен нашей компанией на основе имеющегося оборудования с учетом передового зарубежного опыта. По сравнению с аналогичными отечественными изделиями он отличается более высокой прочностью направляющих опор, более широкой площадью контакта направляющих роликов, а также более плавной и надежной передачей движения.

Сварочный манипулятор типа LH в основном состоит из стойки, поперечной балки, направляющего устройства, подъемного механизма, передвижной тележки, а также лестницы и ограждения.

Столб представляет собой прямоугольную балку с конструкцией из двух прямоугольных направляющих, изготовленных из стали марки 45. Столб изготавливается путем гибки листового металла, после сварки подвергается отпуску, а затем механической обработке. Зажим столба к направляющему держателю осуществляется с трёх сторон по каждой направляющей, что обеспечивает большую стабильность и надёжность по сравнению с конструкцией с треугольными направляющими.

Поперечная балка также изготовлена методом огибания кромок и имеет прямоугольную конструкцию с двумя направляющими; направляющие изготовлены из стали марки 45, после сварки подвергаются отпуску, а затем механической обработке.

Горизонтальное перемещение поперечной балки осуществляется с помощью частотно-регулируемого двигателя, который через специальный червячный редуктор с зубчатой рейкой приводит в движение зубчатую рейку; скорость перемещения можно произвольно регулировать в определённом диапазоне в зависимости от требований сварки.

Поперечные балки и стойки выполнены в виде прямоугольных балок большого сечения, что обеспечивает их высокую жесткость. В качестве направляющих используются прямоугольные направляющие из стали марки 45. Обработка направляющих осуществляется на крупногабаритных портальных фрезерных станках, что по сравнению с технологией обработки на портальных строгальных станках, применяемой большинством производителей, обеспечивает меньшую деформацию при механической обработке и более высокую точность поверхности.

На одном конце сварочной стрелы может быть установлен крестообразный механизм регулировки сварочной головки, а на другом — катушка с сварочной проволокой, соединенная со сварочной головкой с помощью проводника. Выдвижение поперечной стрелы регулируется с помощью частотного преобразователя, что обеспечивает высокую механическую точность и точность позиционирования.

В верхней части стойки расположен механизм подъема поперечной балки, приводимый в действие тормозным двигателем переменного тока (производства тайваньской компании Jingyuan Xianma) через червячный редуктор. На обоих концах выходного вала червячного редуктора установлены по одной цепной звездочке; один конец цепи соединен с направляющим устройством поперечной балки, а другой закреплен на уравновешивающем грузе внутри стойки, что обеспечивает баланс поперечной балки. Использование двойного устройства безопасности, состоящего из червячного редуктора и тормозного электродвигателя переменного тока, обеспечивает безопасность подъема поперечной балки.

Направляющее устройство представляет собой деталь, соединяющую стойки и поперечины; оно имеет коробчатую конструкцию и отличается высокой несущей способностью. На направляющем устройстве установлены восемь групп направляющих роликов, каждая из которых состоит из трёх роликов с эксцентриковым регулировочным механизмом. Зазор между направляющим устройством, стойками и поперечинами можно легко отрегулировать.

На направляющем устройстве дополнительно установлен механизм с храповым колесом и храповой рейкой: в случае непредвиденной ситуации, когда цепь может подвергнуться воздействию значительной внешней силы (расчетный коэффициент безопасности составляет 10), этот механизм фиксирует направляющий блок и поперечную балку на стойке, предотвращая их падение и возникновение несчастного случая.

Конструкция тележки включает в себя ходовой механизм тележки, а также механизм поворота и фиксации стойки. Перемещение тележки осуществляется за счет привода ходовых колес с помощью зубчатой пары, приводимой в движение редукторным двигателем с циклическим шестернями. Поворот стойки осуществляется с помощью двигателя, приводящего в действие червячный редуктор; зубчатое колесо на выходном валу червячного редуктора входит в зацепление с зубчатым венцом поворотного подшипника. В качестве поворотного подшипника используется «однорядный шариковый поворотный подшипник», который обладает такими преимуществами, как рациональная конструкция, высокая жёсткость, небольшой собственный вес и длительный срок службы. Поворотный механизм оснащён механизмом фиксации положения, что гарантирует отсутствие колебаний во время сварки; поворот колонны также может осуществляться вручную в соответствии с требованиями заказчика. Механизм фиксации положения поворотного механизма имеет ручное управление. Между тележкой и направляющими установлены захватные крюки, обеспечивающие безопасность эксплуатации.

Благодаря поворотному механизму и передвижению тележки можно выполнять операции на нескольких рабочих местах, что позволяет использовать одну машину для выполнения нескольких задач. Это повышает производительность.

Кроме того, предусмотрены такие вспомогательные устройства, как лестница и верхнее ограждение, которые облегчают пользователям проведение технического обслуживания и обеспечивают безопасность. Две стойки лестницы изготовлены из прямоугольного профиля, а поперечины — из бесшовных стальных труб; конструкция выполнена в виде вставных соединений, что обеспечивает более высокий уровень безопасности по сравнению со сварными соединениями, применяемыми большинством производителей.

Система электронного управления в основном состоит из блока электронного управления и пульта ручного управления.

Электрощит состоит из частотно-регулирующего преобразователя, контакторов, кнопок и т. д. Основные ключевые электрические компоненты изготовлены известными брендами, такими как Siemens и ABB, что обеспечивает их надежную работу и удобство технического обслуживания. Его основная функция заключается в управлении включением и выключением двигателей для выполнения механических действий, требуемых технологическим процессом, а также в управлении и защите всех приводных двигателей. В системе регулирования скорости с помощью преобразователя частоты используются малошумные, высокопроизводительные и многофункциональные преобразователи частоты японской компании Fuji, которые обладают широким диапазоном регулирования, постоянным крутящим моментом, плавным изменением скорости и отсутствием пульсаций крутящего момента. Управление осуществляется с помощью аналоговых сигналов, а отображение скорости — с помощью высокоточного цифрового индикатора, что обеспечивает высокую общую стабильность и устойчивость к помехам.

Система электронного управления оснащена ручным пультом управления (длина кабеля — 15 метров); кабель управления представляет собой сверхгибкий многожильный кабель, что обеспечивает надежность эксплуатации.

Примечание: Электрощиток и сварочный генератор могут быть установлены на кронштейне, соединенном со стойкой, и поворачиваться вместе с ней, что облегчает работу пользователя.

Саморегулируемая сварная роликовая подставка HGZ60 в основном состоит из приводной роликовой подставки, ведомой роликовой подставки, системы электроуправления и т. д.

Основные преимущества регулируемого роликового штатива HGZ заключаются в следующем:

1. В качестве роликов используются резиновые колеса, а с обеих сторон дополнительно установлены стальные колеса. Резиновые колеса повышают плавность хода и тяговую способность; стальные колеса эффективно защищают резиновые колеса и продлевают срок их службы.
2. Резина для резиновых колес изготавливается из нитрильного каучука и подвергается вулканизации. В каждом слое резины толщиной 10 мм предусмотрен армирующий слой из нетканого полотна, что значительно повышает прочность резинового слоя на разрыв. Перед соединением с резиной сердечник колеса подвергается дробеструйной обработке, а затем формуется под давлением на прессе мощностью 100 т (в то время как большинство производителей используют метод формования с обтяжкой резиной), что обеспечивает длительный срок службы резиновых колес.
3. В качестве опорных подшипников роликов используются самоустанавливающиеся роликовые подшипники, которые отличаются высокой грузоподъемностью и ударопрочностью.
4. Все валовые детали прошли процесс отпуски, а зубчатые детали — процесс отпуски и закалки.
5. Сварочная основа изготовлена из сварных листов и прошла обработку для снятия внутренних напряжений, благодаря чему обладает достаточной прочностью, обеспечивающей длительный срок службы.
6. Все отверстия для валов обрабатываются на токарных станках с ЧПУ, а точность зубчатых колес передачи соответствует 7-му классу, что обеспечивает точность размеров.

На основании активного (пассивного) роликодержателя установлены две группы роликовых устройств, способных поворачиваться на определенный угол; обе группы роликовых устройств могут поворачиваться на определенный угол вокруг своей оси, благодаря чему они автоматически регулируются в зависимости от размеров заготовки, обеспечивая плавное и непрерывное вращение заготовки.

На активной роликовой раме установлен приводной узел, состоящий в основном из приводного двигателя, редуктора, муфты и соединительного вала. В качестве приводного двигателя используется электродвигатель с электромагнитным регулированием скорости (также можно использовать привод на основе двигателя переменного тока с частотным преобразователем, пользователь может выбрать в зависимости от конкретных условий), который через первичный червячный редуктор приводит в движение червячные редукторы, расположенные на одной оси с валами двух групп роликовых механизмов, а затем через две группы зубчатых передач обеспечивает вращение роликов. При вращении заготовки силы трения равномерно распределяются по обеим сторонам, что обеспечивает плавный ход и повышает приводную способность, тем самым надежно гарантируя высокое качество обработки заготовки. Смазка редуктора осуществляется в полностью герметичной масляной ванне, что предотвращает попадание брызг сварки, шлака, пыли и посторонних предметов, обеспечивая тем самым отсутствие необходимости в техническом обслуживании и длительный срок службы.

Примечание: Система управления может работать в режиме централизованного управления совместно со сварочным манипулятором; в этом случае система электронного управления и сварочный манипулятор объединяются в одно целое. Решение о необходимости такого решения принимает пользователь.

Электрощит состоит из контакторов, частотно-регулируемого преобразователя и других компонентов; в качестве основных ключевых электрических компонентов используются изделия известных брендов, таких как Siemens, которые отличаются надежностью и удобством в обслуживании. Он в основном предназначен для управления включением и выключением двигателей с целью обеспечения механических движений, необходимых для технологического процесса, а также для управления и защиты двигателей роликов. В системе частотно-регулируемого управления используется высокопроизводительный и многофункциональный преобразователь частоты тайваньского бренда Hongquan, который отличается широким диапазоном регулирования скорости с постоянным крутящим моментом, плавным изменением скорости и отсутствием пульсаций крутящего момента. Управление осуществляется с помощью аналоговых сигналов, а отображение скорости — с помощью высокоточного цифрового индикатора, что обеспечивает высокую общую стабильность и устойчивость к помехам.

Система электронного управления оснащена ручным пультом (длина кабеля управления — 15 метров); кабель управления представляет собой сверхгибкий многожильный кабель, что обеспечивает надежность эксплуатации.