VS-IRHJ02型 焊接工业机器人实训系统

一、机器人焊接系统功能目标

1、机器人、送丝桶、送丝机及清枪减丝机构安装在导轨上，控制柜和焊接电源集成于一个吊篮内。

2、机器人焊接系统执行焊接任务时，首先将机器人及导轨底座整体吊装至焊缝一侧，同时将另一段导轨底座吊装，两段导轨底座采用螺栓连接，使机器人行走距离达到13m。导轨底座与焊缝平行并保持一定距离，通过螺栓调节导轨底座的水平度，利用眼板将导轨底座固定。

3、将控制柜和焊接电源所在的吊篮吊装至方便工作人员操作的位置。连接机器人、控制柜和焊接电源的控制电缆。

4、操作人员通过示教盒使机器人移动至焊缝起始点附近，调用通过离线编程软件编写的轨迹预扫命令，机器人连同3D激光器对焊缝进行预扫描，记录焊缝的实际坐标位置。

5、焊缝预扫描结束，机器人回到焊缝起始点附近，调用通过离线编程软件编写的焊接命令，机器人对起始点自动寻位，焊接开始，通过电弧跟踪以及3D激光器的在线实时跟踪功能，保证焊缝的焊接质量。由于工件较厚、焊缝较长，选用额定电流≥500A的水冷焊接电源及水冷焊枪保证焊机工作的连续性。在机器人末端配置碰撞传感器，保护3D激光器及焊枪。

6、焊接时，空压机工作，为清枪减丝机构提供压缩空气。第一道焊接结束，机器人自动清枪减丝，为工件多层多道焊的下道焊接做准备。

7、为保证焊接作业环境的安全，实验室配备综合报警装置，实现对实验室漏水、漏电、火灾等危险状态的及时报警。

二、系统功能要求

1、机器人系统：具有6自由度、支持外部扩展轴，较大的水平动作半径以满足不同类型焊缝的焊接；具备防碰撞功能；控制柜具有自动控制、检测、保护、报警等功能，具备实现多层多道焊的软硬件。

2、焊接系统：水冷焊接电源电流*高达到500A、额定暂载率≥60%，支持CO2/MAG/MIG焊接；送丝机构与焊接电源配套；防碰撞水冷焊枪；自动清枪剪丝站；控制柜和焊接电源需集成在一起，以便于整体吊装。

3、跟踪系统：具备激光在线/离线3D跟踪功能；具备自动寻位、电弧跟踪功能。

4、行走系统：满足机器人行走距离13m；导轨底座需参考我院提供的基本样式分为两段制作，并满足在钢结构上快速定位的需求；两段导轨底座能够实现拼接，并保证机器人的正常行走；导轨底座还需设置吊装眼板，保证当机器人固定在导轨底座上时的整体结构强度；供应商需提供焊接机器人静置、行走以及摆动焊接状态下的导轨底座应力应变有限元分析报告。

5、保障系统：配备空压机为清枪机构提供压缩空气，安装实验室综合报警装置，实现对实验室漏水、漏电、火灾等危险状态的及时报警。

三、设备技术参数要求系统名称要求机器人系统含机器人本体、控制柜、示教盒、控制电缆等。

机器人本体：6轴，有效负荷≥6kg，重复精确度±0.08mm范围内，机器人*大动作半径范围在水平方向≥1900mm，重量≤300kg；整个机器人系统内置碰撞传感器，出现碰撞后立刻停止工作。

控制柜：具有自动控制、检测、保护、报警等功能；具备多层多道焊软件。

示教盒：菜单式中英文双语。

控制电缆：长度≥20m。 焊接系统含焊接电源、送丝机、焊枪、清枪剪丝站等装置。

焊接电源：进口水冷焊接电源一套，支持CO2/MIG/MAG焊接，*大电流500A，额定暂载率≥60%。

送丝机：与焊接电源配套，性能稳定。

焊枪：防碰撞水冷焊枪。

清枪剪丝站：自动清枪、剪丝。跟踪系统含3D激光器、电弧跟踪、自动寻位等装置。

3D激光器：激光器与机器人集成，具有焊接在线跟踪、离线焊缝轨迹识别功能；

电弧跟踪：具有电弧跟踪功能。

自动寻位：具有起始点寻位功能。保障系统含空压机、综合报警等装置。

空压机：空压机为清枪机构提供压缩空气。

综合报警装置：安装实验室综合报警装置，实现对实验室漏水、漏电、火灾等危险状态的及时报警。行走系统含底座、导轨等装置。

底座：至少包含一个扩展轴，含伺服电机和减速机；底座上预留送丝桶安装平台。

导轨：满足机器人行走距离13m；导轨底座需参考我院提供的基本样式分为两段制作，并满足在钢结构上快速定位的需求；两段导轨底座能够实现拼接，并保证机器人的正常行走；导轨底座还需设置吊装眼板，保证当机器人固定在导轨底座上时的整体结构强度；供应商需提供焊接机器人静置、行走以及摆动焊接状态下的导轨底座应力应变有限元分析报告。售后服务提供运输、安装调试、人员培训等服务。

提供不少于2人的焊接机器人操作及离线编程软件培训，每人培训学时≥80小时，并提供相关培训资料；

设备保修期限≥1年（从安装调试正常使用后开始计算）。四、机器人焊接系统主要设备配置：

系统名称主要设备品牌型号参数数量机器人系统机器人本体KUKAKR 16L6-2负载6KG；*大工作范围1911mm；轴数：6；重复定位精度：±0.05mm；1套控制柜KUKAKRC4多层多道焊软件包：KUKA.Multilayer；

与3D传感器配合实现焊接在线跟踪、离线焊缝轨迹识别功能的软件包：KUKA.seamtech.finding以及KUKA.seamtech.tracking1套示教盒KUKAsmartPAD配合库卡机器人使用1套控制电缆KUKA180184≥20米1套机器人离线编程软件KUKASIM PRO离线仿真模拟1套防碰撞传感器TBIKS-2外置式；全机械式；弹簧支撑；*大扭曲角度：10°；1套焊接系统焊接电源EWMPhoenix 551数字化逆变，焊接电流5-550A，暂载率550A/60%，重量125kg1套送丝装置EWM配套自动送丝1套焊枪宾采尔ABIROB W500额定电流500A1套清枪剪丝机构TBIBRG-2000D自动清枪、剪丝1套水冷装置国产国内配套满足水冷要求1套跟踪系统3D激光器SERVO-ROBOTPOWER-TRAC配备POWER-CAM传感器，含高级接头处理软件模块，Trac-3D轨迹生成模块，具备焊接在线跟踪、离线焊缝轨迹识别功能；用于Power Cam激光传感器的可替换保护镜片25片；1套自动寻位KUKATouchsense软件：具备自动寻位功能1套电弧跟踪KUKAArcsense软件：具备电弧跟踪功能1套保障系统空压机飞豹FBV-0.17-8排气压力：0.8MPa；功率：1.5KW；排气量：0.17m3/min1套综合报警装置斯必得SPD-T58GSM对实验室漏水、停电、火灾等危险状态的及时报警1套行走系统伺服电机安川外轴配套7系列，位置控制，AC供电≥1000W1套导轨底座隆深LS-DG-013总长13米，（6.5+6.5或者6+7），参考江苏科技大学提供的形式，工作或吊装时满足强度要求；导轨底座上设置吊装眼板，并配置用于导轨底座和机器人吊装的吊笼；提供用于装载焊接电源和控制柜的吊篮，满足移动和吊装的功能要求。1套减速机隆深外轴配套配合安川伺机使用1套五、机器人系统设备介绍

机器人系统主要由机器人本体、控制柜、示教盒、控制电缆等组成。

 

1、JZJRT  KR 16 L6-2机器人技术参数：

型号负荷轴数*大作用范围重复精确度重量安装位置KR 16 L6-26kg61911mm±0.05mm240kg地面、天花板 KR C4的革新理念为自动化的明天打下了坚实的基础。降低了自动化方面的集成、保养和维护成本，并且同时持久地提高系统的效率和灵活性。所以库卡开发了一个全新的、结构清晰且注重使用开放高效数据标准的系统架构。这个系统架构中集成的所有安全控制（SafetyControl）、机器人控制（RobotControl）、运动控制（MotionControl）、逻辑控制（LogicControl）均拥有相同的数据基础和基础设施并可以对其进行智能化使用和分享，使系统具有*高性能、可升级性和灵活性。引领时代、开创未来—而且并不仅限于库卡机器人。

2、KR C4功能特征：

（1）计划、操作和维护更简单

（2）继续采用历经验证的基于计算机的控制技术

（3）通过继续采用已有标准实现快速和简捷的操作

（4）扩展的指令集便于更具用户友好性的轨迹编程

（5）与现有的KR C2程序高度兼容

（6）安全控制、机器人控制、逻辑控制、运动控制和工艺流程控制集成于一套控制系统中

（7）专用控制模块之间能进行实时通信

（8）通过中央基础服务系统实现了*大化的数据一致性

（9）无缝集成的针对全新应用领域的安全技术

（10）集成软件防火墙，网络更加安全

（11）创新的软件功能，能源效率得以*优化

（12）适合未来发展、无专用硬件的技术平台

（13）多核处理器支持，性能更具可升级性

（14）利用千兆以太网的快速通信

（15）一体化集成存储卡，储存重要系统数据

（16）专为380-480VAC设计

（17）优化能源效率的全新风扇设计

（18）冷却装置无需保养且不带滤毡

（19）在*小的空间内实现*大化的性能

（20）*大化的可用性

3、smartPAD功能特征：

smartPAD触摸屏、图形辅助、灵活互动。机器人的功能越强大，直观感知式机器人操作界面就越重要。新型KUKA smartPAD在超大高清无反射触摸屏上以*佳的效果显示出如何直观地操控机器人。智能交互式对话窗口向用户清晰地展示各项流程。在任何时刻都会为用户提供其在那一时刻正好需要的操作元件。其目的是将用户的注意力吸引到*重要的因素上，以便其能够直观、简单、快速并有效地工作。真正实现全面智能。