永宏P(guān)LC在機器人鈦管焊接上的應(yīng)用
1 行業(yè)介紹
機器人鈦管焊接應(yīng)用于醫(yī)療行業(yè)，主要用來對小型醫(yī)療鈦管的焊接。該設(shè)備能通過機器人對產(chǎn)品進行搬運，然后進行自動焊接，實現(xiàn)了全自動化的生產(chǎn)。因為焊接材料中的芯棒有輻射，所以實現(xiàn)全自動化的生產(chǎn)很重要。大大得提高了生產(chǎn)的效率，更保護了工人的身體健康。
2 系統(tǒng)設(shè)計方案
2.1 方案背景
機器人鈦管焊接是把一根有輻射的銀芯放入到已經(jīng)單面焊接好的鈦管中，然后再對另一邊的鈦管進行焊接。因為焊接的銀芯有輻射作用，所以整個的焊接過程要做到無人操作就能進行自動的分揀焊接。
2.2 客戶需求
根據(jù)機械結(jié)構(gòu)和工藝要求，機器人鈦管焊接能實現(xiàn)無人化操作客戶只需按下啟動鍵設(shè)備就能進行工作，無需工人在旁邊操作。客戶需要能在觸摸屏上單獨調(diào)試對機器人進行動作的調(diào)試。還能在觸摸屏上設(shè)置系統(tǒng)運行的參數(shù)。機器人鈦管焊接相比客戶原先使用的半自動焊接設(shè)備，更加的智能化，設(shè)備在焊接過程中不需要工人進行操作，能實現(xiàn)無人化的操作，大大地提高了設(shè)備的工作效率。機器人鈦管焊接的具體工藝及功能要求如下：
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要求1 |
能對鈦管進行檢測區(qū)分處焊接端 |
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要求2 |
機器人能對焊接材料進行搬運 |
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要求3 |
Plc能控制焊接設(shè)備進行自動焊接 |
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要求4 |
能控制電缸進行精確的位置控制 |
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要求5 |
能對焊接好的鈦管進行分揀 |
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要求6 |
能在觸摸屏上設(shè)置系統(tǒng)參數(shù) |
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… |
… |
3 系統(tǒng)硬件設(shè)計
機器人鈦管焊接硬件設(shè)計主要包括三部分：硬件（產(chǎn)品）配置、機械（設(shè)備）結(jié)構(gòu)和電氣（原理）控制；其中硬件配置主要對電氣產(chǎn)品的配置進行了闡述說明，機械結(jié)構(gòu)主要對結(jié)構(gòu)的組成和結(jié)構(gòu)的解析進行了闡述說明，電氣控制主要對主電路控制和控制電路控制等進行了闡述說明。
3.1 硬件配置
機器人鈦管焊接的控制單元選用永宏FBs-60MCT2-AC 跟FBS-10MCT PLC（主機）、FBS-60XYT拓展模塊和FBs-CB5（通訊）模板，同時操作單元選用7寸觸摸屏；控制單元有6個電磁閥；執(zhí)行單元選用氣缸、排水閥、吹氣閥和繼電器等；檢測單元選用溫度傳感器和壓力傳感器等。整套配置方案能夠幫助客戶節(jié)約很多系統(tǒng)成本，提高生產(chǎn)效能。
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硬件明細表 | |||
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產(chǎn)品類型 |
產(chǎn)品型號 |
產(chǎn)品數(shù)量 | |
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控制主機 |
永宏P(guān)LC |
FBs-60MAT2-AC |
1PCS |
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控制主機 |
永宏P(guān)LC |
FBs-10MCT-AC |
1PCS |
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通訊模塊 |
永宏P(guān)LC |
FBS-CB5 |
2PCS |
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操作單元 |
HMI |
1PCS | |
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控制驅(qū)動 |
SMC電磁閥 |
3PCS | |
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檢測單元 |
光纖傳感器 |
若干 | |
3.2 機械（設(shè)備）結(jié)構(gòu)
機器人鈦管焊接主要是由3個部分組成：1.機器人送料結(jié)構(gòu)，負責把鈦管運送到手爪上然后把芯子放進鈦管內(nèi)。2.電動缸搬運結(jié)構(gòu)，負責把組裝好的鈦管運送到焊接位置，然后把焊接好之后的鈦管搬運到檢測位置。3.焊接結(jié)構(gòu)，對鈦管進行焊接。
4 控制流程
機器人送料結(jié)構(gòu)，負責把鈦管運送到手爪上然后把芯子放進鈦管內(nèi)。然后通過電動缸把組裝好的鈦管運送到焊接位置，然后把焊接好之后的鈦管搬運到檢測位置。焊接結(jié)構(gòu)，對鈦管進行焊接。
5結(jié)論（實施結(jié)果）
通過現(xiàn)場調(diào)試，機器人鈦管焊接相比原先的設(shè)備，有很大的優(yōu)勢。1.相比原先的系統(tǒng)該套系統(tǒng)更加的節(jié)能，能對蒸汽進行二次利用，大大降低了客戶的成本。2.更加直觀跟智能，能在觸摸屏上對各個部位的溫度進行監(jiān)控跟設(shè)置，系統(tǒng)還能根據(jù)生管系統(tǒng)下的訂單自動進行溫度的調(diào)整。還提高了整條產(chǎn)線的自動化程度和生產(chǎn)效率。機器人鈦管焊接在包裝行業(yè)領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用，以節(jié)能環(huán)保，便捷方便，更加智能同時也得到了越來越多客戶的認可。
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