《德国BERGER LAHR机器人在工件探伤中的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《德国BERGER LAHR机器人在工件探伤中的应用.docx（7页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、德国BERGERLAHR机器人在工件探伤中的应用德国百格拉公司是世界上最著名的机器人供给商之一，消费多种规格的直线运动单元/导轨、步进电机、沟通伺服电机、直线电机和多轴数控系统。以此为根底，在短时间内可提供各种规格的线性导轨、二维、三维标准机器人及用户专用机器人和消费线。这些机器人可以装备焊枪、通用手爪或者专用工具，完成焊接、搬运、上下料、包装、码垛、拆垛、检测、探伤、分类、装配、贴标、喷码、打码、软仿型喷涂等一系列工作。由于百格拉的导轨、驱动电机、减速机和控制系统等所有部件全部自己消费，使得机器人整体性能更加优异。十多年来，出厂的机器人和消费线全部在正常工作。深受包装机械、印刷机械、机械电子
2、、汽车、食品、药品和化装品消费等行业新老用户的厚爱。百格拉公司的120多名专家及工程技术人员成功开发消费了各种规格的线性导轨，并在此根底上与用户亲密合作开发通用及专用机器人，已为很多厂家提供了数千台各种专用机器人及消费线。其中一个应用领域是工件无损探伤。在直角坐标机器人中各个轴主要是做直线运动，而且运动方向通常是互相垂直的，所以叫直角坐标机器人。直角坐标机器人可分为一维到多维很多种，每一维是一个运动轴，由一个直线运动单元组成。一台喷涂用三维直角坐标机器人由三个直线运动单元组成，而一台码垛机器人根据应用要求通常由几个一维，二维和三维直角坐标机器人组合而成。百格拉公司直角坐标机器人的主要技术数据是
3、运动行程0到18米；负载1180公斤；重复定位精度0.05mm；每个轴运动速度最高可达5米/秒。每个直线运动单元的主要局部是特制高强度高直线度铝型材，横截面积可实现4040mm2到120120mm2，也可以由多根组合成为一个大截面的导轨。型材内部配有特殊的钢轨来保证机械强度和长期保持平行度，同时也是运动滑块的载体。配滚珠丝杠和密封轴承导轨的直线运动单元的特点是定位精度高，带负载才能强，速度最大到1米/秒；滑动方式分为光杠滚轮轴承导轨和密封轴承导轨；优点是钢性好、磨擦系数小、阻力低、精度高；传动方式主要有齿型带、齿条和滚珠丝杠传动；驱动电机主要分为步进电机和伺服电机两种，有时驱动电机配NEUGA
4、RT精细行星减速机来增大出力和减少负载的转动惯量。根据机器人所要完成的工作，首先确定机器人的构造组成。可以是龙门式，挂壁安装式等。再按工作要求所给出各轴的运动行程、负载、运动速度、加速度，动作周期来选每个运动轴直线运动单元的型号，所配驱动电机及所配NEUGART精细行星减速机的型号。下列图是一个典型三维直角坐标机器人。二、百格拉公司机器人在无损检测中的应用案例1在航天飞船部件无损检测中的应用1任务：采用超声无损探伤对航天飞船上的很多部件进展无损扫描。2机器人型号及设备选用百格拉三维直角坐标机器人PR6/3,X，Y，Z轴的有效行程分别为5400mm，5400mm和400mm。在Z轴下端上装配可旋
5、转超声探头。探头旋转角度是0360。最大可以被测物体是54005400400mm。可对部件从上到下360无损探伤扫描。扫描密度几乎没有限制，可以非常精细，也可以仅对部件的几个关键部位进展无损探伤扫描。右图是对仪表板进展无损探伤扫描。3任务描绘：控制系统使用百格拉公司TLCC，驱动电机是百格拉公司智能伺服控制系统TLC612，TLC411实现定位控制。TLCC是一个专用工控机，通过CAN总线控制TLC伺服控制系统。TLCC可以预存很多部件的几何数据，用于引导超声探头等间隔或者多方位、多角度的无损探伤扫描。得到的测量数据可以存储在TLCC中，可以给出分析探伤的结果，可以打印或者上传给上位机，以便进
6、一步保存和分析，也可以显示出探伤扫描图象及对应滤波，增强、放大、旋转、特征提取及分析等。1任务：航天飞船圆柱类部件无损探伤扫描2机器人型号及设备选用百格拉二维直角坐标机器人LP-4/2，x轴行程为500mm，z轴行程为1300mm，在Z轴上装配扫描头，通过可旋转轴可对仪表板由上到下每一个部位进展360扫旋转轴采用BERGERLAHR步进电机VRDM31117驱动加NEUGART精细行星减速机PLS90/8。控制系统使用百格拉公司专用工控机TLCC。3任务要求：整个经过需要机器人的动作保持高重复性，并且要求定位极其准确，可简便地完成自动和手动操纵等功能的转换。这里探头不转，可以上下和前后精细运动
7、。被测部件要转动，其它功能类同前面1中所描绘的。1任务：超大型圆柱类钢件无损探伤扫描。2机器人型号及设备选用二维直角坐标机器人LP-8/2，完成X轴和Z轴方向上的动作。X轴驱动电机采用BERGERLAHR伺服电机SER31122，SER31122驱动一个德国NEUGART公司精细行星减速机PLS90HP。Z轴驱动电机采用BERGERLAHR步进电机VRDM3913，VRDM3913驱动一个德国NEUGART公司精细行星减速机PLS70/64HP。被测物体是8m长，直径600mm的柱类钢件，放在一个大型液体容器里。大型容器的两端各有一个夹具，用于程度固定柱类钢件。钢件作为转动轴由一台BERGER
8、LAHR伺服电机SER31122配德国NEUGART公司精细行星减速机PLS115/64HP驱动。3任务要求：旋转轴带动长约8m的钢件每旋转一个角度X1后静止，Z轴下到钢件外表X2毫米高后停顿。这时X轴开场运动，每挪动X3毫米探头扫描一次，完成X轴方向8m长的扫描后X轴和Z轴都处于静止状态。旋转轴再按原转动方向转动X1度停顿，X轴开设扫描运动。这一经过要反复进展到整个钢件外表被均匀扫描一次。所以整个经过需要机器人的动作保持高重复性，平稳性，并且要求定位极其准确。X轴的定位精度如下：电机每转为16384点，经行星减速机64倍减速后为1638464。X轴的驱动轴每转一转，X轴行走175mm,电机每
9、转一步X轴走175000/16384/64=0.167m.X轴的定位精度如下：电机每转为16384点，经行星减速机64倍减速后为1638464。旋转轴每转一转对应的周长是6003.14=1884mm,电机每转一步旋转轴外表转过1884000/16384/64=1.797m。实际上用不着这样高的精度，而用精细行星减速机的目的是为了大量减少驱动电机与负载的转动惯量比，来保证各轴的准确平稳运行。控制系统使用百格拉公司专用工控机TLCC，其功能同前面的两个应用。三、完毕语：本文讲述了德国百格拉公司的直角坐标机器人配套超声波扫描仪，在工件探伤中的三例应用。此外，德国百格拉公司的直角坐标机器人还被打量用于X射线探伤扫描。类似的应用还有装备CCD摄像机来检验和识别一些印刷品的质量。装备激光高度测量仪来对超大物体的三维外形进展测量和检验，如大型铸件和飞机上很多三维铝板等。在很多测量工作中，德国百格拉公司的直角坐标机器人多年来运行非常稳定可靠。用德国百格拉公司的直角坐标机器人和直线运动单元可以很快组装成几乎所需的各种款式尺寸的测试专用机器人，节省时间，人力和费用。北京两家用户用德国百格拉公司的直角坐标机器人和CCD摄像机来检验物体，两年来机器人运行非常平稳。随着大批量全自动化消费的迅猛开展及很多产品要在很多消费环节100%被检测，这类直角坐标机器人将具有更加广范的市场前景和开展潜力！0