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1、装载机驱动桥机器人焊接生产线技术协议自动上料及点装工位示意图本局部主要包含制动钳支架输送装置与制动钳支架点装装置，初始上料为手动完成，其余动作为自动完成。1）制动钳支架输送装置：由斜坡滑道自动送料，通过气缸实现定位。2）制动钳支架点装定位装置：用气动手指夹持制动钳支架，由气缸输送至配合 位置，由机器人点焊固定制动钳支架，机器人点焊时间与工件输送和交换同 时进行，所以基本不影响生产线节拍。点装后的部品由工件转送机械手转移到焊接工位，进行焊接作业。A）设备清单及说明序 号名 称型号及规格数量 （套）备 注1自动送料装置2套供方提供2点装定位机构装置2套供方提供3点焊机器人和电源2套供方提供/与焊接
2、 工位共用2. 3. 1. ABB机器人焊接系统技术性能概要:本系统为装载机前/后桥的专用焊接设备。适合大批量圆形工件焊接，具有生产效率高、焊接质量稳定，工人劳动强度低等特点。使用范围:装载机前.后桥焊接（依据客户提供的LG50工件资料）。A)系统概述:1)该系统主要由贰台ABB-IRB1410机器人、贰套松下YM500GR3焊接电源、壹台焊接 变位机、壹套焊接夹具、贰套水冷却系统、壹套除尘系统、及一套电气控制系统 等主要设备构成。2)变位机可以配合机器人使工件绕轴线旋转，旋转位置和速度可调，以满足焊接要求。3）焊接烟尘处理系统：采用集中式收集处理焊接烟尘，处理主机采用唐纳 森产品（另配火花捕
3、捉器，及采有用耐燃滤筒）。B）该工位平面布:图:操作盒、机器人控制柜、冷却水循环装置及焊机等设置在机器人动作范围外的平安位 置（即弧光防护栏外边）；机器人、变位机、送丝支架放置在弧光防护栏内侧。0工艺流程：具体操作顺序如下所述：桥体从流水线进入焊接工位： 系统检测工件到位后，机器人开始对工件按规定的工艺顺序和参数进行焊接；焊接 过程自动变换焊道和焊接工艺参数待机器人将工件焊接完毕后，系统自动与流水线交换工件。 重复以上工序，进入下一个生产周期。D）生产能力：按每天单班工作8小时，每年260个工作日，设备使用率为85%计算。 生产节拍：焊缝 长度 （mm）平均 焊接速度 （mm/min）焊缝 条
4、数焊缝跳 转时间 （秒）工件交 换时间 （秒）机器人 进出 时间 （秒）工件定位 时间 （秒）焊接 时间 （秒）36003003道（七圈）3*490630720生产节拍二焊缝跳转时间+焊接时间+工件交换时间+焊缝定位时间机器人进出时间.生产节拍：3*4+90+6+15+720=843单工位工件日产量（单班）:N x 843=8 x 60 x 60N34 （件）单工位单班工件年产量：34x260x85%=7514（件）单工位双班工件年产量：7514x2=15028（件）E）系统安装一般规格事项:（1）电源：O 机器人电源：三相380V 10%, lOkVA.O 焊接电源：三相380V 10%,
5、45kVAF）设备清单及说明序 号名 称型号及规格数量 （套）备 注1机器人系统IRB 14102套供方提供2焊接 设备 系统焊接电源GR3 5002套供方提供清枪喷硅油设备BINZEL产品2套供方提供焊枪BINZEL产品2套供方提供3焊接变位机1台供方提供4夹具系统1套供方提供5控制系统1套供方提供6焊接烟尘处理装置唐纳森产品1套供方提供7水冷循环系统12L2套供方提供8平安栏、防护屏及平安门1套供方提供9机器人基座及公共底座1套供方提供2.3.2.焊后保温系统1 QIBw本局部主要根据工件焊后保温的要求设计，防止工件焊后急剧冷却，焊缝产生开裂、应力集中等缺陷。1）保温区采用半封闭式（除工件
6、进出开口，开口处设置电动门）.2）烘箱结构：采用电加热，热风循环；3）采用链条输送工件，速度120T80mm/min,可调。4）用PLC控制，变频器调速。5）设置2个下料工位。2. 3. 3.工件输送系统工件从压装工位、至点装工位、至机器人焊接工位，采用行走小车输送和交换。保 温线局部采用链条输送3. 4.控制系统整个生产线由中央控制器系统进行控制，采用plc可编程控制器作为主控单元。 独立的中央控制柜通过标准线槽与各个工序设备和传输线连接，集中控制各个工序设备的 启动/停止、机械手启动/停止，传输线的启动/停止以及程序联动。中央控制器根据传输 线的工件到位检测信号进行程序控制。各个工序设备有
7、独立的控制柜，每台工序设备既可以与整条传输线联动，也可以 在调整状态进行单台生产。各个工序设备均设置有操作盒，具体操作动作均在此完成，焊接过程的设定、显示、参数的设置以及控制过程的监控在机器人示教盒上完成。 参数包括焊接电压、焊接电流、收弧时间、焊接速度等等。该焊接工位具有焊接故障诊断 功能，在焊接过程中发生故障（如堵丝、粘丝以及无焊丝）时会自动停机并报警，故障排 除后反转搭接长度自动焊接。传输线的启动/停止由中央控制柜控制，在传输线的前、末端设置有操作盒；传输 线的步进速度预先设定，停留时间根据最慢工序的工作时间而定。在生产过程中，如单台工序设备发生故障那么该设备自动停机并报警，其余工序设备
8、在完成当前工作过程后，自动停机等待，故障排除后，即可重新工作。3. 工艺方案节拍计算：由于该生产线为流水线作业，各工位需相互协调，那么该流水线的生产节拍以焊接工位（该工位生产节拍最长）来计算：焊接工位生产节拍：生产节拍:焊缝 长度 （mm）平均 焊接速度 （mm/min）焊缝 条数焊缝跳 转时间 （秒）工件交 换时间 （秒）机器人 进出 时间 （秒）工件定位 时间 （秒）焊接 时间 （秒）36003003道（七圈）3*490630720生产节拍二焊缝跳转时间+焊接时间+工件交换时间+焊缝定位时间机器人进出时间.生产节拍：3*4+90+6+15+720=843单工位工件日产量（单班）：N x 8
9、43=8 x 60 x 60334 （件）单工位单班工件年产量：34x260x85% = 7514（件）单工位双班工件年产量：7514x2=15028 （件）工艺分析：由于焊接工件为碳钢，工件批量化，一致性好，可装夹定位性强。故采用机器人与变位 机相结合。可得到极好的焊接一致性，工作效率。焊接电源采用微电脑波型数字控制逆变 焊机，电弧稳定，飞溅小，成形美观，焊接性能好。3.1 夹具设计方案焊接夹具的设计力求模块化和标准化，采用一体式底座，确保各单元相对位置的稳定性；夹具上设置可调式导向支撑机构，便于工件的安装、夹紧；考虑到工作站的扩展能力，夹具与机器人的变位机法兰之间采用定位销配合螺栓紧 固，
10、使之在夹具调换过程中保证整个系统的准确定位。4、供货范E下表所列的内容为供方负责提供或制造的设备内容:序号名称工程数量备 注1轮边支承轴压装局部1套XMSRT制造1.1机座1套XMSRT制造1.2中频电源1套电源：AC380V,三相1.3W动执行兀件1套1.4控制系统1套PLC2制动钳支架点装局部1套3后桥焊接局部1套XMSRT制造3.1机器人2台ABB制造3.2控制系统1套进DPLC3.3焊接电源2台唐山松下制造3.4冷却水箱2台国产3.5伺服变位机1套采用交流伺服电机3.6焊接护栏1套4焊接烟尘处理系统1套含主机一套，吸烟装置2套5自动清枪喷硅油装置2套宾采尔产品6堵头焊接送丝机吊架1套7
11、移载小车（含机座）3套XMSRT制造8焊后保温线1条XMSRT制造8.1红外加热器1套8.2保温箱1套9整体式围栏1套10工装1套XMSRT制造11总控制台及辅助设施1套XMSRT制造12系统设计1XMSRT13安装调试1XMSRT14运输保险1XMSRT5、工程进度计划签订合同和技术协议1周（不计在交货期13周内）设计5周设备制造5周设备调试及预验收1周设备运输及在客户现场调试并终验收2周那么：所有合同设备在合同签定后13周内在需方厂内交付。1、设计依据L1产品31.2现场环境信息32、系统构成概述42.1 系统平面布局图42.2 设备构成62.3 系统说明63、工艺方案163.1 节拍计算
12、163.2 工艺分析163.3 夹具设计方案174、供货范围185、工程进度计划196、付款方式:207、安装调试217.1 在思尔特的安装调试217.2 在客户安装调试218、培训229、质保期2310、验收2410.1 时间2410.2 地点2410.3 方式2410.4 验收证明及资料附件2411、责任2511.1 买方责任2511.2 卖方责任2512、附件2612.112.212.312.4IRB1410工业机器人IRC5控制柜焊接电源清枪剪丝装置262626266、付款方式：另见报价单详细条款。7、安装调试7.1在供方的安装调试所报的设备，将在发货前，在供方进行组装和功能测试。7.
13、 2在需方安装调试我们将派工程师在需方（用户）现场为期2周的安装、调试。安装计划和技术要求将在安装前2周内交给需方。需方应按照要求及时做好准备，以配合 发货期，不要因此产生不必要的费用。地基被默认为有足够的强度和刚度。安装前用户应准备好合适的设备安装地。安装调试期间用户应提供必须的工具、材料和人力等，如叉车、电缆、螺栓等。生产线应适当与周边设备隔离，并且工作区域会有适当装置平安限制，这局部由买方负 责。需方因场地原因需移动安装位置，供方应协助调试。8、培训/Training我们提供1周的设备基本使用课程培训，用户应在课程开始前一周提供合格受训人名字。 受训人员应中专及以上学历，有一定电脑基础。
14、9、质保期/Warranty思尔特不仅负责销售设备，同时提供安装和调试服务。在最终验收后，思尔特还提供 保修期。保修期结束后，仍继续终身服务。保质期为验收后12个月。误操作和损耗品不在保质范围内。10、验收10. 1 时间/Time供方应当在发货前组织第一次验收，验收依据为技术协议；第二次验收（终验收），当设 备在用户现场正常生产使用三天后为合格验收，需方须出具验收合格的报告给供方，作为 工程完工的依据。10. 2地点供方（制造）现场进行初验收，需方（用户）为终验收现场10. 3方式在安装、调试完后，需方与供方工程师一起对设备进行试运行。10. 4验收证明及资料需方与供方在验收后签定两份验收证
15、明，之后合同设备转移至需方，质保期开始。供方在设备安装二周前需提供施工地基图、设备系统平面布置图、设备所需的水、电、气 的接地坐标图。供方在验收完成移交设备时需提供有关该设备的使用说明书、合格证、夹具图、电气原理 图等。11、责任买方责任买方应承当以下本钱： 用于电、防护气体和压缩空气的电缆和管道。 地基和土建买方工厂的起重设备，包括操作人员。 在卸货、安装、启动时，提供临时帮助人员在安装、启动和验收阶段，买方应提供电力、热光水、人员、 、 在买方工厂进行焊接测试时的焊接损耗2卖方责任 满足合同所写的发货期保证发出的货物和提供的服务的质量12、附件弧焊工作站：12.1 IRB1410 工业机器
16、人/ IRB1410 industry robot手腕持重： 5 kg最大臂展半径：1.44m轴数：6轴重复定位精度：0.05mm电源：200-600V, 50/60HZ耗电量：4KVA机器人底座尺寸：620 X 450mm机器人重量：225kg最大湿度：95%环境温度：5- 4512.2 IRC5 控制柜/ IRC5 Controller器人的编程完成功能，具备完善的网络监控功能。可定义快绕键 急停按钮机器人的控制硬件全部优化集成在一个控制柜内，由机器人控制平台实现控制，通过对机 使用全彩色触摸屏式操作盒控制硬件：多处理器系统，PCI总线，大容量闪存(256M),奔腾CPU, 20s UPS
17、备份电源控制软件：BaseWare机器人操作系统，强大的RAPID编程语*轻便： 1.3 kg固定快捷键 三向掾纵杆电源： 交流 3 相，380V(+15%, -10%), 50Hz集成控制柜尺寸：900x700x700mm集成控制柜重量：200kg环境温度：5- 45最大湿度：95%操作面板：控制柜上编程单元：便携式防爆型示教盒，具备操纵杆和软键盘 平安性：紧急停止、自动模式停止、测试模式停止等 输入输出板： 数字式直流24V12. 3 焊接电源：YD500GR3 （2 套）名称规格焊接电源型号YD-500GR输入电源AC380V 3 相额定输入容量23/21.5（KVA/KW）输出电流60
18、550A输出电压1741. 5V收弧电流60550A收弧电压1741.5V额定负载持续率100%外形尺寸(WXDXH)380X510X772mm质量60Kg12.4 清枪器/BRS-LC&Wire Cut （2 套）自动去处焊枪的喷嘴内壁的焊接飞溅及其它附着物，压缩空气自动吹尽，自动喷硅油。BRS-LC&Wire Cut1 .设计依据供方受需方委托，设计并制造一条装载机驱动桥机器人焊接生产线，设备的性能和功 能需满足需方LG50桥的生产需求及技术要求，确保加工成品合格。该生产线以驱动桥的生产关键工序一一焊接工序为核心，辅以焊接前的制动钳支架点 焊、轮边支承轴的压装和焊后的保温线，组成一条完整的
19、装载机驱动机器人桥焊接的生产 线。装载机驱动桥机器人焊接生产线的自动生产工艺为：中频加热一自动压装一机器人焊 接一自动流水线保温。该生产线自动化程度高，可操作性好，使用后可提高生产效率，稳 定产品质量，降低工人的劳动强度，便于管理。1.1. 客户产品附表编号产品名称图号备注1桥壳总成2前后桥壳体3轮边支承轴4制动钳支架5桥壳总成4044006桥壳404403B7轮边支承轴404401B8制动钳支架4044029前后桥壳总成LG30F. 04500A10桥壳体LG30F. 04502A11制动钳支架LG30F. 04501A12端轴LG30F. 04503A1.2 .现场环境信息使用温度：-5C
20、45c电源电压：380V/220V+ 10% 50HZ压缩空气源：0. 4-0. 7Mpa2. 系统构成概述系统平面布局图装载机驱动桥机器人焊接系统平面布置图18000装载机驱动桥机器人焊接系统俯视图装载机驱动桥机器人焊接系统主视图22电源容量双机器人焊接流水线各工位电源容量明细:压装工位点装工位焊接工位90KW1KW54KW输送小车保温工位总功率10KW70KW225KW23 系统构成和说明系统由一套轮边支承轴热压装装置及自动输送装置、一套制动钳支架点 装装置及自动输送装置、一套桥体机器人自动焊接装置（两台机器人同时焊接 一个工件）、一条保温线、一套烟尘处理系统、一套堵头点焊送丝机吊架、一
21、套平安围栏（含防焊接弧光护栏）和一套PLC总控制系统构成。生产线总的框架尺寸预计为18000 （长），8000 （宽），最终尺寸以设计为准。2.3.1.轮边支承轴压装局部本局部主要包含轮边支承轴的有动力自动输送装置与轮边支承轴的自动压装，初始上 料为手动完成，其余动作为自动完成。（降低工件的初始上料高度）1）自动输送装置：由电机带动链条将轮边支承轴沿斜坡滑道自动送料，装置内设有自动检测工件的功能2）压装装置：中频加热线圈将支承轴加热至指定温度，通过气缸将支承轴压入桥壳中断内。设备名称：桥壳压装机设备数量：1台设备用途：该机床适合驱动桥前后桥壳和轮边支承轴的热压装。设备构成：a）压装机的主要构成
22、序号货物名称型号数量（套）备注1自动送料装置2供方提供2中频电源（含电容）2供方提供3中频变压器2供方提供4加热用感应线圈特制专用2供方提供5桥壳压装机特制专用1供方提供6冷却循环水池特制冷却装置1供方提供b）中频焊接电源：数量：1台采用国际先进isp工业模块控制，线路结构简单，功能齐全。全数控、无继电回路：具有高可靠性和高抗干扰能力。电流、电压双闭环系统：确保整个装置可靠稳定运行。过流、过压、缺相、水压、水温保护：确保发生任何故障时不损坏设备的元器件。设有外环控制接口；可方便的实现温度闭环控制零压启动和极强的负载适应性设计：可实现可靠的频繁启动，启动成功率达100%。高功率因数运行特性：可以
23、在整流桥全开通的情况下调节中频输出电压，确保设备运 行功率因数0.92,并确保输出功率大最大值。合理简便的安装结构，使用维修更简单方便。压装机整体米用卧式布局，机床结构简单，操作方便。采用PLC控制，可靠性高，运行稳定。整个系统技术先进，工作平安可靠。米用高品质气缸和控制阀工件（轮边支承轴）定位采用直线导轨作导向，运动间隙小，确保顺利压装。循环水池：采用强制冷却循环装置。C）主要工艺参数生产节拍：3分钟/件。桥壳压装机生产节拍分析表:序号工序次数用动作 时间合计1上工件（自动上 料）1不计2感应线圈到位1600333轮边支承轴到位1100554中频加热150505轮边支承轴回位1100226感
24、应线圈回位1600337轮边支承轴压装1200558保压150509下工件16060小计178178由上表可知全部工序的动作时间为：T =178sec；那么该工序的生产节拍为：T生产二178sec （3min/l 件）；能够到达的生产纲领（单班）:二（260 X 1 X 8 X 0.85 X 3,600） +178 %35757 （件）/ 年;计算前提：生产节拍：3min /I件；一年260个工作日；一班工作8小时；一天一班；设备运转率85%;用中频感应加热方法进行涨热。内孔涨至110.18以上。H工装夹具可满足多品种桥壳的加工需要。 I用气动推进方式进行两边的压装。 工作顺序：工件（桥壳）安装夹紧一感应线圈到位一工件（支承轴）到位一加热一压 装一保压一压装气缸回位一下料。 采用可编程控制器控制，电气设计简洁明了，各元件反响灵敏。 提供全部工装图纸。e）工作环境： 使用环境湿度W90虬电源 AC380V10%, 50Hz10% 压缩空气：压力0.4-0. 7mpa2.3.2.制动钳支架点装装置 （供/需双方考虑到该装置的设计难度较大，一致同意先 按自动上料方案设计，具体制作时如果无法实现自动功能，那么应在保证正常生产为前提， 将自动更改为手动上料。另导致本钱变化，双方协商解决.）制动钳支架点装装置是为桥壳和制动钳支架组合定位而设置的，为下个环缝自 动焊作准备。