自动化焊机方案.doc

直缝自动焊接设备设计方案一用途用于对大质量、体积的规则工件直线焊缝的焊接，采用多层次、变摆动幅度方法，焊接参数可调。二概述采用CO2保护自动焊接电源，工业PC机和步进电机实现自动焊接。设备特点：1 焊接电源，引弧可靠，具熔深控制功能，焊接过程稳定，焊接质量可控。2 工业PC机控制设备运行准确可靠，操作方便。3 步进电机控制焊接速度，调节方便可靠，运行平稳可靠。4 采用步进电机完成焊枪的摆动和提升；焊接过程可实现焊枪提升和摆动，提升幅度和次数、左右摆动幅度和频率可设定。5 系统具有故障自诊断功能，对焊接过程实施监控，遇到断弧、断丝、粘丝等故障时，自动停机，故障排除后，从故障点起弧焊接。三主要结构设备由床体、电控系统、焊接电源组成。1 床体由机架、走枪部件、焊枪工作部件、送丝机构及防护装置等组成。1） 机架：机架由底座、龙门架、行走轨道等组成，底座用于支承工件，并完成工件定位。龙门架可在轨道通过滚轮行走，及至待焊位置后锁紧。 行走轨道用于支承龙门架，在待焊位置锁定龙门架。2） 走枪部件：用于焊枪主焊接运动，实现焊接速度并可调整，由步进电机、同步带传动、滚珠直线导轨完成，侧面设计拖链完成冷却水、焊接电源、保护气体送入焊枪。3） 焊枪工作部件：焊枪由电控系统实现自动进给；步进电机完成焊枪的摆动和提升；提枪幅度和次数可调；焊枪左右摆动幅度、频率和每层的摆幅度可调。4） 送丝机构：送丝机与走枪部件同步完成焊丝送入焊枪。2 电控系统：电控系统由工业PC机、步进电机、电气元件、遥控器、电控箱和控制面板等组成。四调试和工作过程1 焊缝轨迹设定：调整焊枪夹持器完成对焊枪角度的调整，满足焊接要求，通过遥控盒上的快速按钮，找到焊枪对工件起点位置；再找出一点，确定出焊缝轨迹及起点；找到焊缝终点运用程序自动计算焊缝轨迹及起、终点。 2 面板各按钮功能焊枪上移：按此按钮焊枪上移，直到限位开关动作。焊枪下移：按此按钮焊枪下移，直到限位开关动作。焊枪左移：按此按钮焊枪左移，直到限位开关动作。焊枪右移：按此按钮焊枪右移，直到限位开关动作。（但在换层时不可）。焊接启动：按此按钮，焊接启动：引弧并按预设程序移动、摆动、提升等。急停：按此按钮焊接停止。复位：在非焊接状态下，按此按钮计数器复位。 3 面板各显示部件功能人机界面：预设并监视焊接程序电流旋钮：预设并监视焊接电流电压旋钮：预设并监视焊接电压点动送丝：在装焊丝及调整焊枪时送进焊丝。第一层焊速：预设并调整第一层的电机转速。第二层焊速：预设并调整第二层的电机转速第三层焊速：预设并调整第三层的电机转速第四层焊速：预设并调整第四层及四层以后的电机转速4 焊接参数调整焊接速度：通过操作面板上的IIV层旋钮来调整焊接电压：通过调整遥控盒或面板上的电压调整旋钮来调整焊接电流：通过调整遥控盒或面板上的电流调整旋钮来调整摆动、提升参数在显示屏上进行预设和调整5 工作过程1） 手动工作过程：将待焊工件装入定位工装，锁紧工件；焊缝起始位置，若焊缝起始位置与焊枪错位，调整焊枪微调使焊枪对正焊缝；待焊丝及保护气体准备妥当，按焊接启动按钮设备按预先设定的程序和焊接参数进行焊接；焊接完成后卸料。（注意：调试焊接旋钮在焊接位置时，焊机动作，进行焊接。调试位置时，只执行程序，不引弧焊接）焊接过程中，若遇紧急情况，按急停按钮，焊接过程强行中断处理妥当后，再按焊接启动按钮，焊接过程继续。2） 自动工作过程将工件装入定位工装，锁紧工件，找出焊缝轨迹；按焊接启动按钮，设备按设定焊接参数进行引弧、焊接完毕，焊枪提升，手工卸料。五工作流程1） 调试人工上料锁紧工件预送CO2气体高电压，慢送丝起弧焊枪行走，焊接完成一层，小电流，低电压收弧焊完滞后停送CO2气体一次提枪，焊接第二层，预送CO2气体高电压，慢送丝起弧焊枪行走，焊接完成第二层，小电流，低电压收弧焊完滞后停送CO2气体 二次提枪末次提枪，焊接末层（起收弧过程同前） 下料2） 自动人工上料焊接启动下料六 使用与操作1） 焊前准备A开启主电源及焊接电源开关，相应指示灯亮。B开启保护气体开关，调节输出压力不小于0.4MPaC检查液压站工作输出压力应在34MPaD安放焊丝，并调节焊枪至焊缝的距离，焊丝干伸长约15MME检查焊接参数及其它参数，保证其正确性。F打开冷却泵开关检查焊枪冷却正常。2） 检查焊接质量，调整焊接参数和焊枪姿态，使焊接质量满足要求。3） 停机焊接完成后，关闭电源及保护气体。七 故障诊断及排除1焊接过程不停止检查计数器有无故障；电机转动时PLC的000输入点应闪烁，如不闪烁则计数器损坏或松动。2焊枪不移动1） 电机过载，检查电机和驱动器是否正常2） 检查焊枪夹持器是干涉到限位开关位置，若干涉限位开关，按手动按钮使焊枪反向移动。3焊缝有气孔1） 气瓶气阀没有打开或保护气体不够2） 检查并清理焊枪喷嘴和导电嘴上的飞溅物，检查导电嘴是否拧紧，检查分流器是否堵塞或损坏3） 检查焊丝表面有无锈蚀、油污或水分4） 检查工件表面是否干净5） 检查电流电压是否适合6） 检查焊弧部分是否有风4焊接成形不好1） 导电嘴与焊丝直径不匹配或导电嘴没有拧紧2） 电缆连接部分没有拧紧或连接不正确3） 送丝不畅更换送丝管4） 焊接规范不合理。八 安全注意事项操作和附近的工作人员要充分认识安全的重要，您的安全须遵守以下规则：1 焊机应可靠接地2 所有的操作应：1） 按操作说明执行2） 由专业的工作人员操作。3） 错误的操作将导致意外并损伤人员或损坏设备。3 所有的操作人员必须掌握：1） 设备的控制及操作。2） 安全规程3） 对每个开关、按钮、旋钮及电流表、电压表的功能和使用。4 安全事项：1） 坚持使用适当的个人安全防