Внедрение на производство автоматического сварочного кондуктора, использующего частотные преобразователи серии Unidrive SP, позволило британской компании Witter Towbars из графства Флинтшир на 50% сократить время, затрачиваемое на сварку одной сборки дышла – сцепного устройства прицепа, исполняемого обычно в виде удлиненной стержневой конструкции.
Сварочный кондуктор в общем случае представляет собой приспособление для сборки и закрепления друг относительно друга свариваемых частей в определенном положении. Новый, автоматизированный, образец такого оборудования по заказу компании Witter Towbars был разработан и выпускается другой британской фирмой – Automatic Technologies International (ATI), находящейся в городе Телфорд, графство Шропшир.
Инженеры ATI использовали в конструкции своего нового автоматического сварочного кондуктора преобразователи частоты переменного тока серии Unidrive SP мощностью 2,2 кВт и сервомоторы марки UMD производства компании Control Techniques Dynamics, а возможность выполнения пользовательстких программ была обеспечена за счет применения в блоке преобразователя дополнительного модуля SM-EZMotion – мощного контроллера движения со встроенным процессором.
Данные кондукторы, известные также как сварочные манипуляторы, компания Witter Towbars использует в комплексе со сварочными роботами, выполняющими дуговую сварку плавящимся электродом. Они, в частности, обеспечивают круговую, с шагом 45 градусов, подачу роботу различных элементов дышла прицепа.
«Заказчик длительное время изучал возможность автоматизации процесса, ранее считавшегося пригодным только при наличии рабочего-оператора, – говорит Алекс Уилсон, управляющий директор компании ATI. – Причем искомое решение должно было обеспечивать полную интеграцию нового оборудования с системами сварочного робота. В результате принявшие участие в тендере компании предложили очень дорогостоящие проекты, требовавшие, кроме всего прочего, применения программируемых логических контроллеров. Но мы представили более простое и менее затратное решение – без ПЛК: в данном случае номера позиций подаются с робота напрямую в модуль SM-EZMotion, встроенный в блок преобразователя частоты Unidrive SP. А в качестве дополнительной возможности, своеобразного «бонуса», мы обеспечили полную безопасность эксплуатации оборудования, устранив необходимость при смене обрабатываемой детали каждый раз снимать питание с привода или же использовать контакторы. При этом обеспечивается соответствие положениям по безопасности категории.»
В рассматриваемом случае у сварочного робота используются только три выхода и обеспечивается формирование восьми бинарных кодов, отвечающих за все действия сварочного кондуктора – таких как, например, выполнение команд «стоп» и «пуск». При этом все пользовательские программы, обеспечивающие фунционирование кондуктора, хранятся в модуле SM-EZMotion.
Для обеспечения высоких динамических характеристик было решено использовать бесщеточные сервомоторы переменного тока модели 115UMD серии Unimotor компании Control Techniques с абсолютными Sin/Cos датчиками обратной связи, позволяющими обеспечить более точный контроль позиции при работе сварочного кондуктора.
Составные элементы сборки дышла прицепа размещаются в одном из 80 сварочных кондукторов и затем окончательно скрепляются. Сам кондуктор имеет габариты 1,5х0,8 м. Рабочее задание устанавливается на контроллере сварочного робота, после чего необходимо лишь нажать кнопку «старт» – все действия будут выполняться в автоматическом режиме (сварка, перемещение детали в заданную позицию и новый этап сварки).
На сегодня компания выпускает около 850 типов оборудования для прицепов и запуск в серию каждой новой модели автомашины тут же приводит к появлению нескольких новых модификаций прицепного устройства, в частности – дышла. В настоящее время на линии по сварке элементов дышла прицепа британская фирма использует семь роботов, из которых четыре отныне имеют по два сварочных манипулятора (кондуктора), что весьма существенно повышает общую производительность и объем выпуска конечной продукции.
«Раньше каждая операция разбивалась на четыре разных стадии, – объясняет Гэри Нуттол, работающий в компании Witter Towbars старшим инженером-технологом. – И каждая стадия требовала применения отдельного сварочного манипулятора, в результате чего «полуфабрикаты» для сборок приходилось вручную перемещать с одного манипулятора на другой. На это уходило много времени. Теперь же, устранив ручной труд, мы не только существенно снизили вероятность ошибки по причине так называемого «человеческого фактора», но еще и добились улучшения качества сварки, а также на 50% сократили время, затрачиваемое на одну сварочную операцию».
Здесь вы можете получить более подробную информацию по теме "частотный преобразователь".
