詳細(xì)介紹
激光焊接系統(tǒng)
產(chǎn)品主要組成部分
公司主營(yíng):管件切割機(jī);本產(chǎn)品主要由激光器,激光電源、冷卻系統(tǒng)、光纖傳輸系統(tǒng),機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)等組成。參考圖片如下:
主要技術(shù)參數(shù)
2.1激光電源
采用新型基于觸摸屏操作控制的智能化高精度恒流型開關(guān)電源,內(nèi)部采用基于FPGA和ARM的嵌入式結(jié)構(gòu),控制部分是基于Linux內(nèi)核操作系統(tǒng),外部顯示配置彩色觸摸屏,提供了水溫、水壓、缺相、過(guò)流、過(guò)壓等多種故障報(bào)警功能,通過(guò)觸摸屏界面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多種激光波形和參數(shù)分段進(jìn)行編程,人機(jī)界面美觀大方,功能強(qiáng)勁,質(zhì)量可靠,各種技術(shù)指標(biāo)參數(shù)處于同行業(yè)技術(shù)水平。
其具體技術(shù)指標(biāo)如下:
輸入電源: 三相四線制 380v±5%
脈沖工作電流: 100-400A
電源不穩(wěn)定度: ≤±2.5%
電源接地電阻: ≤3歐姆
2.2激光器
激光波長(zhǎng): 1064nm
激光工作物質(zhì): Nd:YAG晶體
輸出能量: 100J
激光額定平均功率: 550W
大激光輸出功率: 620W
脈沖頻率: 0.1-100Hz
脈沖寬度: 0.3-15ms
光束發(fā)散角: ≤8mrad
能量不穩(wěn)定度: ≤2.5%
連續(xù)工作時(shí)間: ≥ 16h
使用環(huán)境
環(huán)境溫度:10-35℃
相對(duì)濕度:≤70%RH
大氣壓強(qiáng):≤86-106Kpa
環(huán)境清潔度:空氣粉塵≤0.01g/m3
2.3循環(huán)冷卻系統(tǒng)
激光器采用*的德國(guó)組合腔技術(shù),內(nèi)循環(huán)為全腔分別水冷方式,內(nèi)循環(huán)冷卻介質(zhì)為去離子水或蒸餾水,外循環(huán)系統(tǒng)采用5P制冷機(jī)組冷卻。
冷卻系統(tǒng)包含水箱、熱交換器、過(guò)濾器、磁性泵以及水溫、水流保護(hù)器等相關(guān)器件組成。外循環(huán)水通過(guò)進(jìn)入熱交換器從而對(duì)內(nèi)循環(huán)進(jìn)行冷卻,保證激光器的恒溫穩(wěn)定工作,為保證熱交換器不被雜務(wù)堵塞,特在進(jìn)口處添加了一過(guò)濾器,保證其穩(wěn)定工作。
供水壓力:40Kpa
流量:35L/m
水溫調(diào)節(jié)范圍:20-45度
2.4激光指示定位系統(tǒng)
采用半導(dǎo)體激光器作指示源,用作光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)整基準(zhǔn)及工作點(diǎn)的指示定位。
2.5導(dǎo)光聚焦系統(tǒng)
采用單光纖傳輸,其技術(shù)指標(biāo)如下:
采用德國(guó)進(jìn)口光纖,光纖芯徑600um, 10米/根
激光聚焦物鏡工作距離:F=120mm
激光光斑小直徑:0.6mm
2.6機(jī)器人系統(tǒng)
主控制系統(tǒng)基于機(jī)械手主控制系統(tǒng)。焊接機(jī)器人使用ABB公司IRB1410工業(yè)機(jī)器人。
2.7 精密送絲系統(tǒng)
2.8 激光安全防護(hù)
機(jī)器人和焊接頭放置在單獨(dú)的空間內(nèi),用隔板將焊接工位與上下料工位隔開,操作人員通過(guò)隔板上的觀察窗及CCD監(jiān)視系統(tǒng)可以觀察焊接情況。隔板上的滑動(dòng)門用于加工工件進(jìn)出焊接區(qū)域;滑動(dòng)門上安裝有安全互鎖開關(guān),和系統(tǒng)安全裝置連接,以保護(hù)操作及調(diào)試人員的安全。當(dāng)滑動(dòng)門打開時(shí),焊接系統(tǒng)無(wú)法開啟激光,機(jī)器人停止移動(dòng),只有將移動(dòng)門關(guān)好后,焊接系統(tǒng)才能正常工作。
2.9安全性要求
激光安全防護(hù)要求應(yīng)符合下述3個(gè)激光安全標(biāo)準(zhǔn):
GB7247-1995《激光產(chǎn)品的輻射安全、設(shè)備分類、要求和用戶指南》
GB10435-89《作業(yè)場(chǎng)所激光輻射衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》
GB10320-1995《激光設(shè)備和設(shè)施的電氣安全》
(三)焊接系統(tǒng)
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如下:
系統(tǒng)功能簡(jiǎn)介
激光器通過(guò)光纖將激光傳導(dǎo)到光纖聚焦系統(tǒng)中,經(jīng)過(guò)聚焦后輸出;機(jī)械手帶動(dòng)激光頭和送絲頭,按照預(yù)先設(shè)定好的運(yùn)動(dòng)軌跡,完成代加工工件的焊接軌跡加工過(guò)程,采用激光復(fù)合焊的方式,增加了焊接的熔深,提高了焊接的牢固性;縮短了單個(gè)工件的焊接時(shí)間,提高了焊接的效率;降低了對(duì)焊接工件的位置軌跡要求,減少了焊接工藝難度,提高了產(chǎn)品一次性焊接的合格率。
采用機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)控制方式,使操作更為靈活,簡(jiǎn)潔和方便;采用手持式編程器和光纖傳輸,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,人機(jī)分離;安裝、拆卸工件時(shí),送料工作臺(tái)通過(guò)傳送裝置移出防護(hù)房間,工件裝夾完畢后,工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)至防護(hù)房間內(nèi)的焊接工位,將人工干預(yù)的空間與焊接加工空間隔離開,尤其適用于一些特殊要求的工作場(chǎng)合,操作人員不適宜待在現(xiàn)場(chǎng)的地方;通過(guò)于光纖聚焦頭自帶的同軸觀察CCD,操作人員可以在安全范圍之外,通過(guò)安裝在安全防護(hù)房上的監(jiān)視窗直接觀察到焊接區(qū)域的圖像。