焊接线三管端子自动化焊接上下料
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发布时间:
2025-11-10
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1. 设备信息及变革点(图文结合)

1.1. 设备名称:H线三管端子焊接自动化

1.2. 设备型号:非标

1.3. 设备编码:乙方交货时提供为准

1.4. 设备数量: 4

1.5. 设备用途:用于板金分厂焊接H线工艺管、吸气管、排气管、端子四个工序,实现自动化焊接上下料;

2. 工艺路线

2.1. 方案描述:工艺、吸气、排气管及端子四个工序现在为人工焊接上下料状态,根据线体兼容的系列设计对应工装及夹爪,利用库卡机器人与现场焊机相连,代替人工,实现自动化焊接及自动上下料;

2.2. 设备/产线整体布局图: 参考现场布局及自动化线体进行布置,线头线尾由甲方指定,具体设备布局以审图时甲方确认为准;

3. 设备各部分要求

3.1. 设备关键结构配置

3.1.1. 加工对象及加工要求:兼容E、H、A系列。

3.1.2. 整体构成及制造要求:

序号

设备名称

数量

单位

要求

1

端子焊接自动化

1

甲方提供控制器、变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,满足自动上料—自动焊接—自动下料循环运转;

2

工艺管焊接自动化

1

甲方提供控制器、变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,满足自动上料—自动焊接—自动下料循环运转;

3

吸气管焊接自动化

1

甲方提供控制器、变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,满足自动上料—自动焊接—自动下料循环运转;

4

排气管焊接自动化

1

甲方提供控制器、变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,满足自动上料—自动焊接—自动下料循环运转;

5

机器人

4

六轴库卡机器人;

6

EIP软件包

4

每台机器人配一套库卡EIP通讯软件包;

7

安全防护

4

每台设备配一套防护网,安全门上加装安全连锁装置,连锁选用基恩士品牌,自动化电柜加装安全继电器,选用PILZ品牌,电柜内部安装灭火贴;

其他要求

1、该项目属于交钥匙工程,按照检工艺的要求,乙方完成所有单机、线体、附件、配件的设计、采购、加工、组装、卸货、上线安装、调试、跟产等全部内容。

2、上表所列设备为主体构成的必须部分,甲方不限制乙方提供本表之外的设备,但乙方必须加注详细说明。

3、本项目中所涉及到的机器人均使用六轴库卡机器人。

4、设备质保验收前损坏的工装易损件及设备备件需乙方无条件提供免费售后维修或更换(因甲方人为因素导致的损坏由甲乙双方商谈来定)。

5、三管和端子工序振盘主体以及吹管机构由乙方设计制作,确保满足甲方现场使用要求;

6、三管工序振盘出料口位置增加视觉检测防呆参考现场K线,检测装置与K线一致即可;

7、不同厂家模号的壳体,胎具需兼容;

8、配电柜需安装降温空调,选用迪威特/雷博品牌;

9、机器人配合夹爪在输送线上的取料放料可以考虑需同步进行;

10、乙方负责此项目所有的设备动力配套及相关布局调整基建建设。

3.1.3. 设备精度要求:(如有相关的静态和动态要求需详细描述)

3.1.4. 设备段取要求:系列内单台设备段取≤10min ,系列外单台设备段取≤20min (甲方操作技能不熟练导致的超时除外);

3.1.5. 设备节拍要求:≤5.5s/件;

3.1.6. 设备制造性及稳定性要求:无重大故障连续生产时间 ≥360H ,(注:工作状态23H/天,330天/年;重大故障:单次设备故障时间≥4H;日故障时间≤1H)

3.1.7. 品质要求:无压痕、打痕、无干涉,焊接强度满足工艺要求(铜管折弯试验屈服断裂未发生在根部,顶出压边撕裂连续);

3.1.8. 防呆报警:焊接不良时,设备具备报警、防呆及异常解除要求;内部铜管泄漏率≤8PPM;

3.1.9. 过程损耗要求:调试期间,因机器人上下料异常掉工件导致的报废允许发生在50件以内,超出部分按零件成本价格直接从乙方货款中扣除或现汇公对公缴纳罚款;调试完成后,正常量产期间,由自动化设备本身造成的产品损耗需≤ 6件/天,若有超出部分根据零部件制造成本由甲方向乙方进行追责。

3.2. 设备主体结构

3.2.1. 设备专机要求:(尽可能详细的描述设备各动作及要实现的目标)

端子工序设计要求

序号

清单

机构名称

数量

备注

1

端子焊机主体

焊机

1

甲方提供控制电源和变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,配置加压压力检测开关,气缸进气口处增加活接,焊接气缸采用标准件,具体型号审图时双方一同确认;进气口需配置快排阀。(除以上要求外需配置电气比例阀、预压阀、快慢切换阀,甲方提供文本显示器;端子焊机气路改造部分由乙方负责设计安装,工艺参数可调)

3

机器人底座及机器人夹爪

/

1

机器人配套机构,辅助机器人完成壳体上下料,夹爪设计需兼容E/H系列;

4

壳体过渡输送链

输送链

1

使用部位:凸钉焊接完成下料端至端子焊接壳体上料端;确保壳体输送、定位,输送链入口安装光幕检测料有无;

5

壳体下料输送链

输送链

1

使用部位:端子焊接下料端至工艺管焊接上料端;确保壳体输送、定位,输送链入口安装光幕检测料有无;

6

端子自动上料机

上料机

1

进行端子分料通过伺服搬运进行上料,确保端子上料可以精准的放入焊机上料位;

其他要求

1、 自动化设备安全防护需加装安全继电器;

2、 壳体定位采用胎具定位,更换方式:胎具采用锁紧器固定,方便更换、定位精度准确;

3、 机器人要求:机械手装置装在机器人手臂上,设计时尽可能减少重量,但强度必需足够,安装板采用铝合金材料,减少机器人承重;夹爪与配合面需耐磨,以防止工件打痕,搬运过程中工件不允许变位或掉下,并可根据甲方生产需要,设备可实现多系列生产互换兼容(底角不同,换型实现兼容)。

4、 壳体过渡输送链:把凸钉焊接完成后的壳体送到端子工序壳体上料端,壳体方向保持一致。

5、 壳体下料输送链:配置两对阻挡气缸,采用两边气缸阻挡定位方式,护板设计前后距离可调;护板厚度≧2.8mm,护板安装固定板厚度不低于5mm,链板宽度230mm,涨紧可调,链板固定方式紧固螺纹加防松螺母,输送链正反转可切换,尾端装置壳体定位,确保机器人每次取料时壳体位置固定。

6、 端子自动上料机:一次性可储存端子数量不少于400件,振动盘采用日本神钢底座,并与自动化联机安装交互信号;

7、安全防护:安全防护栏、方钢为黄色,防护网为黑色。采用直径为4 mm的铁丝,编织或焊接成30 mm*30 mm方形网格;围栏框架需采用50 mm*50 mm*3 mm的冷轧方钢或热轧方钢;围栏框架与网格之间采用夹持器连接,夹持器螺栓只能在围栏框架内侧;防护门必须安装安全保护互锁装置: 每一个危险动作进行自动安全确认,超越时自动停机报警。各机械原点未完全复归时,不能超越执行下一个动作。

8、壳体板厚从2.0mm, 2.5mm,3.0mm,3.5mm到4.0mm都要能够兼容;

9、易损件要求尽可能满足与甲方前期自动化项目备件通用,具体与甲方负责人进行沟通;

10、备件与消耗品:除我方要求“随机备件”外,甲方在设备使用过程中如有其他所用备件需求,可在(设备运行1月内)另行提出;

工艺管工序设计要求

序号

清单

机构名称

数量

备注

1

工艺管焊机主体

焊机

1

甲方提供控制电源和变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,设备需配置电气比例阀及快慢切换阀,预压阀控制下降,气缸到位后加压阀得电焊接,配置加压压力检测开关,气缸进气口处增加活接,进气口需配置快排阀,增加深度检测功能(焊接工艺参数可控);

3

机器人底座及机器人夹爪

/

1

机器人辅助机构,辅助机器人完成壳体上下料,夹爪设计需兼容ZMT系列;

4

壳体下料输送链

输送链

1

工艺管下料端至吸气管上料端;壳体输送、定位,链板厚度不低于2.8mm,壳体分料阻挡两对,采用双侧阻挡;

5

工艺管自动上料机

上料机

1

工艺管分料并通过吹管上料,旋转气缸到位检测采用M8接近开关;

其他要求

1、 工艺管自动上料机:一次性可储存工艺管数量不少于400件,振动盘采用日本神钢底座,并与自动化有交互信号;壳体定位采用胎具定位,更换方式:胎具采用锁紧器固定,方便更换、定位精度准确;

2、 壳体下料输送链:阻挡气缸及双气缸定位方式,护板设计前后距离可调;护板厚度≥2.8mm,护板安装固定板厚度不低于5mm,链板宽度230mm,涨紧可调,链板固定方式紧固螺纹加防松螺母,输送链正反转可切换,尾端有壳体定位,确保机器人每次上下料时壳体位置固定。

3、 机器人要求:机械手装置装在机器人手臂上,设计时减少重量,但强度必需足够,安装板采用铝合金材料,减少机器人承重;夹爪与配合面需耐磨型合金金属,以防止工件打痕,搬运过程中工件不允许变位或掉落,并可根据甲方生产需要,设备可实现多系列生产互换兼容(底角不同,换型实现兼容)。

4、安全防护:安全防护栏、方钢为黄色,防护网为黑色。采用直径为4 mm的铁丝,编织或焊接成30 mm*30 mm方形网格;围栏框架需采用50 mm*50 mm*3 mm的冷轧方钢或热轧方钢;围栏框架与网格之间采用夹持器连接,夹持器螺栓只能在围栏框架内侧;防护门必须安装安全保护互锁装置: 每一个危险动作进行自动安全确认,超越时自动停机报警。各机械原点未完全复归时,不能超越执行下一个动作。

5、壳体板厚从2.0mm, 2.5mm,3.0mm,3.5mm到4.0mm都要能够兼容;兼容加长工艺管生产需求。

6、易损件要求尽可能满足与甲方前期自动化项目备件通用,具体与甲方负责人进行沟通;

7、定位销采用Φ15mm式样;

8、备件与消耗品:除我方要求“随机备件”外,甲方在设备使用过程中如有其他所用备件需求,可在(设备运行1月内)另行提出;

吸气管工序设计要求

序号

清单

机构名称

数量

备注

1

吸气管焊机主体

焊机

1

甲方提供控制电源和变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,设备需配置电气比例阀及快慢切换阀,预压阀控制下降,气缸到位后加压阀得电焊接,配置加压压力检测开关,气缸进气口处增加活接,进气口需配置快排阀,增加深度检测功能(焊接参数可控)

3

机器人底座及机器人夹爪

/

1

机器人辅助机构,辅助机器人完成壳体上下料,夹爪设计需兼容ZMT系列;

4

壳体下料输送链

输送链

1

吸气管下料端至排气管上料端;壳体输送、定位,输送链入口增加光幕检测料有无检测;

5

吸气管自动上料机

上料机

1

吸气管分料并通过吹管上料,旋转气缸到位检测采用M8接近开关

其他要求

1、 壳体定位采用胎具定位;更换方式:锁紧器固定胎具,方便更换、定位精度准确。

2、 壳体下料输送链:阻挡气缸及双气缸定位方式,护板设计前后距离可调;护板厚度≧2.8mm,护板安装固定板厚度不低于5mm,链板宽度230mm,涨紧可调,链板固定方式紧固螺纹加防松螺母,输送链正反转可切换,尾端有壳体定位,确保机器人每次取料时壳体位置固定。

3、 机器人要求:机械手装置装在机器人手臂上,设计时减少重量,但强度必需足够,安装板采用铝合金材料,减少机器人承重;夹爪与配合面需耐磨型合金金属,以防止工件打痕,搬运过程中工件不允许变位或掉落,并可根据甲方生产需要,设备可实现多系列生产互换兼容(底角不同,换型实现兼容)。

4、 吸气管上料机:一次性可储存吸气管数量不少于400件,振动盘采用日本神钢底座,并与自动化联机安装交互信号。

5、 安全防护:安全防护栏、方钢为黄色,防护网为黑色。采用直径为4 mm的铁丝,编织或焊接成30 mm*30 mm方形网格;围栏框架需采用50 mm*50 mm*3 mm的冷轧方钢或热轧方钢;围栏框架与网格之间采用夹持器连接,夹持器螺栓只能在围栏框架内侧;防护门必须安装安全保护互锁装置: 每一个危险动作进行自动安全确认,超越时自动停机报警。各机械原点未完全复归时,不能超越执行下一个动作。

6、 壳体板厚从2.0mm, 2.5mm,3.0mm,3.5mm到4.0mm都要能够兼容;满足Φ8.2MM以及扩口管生产需求,图纸甲方工艺负责人提供。

7、 易损件要求尽可能满足与甲方前期自动化项目备件通用,具体与甲方负责人进行沟通;

8、 定位销采用Φ15mm式样;

9、 备件与消耗品:除我方要求“随机备件”外,甲方在设备使用过程中如有其他所用备件需求,可在(设备运行1月内)另行提出;

排气管工序设计要求

序号

清单

机构名称

数量

备注

1

排气管焊机主体

焊机

1

甲方提供控制电源和变压器,乙方对焊机主体重新制作,并新增自动化上下料机构,设备需配置电气比例阀及快慢切换阀,预压阀控制下降,气缸到位后加压阀得电焊接,配置加压压力检测开关,气缸进气口处增加活接,进气口需配置快排阀,增加深度检测功能

(焊接参数可控)

3

机器人底座及机器人夹爪

/

1

机器人辅助机构,辅助机器人完成壳体上下料,夹爪设计需兼容ZMT系列;

4

排气管自动上料机

上料机

1

排气管分料并通过吹管上料,旋转气缸到位检测采用M8接近开关

5

壳体翻转接料机构

翻转机构

1

排气管焊接完成后接料翻转至弯管机输送链

6

跨梯

跨梯

2

放置于输送链上方,具体位置由甲方定;

7

线体末端输送链

输送链

1

放置于线体末端,长度约4-5米,壳体输送、定位,链板厚度不低于2.8mm;

其他要求

1、 壳体定位采用胎具定位;更换方式:锁紧器固定胎具,方便更换、定位精度准确。

2、 机器人要求:机械手装置装在机器人手臂上,设计时减少重量,但强度必需足够,安装板采用铝合金材料,减少机器人承重;夹爪与配合面采用耐磨型合金金属,以防止工件打痕,搬运过程中工件不允许变位或掉落,并可根据甲方生产需要,设备可实现多系列生产互换兼容(底角不同,换型实现兼容)。

3、 排气管上料机:一次性可储存吸气管数量不少于400件,振动盘采用日本神钢底座,并与自动化有交互信号。

4、 壳体翻转接料机构:排气管焊接完成后,机器人将工件搬送到翻转机构接料台,通过翻转装置使工件翻转180°放入至弯管机输送链上,翻转途中不允许出现掉壳及放歪现象。

5、 安全防护:安全防护栏、方钢为黄色,防护网为黑色。采用直径为4 mm的铁丝,编织或焊接成30 mm*30 mm方形网格;围栏框架需采用50 mm*50 mm*3 mm的冷轧方钢或热轧方钢;围栏框架与网格之间采用夹持器连接,夹持器螺栓只能在围栏框架内侧;防护门必须安装安全保护互锁装置: 每一个危险动作进行自动安全确认,超越时自动停机报警。各机械原点未完全复归时,不能超越执行下一个动作。

6、 壳体板厚从2.0mm, 2.5mm,3.0mm,3.5mm到4.0mm都要能够兼容。

7、 排气管除常规管径的兼容外,还需兼容Φ8.1,Φ8.3,Φ8.5管径的铜铁直焊。

8、 易损件要求尽可能满足与甲方前期自动化项目备件通用,具体与甲方负责人进行沟通;

9、 定位销采用Φ15mm式样;

10、 备件与消耗品:除我方要求“随机备件”外,甲方在设备使用过程中如有其他所用备件需求,可在(设备运行1月内)另行提出;

11、 配四套内六角扳手及换型时用到的工具,每个工序各一套。

3.2.1.1. 随机备件:

序号

名称

规格

数量

使用部位

备注

1

夹爪块

非标

8

机器人上下料工装

每台设备两套,一套装在设备主体上,一套为备件;

2

增压泵

VBA40A-04GN

5

设备主体

每台设备各配一台,剩余一台为备件;

3

连锁开关

基恩士

5

安全防护

型号:GS-51P10,每台设备安全们各配一套,剩余一套为备件;

4

安全继电器

PILZ

5

电柜

/

5

电极

定制

20

电极座

甲方提供图纸;

6

电极座

/

8

焊机

每台设备各备2套上电极座,一套装在设备主体上,一套为备件,图纸甲方提供;

7

小零件放置台

非标

4

焊机旁边

每台设备配置专用的小零件放置台,图纸甲方提供;

8

电极柜及电极放置盒

非标

4

焊机旁

每台设备配置4套专用的电极放置柜及电极放置盒,图纸甲方提供;

3.2.1.2. 易损件:

要求:设备的易损件,必须满足我司现场使用要求,如质保期内损坏乙方无条件进行更换;

3.2.1.3. 其它要求:

设备终验收前提供设备说明书,说明书模版甲方提供,乙方按模板要求提供相应说明书资料;

3.2.1.4. 其他通用备件要求(上表专项要求之外的通用备件按下表品牌约束为准):

序号

项目

品牌

备注

1

PLC

三菱、西门子、OMRON

PLC须配置2个以上通信接口,其中1个为RS422或RS485,有标准的以太网接口,开放标准以太网通讯协议, 或Ethercat通迅协议。(为后期实施智能化工厂预留远程通信接口)

2

电气部件

施耐德、富士

3

气缸

SMC

4

行程开关

欧姆龙

5

磁性开关

欧姆龙、SMC

6

导杆、滑块

THK、HIWIN

7

光电开关

基恩士、欧姆龙、西克

8

接近开关

欧姆龙、西克

9

变频器

日业、三菱

10

伺服系统

高创、东菱、三菱

直驱或旋转伺服

11

电动机

SEW/CPG/JSCC/住友/台湾永坤

选用符合国家二级能效标准并取得国家能效认证的品牌、规格的电动机。(提供“国家能效认证”相应证明资料)我司推荐皖南电机,验收大机种时,需配置大功率电机

12

设备电表

珠海派诺/科陆

Pilot SPM93, 可选Modbus协议、DL/T645-2007。

注:以上品牌为我司推荐品牌,如设备制造过程中无法按要求提供指定品牌的产品,必须明确提供产品价差且双方书面签字确认后方可选用其他品牌产品,无推荐品牌备件需用行业内知名品牌。

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