1、箱型梁機器人焊接系統技術協議需方：蘭州宏祥電力技術開發有限責任公司供方：廈門思爾特機器人系統有限公司就蘭州宏祥電力技術開發有限責任公司（以下簡稱需方）訂購成都思爾特機器人科技有限公司（以下簡稱供方）壹套箱型梁機器人焊接系統，經友好協商，將有關本產品的性能、技術要求達成以下共識，以資共同遵守。1總則本協議適用于蘭州宏祥電力技術開發有限責任公司翻車機箱體雙機器人焊接系統的設計、制造、安裝、調試及驗收等方面的技術要求。本技術協議提出的是最低限度的技術要求，并未對一切技術細節作出規定，供方應保證提供滿足本技術條件和國際國內工業標準的優質產品，并提供相應服務。對國家有關安全、環保等強制性標準，必須滿足其

2、要求。本技術協議為訂貨合同的附件，與合同正文具有同等法律效力，未盡事宜雙方協商解決。在合同簽訂后，需方有權提出因規范、標準、規程發生變化而產生的一些補充要求，具體項目由雙方共同商定。供方所供部件必須為生產廠的優質產品，并提供有關質量證明。2設計依據工程概況箱型梁機器人焊接系統是宏祥電力技術開發有限責任公司焊接中心重要設備之一，主要用于翻車機的三大梁、空重車體、遷車臺主車體的焊接，另外與30噸旋轉支撐平臺（直徑4米，用戶提供）配合焊接C型端盤、牽車臂、收球網筒體等其他零件。注：30噸旋轉支撐平臺與箱型梁機器人焊接系統分別獨立操作，無控制關聯。焊接工件狀況：編號工件名稱外形/照片最大重量外形尺寸范

3、圍（mm）備注1箱體I030T長度：600016000寬度：5002200高度：5001800注：以用戶提供的實際圖紙為準。工藝條件1 .工藝流程：人工組對點焊、機器人焊接內側焊縫，埋弧焊焊接外側直焊縫。2 .工藝要求：焊接工件應無油、無銹且滿足工件圖紙尺寸公差要求；組對間隙超過2mm時先用手工打底補焊，焊縫起始端20毫米內無拼焊點，焊點焊角高度小于3mm。3 .焊接工藝：采用MAG單層單道、多層多道焊，保護氣為富氮混合氣體（80%Ar+20%CO2,焊絲為小1.6mm實芯焊絲（盤裝和桶裝）；外側直縫采用埋弧焊。注：由于工件焊縫位置偏差過大導致機器人無法到達，采用人工補焊?，F場環境信息使用溫度

4、：-5C至+45C；相對濕度最大95%;壓縮空氣源：；電源電壓：三相交流電源，電壓380±15%tt、頻率50Hz±1%H乙房屋、地坪：房梁高度方8米；地坪承載5噸/米2;行車：20T;工作制：每日三班制,規范標準JB/T 8833-2001GB/T 1356-1988GB/T 1184-1996GB/T 10089-1988GB4064-1983GB6988-86每班 8小時焊接變位機漸開線圓柱齒輪.基本尺廓形狀與位置公差圓柱蝸輪、蝸桿精度電氣設備安全設計導則電氣制圖GB/T極限與配合GB/T10095-1988漸開線圓柱齒輪.精度3系統構成概述系統布局圖系統預估尺寸長X

5、寬X高（mm）:24000X9000X6200（僅供參考，已實際設計尺寸為準）三維視圖氣保焊電源及機富人附件”器人機構雙驅機器人龍門行圭機構液丘托起機構龍口行走軌道%-_液壓托調整軌道43T單帕變位機操作臺J_雙驅埋弧焊龍口行走機構檢修梯主視圖俯視圖.系統概述3.2.1 機器人6個軸均帶有智能防碰撞功能，不僅僅撞槍時能起到防護作用，任意物體非正常接觸到機器人或焊槍電纜等纏繞到機器人，機器人皆能啟動此功能，極大的保證了操作者的人身安全，并且對焊槍等能起到極好的保護作用；3.2.2 焊接機器人系統可滿足每日三班制（每班8小時）的正常工作；3.2.3 使用福尼斯TPS500吸字脈沖焊機，采用脈沖過渡

6、方式焊接，使焊接過程中熱輸入量大大減少，減小了焊后工件變形，焊縫質量好、成型美觀、不泄露；3.2.4 設備設有保護氣流量檢測裝置，保證焊接的可靠性；3.2.5 變位機具有足夠的強度，保證設備移動位置后，機構不變形；3.2.6 系統所有電纜（除送絲電纜外）均不外露,走電纜線槽，布線美觀；3.2.7 系統所有導軌具有防塵和防飛濺保護等功能并帶有集中潤滑裝置；3.2.8 機器人本體各軸、外部軸、變位機各軸均配有剎車裝置和安全監測裝置；3.2.9 工位的外圍安裝急停按鈕，在發生危險時，操作人員在工件附近任何位置能夠迅速停止設備工作；3.2.10 拖鏈規格滿足線纜布置所需要的足夠空間，實現不同類型的管路

7、線纜分開，正常使用條件下不發生磨損和脫散；3.2.11 系統外觀顏色按需方提供的色卡進行涂裝；若需方無明確顏色要求，則按供方標準顏色涂裝（供方標準色見下表）部件顏色名稱勞爾色卡編號專機、機器人系統底座石墨灰色ral7024立柱、橫梁、主/從動箱、機器人抬高座、機器人變位機箱體、各類防塵蓋板等天藍色ral5015ABB機器人本體、工裝底架橙色ral2010ABB機器人控制柜、自制電控柜淺灰色ral70353.2.12 系統中結構件包括倒掛式機器人龍門、埋弧焊龍門，變位機結構件、外部軸支撐梁、爬梯、扶手、欄桿等采用兩遍膩子+底漆+面漆涂裝工藝，漆膜總厚度150pm；3.2.13 系統設置自動清槍剪

8、絲機構，包括剪絲機構和噴防飛濺油裝置。清槍、剪絲噴油系統清理焊渣徹底，滿足無人干預要求，不影響焊縫跟蹤和保護氣體流動，不損壞焊槍；3.2.14 系統采用焊絲或噴嘴作為傳感器的測量工具，保證測量精度，可達性及柔性不受限制；3.2.15 系統帶有集中潤滑系統，用于外部軸傳動的齒輪、齒條、絲杠、導軌等處；3.2.16 單回轉型變位機控制具備自動與手動切換功能，可以手動變位控制姿態用于人工補焊；系統主要機構說明3.3.1機器人系統IRB2600ID-12工業機器人手腕持重：12kg最大臂展半徑：1.85m軸數：6軸重復定位精度：±0.07mm防護等級：IP67軸運動：軸動作范圍最大速度1回轉

9、+180至-180173s2立臂+155至-95173s3橫臂+75至-180173s4腕+400至-400360/s5腕擺+120至-120360/s6腕傳+400至-400360/s電源：3相四線380V(+15%-10%),50Hz耗電量：4KVA/KVA睛外軸)機器人尺寸：底座：676X511mm,高度1582mm機器人重量：284kg環境溫度：5?C45?C最大濕度：95%最大噪音：73dB(A)3.3.2機器人龍門架行走機構：龍門式；機器人YW和落由采用ABB#部軸伺服電機驅動行走，可自由編程，可于機器人協調聯動實現焊接；龍門雙驅動行走機構采用日本松下伺服電機，可自由編程，行走速度

10、及加速度可調，保證行走時，機構平穩，不晃動；軌道動力傳動形式：齒輪齒條傳動；行走機構減速機使用日本品牌，保證行走精度；有效行程滿足工件焊接需求，軌道使用固定式防塵罩，故障率低，不易損壞；機器人龍門架行走機構上軌道有免維護功能，該軌道各需潤滑點屬于集中潤滑方式。技術參數X軸行走行程24000mmX軸最大行走速度0.15m/sY軸行走行程4000mmY軸行走最大輸出扭矩Y軸最大行走速度0.2m/sZ軸行走行程2500mmZ軸行走最大輸出扭矩Z軸最大行走速度0.15m/s重復定位精度±注：以上參數在實際情況中可能會由于負載不同而變化。3.3.3 單回轉型焊接變位機：變位機由日本松下伺服電機

11、驅動旋轉，可自由編程；伺服電機驅動日本進口精密減速機，精密齒輪驅動精密回轉支撐，通過特有的無間隙機構，帶動變位機夾具盤及夾具旋轉；米用可移動式尾座，適應不同長度的工件；采用液壓支撐機構，在工件停止狀態下，保證工件不下墜；變位機裝上最大工件后，翻轉至最大偏心距處，最大的偏心矩足夠冗余，不會發生鎖死后仍自行翻轉、翻轉有異響、顫動等現象，可在任意位置停止。技術參數最大負裁單邊20000Kg旋轉范圍±360回轉最大旋轉速度min回轉最大輸出扭矩19500Nm回轉最大偏心距300mm尾座口移動距離10m3.3.4 埋弧焊龍門架行走機構：龍門式；埋弧焊機頭YW和Z軸采用日本松下伺服電機驅動，行走

12、速度及加速度可調，保證行走時，機構平穩，不晃動；龍門雙驅動行走機構采用日本松下伺服電機驅動，行走速度及加速度可調，保證行走時，機構平穩，不晃動；軌道動力傳動形式：齒輪齒條傳動；行走機構減速機使用日本品牌，保證行走精度；有效行程滿足工件焊接需求，軌道使用固定式防塵罩，故障率低，不易損壞；埋弧焊龍門架行走機構軌道與機器人龍門架行走機構同軌；帶有焊接跟蹤系統，實時跟蹤焊縫形狀，根據焊道狀況及時修正焊炬所處的位置，控制精度高，響應速度快，有利于形成標準焊道。采用焊劑自動回收裝置。技術參數X軸行走行程24000mmX軸最大行走速度0.15m/sY軸行走行程4000mmY軸行走最大輸出扭矩Y軸最大行走速度

13、0.2m/sZ軸行走行程2500mmZ軸行走最大輸出扭矩Z軸最大行走速度0.15m/s重復定位精度±注：以上參數在實際情況中可能會由于負載不同而變化3.3.5 機器人焊接電源:TPS全數字化脈沖焊接電源（1）焊機的特點采用了逆變技術。逆變頻率高達100KH馬是世界上最成功的逆電源2002全球銷售達3萬臺故障自檢功能，故障率低。由于焊機功能改用軟件控制，減少了40%電子元件的數量，降低了焊機的出故障點。同時，焊機具有故障自檢功能，有利于自動化生產的連續性節能高效。效率達89%,功率達到因數99%,比普通焊機節能40%以上，比同類逆變焊機節能10%以上面板采用智能化設計，大屏幕雙數顯。采

14、用輕觸按鈕和數顯焊接參數，設計既方便了焊工的操作又不影響焊工的視覺感受減少了誤操作一元化的調節。內存80組焊接專家規范。真正的傻瓜焊機,操作時只須將所用的焊絲直徑、材料、母材厚度、焊接方法。輸入焊機即可獲得內存的最佳焊接規范可存儲100個焊接程序。隨時可調用或修改，保證了焊接時的重復精度和焊接質量熔滴過渡狀態指示。當出現不佳的熔滴過渡形式時指示燈亮此時焊工可及時調整焊接參數直至指示燈滅最卓越的焊接質量。焊機心臟是DS除數字化微處理控制器，電弧穩定，焊接質量卓越精確的起弧，和焊接收弧削球功能。焊機精確控制引弧，焊機并有焊絲回燒功能，焊后焊絲不結球保正重新引弧方便，尤其適合自動焊真正實現無飛濺的脈

15、沖焊接。一個脈沖過渡一個熔滴，數字式精確控制焊接過程，并保持電弧電壓的恒定，焊接過程幾乎無飛濺，減少了焊后的處理。焊縫具有良好的焊縫成形，氣孔少，飛濺少?？珊附訋缀跛械暮附硬牧?，以滿足客戶新產品新工藝的要求。鋁、鋼、不銹鋼、銅、鈦、鍥等，實芯焊絲，藥芯焊絲（2）技術參數電源電壓（土15%）3x400V總保險絲（值）50A初級功率（100%）功率因素效率89%焊接電流范圍3-500A焊接電流10min/25c75%暫載率500A10min/25c100%暫載率450A10min/40c50%暫載率500A10min/40c60%暫載率450A10min/40c100%g載率360A開路電壓70

16、V工作電壓-保護等級IP23絕緣等級F尺寸（長x寬x高）623290/475mm重量35.6Kg3.3.6 夾具設計方案：焊接夾具為手動夾具，在保證強度的前提下設計為快速裝卸的方式，且減少對焊接位置的遮擋。焊接夾具的設計力求模塊化和標準化，確保各單元相對位置的穩定性?？紤]到工作站的擴展能力，夾具與機器人的變位機法蘭之間，安裝底座與底板之間采用螺栓緊固，定位銷定位。使之在夾具調換過程中保證整個系統的準確定位。供方針對需方典型工件設計制造壹套工裝夾具，并提供給需方設計圖紙，需方其他工件的工裝夾具由需方自行設計制造。系統主要功能說明3.4.1 機器人SmarTac智能尋位功能：利用噴嘴或焊絲碰觸工件

17、，可確定真實焊縫位置，尋位精度±0.25mm3.4.2 清槍剪絲噴硅油功能：清槍噴硅油裝置設計在同一位置，機器人只要一個動作就可以完成噴硅油和清槍的過程，硅油裝置采用了雙噴嘴交叉噴射，使硅油能更好地到達焊槍噴嘴的內表面，確保焊渣與噴嘴不會發生死粘連；3.4.3 臨時停點自動恢復功能：焊接中發生電弧異常和暫時停止的時候，去除錯誤因素或者暫時停止原因后，在再起動時調用命令，自動從任意的位置向電弧切斷位置恢復，同時還可以通過設定對于電弧切斷位置的偏置量（以電弧切斷位置為基準的焊接線方向的平移量），可以指定焊縫的重疊和焊接剩余部分；3.4.4 機器人6軸智能防碰撞功能：6軸智能防碰撞技術將碰

18、撞力減小到30%，且可快速恢復；3.4.5 收弧回燒功能：焊接結束時（電弧OFF命令執行時），出現焊絲粘在工件上（下稱粘絲）的情況下，自動熔斷焊絲（再給上電?。┙獬辰z狀態，使之達到可以繼續運轉狀態的功能，并可以設置接觸次數；3.4.6 同步協調控制功能：ABB機器人、機器人Y、Z行走系統協調聯動，可與機器人在360度范圍內任意定位、協調，確保在每條焊縫處焊槍與工件均形成最佳焊接姿勢；3.4.7 刮檫起弧功能：當工件表面存在生銹、油污等缺陷時，ABB機器人可設定用焊絲在工件表面反復刮檫，直至起弧成功；3.4.8 多層多道焊跟蹤功能：此功能為機器人的標準配置；3.4.9 專家數據庫功能：數據庫功

19、能是事先設定登錄焊接條件，通過數據庫命令呼出設定的焊接條件的功能。此外，在數據庫中可以設定每層的焊接條件，通過設定必要層數的焊接條件可以進行多層焊接；3.4.10 離線編程功能：ABB的RobotStudio離線編程及模擬軟件能調整真實的機器人程序，生產啟動后，若需要新增或修改工件，可通過RobotStudio創建或更改相關程序，最大限度縮短生產中斷時間；3.4.11 圓弧修正功能：系統配備高精度的直線、圓弧、點對點差補、直線+擺動、圓弧+擺動差補、曲線差補等功能；3.4.12 示教編程功能：可通過ABB的寸全彩觸摸屏式示教器，手動示教編程；3.4.13 故障自診斷功能：ABB的IRC5機器人

20、控制柜中含有診斷文件，診斷文件包含系統設置信息和一些用戶的存儲信息，當機器人出現故障時，系統會把相應的故障代碼顯示在觸摸屏上并嘗試自動修復；3.4.14 坡口寬度適應功能：ABB的AWC電弧跟蹤專門針對坡口的變化及檢測，實時對擺動焊接中的電流電壓信號采樣，并分析得出的水平及垂直方向的路徑糾正數據，控制柜根據此數據修改路徑，保證達到穩定的焊接要求；3.4.15 弧坑填充功能：FroniusTPSfe源能在收弧時精確控制電流的衰減已填滿弧坑;3.4.16 焊槍擺動功能：ABB機器人能在示教器里設定焊槍的平擺和鐘擺功能；3.4.17 外部啟動/停止功能：ABB控制柜帶有I/O板，能外接啟動和停止等擴

21、充功能；4工藝方案工藝流程1) 工件事先進行拼裝點焊的預處理，然后采用手動方式把工件固定于變位機上。操作人員按下啟動按鈕后，系統根據預先設定的程序運行。機器人夾持焊槍到達焊縫位置(內部筋板)，在SmarTAC自能尋位系統配合下先確定焊縫起始點，機器人計算出軌跡偏移后開始焊接，焊接過程采用擺動焊接，AWC電弧跟蹤系統會跟蹤電弧變化自動修正軌跡，消除工件本身誤差造成的影響，確保最佳焊接質量。內部筋板焊接完成后，機器人龍門架退出，埋弧焊龍門架進入，焊接外部直焊縫，保證焊縫質量及美觀。2)將點固好的工件吊裝至變位機裝夾完成(一面蓋板未封)，液壓支撐托起；機器人龍門架機構進入工件范圍內，焊接內部焊縫；機

22、器人焊接完成后退出，埋弧焊龍門架機構進入工件范圍內，焊接底面外部直焊縫；埋弧焊龍門架機構退出，人工將最后一面蓋板點固于工件上；液壓支撐下降，變位機變位180度，液壓支撐托起，埋弧焊龍門架機構進入工件范圍內，焊接最后一面外部直焊縫；埋弧焊龍門架機構退出，變位機翻轉回初始位置，卸下焊好工件，裝夾新工件；依次循環。電氣控制方案1) 機器人Y、Z移動系統采用ABB外部軸電機驅動，可與機器人聯動，最大限度擴展了機器人的工作范圍。2) 工件變位機使用伺服電機驅動，焊接前將焊縫轉動至最佳焊接位置。3) 操作人員使用帶按鈕、狀態指示燈的操作盒進行作業。4) 所有電氣元件采用國際品牌，確保系統穩定可靠工作：低壓

23、電器-施耐德，傳感器-OMRON。5供貨范圍設備供貨范圍是提供壹套功能完整的箱型梁機器人焊接系統成套設備，也就是交鑰匙工程,其具體清單如下，但不限于此。需方只提供該設備要求的電源、氣源、水源。在執行合同過程中如發現有任何漏項和缺項，在供貨清單中未列入但確實是供方供貨范圍應該有的，并且是滿足合同設備的性能技術指標要求所必需的，均應由供方負責將所漏缺的設備補上，費用視為已包含在合同總價中。供方保證所提供的設備為全新的、先進的、成熟的、完整的和安全可靠的，且設備的技術經濟性能符合實際要求。供方應提供詳細的供貨清單，清單中依次說明型號、數量、產地/生產廠家等內容。對于屬于整套設備運行和施工所必需的部件

24、，即使本協議未列出和或數目不足，供方仍須補足。供方應提供所有安裝和調試所需專用工具等。供方應提供必需的隨機備品備件，應滿足合同設備的安裝、調試。設備的安裝、調試、技術培訓等費用包括在合同總價中。設備清單：卜表所列的內容為供方負責提供或制造的設備內容:序號名稱規格數量品牌備注1機器人系統機器人本體IRB2600ID12/2ABB控制柜IRC52ABB小教而帶10米電纜2ABB1,4總線通訊接口DEVICENET2ABB輸入、輸出信號板數字量16進/16出2ABB旋轉型主開關2ABB機器人控制電纜（15米）2ABB機器人控制軟件2ABB工作空間區域定義軟件2ABB弧焊軟件包2ABBAWC電弧跟蹤套

25、件2ABBSmarTACt?能尋位套件2ABB2機器人焊接電源系統焊接電源TPS50002奧地利福尼斯送絲機VR15002奧地利福尼斯中間電纜12米2奧地利福尼斯水冷焊槍700mm加長型2德國TBI自動清槍剪絲器BRG2000-D+DA-32德國TBI冷卻水箱CW04PTSA2臺灣POINT保護氣流量檢測裝置2SMC水流檢測開關FL20002340噸單回轉義位機頭架結構件1SIERT尾架結構件1SIERT行走部分結構件1SIERT回轉支承QWC2馬鞍山翻轉減速機CWS2江蘇泰隆翻轉伺服電機2日本松下尾座行走電機1尾座行走減速器1直線導軌HGW452臺灣上銀齒輪齒條1套日本KHK-ft密齒條工具

26、1SIERT液壓支撐結構件4SIERT液壓站1臺灣AIRTAC4機器人龍門架系統X軸：24米，Y軸：4米，Z軸：2.5米機器人龍門架機構部分1SIERT升降直線導軌HGW304臺灣上銀升降齒輪齒條2日本KHK-ft密齒條橫移直線導軌HGW354臺灣上銀橫移齒輪齒條2日本KHK-ft密齒條升降電機MU3002ABB升降減速機2日本新寶橫移電機MU3002ABB橫移減速機2日本新寶龍門行走向服電機2日本松下龍門行走減速機2日本新寶機器人軌道結構部分1SIERT機器人輔助軌道1SIERT龍門行走直線導軌HGW452臺灣上銀龍門行走齒輪齒條1日本KHK-ft密齒條5埋弧焊電源系統埋弧焊接電源ZD5-1

27、250包含懸掛式機構2焊研威達焊劑回收裝置LT-150A2無錫聯通焊接光電跟蹤系統2SIERT6埋弧焊龍門架系統X軸：24米，Y軸：4米，Z軸：2.5米埋弧焊龍門架結構件1SIERT龍門行走電機2日本松下龍門行走減速機2日本新寶機頭橫移伺服電機2日本松下機頭橫移減速機2日本新寶橫移直線導軌HGW352臺灣上銀橫移齒輪齒條1日本KHK-ft密齒條機頭升降伺服電機2日本松下機頭升降減速機2日本新寶升降直線導軌HGW304臺灣上銀升降齒輪齒條2日本KHK-ft密齒條7工裝夾具1SIERT8導軌集中潤滑裝置1貝奇爾手動9電氣控制系統1SIERT10安全防護圍欄1SIERT敞開式11不間斷電源1山特12

28、系統集成及調試1SIERT13運輸及保險1SIERT注：以上供貨清單中未注明規格型號的部件、在供方最終設計完成后提供明細。隨機備品備件清單序號項目數量品牌1導電嘴20TBI2噴嘴10TBI3導電嘴座10TBI4氣體分流器10TBI專用工具：無6技術資料提供文件資料數量提供時間備注電子版印刷版基礎圖、設備平向布置圖12雙方協商中文操作手冊15隨設備到貨原版+中文ABBM器人教學視頻資料5離線編程軟件5維護保養手冊15原版+中文電氣系統布置圖、電氣安裝接線圖15原版+中文電氣原理圖15原版+中文程序編制說明書15原版+中文備件和易損件、消耗品明細表15原版+中文易損件以及其它維護、保養所需文件15

29、原版+中文產品合格證和生產許可證（資質證明）1原版+中文發貨前提供裝貨清單、外形規格、重量1原版+中文7安裝調試在供方的安裝調試所報的系統，將在發貨前，在供方進行組裝和完整的功能測試在需方的安裝調試供方將派工程師在需方現場進行系統的安裝、調試及使用培訓。安裝計劃和技術要求將在安裝前1周內交給需方。需方應按照要求及時做好準備，以配合發貨期，不要因此產生不必要的費用。地基被默認為有足夠的強度和剛度。安裝前需方應準備好合適的設備安裝地，并按照供方提供的地基圖做好設備基礎。安裝調試期間需方應提供必須的工具、材料和人力等，如叉車、吊車、焊材等。另外，對于其本身或任何第三方造成的又或者因提供和使用不適當或有毛病的吊裝設備而導致的損壞,需方應負責。系統應適當與周邊設備隔離，并且工作區域會有適當裝置安全限制，這部分由需方負責8培訓供方提供在廈門思爾特工廠4人1周的系統使用培訓，以及在用戶現場進行6人1周的系統使用培訓，受訓人員應有一定電腦基礎。注：1）人員要求：機器人操作者大專以上文化，主管技術人員本科以上熟悉英文、計算機。2）對每名學員，提供機器人操作培訓中文教材一套。9驗收供方現場驗收預驗收在供方進行，以機器人正常動作及焊接類似試件（模擬