PL B1. Stanowisko do zautomatyzowanego spawania elementów metalowych o dużych i zmiennych gabarytach

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. B23K 37/00 ( ) B23K 37/04 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Stanowisko do zautomatyzowanego spawania elementów metalowych o dużych i zmiennych gabarytach (73) Uprawniony z patentu: PRZEMYSŁOWY INSTYTUT AUTOMATYKI I POMIARÓW PIAP, Warszawa, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 17/12 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 07/14 (72) Twórca(y) wynalazku: WIESŁAW KOPACZ, Warszawa, PL JAN OLCZAK, Warszawa, PL MAREK PACHUTA, Warszawa, PL ZBIGNIEW PILAT, Pruszków, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Witold Biskup

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest stanowisko do zautomatyzowanego spawania elementów metalowych, zwłaszcza elementów o dużych zmiennych gabarytach, wyposażone w dwa roboty, które mają zainstalowane na swoich ramionach palniki spawalnicze oraz w stoły, na których układane są obrabiane elementy. W procesie wytwarzania konstrukcji metalowych jedną z podstawowych, występujących najczęściej operacji łączenia elementów, jest wykonywanie połączeń spawanych. Jakość spoin w znacznym stopniu decyduje o parametrach wyrobu finalnego, w tym tak istotnych, jak wytrzymałość i trwałość. Znany jest sposób spawania ręcznego. Operacje takie są mało wydajne, szkodliwe dla zdrowia pracowników, a ponadto nie zapewniają odpowiedniej jakości wykonywanych spoin. Znane są stanowiska zrobotyzowane z jednym lub wieloma robotami i jednym lub wieloma stacjonarnymi stołami montażowymi elementów spawanych. Stanowiska tego typu nadają się do spawania konstrukcji o niewielkich gabarytach lub o gabarytach większych ale stałych. Z polskiego opisu patentowego nr PL jest znane zrobotyzowane stanowisko do ukosowania krawędzi elementów, zwłaszcza elementów z blach grubych przeznaczonych do łączenia za pomocą spawania, składające się z robota przemysłowego mającego na ramieniu umieszczony palnik gazowy zasilany poprzez przewody gazów technicznych, posadowionego na torze jezdnym oraz z co najmniej jednego stołu obrotowego napędzanego pneumatycznie, na którym mocowane są elementy przeznaczone do ukosowania. Z japońskiego opisu patentowego nr JP jest znane stanowisko spawalnicze wyposażone w plazmowy palnik umieszczony na ramieniu manipulatora, sterowanego z układu sterowania robota. Stanowisko jest zaopatrzone w osłonę, chroniącą przed temperaturą i światłem powstającym podczas procesu spawania. Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych nr US (A1) jest znane stanowisko spawalnicze mające kabinę, wewnątrz której są ustawione dwa roboty zaopatrzone w palniki spawalnicze. Pomiędzy robotami jest umieszczony stacjonarny stół, na którym umieszczane są łączone elementy. Elementy przeznaczone do łączenia są dostarczane na stół za pomocą specjalnych podajników. Nowe elementy są dostarczane na stacjonarny stół po zakończeniu procesu spawania wcześniej dostarczonych oraz wyjęciu zespawanego zespołu. Kabina podczas pracy jest zamykana, co zabezpiecza obsługę przed szkodliwymi oparami powstającymi podczas procesu spawania. Celem wynalazku jest opracowanie stanowiska do zautomatyzowanego spawania, zwłaszcza stanowiska do spawania elementów metalowych o dużych i zmiennych gabarytach, w którym obsługa jest odizolowana od wpływu gazów powstających podczas spawania. Stanowisko do zautomatyzowanego spawania elementów metalowych, zwłaszcza elementów o dużych i zmiennych gabarytach, wyposażone w roboty, z zainstalowanymi na swych ramionach palnikami spawalniczymi oraz w stoły, na których układane są obrabiane elementy, roboty są usytuowane w obszarze roboczym wewnątrz kabiny po obu stronach toru jezdnego, na którym umieszczone są przesuwnie stoły, przy czym kabina ma otwarte ściany boczne i jest wyposażona z obu stron w ruchome przesłony zamykające lub otwierające ściany boczne kabiny. Roboty są umieszczone przesuwnie wewnątrz kabiny na torach jezdnych ewentualnie są podwieszone przesuwnie na prowadnicach usytuowanych w górnej części kabiny, przy czym jeden z robotów może być umieszczony stacjonarnie. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia stanowisko do zautomatyzowanego spawania, w widoku z góry, schematycznie, a fig. 2 - stanowisko do zautomatyzowanego spawania, w przekroju wzdłuż linii A-A oznaczonej na fig. 1, schematycznie. Stanowisko do zautomatyzowanego spawania elementów metalowych, zwłaszcza elementów o dużych i zmiennych gabarytach, wyposażone w roboty 1, 3 z zainstalowanymi na swych ramionach palnikami spawalniczymi oraz w ruchome stoły 8 poruszające się po torze jezdnym 9 na których układane są obrabiane elementy. Roboty 1 i 3 są usytuowane w obszarze roboczym 11 wewnątrz kabiny 10 po obu stronach toru jezdnego 9. Kabina 10 ma otwarte ściany boczne i jest wyposażona z obu stron w ruchome przesłony 7 zamykające lub otwierające ściany boczne kabiny 10. Obydwa roboty 1, 3 są umieszczone wewnątrz kabiny 10 przesuwnie, co umożliwia dostosowanie ich położenia do gabarytów obrabianych elementów.

3 PL B1 3 Korzystnym jest, gdy roboty 1, 3 są podwieszone przesuwnie na prowadnicach 4 usytuowanych w górnej części kabiny 10. Korzystnym jest gdy jeden z robotów 1 jest umieszczony stacjonarnie, na postumencie 2. Ponadto stanowisko jest wyposażone w układy sterowania sterujące robotami 1, 3 i ich przemieszczaniem się w obszarze roboczym 11 kabiny 10 oraz ruchem stołów 8 i parametrami spawania. Po umieszczeniu obrabianych elementów na jednym ze stołów 8, układ sterowania powoduje wsunięcie się tego stołu 8 do obszaru roboczego 11 kabiny 10 i wysunięcie drugiego stołu 8 z tego obszaru. Następuje zamknięcie przesłon 7 z obu stron kabiny 10. Rozpoczyna się proces spawania elementów znajdujących się na stole 8 w obszarze roboczym 11 kabiny 10. W tym czasie obsługa elementów na drugim stole 8 znajdującym się poza kabiną 8. Po zakończeniu procesu spawania elementów wewnątrz kabiny 10, układ sterowania powoduje otwarcie przesłon 7 z obu stron kabiny 10 i wysunięcie wózka 8 z pospawanymi elementami i wsunięcie drugiego wózka 8 z elementami przygotowanymi do spawania do obszaru roboczego 11 kabiny 10. Następnie rozpoczyna się proces spawania elementów znajdujących się na wózku 8 w obszarze roboczym kabiny 10. W tym czasie z wózka będącego poza kabiną obsługa zdejmuje pospawane elementy i układa na nim nowe elementy przygotowane do spawania. Zwiększa to znacznie wydajność stanowiska. Zastrzeżenia patentowe 1. Stanowisko do zautomatyzowanego spawania elementów metalowych, zwłaszcza elementów o dużych i zmiennych gabarytach, wyposażone w roboty, z zainstalowanymi na swych ramionach palnikami spawalniczymi oraz w stoły, na których układane są obrabiane elementy, znamienne tym, że roboty (1 i 3) są usytuowane w obszarze roboczym (11) wewnątrz kabiny (10) po obu stronach toru jezdnego (9), na którym umieszczone są stoły (8), przy czym kabina (10) ma otwarte ściany boczne i jest wyposażona z obu stron w ruchome przesłony (7) zamykające lub otwierające ściany boczne kabiny (10). 2. Stanowisko według zastrz. 1, znamienne tym, że roboty (1, 3) są umieszczone przesuwnie wewnątrz kabiny (10). 3. Stanowisko według zastrz.. 2, znamienne tym, że roboty (1, 3) są podwieszone przesuwnie na prowadnicach usytuowanych w górnej części kabiny (10). 4. Stanowisko według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że jeden z robotów (1) jest umieszczony wewnątrz kabiny (10) na postumencie (2).

4 4 PL B1 Rysunki

5 PL B1 5

6 6 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)