(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13) B1 (51) IntCl7 B23K 37/00 B23K7/10 B25J 5/02 (54)Zrobotyzowane stanowisko do ukosowania krawędzi elementów (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 25/98 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 01/02 (73) Uprawniony z patentu: Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów PIAP, Warszawa, PL Tarnogórska Fabryka Urządzeń Górniczych TAGOR, Tarnowskie Góry, PL (72) Twórcy wynalazku: Zbigniew Piłat, Pruszków, PL Małgorzata Jacórzyńska, Warszawa, PL Eugeniusz Lisowski, Warszawa, PL Marek Ludwiński, Warszawa, PL Marek Petz, Warszawa, PL Piotr Berger, Tarnowskie Góry, PL Czesław Bukalski, Tarnowskie Góry, PL Piotr Domański, Tarnowskie Góry, PL Ryszard Hylla, Twaróg, PL Jacek Kubica, Tarnowskie Góry, PL Jerzy Pyka, Tarnowskie Góry, PL Krzysztof Tytko, Tychy, PL (74) Pełnomocnik: Biskup Witold PL B1 1. Zrobotyzowane stanowisko do ukoso- ( 57) wania 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, z co najmniej jednego stołu obrotowego napędzanego pneumatycznie, na którym mocowane są elementy przeznaczone do ukosowania, znamienne tym, że układ napędowy toru jezdnego (2) jest połączony sygnałowo z układem sterowania (16) robota (1) mającym generatory trajektorii prostoliniowej i kołowej z utrzymaniem stałej orientacji palnika (3) względem trajektorii ruchu, który to układ sterowania (16) jest połączony sygnałowo ze sterownikiem (18) stanowiska, zaś stoły obrotowe (4, 8) w pobliżu któiych umieszczone są żurawiki transportowe (10) oraz zapalarka (6) wyposażone są w bazy napędzane pneumatycznie do pozycjonowania elementów obrabianych (5, 7). Fig.2

2 Zrobotyzowane stanowisko do ukosowania krawędzi elementów Zastrzeżenia patentowe 1. 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, z co najmniej jednego stołu obrotowego napędzanego pneumatycznie, na którym mocowane są elementy przeznaczone do ukosowania, znamienne tym, że układ napędowy toru jezdnego (2) jest połączony sygnałowo z układem sterowania (16) robota (1) mającym generatory trajektorii prostoliniowej i kołowej z utrzymaniem stałej orientacji palnika (3) względem trajektorii ruchu, który to układ sterowania (16) jest połączony sygnałowo ze sterownikiem (18) stanowiska, zaś stoły obrotowe (4, 8) w pobliżu których umieszczone są żurawiki transportowe (10) oraz zapalarka (6), wyposażone są w bazy napędzane pneumatycznie do pozycjonowania elementów obrabianych (5, 7). 2. Stanowisko według zastrz. 1, znamienne tym, że zapalarka (6) ma dźwignię (7) współpracującą z ramieniem (11) robota (1) oraz ma zapłonnik (15) osłonięty osłoną (9) o kącie rozwarcia wynoszącym od 100 do 150 zamocowaną do podstawy zapalarki (6). 3. Stanowisko według zastrz. 1, znamienne tym, że element (12) prowadnika (13) przewodów (14) gazów technicznych usytuowany najbliżej palnika (3) jest zamocowany wahliwie. * * * Przedmiotem wynalazku jest zrobotyzowane stanowisko do ukosowania krawędzi elementów z blachy, zwłaszcza elementów z blach grubych przeznaczonych do budowy konstrukcji spawanych. W procesie wytwarzania konstrukcji spawanych jedną z podstawowych, występujących najczęściej operacji, jest wykonywanie spoin czołowych. Jakość spoiny czołowej uzależniona jest w znacznym stopniu od przygotowania powierzchni łączonych, w tym również od dokładności wykonania ukosowania krawędzi blach. Ukosowanie krawędzi blach wykonywane jest dotychczas za pomocą tak zwanych sekatorów, w których operacja ta jest przeprowadzana ręcznie z wykorzystaniem palnika gazowego. Urządzenia te są mało wydajne, a ponadto nie zapewniają odpowiedniej jakości ukosowanych powierzchni. Niezadowalająca jakość i dokładność ukosowanych powierzchni ujawnia się zwłaszcza w przypadku ukosowania powierzchni krzywoliniowych. Oprócz tego, pracownicy wykonujący tę operację narażeni są na oddziaływanie szkodliwych par i tlenków metali. Z europejskiego opisu patentowego nr EP jest znane automatyczne urządzenie spawalnicze mające poziomą belkę wspartą na dwóch pionowych kolumnach. Na poziomej belce zamocowane są przesuwnie wzdłuż jej osi poziomej dwa manipulatory, na ramionach których zamocowane są palniki. Obrabiane elementy są mocowane na przesuwnym, w kierunku prostopadłym do osi poziomej belki, stole. Urządzenie to może służyć do ukosowania krawędzi elementów jak również wykonywania spoin, których kierunek jest prostopadły do kierunku ruchu manipulatorów na poziomej belce. Według wynalazku stanowisko do ukosowania krawędzi blach 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, z co najmniej jednego stołu obrotowego napędzanego pneumatycznie, na którym mocowane są elementy przeznaczone do ukosowania, charakteryzuje się tym, że układ napędowy toru jezdnego jest połączony sygnałowo z układem sterowania robota mającym generatory trajektorii prostoliniowej i kołowej z utrzymaniem stałej orientacji palnika

3 względem trajektorii ruchu, który to układ jest połączony sygnałowo ze sterownikiem stanowiska, a stoły obrotowe w pobliżu których umieszczone są żurawiki transportowe oraz zapalarka, są wyposażone w bazy napędzane pneumatycznie przeznaczone do pozycjonowania elementów obrabianych. Zapalarka ma dźwignię, za pomocą której ramię robota włącza zapłonnik chroniony za pomocą osłony o kącie rozwarcia wynoszącym od 100 do 150 zamocowanej do podstawy zapalarki. W celu zapewnienia właściwego doprowadzania gazów w trakcie operacji ukosowania, element prowadnika przewodów gazów technicznych usytuowany najbliżej palnika jest zamocowany wahliwie. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy stanowiska, fig. 2 - schemat kinematyczny robota, a fig. 3 - schemat blokowy połączeń sygnałowych stanowiska. Zrobotyzowane stanowisko do ukosowania krawędzi blach składa się z robota przemysłowego 1umieszczonego na torze jezdnym 2. Ponadto stanowisko ma dwa stoły obrotowe 4 i 8 napędzane pneumatycznie wyposażone w bazy napędzane pneumatycznie (nie pokazane na rysunku) przeznaczone do pozycjonowania obrabianych elementów 7 i 5, których napęd jest sterowany za pomocą sterownika 18 stanowiska. Sterownik 18 stanowiska jest połączony z układem sterowania 16 robota 1 poprzez jego interfejs 17. W pobliżu stołów obrotowych 4 i 8 umieszczone są żurawiki 10 ułatwiające obsłudze umieszczanie obrabianych elementów 7 i 5 na stołach 4, 8. Na ramieniu 11 robota 1 zamocowany jest palnik 3, do którego przewodami 14 zawieszonymi na prowadniku 13 doprowadzane są gazy techniczne. Element 12 prowadnika 13 najbliższy palnikowi 3 jest zamocowany wahliwie, co zapewnia nie zakłócone doprowadzanie gazów w każdym położeniu ramienia 11 robota 1. Stanowisko wyposażone jest w zapalarkę 6 gazu połączoną sygnałowo ze sterownikiem 18, która ma dźwignię 7. Za pomocą dźwigni 7 ramię 11 robota 1 uruchamia zapłonnik 15. Zapłonnik 15 jest chroniony przed zgaszeniem za pomocą osłony 9 o kącie rozwarcia mieszczącym się wynoszącym od 100 do 150. Układ napędowy toru jezdnego 2 jest połączony sygnałowo z układem sterowania 16 robota 1. Układ sterowania robota 1 jest wyposażony w generatoiy trajektorii prostoliniowej i kołowej z utrzymaniem stałej orientacji palnika 3 względem trajektorii ruchu. Ta ostatnia właściwość układu sterowania ma decydujący wpływ na jakość i dokładność ukosowanych krawędzi.

4 Fig.2

5 Fig. 3

6 Fig.1 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.