新聞動態(tài)
焊接滾輪架的分類有哪些？
自調(diào)式焊接滾輪架
自調(diào)式焊接滾輪架，是利用主動滾輪與焊件之間的摩擦力帶動工件旋轉(zhuǎn)的變位設(shè)備?？筛鶕?jù)工件直徑大小自動調(diào)節(jié)輪組的擺角，并能自動調(diào)心。其主要用于管道、容器、鍋爐、油罐等圓筒形工件的裝配或焊接，當(dāng)與焊接操作機(jī)、焊接電源配套時，可以實現(xiàn)工件的內(nèi)外縱縫和內(nèi)外環(huán)縫焊接。
可調(diào)式焊接滾輪架
可調(diào)式焊接滾輪架由一臺主動輪與一臺從動輪組成。主動滾輪運(yùn)轉(zhuǎn)由兩臺電機(jī)分別驅(qū)動運(yùn)轉(zhuǎn)，通過調(diào)速電機(jī)，調(diào)速控制器通過變頻調(diào)速或電磁調(diào)速實現(xiàn)無級變速。工件回轉(zhuǎn)的線速度為6—60米/小時，可以滿足手工焊、自動堆焊、自動埋弧焊等各種不同焊接的需要，以及滿足工件的各種鉚裝之用?？梢酝ㄟ^絲桿或鏍釘分檔來調(diào)接主、從動滾輪的間距，以滿足不同規(guī)格工件焊接要求。
非自調(diào)式焊接滾輪架
非自調(diào)式焊接滾輪架是靠移動支架上的滾輪座來調(diào)節(jié)滾輪的間距。
防竄焊接滾輪架
防竄焊接滾輪架在可調(diào)式滾輪架的基礎(chǔ)上將從動架的滾輪做成可升降式，利用光電編碼器檢測工件的竄動量，系統(tǒng)控制器控制從動滾輪的升降。位移檢測架放置在工件的一端，檢測輪壓在工件的端面上（端面必須經(jīng)過加工），檢測輪能隨工件一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)工件軸向移動時，檢測輪會隨工件一起隨動，光電編碼器檢測到工件的竄動量和竄動方向，其信號輸入到系統(tǒng)控制器進(jìn)行處理?？刂破鲿鶕?jù)竄動量的大小來調(diào)節(jié)從動滾輪的升降行程、升降速度和升降間隔時間，根據(jù)竄動方向控制升或降。工件的竄動量始終在-1.5mm和+1.5mm之間波動,這樣,工件的竄動被限制在一定的范圍內(nèi)，能滿足焊接的需要。
防竄動焊接滾輪架的制造與結(jié)構(gòu)
1.防竄機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)
焊件在滾輪架上的軸向竄動，其焊件本身是在作螺旋運(yùn)動，如能采取措施，把焊接滾輪架焊件的左旋及時地改為右旋或?qū)⒂倚臑樽笮?，直至焊件不再作螺旋運(yùn)動為止。
目前，已有三種執(zhí)行機(jī)構(gòu)可完成此任務(wù)：
(1)頂升式執(zhí)行機(jī)構(gòu)
從動滾輪架地一側(cè)滾輪可以做升降運(yùn)動，使焊件軸線發(fā)生偏移，同時也使焊件自重產(chǎn)生地軸向分量發(fā)生變化。這種調(diào)節(jié)方式其優(yōu)點是調(diào)節(jié)靈敏度較高，缺點是制造成本高，體積大。
(2)偏移式執(zhí)行機(jī)構(gòu)
從動滾輪架的兩側(cè)滾輪沿其垂直中心線可做同向偏移，以此改變滾輪與焊件的軸向摩擦分力。這種調(diào)節(jié)方式其優(yōu)點是靈敏度高，但較大的缺點是對滾輪的磨損太大。
(3)平移式執(zhí)行機(jī)構(gòu)
從動滾輪架的兩側(cè)滾輪可以同時垂直于焊件軸心線做水平移動，從而達(dá)到調(diào)節(jié)焊件軸心線以及調(diào)節(jié)滾輪軸線夾角的目的。這種調(diào)節(jié)方式其優(yōu)點是穩(wěn)定性好，制造成本低，結(jié)構(gòu)簡單，不占用額外的安裝空間。
2.主動輪轉(zhuǎn)速控制
要做到使焊件無級調(diào)速的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)，一般采用兩種驅(qū)動方式：直流調(diào)速和交流變頻調(diào)速。由于直流調(diào)速存在著故障率高且成本也高的缺陷，因而選擇了交流變頻調(diào)速。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，交流變頻調(diào)速已經(jīng)完全能夠滿足各種噸位焊接滾輪架的需求。
為使焊接滾輪架的滾輪間距調(diào)節(jié)方便可靠，組合便利，建議采用主動輪單獨(dú)驅(qū)動的設(shè)計方案，即每個主動輪單獨(dú)利用一臺電動機(jī)和減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動。但是，這里要注意解決好各主動輪的同步問題，在選用電動機(jī)和減速機(jī)結(jié)構(gòu)上要盡量選用特性一致且經(jīng)過實測的使用。在驅(qū)動方式上建議使用一套驅(qū)動源，各個主動輪電動機(jī)并聯(lián)的方式。
3.焊件軸向竄動的檢測
焊件軸向竄動的檢測目的是要檢測出焊件在軸線方向上的竄動位移，從原理上說，可以采取在焊件筒壁側(cè)面檢測方式和在焊件端面檢測方式。筒壁側(cè)面檢測方式可以不受焊件端面誤差的影響，但這種檢測方式由于要去除筒壁的垂直旋轉(zhuǎn)分量，再加上打滑、筒體表面粗糙、污物的影響，因此要制造出可靠的傳感器來是不容易的。在焊件端面檢測方式是目前貫用的檢測方式，這種檢測凡是不可避免地受到焊接焊件端面與其軸心線垂直方向上凹凸不平的影響，因此要求對焊件的受測端面進(jìn)行加工。但對大型焊件來講，這種加工要求的精度越高，其困難和費(fèi)用越大。能否降低對端面加工的要求，顯得重要起來。比如，工藝要求焊件的軸向竄動量不大于±2mm，可是焊件的受測端面不平度卻大于±2mm，在這種條件下能否做到防止焊件的軸向竄動是衡量防竄滾輪架是否實用的重要指標(biāo)之一。
4.模糊控制
對于一個焊件，尤其對于一個大型焊件來說，要想確切地知道其檢測端面相對于其軸心線地垂直度和不平度是比較困難地。硬性規(guī)定其端面加工誤差不超過某值有時是不太現(xiàn)實地。在這種條件下，如何做到對不同的焊件都能達(dá)到防竄目的，甚至是零竄動，是關(guān)鍵之所在。
對于像防竄滾輪架這類控制系統(tǒng)來講，在影響焊件軸向竄動的不確定因素很多的情況下，可以借助于模糊控制這種手段來達(dá)到控制目的。模糊控制是利用計算機(jī)模擬人的思維方式，按照人的操作規(guī)則進(jìn)行控制，也是利用計算機(jī)來實現(xiàn)人的控制經(jīng)驗。模糊數(shù)學(xué)可以用來描述過程變量和控制作用量這類模糊概念及它們之間的關(guān)系，再根據(jù)這些模糊關(guān)系及每一時刻過程變量的檢測值用模糊邏輯推理的方法得出該時刻的控制量。計算機(jī)仿照人的思維進(jìn)行模糊控制，而人的大腦重的控制經(jīng)驗是由模糊條件語句構(gòu)成的模糊控制規(guī)則。因此，需要把輸入信號由準(zhǔn)確量轉(zhuǎn)化為模糊量。模糊化首先把輸入信號的采樣值轉(zhuǎn)化到相應(yīng)論域上的一個點(量程變換)，然后再把它轉(zhuǎn)化為該論域上的一個模糊子集。與模糊化相反，解模糊化過程是將推理過程中得到的模糊控制作用轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確的控制量。
不過，對于受控焊件的檢測端面誤差大于防竄精度的控制系統(tǒng)來說，要實現(xiàn)焊件的防竄目的，僅用模糊控制論的方法來解決問題顯然是不夠的。因為焊件的端面誤差已經(jīng)大于防竄精度的要求，由傳感器送來的偏移量究竟是由于焊件端面的誤差造成的，還是由于焊件的軸向竄動引起的，計算機(jī)僅從送來的信號上是無法區(qū)別的，況且不同焊件的誤差尺寸和形狀都是不一樣的。
5.自適應(yīng)控制
自適應(yīng)控制具有修正本身特性參數(shù)以適應(yīng)被控對象和擾動的動態(tài)特性變化的能力。在自適應(yīng)系統(tǒng)中，我們采用的算法是“參數(shù)追蹤算法”。即計算機(jī)對送來的信號進(jìn)行自動追蹤和預(yù)設(shè)動做閥值，這些參數(shù)在控制過程中都不是固定不變的。通俗一點說，是先讓計算機(jī)記住焊件的端面形狀，然后再分辨出真正的竄動量。這樣以來問題便簡單了，只要做到對竄動量進(jìn)行控制而對端面誤差不予理睬即可。順著這一思路，經(jīng)過一段時間的調(diào)節(jié)，便可以做到焊件在其軸向上的“零竄動”。自適應(yīng)過程的時間長短視焊件端面誤差而定，對于端面誤差在5mm的焊件，大約15min后即可把竄動量限制在±2mm以內(nèi)，大約經(jīng)過0.5h后即可做到使焊件保持“零竄動”。