џиновска технологија | ново у индустрији | 8. фебруар 2025.

На великој сцени индустријске производње, роботи за заваривање играју све важнију улогу. Својим прецизним и ефикасним операцијама заваривања, значајно су побољшали квалитет производа и ефикасност производње. Међутим, иза овог фокуса налази се кључна компонента која често остаје непримећена - клизни прстен. Данас, хајде да откријемо мистерију примене клизних прстенова у роботима за заваривање.

Клизни прстенови: Флексибилно чвориште робота за заваривање

Роботи за заваривање морају се флексибилно кретати у тродимензионалном простору, стално подешавајући угао и положај заваривања. Клизни прстен, као уређај способан за пренос снаге, сигнала и података између ротирајућих и непокретних делова, је попут „флексибилног чворишта“ робота. Омогућава роботској руци да стабилно прима и преноси разне информације док се континуирано ротира, осигуравајући глатко напредовање операције заваривања.

Замислите да, када не би било клизних прстенова, рука робота за заваривање би морала да се заустави и поново повеже струјна кола сваки пут када се ротира за одређени угао. То би значајно смањило ефикасност рада и чак могло довести до нестабилног квалитета заваривања. Захваљујући клизном прстену, робот може да постигне континуирану и непрекидну ротацију, баш као плесач који се слободно креће по сцени, чинећи операцију заваривања ефикаснијом и прецизнијом.

Јединствене предности клизних прстенова за роботе за заваривање

Побољшање прецизности заваривања

Током процеса заваривања, чак и најмања интерференција сигнала или флуктуација снаге могу утицати на квалитет заваривања. Клизни прстенови користе напредну технологију електричног преноса, која може ефикасно смањити слабљење сигнала и интерференцију, осигуравајући да робот за заваривање прима тачне контролне сигнале. Ово омогућава роботу да прецизно контролише струју заваривања, напон и брзину, чиме се постиже висококвалитетно заваривање и значајно повећава стопа квалификације производа.

Побољшање поузданости опреме

Роботи за заваривање обично морају да раде дуже време у тешким индустријским окружењима, суочавајући се са вишеструким изазовима као што су високе температуре, прашина и вибрације. Клизни прстенови су специјално дизајнирани и произведени са добром отпорношћу на хабање, отпорношћу на корозију и способностима спречавања сметњи. Могу стабилно да раде у сложеним окружењима, смањујући кварове опреме, смањујући трошкове одржавања и минимизирајући време застоја, пружајући поуздану подршку производњи предузећа.

Проширивање функција робота

Са континуираним развојем индустријске аутоматизације, функције робота за заваривање постају све разноврсније. Поред основних операција заваривања, они такође морају имати функције као што су визуелна инспекција и пренос података. Клизни прстенови могу истовремено да преносе више врста сигнала, као што су видео сигнали, контролни сигнали и подаци сензора, пружајући снажну подршку за проширење функција робота. Помоћу клизних прстенова, роботи за заваривање могу да комуницирају и размењују податке са другим уређајима у реалном времену, остварујући интелигентније управљање производњом.

Роботи су углавном подељени у следеће категорије:

Класификација по области примене Индустријски роботи:

Углавном се користе у областима индустријске производње, као што су производња аутомобила, производња електронске опреме итд. Уобичајени укључују роботе за заваривање, роботе за руковање, роботе за монтажу итд., који могу побољшати ефикасност производње, квалитет и доследност. Сервисни роботи: Пружају разне услуге људима, укључујући роботе за кућне услуге, као што су роботи за чишћење, роботи за чишћење прозора; роботе за медицинске услуге, као што су хируршки роботи, роботи за рехабилитацију; и роботе за угоститељске услуге, роботи за вођење итд.

Војни роботи:Користи се за војне задатке, као што су роботи за деактивирање бомби, извиђачки роботи, беспилотне борбене летелице итд., што може смањити ризике војника у опасним задацима.

Образовни роботи:Користи се у области образовања како би се помогло ученицима да науче програмирање, науку, математику и друга знања, као што су Лего роботи, роботи Ability Storm итд., кроз грађење и програмирање како би се неговале практичне способности ученика и способност логичког размишљања.

Роботи за забаву:У сврху забаве, као што су роботички кућни љубимци, хуманоидни роботи за перформансе итд., могу људима донети забавно и интерактивно искуство.

Класификација према методи контроле

Робот на даљинско управљање:Управљањем помоћу даљинског управљача или опреме за даљинско управљање, оператер може да контролише покрете и понашање робота у реалном времену, често се користи у операцијама у опасним окружењима или приликама које захтевају прецизно руковање, као што су деактивирање бомби, подводно откривање итд.

Аутономни робот:има способност самосталног доношења одлука и акција, може да перципира окружење путем сензора и користи алгоритме и моделе за анализу, планирање и доношење одлука, као што су аутономни мобилни роботи, аутономни навигациони дронови итд.

Хибридни контролни робот:комбинује карактеристике даљинског управљања и аутономног управљања, може радити аутономно у неким случајевима, а такође може прихватити и ручно даљинско управљање када је потребно да се прилагоди различитим захтевима задатка и условима околине.

Класификација према структурној морфологији

Хуманоидни робот:има телесну структуру и изглед сличан људском, обично са главом, трупом, удовима и другим деловима тела, и може да имитира људске покрете и понашање, као што су Хондин АСИМО, Атлас компаније Бостон Дајнамикс итд.

Робот на точковима:Користи точкове као главни начин кретања, има карактеристике велике брзине кретања и високе ефикасности, и погодан је за кретање по равном терену, као што су неки роботи за дистрибуцију логистике, роботи за инспекцију итд.

Праћени роботи:усвајају пренос на гусеницу, имају добру проходност и стабилност, могу се кретати по сложеном терену као што су неравни планински путеви, снег, песак и друга окружења, и често се користе у војсци, спасилачким и другим областима.

Роботи са ногама:остварују кретање помоћу више ногу, као што су четвороножни роботи, хексаподни роботи итд., имају бољу флексибилност и прилагодљивост и могу ходати по неравном терену или уским просторима.

Меки роботи:усвајају меке материјале и структуре, имају високу флексибилност и прилагодљивост и могу се прилагодити сложеним окружењима и облицима, као што су неки меки роботи који се користе за минимално инвазивну медицинску хирургију и инспекцију цевовода.

Класификација према режиму вожње

Електрични роботи:Коришћење електромотора као главног извора напајања, са предностима високе тачности управљања, брзе брзине одзива, чисте и заштите животне средине итд., тренутно је најшире коришћени начин вожње, већина индустријских робота и сервисних робота је електрично покретана.

Хидраулични роботи:користе притисак који генерише хидраулични систем за покретање зглобова и актуатора робота, са карактеристикама велике излазне силе и велике густине снаге, и често се користе у великим индустријским роботима или роботима којима је потребан велики капацитет оптерећења.

Пнеуматски робот:Користи компримовани ваздух као извор енергије и покреће кретање робота помоћу пнеуматских компоненти као што су цилиндри и ваздушни мотори. Има предности ниске цене, једноставног одржавања и високе безбедности, али је излазна сила релативно мала и погодна је за нека лака оптерећења и брзе акције.

Аутомобилска индустрија

Производна линија за аутомобиле BMW

Примена: У радионици за заваривање каросерије аутомобила компаније BMW користи се велики број робота за заваривање. Клизни прстенови се користе у ротирајућим зглобовима робота како би се осигурало да роботи могу стабилно да преносе струју, контролне сигнале и податке сензора потребне за заваривање током заваривања под више углова и у више положаја. На пример, приликом заваривања бочне стране каросерије, робот мора често да се ротира и замахује. Клизни прстен обезбеђује стабилно снабдевање снагом заваривања, тако да се флуктуација струје заваривања контролише у веома малом опсегу, осигуравајући квалитет и конзистентност завара.
Ефекат: Након коришћења робота за заваривање опремљених клизним прстеновима, ефикасност заваривања производне линије BMW је значајно побољшана, стопа грешака при заваривању је значајно смањена, а квалитет производа је ефикасно загарантован. Истовремено, висока поузданост клизних прстенова смањује време застоја робота и побољшава укупну ефикасност рада производне линије.

Фабрика возила BYD New Energy

Примена: У производњи нових енергетских возила компаније BYD, роботи за заваривање користе клизне прстенове како би постигли стабилан пренос сигнала и снаге. У процесу заваривања лежишта батерије, параметри заваривања морају бити прецизно контролисани како би се осигурала безбедност и стабилност батерије. Клизни прстен помаже роботу да прецизно прима инструкције од контролног система и да постигне прецизно подешавање параметара као што су брзина заваривања и величина струје.
Ефекат: Применом клизних прстенова у роботима за заваривање, квалитет заваривања BYD акумулаторских лежишта је значајно побољшан, ефикасност производње је повећана за око 30%, а трошкови производње су смањени, што је повећало конкурентност производа на тржишту.

Индустрија производње инжењерских машина

Производња инжењерских машина компаније Caterpillar

Примена: Катерпилар користи роботе за заваривање за заваривање делова приликом производње великих инжењерских машина као што су багери и утоваривачи. Клизни прстен је инсталиран на зглобу зглоба робота, омогућавајући роботу да се слободно ротира у сложеним задацима заваривања. На пример, приликом заваривања структуре крака багера, робот мора да завари под различитим угловима и положајима. Клизни прстен може да преноси више сигнала и снаге истовремено, осигуравајући тачност кретања робота и квалитет заваривања током процеса заваривања.
Ефекат: Примена клизних прстенова омогућава роботима за заваривање компаније Caterpillar да се прилагоде сложеним условима заваривања, побољшавајући квалитет заваривања и ефикасност производње. Истовремено, због дугог века трајања и високе поузданости клизног прстена, смањују се трошкови одржавања и застоји опреме, а побољшава се ефикасност производње предузећа.

XCMG Engineering Machinery заваривање

Примена: У производњи заваривања кранова, ваљака за путеве и других инжењерских машина, XCMG роботи за заваривање користе клизне прстенове за постизање неограничене ротације од 360 степени. Током процеса заваривања кранске стреле, робот мора континуирано да се ротира и одржава стабилне параметре заваривања. Клизни прстен обезбеђује поуздан пренос снаге заваривања, сигнала сензора и контролних сигнала, омогућавајући роботу да прецизно заврши задатак заваривања.
Ефекат: Употреба клизних прстенова значајно је побољшала квалитет и ефикасност XCMG робота за заваривање у заваривању помоћу крана, а побољшане су и укупне перформансе и поузданост производа, додатно учвршћујући XCMG-ову позицију у индустрији инжењерских машина.

Ваздухопловна производна индустрија

Производња авиона Боинг

Примена: У процесу производње Боингових авиона, напредни роботи за заваривање се користе за заваривање неких прецизних делова. Клизни прстенови играју кључну улогу код ових робота, посебно приликом заваривања сложених делова као што су лопатице авионских мотора, који захтевају високо прецизну контролу и стабилно напајање. Клизни прстенови могу осигурати тачност преноса сигнала и стабилност преноса снаге када роботи обављају фино заваривање у малом простору.
Ефекат: Примена клизних прстенова побољшава квалитет заваривања и прецизност делова авиона Боинг, осигурава перформансе и поузданост кључних делова као што су мотори авиона и пружа снажну гаранцију за безбедан лет авиона.

Пројекат заваривања одређене компоненте компаније China Aerospace

Примена: Код заваривања ваздухопловних делова, квалитет и стабилност заваривања су изузетно високи. Након што је робот за заваривање опремљен клизним прстеновима, може да обавља операције заваривања у тест опреми која симулира свемирско окружење. Клизни прстенови се могу прилагодити екстремним условима околине као што су температура и вакуум, осигурати стабилан пренос сигнала и снаге током заваривања и осигурати квалитет заваривања ваздухопловних делова.
Ефекат: Успешна примена клизних прстенова у роботима за заваривање у ваздухопловству пружила је важну подршку развоју ваздухопловне индустрије моје земље, побољшала ниво производње и поузданост ваздухопловних делова и промовисала напредак ваздухопловне технологије моје земље.

Врсте клизних прстенова потребних код робота за заваривање

Пнеуматско-хидраулично-електрични хибридни клизни прстен -ДХС серија

Карактеристике: ингијант компанија нудикомбиновани клизни прстен,то је скуп пнеуматских клизних прстенова, електричних клизних прстенова, хидрауличних клизних прстенова и ротационих гасних спојева. Може да преноси мале струје, струје снаге или разне сигнале података било ког ротирајућег тела, може да преноси хидрауличну снагу од 0,8 Mpa-20 Mpa, а такође може да преноси компримовани ваздух или друге посебне гасове. Број канала електричних клизних прстенова је 2-200, број хидрауличних или пнеуматских ротационих спојева је 1-36, а брзина је 10 о/мин-300 о/мин.
Сценарији примене: Када робот за заваривање ради, не само да треба да преноси снагу и контролне сигнале, већ може бити потребно и да преноси гас за заваривање, расхладну течност и друге медије. Хибридни проводни клизни прстен гаса-течности-електрике може да интегрише ове функције заједно како би се постигао вишефункционални пренос, чинећи структуру робота за заваривање компактнијом и побољшавајући његову радну ефикасност и поузданост.

Клизни прстен високе струје-50А-2000А

Карактеристике: Наша компанија нуди клизне прстенове за велику струју, могу да преносе велике струје од 50А или више и могу да пропусте струје до неколико стотина ампера. Са јединственим дизајном и изврсном израдом, структура између прстенова је дизајнирана у посебан тип празног оквира, који је лак за одржавање и погодан за одвођење топлоте. Направљен од увезених угљених четкица, има велики капацитет преноса струје и мање прашине. Струја може достићи 2000А по прстену, а рад је стабилан и поуздан. Сценарио примене: Процес заваривања захтева велику струју да би се генерисало довољно топлоте за топљење метала. Клизни прстен за велику струју може да задовољи потребе робота за заваривање за пренос велике струје, осигуравајући да напајање за заваривање може стабилно да обезбеди потребну струју за пиштољ за заваривање како би се осигурао квалитет и ефикасност заваривања.

Клизни прстен од оптичких влакана-HS серија

Карактеристике: Са оптичким влакном као носачем података, може омогућити непрекидан пренос оптичких сигнала између ротирајућих и непокретних делова. Има карактеристике издржљивости у тешким условима, без контакта и трења, и дугог века трајања (до више од 10 милиона обртаја, више од 100 милиона обртаја за једно језгро). Може остварити пренос више сигнала комбиновањем вишеканалне технологије, као што су видео, серијски подаци, мрежни подаци итд., а пренос сигнала помоћу оптичких влакана нема цурења, нема електромагнетних сметњи и може се преносити на велике удаљености.
Сценарији примене: Код неких робота за заваривање који имају високе захтеве за квалитет заваривања и треба да прате процес заваривања у реалном времену, оптички клизни прстенови могу се користити за пренос видео сигнала високе дефиниције и пренос слика подручја заваривања систему за праћење како би оператери могли да посматрају ситуацију заваривања у реалном времену. Поред тога, код робота за заваривање који треба да раде у координацији са другом високопрецизном опремом, оптички клизни прстенови могу се користити за пренос високопрецизних контролних сигнала и података како би се осигурала тачност кретања и тачност управљања робота.

Клизни прстен капсуле-12мм прстен 6-108

Карактеристике: Дизајниран за малу и средњу опрему којој је потребна ротација од 360° за спровођење електричне енергије или пренос контролних сигнала, података и видео сигнала. Користи уметнички процес површинске обраде и ултра-тврду златну превлаку како би се осигурале изузетно ниске флуктуације отпора и ултра-дуг радни век. Углавном се користи за пренос слабих контролних сигнала и слабих струја малих и средњих система, а има предности ниског обртног момента, малих губитака, без потребе за одржавањем и ниског електричног шума.
Сценарији примене: За неке мале или компактно дизајниране роботе за заваривање, посебно у неким радним окружењима са ограниченим простором, мала величина клизног прстена типа капе омогућава му добро прилагођавање. Може да обезбеди пренос снаге и сигнала за минијатуризоване спојеве или ротирајуће делове робота за заваривање како би се осигурало флексибилно кретање и прецизна контрола робота.

Гигабитни етернет клизни прстен

Карактеристике: Може се ротирати за 360 степени ради преноса једноканалног гигабитног етернет сигнала. Дизајниран је за пренос 100M/1000M етернет сигнала. Има предности стабилног преноса, без губитка пакета, без стринг кода, малих губитака повратка, малих губитака уметања, јаке способности заштите од сметњи и подршке за POE. Може да комбинује канале електричне енергије и сигналне канале и може да преноси до 8 гигабитних мрежних канала истовремено. Омогућава директно прикључивање и искључивање RJ45 конектора.
Сценарио примене: У аутоматизованим производним линијама за заваривање, роботи за заваривање обично морају да комуницирају и контролишу податке велике брзине са другом опремом. Клизни прстенови гигабитног етернета могу да задовоље захтеве за брзи пренос података између робота за заваривање и главних рачунара, контролера, сензора и друге опреме, и да остваре аутоматизовану контролу и даљинско праћење процеса заваривања.

Изазови и размишљања у примени клизних прстенова

Међутим, примена клизних прстенова у роботима за заваривање није без потешкоћа. Како се перформансе робота за заваривање континуирано побољшавају, захтеви за клизне прстенове такође постају све већи. На пример, веће брзине ротације, веће струје и више сигналних канала представљају огромне изазове за пројектовање и производњу клизних прстенова.
Штавише, квалитет и поузданост клизних прстенова директно утичу на укупне перформансе робота за заваривање. Квалитет производа са клизним прстеновима на тржишту значајно варира. Ако се изабере неодговарајући, то може довести до честих кварова робота и утицати на ефикасност производње. Стога, при избору клизних прстенова, предузећа морају у потпуности узети у обзир факторе као што су квалитет производа, перформансе, бренд и постпродајна услуга.
Истовремено, требало би да размислимо и о томе како даље оптимизовати дизајн и технологију клизних прстенова како бисмо задовољили будуће потребе развоја робота за заваривање. На пример, истраживање и развој ефикаснијих и поузданијих материјала за клизне прстенове ради побољшања брзине преноса и стабилности клизних прстенова; истраживање нових структура клизних прстенова и производних процеса ради смањења трошкова и обима производње и побољшања интеграције и прилагодљивости клизних прстенова.

Закључак Клизни прстенови

Иако нису баш упадљиви на сцени робота за заваривање, кључне су компоненте неопходне за ефикасан рад робота. Они тихо доприносе прецизности, стабилности и ефикасности робота за заваривање. У будућем развоју индустријске аутоматизације, клизни прстенови ће сигурно наставити да играју важну улогу. У међувремену, такође морамо континуирано истраживати и иновирати како бисмо одговорили на све веће изазове и захтеве. Обратимо пажњу на развој технологије клизних прстенова и допринесимо сопственим снагама унапређењу робота за заваривање и напретку индустријске производње.