臺(tái)達(dá)SCARA工業(yè)機(jī)器人 在鉛酸電池生產(chǎn)線上的應(yīng)用

伴隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，中國(guó)的汽車、通信、電力、鐵路交通、信息、廣播電視等產(chǎn)業(yè)保持了高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，對(duì)鉛蓄電池的需求日益增長(zhǎng)，大大

促進(jìn)了鉛蓄電池行業(yè)的發(fā)展。預(yù)計(jì)未來幾年，鉛酸電池行業(yè)每年將會(huì)有10% 左右的增長(zhǎng)。

鉛酸電池的生產(chǎn)中難免會(huì)接觸到鉛、酸等物質(zhì)，長(zhǎng)時(shí)間工作對(duì)身體有傷害，生產(chǎn)需要更加自動(dòng)化；同時(shí)市場(chǎng)規(guī)模的持續(xù)增長(zhǎng)也需要提高生產(chǎn)效率。某公司通過采用臺(tái)達(dá)SCARA 工業(yè)機(jī)器人，在電池生產(chǎn)線中進(jìn)行小型部件的裝配，如電池極柱的取放、小型電池的涂膠、用O 型膠圈、平墊、螺紋壓件等對(duì)電池極柱進(jìn)行密封，以及在注酸口處蓋膠帽等工序，用自動(dòng)化解決方案替代手工操作的生產(chǎn)流程，輕松解決效率問題，同時(shí)還節(jié)約了生產(chǎn)成本。

該項(xiàng)目在鉛酸電池裝配線上配備3 臺(tái)臺(tái)達(dá)SCARA 工業(yè)機(jī)器人，分別進(jìn)行O 型圈、平墊和螺紋壓墊的裝配。整條裝配線采用臺(tái)達(dá)可編程控制器（PLC）AS300 系列做總控，用人機(jī)界面DOP-B07E411 做觸控及顯示，通過工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)DVS008I00 交互信號(hào)，及時(shí)傳輸每臺(tái)SCARA 工業(yè)機(jī)器人的裝配信號(hào)，實(shí)時(shí)監(jiān)控鉛酸電池的裝配狀態(tài)。裝配線利用PLC 的IO 信號(hào)控制變頻器的啟停，搭配視覺系統(tǒng)做零組件的篩選。（如圖1 所示。 ）

蓋膠帽工位是鉛酸電池組裝過程中的一個(gè)重要步驟，在該工位上，電池通過固定作業(yè)，同樣采用臺(tái)達(dá)SCARA 工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行作業(yè)。由于涉及生產(chǎn)效率的問題，規(guī)定每個(gè)電池的蓋膠帽作業(yè)時(shí)間不能超過6s。為此，臺(tái)達(dá)重新設(shè)計(jì)了更符合加工要求的工具夾具，大幅提高生產(chǎn)效率。通過視覺檢測(cè)對(duì)螺紋壓墊進(jìn)行監(jiān)測(cè)篩選也是非常重要的環(huán)節(jié)，該項(xiàng)目采用臺(tái)達(dá)工業(yè)相機(jī)DMV1000 加環(huán)形光源80W 的方案，通過監(jiān)測(cè)結(jié)果信號(hào)，驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)閥門做剔除動(dòng)作，并控制振動(dòng)盤送料的啟停。

整個(gè)項(xiàng)目的裝配工藝涉及以下兩個(gè)難點(diǎn)：
一是需要判斷SCARA 工業(yè)機(jī)器人是否完成抓取到O型圈，并將其放到銅柱底端的動(dòng)作。解決辦法是將夾具設(shè)計(jì)成可伸縮夾具，同時(shí)在間隙處安裝一個(gè)觸點(diǎn)傳感器，利用該信號(hào)來做判斷。

二是多任務(wù)模式應(yīng)用。在SCARA 機(jī)器人做O 型圈抓取及放置動(dòng)作的時(shí)候，要時(shí)刻檢測(cè)振動(dòng)盤上的物料是否已經(jīng)到位，該到位信號(hào)不能根據(jù)機(jī)械手停在等待區(qū)來做判斷，而是要時(shí)刻檢測(cè)對(duì)象是否已經(jīng)到位，并控制振動(dòng)盤啟停，這時(shí)就要用到多任務(wù)指令MultiTask。

臺(tái)達(dá)解決方案可優(yōu)化螺紋壓墊的檢測(cè)及剔除信號(hào)的發(fā)送，提升產(chǎn)品質(zhì)量及裝配效率，并有利于用戶節(jié)省成本。目前，該用戶已將SCARA 單機(jī)裝配做成了標(biāo)準(zhǔn)的控制柜單元，后期在其他生產(chǎn)線的應(yīng)用中，只需更換工具頭，便能適應(yīng)多種應(yīng)用環(huán)境及多種規(guī)格電池的生產(chǎn)。

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