ABB喷漆自动化

1、ATMA - 124-02-05ABB喷喷 涂涂 机机 器器 人人 概概 述述Paint Paint RobotRobot oveRview oveRviewATMA - 2ABB 机器人机器人到2005年底全球 ABB 机器人数量超过 120,000台.里程碑：1974年 世界上第一台工业机器人诞生.1979年 成套生产机器人焊接系统.1983年 采用带操纵杆的示教器.1986年 采用交流伺服电机.1991年 采用中空手腕.1998年 离线编程新突破.1998年 开始生产世界上运行最快的机器人.2001年 开始生产最大承载为 500kg 的机器人.2002年 全球机器人数量超过 100,00

2、0 台.2005年 全球机器人数量超过120,000台.2006年 第10,000台喷涂机器人在南京FORD投入使用.ATMA - 3ABB机器人应用领域机器人应用领域点焊点焊 弧焊弧焊 水切割水切割激光切割激光切割 铸造铸造折边折边搬运搬运 分拣分拣 装卸装卸堆垛堆垛 喷涂喷涂涂装涂装装配装配 粘合粘合 打磨打磨ATMA - 43000 - 600 BC3000 - 600 BC - - 多种颜料在埃及使用多种颜料在埃及使用. . 第一种合成涂料由埃及人发明第一种合成涂料由埃及人发明. .17501750年年 - - 法国人法国人Jean Antoine Jean Antoine Nolle

3、tNollet 设计出静电喷涂机设计出静电喷涂机. .19201920年年 - - 使用非静电空气喷雾枪使用非静电空气喷雾枪. .1941-19511941-1951年年 - - 由由RansburgRansburg开发出静电喷涂机开发出静电喷涂机19801980年年 - 静电喷涂机的重量和体积显著减小静电喷涂机的重量和体积显著减小. .19931993年年 - - 开发出开发出金属旋杯式喷涂机金属旋杯式喷涂机, ,提高了提高了TE.TE.19981998年年 - - 开发出开发出G1 COPESG1 COPES喷涂机喷涂机, ,适用水性涂料适用水性涂料. .减少减少 (VOC) (VOC)

4、排放排放. .19991999年年 - - 开发出开发出CBSCBS喷涂机喷涂机, ,换色无涂料损失换色无涂料损失. . 2005 2005年年 - - 开发出开发出PC PC RobobelRobobel, , 涂料喷幅可调节减少过喷涂现象涂料喷幅可调节减少过喷涂现象.ATMA - 5ATMA - 6ABB AtomizersMM BELLROBOBELROBOBEL625ROBOBEL925/926ROBOBEL951MM BELL625MM BELL925G1 SeriesG1 v3 COPESG1 v3 BELLRB1000RB1000-SSD / SADRB1000-WSCFor S

5、iToFor Paint Robot(F)CBSCartridge BELLATMA - 7喷涂机器人常规型号喷涂机器人常规型号nIRB 表示 ABB 标准系列机器人.nS4P,S4Pplus表示机器人控制器.S4P IRB 5400 IRB 540 IRB 5300S4Pplus IRB 5400 IRB 580 IRB 540 IRB 5300 IRB 5600 IRB 5500 T10/F10 Trolley T20 Trolley T10/F20 Trolley ATMA - 8Product overviewnRobot familyATMA - 9Product overviewn

6、Robot familyATMA - 10喷涂机器人产品喷涂机器人产品ATMA - 11喷涂机器人产品喷涂机器人产品ATMA - 12喷涂机器人喷涂机器人n6个转轴组成.n6个转轴均有AC伺服电机(免维修)驱动,每个电机后均带有编码器.每个电机上均带有机电制动器,当机器人处于不操作状态超过3分钟时,制动器会将电机琐紧.n机器人带有24VDC.n带有串口测量板,收集并传送电机位置信息(解码器数据),测量板带有7.8V电池,起保存数据作用.n2种手腕型式.n最大承载: 5kg-35kg。n最大工作半径: 3112mm。ATMA - 13ABBABB喷涂机器人喷涂机器人ATMA - 14Slim A

7、rm Robot IRB5400工作范围工作范围ATMA - 15Process Arm Robot IRB5400工作范围工作范围ATMA - 16IRB5400负载图负载图ATMA - 17IRB580工作范围工作范围(长手臂和短手臂型长手臂和短手臂型)ATMA - 18IRB580负载图负载图ATMA - 19IRB540工作范围工作范围(长手臂和短手臂型长手臂和短手臂型)ATMA - 20Small IRB540工作范围工作范围ATMA - 21IRB540负载图负载图ATMA - 22FlexPainter IRB 5500nA complete new approach toaut

8、omotive exterior paintingnPaint a complete car with half the number of robotsnHigh acceleration and painting speednLarge working envelopenWall mounted - no railnDesigned for high flow atomizern6 axisNEWATMA - 23FlexPainter IRB 5500nLess robots - same job donenLower investment costnLower running and

9、operation costnImproved reliabilitynElevated - needs less spacenFits into existing narrow spray boothsnIdeal for replacing side and top machinesnLower investment costnNo rail - large work areanLower investment costNEWATMA - 24FlexPainter IRB 5500nWork envelopeATMA - 25ABBABB喷涂机器人标牌喷涂机器人标牌ATMA - 26AB

10、BABB喷涂机器人系统喷涂机器人系统ATMA - 27ABBABB喷涂机器人各轴标准工作范围喷涂机器人各轴标准工作范围 RobotAxisIRB 5400 Hollow wristIRB 580Hollow wristIRB540Flexi wristIRB5300Axis1150150150150150 150150Axis290 7075 7075 70170Axis375 7535 6035 60180mmAxis4手腕旋转,动作范围无限88 88Axis5手腕弯曲,运动范围无极限88 88Axis6手腕回转,动作范围920320 320ATMA - 28机器人控制器机器人控制器 S4P

11、S4P紧凑型紧凑型扩展型扩展型ATMA - 29机器人控制器机器人控制器 S4P plusS4P plus扩展型扩展型紧凑型紧凑型ATMA - 30机 器 人 系 统 软 件ATMA - 31喷涂机器人系统软件喷涂机器人系统软件ATMA - 32机器人系统软件机器人系统软件BaseWareBaseWare: : BaseWareBaseWare软件包括用于机器人控制器的基础操作系统软件包括用于机器人控制器的基础操作系统, ,包括有包括有RAPIDRAPID编程语言、以及在操作系统之外运行的软件可选项。软件的可选项为编程语言、以及在操作系统之外运行的软件可选项。软件的可选项为需要完成更多工作的机

12、器人的用户提供了操作性：运行多重任务、进需要完成更多工作的机器人的用户提供了操作性：运行多重任务、进行文件传送、完成高级动作任务等。行文件传送、完成高级动作任务等。BaseWareBaseWare程序在机器人控制柜程序在机器人控制柜中的主计算机上。中的主计算机上。PAPA服务程序服务程序: :PAPA服务程序用于简化操作和设置与涂装有关的功能，例如管理程序选服务程序用于简化操作和设置与涂装有关的功能，例如管理程序选择、设定换色顺序等。择、设定换色顺序等。 ProcessWareProcessWare: : ProcessWareProcessWare软件用于特定的应用上，比如涂装、点焊、胶粘等

13、。它软件用于特定的应用上，比如涂装、点焊、胶粘等。它们是在机器人控制器内的在操作系统之外运行的软件可选项。用于涂们是在机器人控制器内的在操作系统之外运行的软件可选项。用于涂装的软件选件称为装的软件选件称为PaintWarePaintWare。 ATMA - 33FactoryWareFactoryWare: :FactoryWareFactoryWare是一套在是一套在PCPC机上运行的基于机上运行的基于WindowsWindows的软件。该软件用在的软件。该软件用在工厂与机器人相连的工厂与机器人相连的PCPC机上。该产品用于编程操作界面、监视、单元监机上。该产品用于编程操作界面、监视、单元监

14、控和控制控和控制( (如如RobViewRobView等等) ) 。 IPSIPS软件软件 IPSIPS软件通过控制流体和空气的流量，控制涂装机的喷幅。软件通过控制流体和空气的流量，控制涂装机的喷幅。IPSIPS软件既可软件既可以在机械手模块内运行，也可以在机器人旁边的外部模块上运行。以在机械手模块内运行，也可以在机器人旁边的外部模块上运行。 DeskWareDeskWare: :DeskWareDeskWare是一套在是一套在PCPC机上运行的基于机上运行的基于WindowsWindows的软件。该软件用于培的软件。该软件用于培训人员，完成创建和编辑机器人程序、建立训人员，完成创建和编辑机器

15、人程序、建立IPSIPS系统等工系统等工作(如如ShopFloorEditorShopFloorEditor等等) )。 机器人系统软件机器人系统软件ATMA - 34防爆吹扫单元防爆吹扫单元吹扫系统的作用吹扫系统的作用: :在包含有电气元件的机械手内部施加过压，阻止爆炸在包含有电气元件的机械手内部施加过压，阻止爆炸 性气体进入到机械手里面性气体进入到机械手里面. .吹扫系统组成吹扫系统组成: :危险区域之外的危险区域之外的吹扫单元吹扫单元. . 机械手内部的机械手内部的吹扫传感器吹扫传感器. .控制柜内的控制柜内的吹扫控制电路吹扫控制电路. .ATMA - 35喷涂机器人清扫单元工作原理喷涂

16、机器人清扫单元工作原理ATMA - 36喷涂机器人吹扫单元喷涂机器人吹扫单元A A型吹扫单元型吹扫单元: :安装在喷房安装在喷房( (危险区危险区) )外部外部B B型吹扫单元型吹扫单元: :安装在喷房安装在喷房( (危险区危险区) )内部内部ATMA - 37喷涂机器人吹扫单元喷涂机器人吹扫单元ATMA - 38 IRB5400 IRB5400机器人吹扫区域机器人吹扫区域* 来自吹扫单元的空气经由柔性软管（内含电缆）进入到支座单元内。来自吹扫单元的空气经由柔性软管（内含电缆）进入到支座单元内。 从支座单元流出，经由底座单元和垂直臂，空气被传送到水平臂的后部。从支座单元流出，经由底座单元和垂直

17、臂，空气被传送到水平臂的后部。 ATMA - 39 IRB500 IRB500机器人吹扫区域机器人吹扫区域* 来自吹扫单元的空气经由柔性软管（内含电缆）进入到支座单元内。来自吹扫单元的空气经由柔性软管（内含电缆）进入到支座单元内。 从支座单元流出，经由底座单元和垂直臂，空气被传送到水平臂的后部。从支座单元流出，经由底座单元和垂直臂，空气被传送到水平臂的后部。 ATMA - 40 IRB5300 IRB5300机器人吹扫区域机器人吹扫区域* 来自吹扫单元的空气经由柔性软管（内含电缆）进入到支座单元内。来自吹扫单元的空气经由柔性软管（内含电缆）进入到支座单元内。 从支座单元流出，经由一根内部软管，

18、空气被发送到外臂的前端，从支座单元流出，经由一根内部软管，空气被发送到外臂的前端， 从该处，空气通过外臂和内臂，流回到内臂后端的吹扫传感器内。从该处，空气通过外臂和内臂，流回到内臂后端的吹扫传感器内。ATMA - 41IPS IPS 控制系统控制系统Integrated Process System (IPS)? IPS IPS是使用机器人动作用是使用机器人动作用CPUCPU以外以外CPU,CPU,对喷涂设备对喷涂设备 进行控制的系统进行控制的系统. . 输入输入/ /输出信号输出信号( (数字、模拟数字、模拟) )由由IPSIPS专用控制板进行专用控制板进行 管理管理( (如如:MCOB:M

19、COB等等). ). IPS IPS同机器人控制器之间的通讯由同机器人控制器之间的通讯由CAN (Close AreaCAN (Close Area Network) Network)完成完成. .ATMA - 42IPS IPS 控制系统概念控制系统概念控制喷涂机开控制喷涂机开/ /关关利用模拟量输出控制整形空气利用模拟量输出控制整形空气基本的无基本的无IPSIPS控制系统控制系统: :ATMA - 43IPS IPS 控制系统概念控制系统概念具有具有IPSIPS模块系统模块系统: :基本控制系统的外延基本控制系统的外延IPSIPS模块带有模块带有CPU,CPU,内含内含IPSIPS软件软件可置于机器人手臂上或置于机器人外部可置于机器人手臂上或置于机器人外部ATMA - 44IPS IPS 系统系统- -动作原理动作原理ATMA - 45Shaping airAtomizing airNeedle airFluid outApplicatorFluid supplyCan bus