Роботизированный сварочный комплекс портального типа

Роботизированный сварочный комплекс портального типа: автоматизированные сварочные системы для тяжёлой промышленности

Автоматизированные сварочные системы для тяжёлой промышленности. Точная роботизированная сварка на портале с 6-осевыми роботами, интеллектуальным управлением сваркой и 3D-планированием траектории — для судостроения, мостовых плитных секций и изготовления крупных металлоконструкций.
200+ патентов
30+ лет опыта
5m максимальная ширина сварки
ПОЛУЧИТЬ БЕСПЛАТНЫЙ РАСЧЁТ
Промышленная автоматизированная сварочная система портального типа с 6-осевыми роботами для изготовления тяжёлых металлоконструкций
Цены напрямую от производителя
Сертификация CE и ISO 9001
Поставки более чем в 50 стран
Комплексные решения «под ключ»
Техническая поддержка 24/7
Что это такое

Что такое портальный сварочный робот?

Портальный сварочный робот представляет собой жёсткую портальную конструкцию с установленными на ней 6-осевыми роботами, которые перемещаются по рельсовому пути, обеспечивая увеличенный радиус действия и высокую точность. В составе роботизированного сварочного поста такая конфигурация позволяет позиционировать сварочные горелки над крупными свариваемыми изделиями, автоматизировать повторяющиеся проходы и корректировать траектории, чтобы уменьшить деформацию при сварке.

В отличие от стационарного робота, портальная система расширяет рабочую зону для изготовления крупногабаритных изделий и позволяет выполнять длинные непрерывные швы с высокой точностью. Роботизированная сварочная система поддерживает работу на двух постах: загрузка и сварка могут идти параллельно. Интеллектуальная сварка, 3D-программирование и надёжная автоматизация повышают производительность.

Портальный сварочный робот Zhouxiang сочетает интеллектуальную сварочную систему Bochu и систему 3D-зрения с крупноформатной линейной съёмкой. Можно импортировать модели из Tekla, SOLIDWORKS или UG либо восстановить их по данным сканирования облака точек. Робот автоматически распознаёт сварные швы, подбирает оптимальные параметры сварки и формирует высокоточные программы.

КАРЕТКА ПОРТАЛА ВЫСОКОТОЧНАЯ РЕЛЬСОВАЯ СИСТЕМА НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ▸
Технические характеристики

Характеристики портального сварочного робота

Портальный комплекс с одним роботом — ZX-LRYW50

РоботMR12-2010 (1 комплект)
Сварочный аппаратAotai / Megmeet
Сварочная горелкаTRM с водяным охлаждением, удлинённая
Система управленияFriendess, программирование без обучения
Система зренияFriendess, система обнаружения шва на большом расстоянии
Длина рельсового путиНа заказ (стандартная длина 12m)
Суммарная мощностьРобот 10KVA + сварочный аппарат 31KVA
Производительность сварки0,3–0,5 m/min
ПрименениеВторичная обработка металлоконструкций

Роботизированный сварочный пост портального типа с одним роботом

Роботизированный интеллектуальный сварочный пост портального типа оснащён интеллектуальной сварочной системой Bochu и стереокамерой с крупноформатной линейной съёмкой. Среди специальных функций — реконструкция облака точек и начальное позиционирование по данным крупноформатного линейного сканирования.

Система поддерживает обработку по модели (прямой импорт файлов 3D-моделей) и обработку без чертежей (сканирование свариваемого изделия с получением данных облака точек для обратного моделирования). Она сопоставляет параметры способа сварки, автоматически определяет точное положение сварных швов и формирует оптимизированные программы сварки.

Металлоконструкции Мосты Судостроение Ширина сварки 5m Без обучения

Портальный комплекс с двумя роботами — ZX-LRYW50.II

РоботыMR12-2010 (2 комплекта)
Сварочный аппаратAotai / Megmeet
Сварочная горелкаTRM с водяным охлаждением, удлинённая
Система управленияFriendess, программирование без обучения
Система зренияFriendess, система обнаружения шва на большом расстоянии
Длина рельсового путиДлина на заказ
Суммарная мощностьРоботы 18KVA + сварочные аппараты 62KVA
Производительность сварки0,3–0,5 m/min на робот
ПрименениеВысокая производительность изготовления

Роботизированный сварочный пост портального типа с двумя роботами

Конфигурация с двумя роботами удваивает производительность: два 6-осевых робота работают согласованно на одном портале. Траектории обоих роботов планируются без столкновений, что позволяет одновременно выполнять автоматическую сварку разных участков одного крупного изделия.

Подходит для высокосерийных линий в судостроении и производстве мостовых плитных секций, где важно сократить производственный цикл. Система поддерживает сварку по прямой, дуге и кривой, а также сварку в нижнем и вертикальном положениях на участке шириной 5m.

Два робота Вдвое выше производительность Работа без столкновений Синхронизированные оси

Сравнение моделей роботов

Параметр MR10W-1440-D MR08-1840 MR12-2010
Оси666
Радиус действия1440mm1840mm2010mm
Грузоподъёмность10 KG8 KG12 KG
Повторяемость позиционирования±0,05mm±0,05mm±0,05mm
Масса робота210 KG284 KG313 KG
Номинальная мощность4.5 KVA
Степень защитыОси J1, J2: IP56 / оси J3–J6: IP67
Способы установкиНа полу / на кронштейне / подвесной монтаж

Модели сварочных роботов

Все модели роботов имеют 6 степеней свободы и повторяемость позиционирования ±0,05mm. Они предназначены для сварки и оптимизированы для сварки в защитном газе, аргонодуговой и лазерной сварки, а также для работы с алюминием, нержавеющей и углеродистой сталью.

Условия эксплуатации: 0–45°C, влажность 20–80 % (без конденсации), ускорение вибрации менее 4.9m/s² (0.5G). Для каждой модели доступны напольная установка, монтаж на кронштейне или подвесной монтаж — в зависимости от компоновки роботизированного поста портального типа.

6-осевые роботы Точность ±0,05mm IP56/IP67 Разные материалы

Стереокамера 3800 с крупноформатной линейной съёмкой

Скорость обнаружения3 m/s
Точность обнаружения±5mm
Ближняя граница диапазона обзора1000mm
Дальняя граница диапазона обзора2600mm
Диапазон измерения1000mm
Частота кадров сканирования400 fps
Класс лазерной безопасностиКласс 3B
Точность облака точек0,1mm
Масса1,6 kg

Интеллектуальная система зрения для сварки

Система 3D-зрения поддерживает сварку по модели и без чертежей. Благодаря реконструкции облака точек робот может обрабатывать изделия без чертежей — от сканирования до сварки за один цикл с обратным моделированием.

Датчики зрения определяют препятствия, положение сварных швов и геометрию деталей, направляя робота по траектории сварки. Автоматическое обхождение препятствий и особых точек, а также автоматическое формирование положения сварочной горелки обеспечивают работу без столкновений с изделиями разной формы.

Облако точек с точностью 0,1mm Частота сканирования 400fps Без чертежей Автоматическое обнаружение шва
Почему стоит выбрать портал

Преимущества портальной системы для сварки

Повышение производительности

Автоматизация длинных сварных швов на крупных изделиях сокращает объём ручного труда и позволяет использовать два поста: загрузка и сварка на производственной линии идут параллельно.

Высокое качество сварки

Портальная конструкция обеспечивает устойчивую и плавную работу. Оптимизация траекторий и контролируемый тепловклад уменьшают деформацию при сварке каждого шва.

Безопасная работа без столкновений

3D-планирование траекторий позволяет обходить сварочную оснастку и изделия без столкновений. Интеллектуальный контроль сварки выявляет отклонения во время автоматической работы.

Сварка по 3D-модели

Импортируйте 3D-модели из Tekla, SOLIDWORKS или UG либо восстановите модель по данным облака точек. Портальный робот автоматически распознаёт сварные швы и точно формирует программы сварки.

Увеличенный радиус действия за счёт дополнительных осей

Рельсовый путь позволяет роботу сваривать крупные конструкции без перестановки краном — изделия шириной до 5m. Длину рельсов можно адаптировать к условиям производства.

Модульная конфигурация

Систему можно дополнить постами шлифования, системами контроля и двумя рабочими зонами. Производитель может автоматизировать повторяющиеся операции, оптимизировать внедрение и масштабировать решение для разных производственных линий.

Архитектура системы

Основные компоненты роботизированного сварочного поста портального типа

Современный сварочный пост для тяжёлого машиностроения объединяет конструктивные элементы и системы управления, чтобы точно и стабильно автоматизировать сварочные операции. Ниже перечислены основные компоненты портальной сварочной системы Zhouxiang.

6-осевой сварочный робот

Серия MR12-2010 (1/2 комплекта). Повторяемость позиционирования ±0,05mm. Грузоподъёмность 12kg.

Портальная рама

Портальная конструкция с большим пролётом. Ширина сварки до 5 метров. Прочная стальная конструкция для тяжёлых условий эксплуатации.

Высокоточная рельсовая система

Направляющие рельсы длиной от 12m с возможностью адаптации под заказ. Автоматическая смазка. Работа с обеих сторон.

Система 3D-зрения

Friendess, система обнаружения шва на большом расстоянии. Дополнительно доступна стереокамера 3800 для обратного моделирования.

Интеллектуальная сварочная система Bochu

Управление CYPWELD + FSWELD. Программирование без обучения. Автоматический подбор параметров.

Источник сварочного тока

Цифровой инвертор Aotai / Megmeet. Удлинённая сварочная горелка TRM с водяным охлаждением.

Сварочный позиционер (опция)

Конфигурации L-типа, P-типа и с передней и задней бабками. Согласованное движение с сервоприводом.

Цифровой двойник и MES

Мониторинг траектории в реальном времени. Интеграция с MES для планирования задач. Интеллектуальное подключение.

Отраслевые решения

Применение роботизированных сварочных постов портального типа в тяжёлой промышленности

Металлоконструкции

Автоматизация сварки двутавровых балок с постоянным и переменным сечением, кронштейнов, плитных секций и сложных конструктивных элементов. Без обучения робота можно сваривать крановые балки, рёбра жёсткости, опорные пластины прогонов, консоли и другие изделия.

Судостроение

Автоматизированная сварка секций корпуса, палубных панелей, рёбер и U-образных рёбер на крупных стапельных приспособлениях. Удлинённые рельсовые пути и поворотные оси перемещают крупные цилиндрические изделия при сварке труб на верфи.

Мостовые плитные секции

3D-траектории для сложной геометрии мостовых плитных секций помогают поддерживать качество сварки и уменьшать деформацию на длинных непрерывных швах. Портальные сварочные роботы обеспечивают стабильную точность при повторяющемся изготовлении металлоконструкций.

Энергетическое оборудование

Точная роботизированная сварка при изготовлении энергетического оборудования — от баков трансформаторов до опор линий электропередачи. Интегрированные посты шлифования и контроля выполняют операции после сварки и обеспечивают качественный и надёжный результат в сложных условиях.

Интеллектуальный процесс сварки

Как портальный робот автоматизирует сварку

Импорт модели или сканирование

Импортируйте 3D-модели из Tekla/SOLIDWORKS/UG или отсканируйте изделия системой 3D-зрения, чтобы реконструировать облако точек без чертежей.

Автоматическое распознавание швов

Интеллектуальная сварочная система автоматически определяет положение сварных швов и подбирает оптимальные параметры сварки из базы данных способов сварки.

Планирование траектории

3D-планирование траекторий без столкновений с автоматической сортировкой операций, обхождением препятствий и обработкой особых точек для оптимизации маршрута робота.

Точное позиционирование

Сначала выполняется сканирование на большом расстоянии для сопоставления изделия, затем — точное позиционирование с близкого расстояния, чтобы определить фактическое положение сварного шва на рельсовом пути.

Сварка одним нажатием

Запустите автоматическую сварку одним нажатием. Портальный сварочный робот выполняет все швы и проходит заданные траектории, автоматически очищая сварочную горелку между проходами.

Решаемые нами проблемы

Типичные проблемы сварки и наши решения для автоматизации

Производители в тяжёлой промышленности сталкиваются с нехваткой работников, высокими требованиями к качеству и ростом затрат. Рассказываем, как наш роботизированный сварочный пост портального типа помогает решать эти задачи.

Проблема

Острая нехватка квалифицированных сварщиков

По прогнозам, к 2028 году в США будет не хватать 330 000 сварщиков (AWS). Найти опытных сварщиков для изготовления крупных металлоконструкций и выполнения проектов в судостроении становится всё сложнее и дороже.

Наше решение

Для работы с портальным сварочным роботом не требуются навыки сварщика: оператор осваивает управление за несколько дней, а не лет.

Проблема

Нестабильное качество сварки

При ручной сварке результат зависит от навыков сварщика, его выносливости и условий работы. Доля дефектов составляет 5–15 %, что приводит к высоким затратам на доработку и брак, а также к задержкам производства.

Наше решение

Сварочные роботы обеспечивают повторяемость ±0,05mm при замкнутом контроле тепловложения. Интеллектуальное слежение за сварным швом корректирует положение горелки в реальном времени, обеспечивая приёмку с первого предъявления на уровне 98 %+.

Проблема

Длительная окупаемость ROI и опасения из-за высоких инвестиций

Без прогноза окупаемости инвесторы не решаются вкладывать $100k-$500k в автоматизацию. Неопределённость в объёмах производства, характеристиках деталей и сложностях интеграции серьёзно осложняет принятие решения.

Наше решение

Стандартный срок окупаемости — 12-24 месяцев. Настройка без обучения позволяет организовать мелкосерийное производство широкой номенклатуры изделий. Мы бесплатно и однократно рассчитаем ROI по вашим точным производственным данным.

Проблема

Сложное программирование крупногабаритных изделий

Традиционное программирование непрактично для крупногабаритных конструкций с сотнями сварных швов. Программирование нередко занимает больше времени, чем сама сварка, и ограничивает рост производительности.

Наше решение

Создавайте сварные швы одним нажатием по моделям Tekla/SOLIDWORKS или используйте нашу 3D-камеру для обратного моделирования. В серийной обработке достаточно один раз создать модель, после чего система автоматически сварит любое количество одинаковых изделий.

Проблема

Деформация крупных конструкций при сварке

При ручной сварке возникают непредусмотренное тепловложение и температурные деформации. Перед следующей операцией их приходится исправлять, что увеличивает затраты.

Наше решение

Траектории оптимизируются в 3D для управления последовательностью тепловложения. Деформации при сварке длинных конструкций и толстых листов можно быстро стабилизировать одно- или многопроходной сваркой с откалиброванными параметрами.

Проблема

Сложность оценки зарубежных поставщиков

Зарубежным покупателям бывает сложно оценить возможности производителя, его систему качества и надёжность послепродажного обслуживания, особенно при первой покупке оборудования для автоматизации.

Наше решение

Компания основана более 30 лет назад (1991). Сертификация ISO 9001/14000/45001. Более 200 патентов. Поставки в Европу, Северную Америку, Юго-Восточную Азию и на Ближний Восток. Запланируйте посещение завода или виртуальную экскурсию.

Инструменты и ресурсы

Повышайте эффективность сварочного производства

Воспользуйтесь нашими специализированными цифровыми инструментами для роботизированного сварочного поста портального типа. Подберите конфигурацию для задач тяжёлой промышленности и сразу оцените потенциальный рост эффективности.

Подтверждённые результаты

Решения для задач тяжёлой промышленности

Узнайте, как ведущие производители металлоконструкций, судостроительные предприятия и производители тяжёлой техники оптимизируют производство с помощью наших роботизированных сварочных постов портального типа.
Изготовление металлоконструкций
Рост производительности изготовления двутавровых балок
300 % рост производительности
Крупный производитель металлоконструкций столкнулся с острой нехваткой сварщиков. Внедрив нашу автоматизированную сварочную систему с двумя порталами, компания заменила ручные операции и перешла на круглосуточную работу 24/7, втрое увеличив суточную производительность при изготовлении двутавровых балок.
Судостроительная отрасль
Снижение затрат на сборку панелей
45 % снижение затрат
Верфь столкнулась с высокими затратами на ручную сварку узлов. После внедрения нашей роботизированной сварочной ячейки с системой технического зрения затраты на сварку снизились на 45 %, а доля изделий, принятых с первого предъявления, достигла 99,8 %.
Тяжёлое машиностроение
Точная сварка крупногабаритных компонентов
100 % стабильность сварных швов
Для сварки массивных крановых балок требуется безупречная повторяемость. Наша 7-осевая портальная роботизированная система устранила отклонения, связанные с ручной работой, и обеспечивает качество сварных соединений на каждом изделии в соответствии с ISO.

Часто задаваемые вопросы

Автоматический сварочный портал ускоряет автоматизацию сварки, сокращает необходимость ручной корректировки положения и обеспечивает автоматические повторяемые циклы сварки и шлифования. С помощью датчиков зрения и программ на основе CAD система быстро переключается между косынками, рёбрами, U-образными профилями и зажимами с соответствующими осями, сокращая время переналадки и повышая надёжность и качество работы.

Такая компоновка позволяет изготавливать длинные детали и секции труб благодаря рельсовым путям увеличенной длины и внешним осям. В судостроении инженеры могут интегрировать индивидуальные системы зажима и поворотные устройства для работы с крупными цилиндрическими изделиями, обеспечивая более длинные и стабильные сварные швы.

Сварочные головки устанавливаются на манипулятор робота, который перемещается по горизонтали из стороны в сторону. Роботизированная сварка привлекает заказчиков тем, что позволяет приобрести систему, которой не требуется место на полу. Автоматизированная система может включать различные технологии: упомянутые позиционеры, моторизованную регулировку высоты сварочной горелки, камеры, программное обеспечение для слежения за сварным швом и другие функции, упрощающие внедрение.

Датчики зрения обнаруживают препятствия, положение швов и геометрию деталей, направляя робота и его траекторию сварки; интеграция с CAD преобразует проектные данные в точные траектории движения. Совместное применение этих решений сокращает время изготовления, позволяет не повредить рёбра и U-образные рёбра при настройке и обеспечивает сварные соединения высокого качества в соответствии с требованиями верфи.

К мерам безопасности относятся обнаружение препятствий с помощью камер, датчиков зрения и лазерных сканеров, программы предотвращения столкновений с дополнительными осями, цепи аварийной остановки и блокировка зажимов. Эти меры помогают поддерживать бесперебойную работу и защищать сотрудников при сварке в судостроении.

Поворотная ось помогает стабильно удерживать сварочную горелку в оптимальном положении и контролируемо поворачивать ребристые и U-образные плитные секции. Эта функция особенно важна для сложной геометрии судовых конструкций: она позволяет обрабатывать меняющиеся контуры и выполнять непрерывную сварку с высоким качеством в сложных местах соединения.

К основным операциям для продления срока службы системы относятся внешний осмотр всех осей, смазка линейных направляющих, калибровка датчиков зрения, проверка состояния зажимов и обновление контроллера робота. Повышение точности данных CAD и профилактическое обслуживание поворотных осей и расходных материалов повышают надёжность и существенно сокращают незапланированные простои.

Да. В модульной портальной системе можно использовать специализированные концевые устройства, в том числе зажимы для торцевой обработки труб и поворотное приспособление для сварки труб, а также плоское приспособление для сварки листов и рёбер. Программирование робота и траектории на основе CAD упрощают переключение между сваркой труб и листов, сохраняя высокое качество сварных соединений.