UNIDAD 3 36 PAG

Robtica y CIM

Estructura de los robots industriales 1 Parte

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Estructura de los robots industriales 1 Parte 1

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ndice OBJETIVOS.......................................................................................................... 3 INTRODUCCIN .................................................................................................. 4

3.1. Estructuras de Robots encontrados en el Mercado .................................5 3.1.1. Clasificacin de los Robots Industriales................................................ 6 3.1.2. Modelos de Robots Industriales del mercado ....................................... 7

3.1.2.1. Robot Industrial IRB 340 ................................................................ 9 3.1.2.2. Robot Industrial IRB 140 ................................................................ 9 3.1.2.3. Robot Industrial IRB 1400 ............................................................ 13 3.1.2.4. A314/324 Sistema Alimentacionde Hilo........................................ 15 3.1.2.5. Robot Industrial, IRB 6400 M2000................................................ 22

3.2. TrackMotion................................................................................................29 3.2.1. Descripcin de la Unidad Trasportadora Trackmotion ........................ 29 3.2.2. Datos Tcnicos ................................................................................... 31 3.2.3. Dimensiones de Un Trackmotion ........................................................ 31 3.2.4. Seguridad de un TrackMotion ............................................................. 32

RESUMEN .......................................................................................................... 33

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Objetivos

Conocer al detalle las dos partes o la estructura del Robot Industrial. Adquirir los conocimientos bsicos de mecnica de los manipuladores Distinguir entre los distintos elementos que componen la estructura fsica del

robot

Ver modelos fsicos de Robots Industriales. Comprender el concepto de grado de libertad y la importancia que tiene de

cara a la movilidad del sistema

Conocer los distintos sistemas de coordenadas en dos y tres dimensiones Identificar las diferentes configuraciones fsicas que podemos encontrar en los

robots industriales

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Introduccin El mundo que rodea a los robots industriales es muy complejo. El mayor problema, como en cualquier otra disciplina, es la falta de familiaridad con los trminos y conceptos utilizados.

Se tiende a ver a la robtica industrial como una materia muy difcil a la que pocas personas tienen acceso. Sin embargo, dado el creciente ritmo de implantacin de los robots en las fbricas de nuestro entorno, la constante renovacin de conocimientos tcnicos se hace casi imprescindible hoy en da.

As pues, en este captulo daremos a conocer los fundamentos de la robtica actual, sus antecedentes y sus posibilidades. Estudiaremos en este captulo el porqu y el cmo de la aparicin de los robots Cundo surgieron, como han evolucionado, para qu los podemos utilizar y sus principales caractersticas.

Al finalizar el estudio de este primer captulo, usted tendr un excelente punto de partida para poder empezar a estudiar con mayor profundidad todas las materias implicadas en el mundo de la robtica.

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3.1. Estructuras de Robots encontrados en el Mercado

Antes de entrar a fondo en el apartado de estructuras de Robots, veremos algunas fotografas, de algunos modelos de Robots, que hasta hace poco tiempo, podamos encontrarnos en algunas de las grandes empresas del automvil, trabajando a pleno rendimiento.

Posteriormente, retomaremos conceptos anteriores, conceptos bsicos, que necesitaremos recordar, para poder comprender con un alto nivel actualizado en el mundo de la industria.

Figura 3.1. Primer Robot Industrial.

Unimation fue uno de los primeros robots utilizados en las industrias, no solo en industrias del sector del automvil sino en industrias dedicadas a mecanizacin con mquinas de control numrico.

Su proceso energtico se basaba en correas, poleas, cadenas y todo ello controlado Hidrulicamente. La tecnologa hidrulica utilizada en esta poca era bastante costosa en el mantenimiento de la maquina, adems de los numerosos juegos mecnicos que adquira la parte mecnica con la suma de horas de trabajo.

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Figura 3.2. 1 Robot con Accionamiento Elctrico.

Como podemos ver en la figura vemos el primer robot completamente controlado por accionamientos elctricos.

Se abre una nueva etapa de carrera continua en la mejora del producto, siempre conservando el proceso energtico elctrico.

Como podemos observar empezamos a clasificar los robots, en las anteriores figuras vemos que son robots primerizos en la industria, a continuacin pasaremos a catalogar a clasificar los robots hasta los das actuales de la tecnologa.

3.1.1. Clasificacin de los Robots Industriales

1 Generacin: repite la tarea programada secuencialmente. No toma en cuenta las posibles alteraciones de su entorno.

2 Generacin: adquiere informacin limitada de su entorno y acta en consecuencia. Puede localizar, clasificar (visin) y detectar esfuerzos y adaptar sus movimientos en consecuencia.

3 Generacin: su programacin se realiza mediante el empleo de un lenguaje natural. Posee capacidad para la planificacin automtica de tareas.

Clasificacin de Knasel

Generacin Nombre Tipo Control Grado Movilidad Unidad

1(1982) pick & Place Finales de carrera

aprendizaje ----------------

Manipulacin servicio maq

2(1984) Servo Servocontrol

Trayectoria continua Desplazamiento por via Soldadura Pintura

3(1989) Ensamblado Servos precision

Inteligentes AGV Ensamblado

4(2000) Mvil Sensores inteligentes Patas ruedas Construccion

Mantenimiento

5(2010) Espaciales Uso militar, uso

espacial

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Recuerda que nos centraremos profundamente en robots industriales,

Tipo A: manipulador con control manual o telemando. Tipo B: manipulador automtico con ciclos preajustados; regulacin

mediante fines de carrera o topes; control por PLC; accionamiento neumtico, elctrico o hidrulico.

Tipo C: robot programable con trayectoria continua o punto a punto. Carece de conocimientos sobre su entorno.

Tipo D: robot capaz de adquirir datos de su entorno, readaptando su tarea en funcin de stos.

Para completar o comprender este apartado tenemos que tener muy claro el punto 2.1.3.2.1 Manipulador y Controlador del Tema_01.

En este apartado vamos a ver varios modelos de Robots Industriales que nos podemos encontrar en el mercado. Que mejor manera de hacernos una idea de cmo es fsicamente y tcnicamente un robot que ver imgenes reales de modelos de robots y sus especificaciones tcnicas

Es importante que tengas presente las dos definiciones que nos presentas dos grandes potencias mundiales en el campo de la Robtica

3.1.2. Modelos de Robots Industriales del mercado

Una vez visto algunos modelos de los primeros Robots colocados en las industrias, sobre todo industrias dedicadas al automvil, pasaremos a ver robots que estn funcionando en la actualidad, robots actuales.

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Posteriormente hemos indicado que la mayora por no decir el 100% de los robots instalados, se montaban o estaban trabajando en funciones de las industrias del sector del automvil, en la actualidad no solo los robots se colocan en sectores del automvil, sino que se montan robots para funciones mltiples tanto en sectores de industrias como alimentacin o incluso sectores de servicio.

Vamos a presentar a continuacin unos modelos de robots y tambin podemos ver un cuadro donde aparecen varias aplicaciones donde podemos emplear un robot industrial e incluso el consejo de modelo de robot en concreto que debes emplear para dicha aplicacin.

Figura 3.3. Modelos pequeos de Robots.

En esta figura podemos ver varios modelos de Robots, de uno de los mayores e internacionales fabricantes de Robots a nivel mundial.

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Como podemos ver son robots a escala pequea, es decir robots con un campo de trabajo de reducido espacio, son robots flexibles y se pueden aplicar para varias funciones tales como soldadura por arco, montaje o ensamblaje, manipulacin de materiales no muy pesados, aplicaciones de pintura

3.1.2.1. Robot Industrial IRB 340

Presentamos un robot un poco atpico a los que se han ido presentando, una novedad.

Figura 3.4. IRB 340 Picking.

El modelo IRB 340 o tambin denominado PICKING, Utilizado para manipulacin de alimentos, tales como bombones caramelos bollera etc.

Presenta unas caractersticas tales como su repetitivilidad, de 0.05 (mm) adems de su increble repetitivilidad, otra caracterstica que hay que tener en cuenta para colocar este robot en un campo o puesto de trabajo es la carga que puede manipular. 1 Kg. de peso.


El siguiente modelo que presentamos en la fig. 1.3 es un Robot IRB 140, de pequeas dimensiones, muy empleado en clulas o aulas de formacin.

Figura 3.5. Robot IRB 140.

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Presenta unas caractersticas tales como su repetitivilidad, de 0.03 (mm) otra caracterstica que hay que tener en cuenta para colocar este robot en un campo o puesto de trabajo es la carga que puede manipular. 5 Kg. de peso.

Se trata de un robot de mltiples aplicaciones, es importante que prestemos mucha atencin a sus datos tcnicos que se presentan a continuacin.

La sombra o silueta de color azul que rodea al robot, es el campo de trabajo que es capaz de ejercer el robot, el IRB 14 en concreto.

Figura 3.6. Datos IRB 140.

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Adems del campo de trabajo que posee este modelo en concreto de robot, en la Figura. Observamos las mltiples posturas que podemos colocar el robot, es decir, se puede colocar bien en el suelo o en estantera, a unos determinados grados de inclinacin e incluso en la pared. A continuacin veremos varias simulaciones de puestos de trabajo o clulas robotizadas con este modelo de robot. El IRB 140.

Figura 3.7. Irb 140 En pared.

En esta imagen se presenta al robot IRB140 colocado en la pared y su funcin o aplicacin es la carga y descarga de la pieza a una maquina inyectora, estos robots son muy utilizados en el sector de la fabricacin de materiales plsticos, tambin trabajan en la insercin de componentes en dichos materiales, tales como grapas clips etc.

Figura 3.8. Lnea de Robots IRB 140.

Tenemos o se presenta otro claro y real ejemplo de una de las aplicaciones de este modelo de robot, es un robot muy utilizado en zonas blancas o zonas de trabajo limpias, en este caso tenemos 3 Robots IRB140 trabajando en posicin invertida, realizando un montaje o ensamblando componentes electrnicos.

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Figura 3.9. IRB 140 Cargando Piezas.

El Robot Irb 140 cargando y descargando componentes plsticos en una maquina inyectora, adems de realizar diversos montajes extras a la pieza moldeada. El IRB 140 es un perfecto robot para cargar, insertar materiales o piezas en maquinas inyectoras, los 5 Kg. de capacidad de carga que presenta el robot dan mucho margen de maniobra para distintas aplicaciones, sobre todo en trabajos de numerosos ciclos, repetitivos rpidos, permite un campo amplio de posibilidades de garras que se le pueden ubicar o conectar al equipo robotizado. Sus 6 ejes dan una increble accesibilidad de maniobra o de campo de trabajo.

A continuacin presentamos una imagen completa del IRB 140.

Figura 3.10. IRB 140.

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El siguiente modelo que presentamos en la figura es el Robot IRB 1400. El Robot IRB 1400 es un robot Industrial de 6 ejes, que ha sido diseado especficamente para las industrias de fabricacin que utilizan sistemas de automocin basados en robots flexibles. El robot dispone de una amplia estructura especialmente adaptada para un uso flexible y ofrece la posibilidad de poder comunicar con una extensa gama de equipos externos. El robot est equipado con un sistema operativo denominado BaseWare OS. BaseWare OS controla todos los aspectos del robot, como el control del movimiento, el desarrollo y la ejecucin programas de comunicacin, etc.

Figura 3.11. IRB 1400

Para funciones adicionales, el robot podr ser equipado con un software opcional para diversas aplicaciones - aplicaciones de adhesivo, soldadura al arco por ejemplo, opciones de comunicacin - trabajo en grupo - y funciones avanzadas como las funciones de multitarea, el control de Sensores, etc.

Diferentes versiones de robot IRB 1400.

El IRB 1400, segn se ha mencionado anteriormente, est disponible en dos versiones diferentes:

IRB 1400 para el montaje en el suelo. IRB 1400H para el montaje suspendido.

Esquemticamente y recordando la estructura del un Robot Industrial, empezaremos a descomponer sus dos partes.

Presentamos el Manipulador del IRB 1400, que podemos ver fotografiado anteriormente.

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Figura 3.12. Movimientos IRB 1400.

En la figura que se muestra, indica los distintos movimientos de los diferentes manipuladores as como sus componentes.

Est equipado con motores de corriente alterna que no requieren ningn mantenimiento y que disponen de frenos electromecnicos incorporados. Los frenos bloquean los motores cuando el robot no est operativo durante un periodo que excede las 1000 horas. El tiempo es configurable para el usuario.

Una vez visto sus ejes estructurados en el manipulador y los movimientos que ejecuta cada eje, podemos encontrar en el siguiente esquema o figura los movimientos que puede ejecutar o el campo de trabajo que puede alcanzar este modelo de robot, IRB 1400, adems tambin nos centraremos o prestaremos especial atencin a las dimensiones que presenta este robot.

Presta atencin a las dimensiones y el campo de trabajo que alcanza el I400, es importante para sobredimensionar una instalacin o conocer si es viable este modelo de robot para una instalacin a la que quiero automatizar con un robot.

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Figura 3.13. Mediciones IRB 1400.

Es un robot muy flexible y la mayora de las aplicaciones de uso a este modelo, es para soldadura por arco con un sistema de alimentacin de hilo.

Presentamos una documentacin de inicializacin o presentacin del producto empleado para soldadura por arco con proceso MIG/MAG.

3.1.2.4. A314/324 Sistema Alimentacionde Hilo

El motor de arrastre de hilo est montado sobre el tercer eje del robot. Esto proporciona una corta distancia entre el alimentador de hilo y la antorcha de soldadura, lo cual es un requisito para una alimentacin estable del hilo. Los inicios del arco son especialmente sensibles a distancias largas entre la antorcha y el motor de arrastre.

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Todos los cables del motor de arrastre estn montados en el robot, no se necesita ningn espacio extra para accesorios de sujecin de los cables. Esto proporciona una solucin limpia y flexible permitiendo al robot trabajar con dos posicionadores, en una disposicin.

Figura 3.14. Sistema A314/A324.

El sistema A314/324 de alimentacin de hilo representa una nueva generacin de motores de arrastre.

El sistema A314/324 para alimentacin de hilo representa una nueva generacin de motores de arrastre para robots de soldadura. Las caractersticas especiales de estos sistemas de alimentacin de hilo son su rapidez, hasta 30m/min., y el sistema de control, preciso y serbo controlado.

El proceso MIG/MAG

Normalmente son utilizados distintos procesos en un sistema robotizado de soldadura por arco; por ejemplo" arco corto, arco pulsado, arco en spray y Rapid Arc TM. Las necesidades claves para un arco estable, sin considerar el tipo de arco, es una velocidad constante y fiable del hilo. Incluso con el mejor rendimiento de la fuente de energa y con el mejor robot puede obtenerse un mal resultado en la soldadura si la velocidad de alimentacin de hilo no permanece estable.

Un diseo seguro y fcil de usar

El motor de arrastre de hilo, junto a las vlvulas y Sensores etc. estn alojados en una cubierta de plstico. Esta protege las unidades de polvo y protege tambin al usuario de las zonas que se encuentran bajo tensin. En el exterior de la cubierta hay pulsadores que son muy accesibles, para las funciones manuales como la alimentacin del hilo, resets de seguridad, etc.

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El status del agua del circuito de refrigeracin, la presin de gas y la activacin del sensor del sistema anticolisin de la antorcha se muestran con indicadores en la cubierta, lo cual hace posible una rpida indicacin del origen de cualquier error.

La unidad de alimentacin del cable est equipada con traccin en los cuatro rodillos y supervisin tacomtrica, para asegurar una alimentacin del hilo correcta y fiable. El sistema de control est basado en tecnologa informatizada, la cual da una aceleracin rpida o un retardo en la alimentacin del hilo, un factor importante cuando se inicia o se termina el arco.

Programacion

La programacin de soldadura se ejecuta desde la unidad de programacin del robot. Esta incluye todos los parmetros de soldadura, como el voltaje, amperaje, velocidad de hilo, datos de relleno del crter, etc.

El motor de arrastre es solamente un componente del equipo completo de soldadura. Juntos, todos los componentes hacen posible una soldadura de alta calidad.

Datos Tecnicos

La velocidad mxima del Hilo 30m/mm

Dimetro del hilo (estndar) 1,0 y 1,2mm

Estn disponibles rodillos para varios dimetros de hilo.

La fisonoma de los robots presentado hasta ahora han sido de robots de dimensiones pequeas, de un campo de trabajo reducido y muy limitado para poder realizar trabajos de un esfuerzo considerable, ya bien sea pos el campo de trabajo que puede ejecutar los manipuladores presentados como por su load o carga que puede manipular estos robots.

Si necesitamos levantar un peso considerable o alcanzar un margen de trabajo superior a los campos de trabajo que alcanzan los manipuladores vistos, que robot Industrial puedo emplear.

La solucin ante el pequeo problema que se nos plantea cuando necesitamos por caractersticas de trabajo alcanzar un espacio amplio o levantar un peso considerable o incluso las dos opciones juntas, en definitiva queremos o necesitamos que nuestra maquina o equipo robotizado trabaje en unas condiciones extremas.

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La solucin la tenemos presente, en las siguientes figuras.

Se trata de robots de mltiples aplicaciones, es importante que prestemos mucha atencin a sus datos tcnicos, que se presentan a continuacin.

Un ejemplo de Manipulador de un Robot Industrial de 6 ejes, que ha sido diseado especficamente para las industrias de fabricacin que utilizan sistemas de automocin basados en robots flexibles.

El robot dispone de una estructura polivalente especialmente adaptada para un uso flexible y ofrece la posibilidad de poder comunicar con una amplia gama de equipos externos.

Existe en varias versiones diferentes, dispone de una capacidad de manipulacin de hasta 250 Kg., de un alcance mximo de 3 m, los ms comunes de manipuladores destinados a ser montados en el suelo o en estantera, as como de manipuladores concebidos para entornos industriales hostiles.

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Figura 3.15. Robots Grandes.

A continuacin entraremos con mas detalle, en algunos de los ejemplos presentado en las Figura, donde se representan robots preparados para trabajos, en industrias hostiles, el problema de alcance en campo de trabajo se simplifica notablemente y la carga de transporte o manipulacin que soporta estos modelos de Robots, aumenta considerablemente, a los anteriores ejemplos presentados y denominados como robots pequeos.

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Robot Industrial IRB 4400

Figura 3.16. IRB 4400.

El modelo de la figura es un Manipulador IRB 4400, este modelo de robot, es muy utilizado en aplicaciones de carga y descarga en maquinas de inyeccin, tornos controles numricos donde el alcance tampoco es muy amplio, pero lo suficiente para este tipo de trabajo.

Presenta tambin una solucin a los problemas de las empresas donde se requiere un tipo de trabajo hostil, por ejemplo una fundicin, carga y descarga de material de fundicin.

Vemos a continuacin sus caractersticas o ficha tcnica, pero es necesario conocer sus dimensiones para la hora de proyectar sus funciones en el desarrollo del trabajo o la maquetacion de la lnea o clula donde se ubicar el robot para trabajar en el proceso productivo.

Figura 3.17. Estructura manipulador.

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El manipulador o su estructura es similar a la de los manipuladores presentados anteriormente, funciona con sus 6 ejes y en la figura podemos ver el movimiento que origina cada uno de sus ejes, todos ellos en una perfecta armona controlada de movimientos, nos da una gran capacidad de manipulacin. Hemos visto en las figura 1.9 su campo de trabajo, pero entraremos a continuacin en mas detalle, para que nos hagamos una idea de sus dimensiones, en todos sus modelos que a continuacin mencionaremos.

Este robot, IRB 4400 presenta una gran variedad de modelos, es importante que elijamos correctamente el modelo que mas se nos ajuste a nuestras pretensiones de tipo de trabajo que debe ejecutar. Veamos las dimensiones y su perfil tcnico

En la grafica que a la izquierda podemos observar, tenemos representado todos los posibles movimientos que puede realizar el IRB4400, mas en concreto el IRB4400/45 y /60, movimientos relacionados o movimientos compaginados con el resultado de sus 6 ejes.

Puedes ver el alcance de movimiento de cada uno de sus ejes, denominando si es rotacin, inclinacin, etc. Todas las medidas aparecen en Mm.

Adems de su alcance y tipo de movimiento se puede comprobar sus dimensiones.

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3.1.2.5. Robot Industrial, IRB 6400 M2000

Figura 3.18. IRB 6400 M2000.

El siguiente modelo que presentamos, es el robot estrella, el robot mas utilizado en el mercado del sector del Automvil.

IRB6400 M2000, Como podrs ver en el siguiente cuadro, posee unas caractersticas especiales y esenciales a la hora de realizar cualquier tipo de trabajo, puede levantar un peso considerable para trabajos hostiles, posee un campo de trabajo amplio, para poder realizar diversas funciones en un margen de trabajo grande,

Sobra decir que se trata de un robot con unas dimensiones grandes y un peso considerable como para no realizar o respetar las medidas de seguridad necesaria y precisa, veamos las caractersticas tcnicas de este robot en el siguiente esquema.

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Son robot con un amplio campo de trabajo, un peso considerable, y si a todo ello le aadimos la velocidad que puede alcanzar en pleno proceso de trabajo, sobra decir e indicar que revises el tema de seguridad y normas de robtica industrial antes de emplear dicho modelo de robot

Figura 3.19. IRB 6400. Figura 3.20. Medidas.

En las dos figuras anteriores, se puede ver tal y como hemos comentado anteriormente, la estructura de movimiento de sus 6 ejes y sus dimensiones en mm.

Este robot, IRB 4400 presenta una gran variedad de modelos, es importante que elijamos correctamente el modelo que mas se nos ajuste a nuestras pretensiones de tipo de trabajo que debe ejecutar. Veamos las dimensiones y su perfil tcnico.

Veamos mas detenidamente las dimensiones de este modelo de robot y posteriormente reflejaremos un cuadro muy esquemtico unos consejos o una pequea ayuda de asesoramiento a la hora de elegir el modelo de robot correcto para mi proyecto o para el trabajo o la operacin que quiero automatizar con un robot industrial.

Veamos ahora con ms detalle las dimensiones del IRB 6400.

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Figura 3.21. Dimensiones IRB 6400.

Como puedes observar en el superior de la figura aparece la denominacin de los siguientes modelos de robots IRB 6400 /2.4-120, /2.4-150, /2.4-200, /2.8-120, /3.0-75IRB 6400FHD

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Peso: Manipulador IRB 6400PE /2.25-75 1590 Kg.

IRB 6400 /2.4-120 1910 Kg.

IRB 6400 /2.4-150, /2.4-200/2.8-120, /3.0-75 2050 kg

IRB 6400FHD 2050 kg

IRB 6400S /2.9-120 2240 kg

Controlador 240 Kg.

El IRB 6400, segn se ha mencionado anteriormente, esta disponible en diferentes versiones.

Existen las siguientes versiones, vistas en la siguiente tabla.

Versiones de Robots

IRB 6400 / 2.4-120 IRB 6400F/ 2.4-120

IRB 6400 / 2.4-150 IRB 6400F / 2.4-150

IRB 6400 / 2.4-200 IRB 6400F / 2.4-200

IRB 6400 / 2.8-120 IRB 6400F / 2.8-120

IRB 6400 / 3.0-75 IRB 6400F / 3.0-75

IRB 6400S / 2.9-120 IRB 6400FS / 2.9-120

IRB 6400PE / 2.25-75 IRB 6400 FHD

En esta tabla en la que hemos podido comprobar que tenemos varias referencias varios modelos de robots dentro del modelo IRB 6400, pero que significa cada sigla que aparece, por ejemplo IRB 6400S/ 2.--

Veamos Entonces la definicin de la designacin de las versiones.

Aplicacin. Montaje/ Alcance Capacidad de manipulacin del IRB 6400

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Prefijo Descripcin

Aplicacin PE Robot adaptado para la soldadura por puntos con presin sobre

un solo electrodo.

F Manipulador adaptado para entornos Industriales Hostiles (por

ejemplo, talleres de fundicin)

HD Trabajos exigentes

Montaje - Manipulador montado en el suelo

S Manipulador montado en estantera.

Alcance X.X Indica el alcance mximo desde el centro de la mueca (m)

Capacidad de Manipulacin

YYY Indica la capacidad mxima de manipulacin (Kg.)

Existen otros muchos modelos de robots que veremos mas adelante, pero dejemos que nos presten ayuda, con el siguiente cuadro o esquema, donde nos reflejan una posible solucin a la hora de determinar en un modelo de robot industrial u otro modelo de robot, como se puede deducir, el modelo de robot que escoja para mi proceso productivo, ser determinado por el tipo de aplicacin que necesito cubrir.

Aplications

IRB variant

Arc

wel

ding

Ass

embl

y

Cle

anni

ng s

pray

ing

Coa

ting/

pain

ting

Cut

ing/

debu

rrin

g

Glu

eing

/sea

ling

Grin

ding

/pol

ishi

ng

Mec

hine

tend

ing

Mat

eria

l han

dlin

g

Pick

ing

Pack

ing

Palle

tisin

g

Poke

wel

ding

Spot

wel

ding

Speedy Top Loador

IRB 140

IRB 1400

IRB 1400H

IRB 2400L

IRB 2400/10

IRB 2400/16

IRB 340

IRB 4400/45

IRB 4400/60

IRB 4400L/10

IRB 4400L/30

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Aplications

IRB variant A

rc w

eldi

ng

Ass

embl

y

Cle

anni

ng s

pray

ing

Coa

ting/

pain

ting

Cut

ing/

debu

rrin

g

Glu

eing

/sea

ling

Grin

ding

/pol

ishi

ng

Mec

hine

tend

ing

Mat

eria

l han

dlin

g

Pick

ing

Pack

ing

Palle

tisin

g

Poke

wel

ding

Spot

wel

ding

IRB 4400FS

IRB 640

IRB 6400r/3.0-100

IRB 6400r/2.5-120

IRB 6400r/2.5-150

IRB 6400r/2.8-150

IRB 6400r/2.5-200

IRB 6400r/2.8-200

IRB 6400PE

IRB 6400S

IRB 5400

IRB 580

IRB 540

IRB 5300

IRB 840 A

IRB 840L

IRB 8400 A

IRB 8400L

Figura 3.22. Tabla de Aplicaciones.

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Figura 3.23. Presentacin.

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3.2. TrackMotion Un Trackmotion aumenta el rea de trabajo de IRB 6400, IRB 4400, IRB 2400con un grado de libertad extra programable, y se conecta al equipo de control del robot como un sptimo eje integrado.

La IRBT 6002S/4002S tiene un diseo compacto. La unidad transportadora est provista de cubiertas superiores que protegen eficazmente los carriles y los cables de la suciedad y objetos que caen. Todas las partes motrices se encuentran debajo de las cubiertas, lo que aumenta la seguridad del personal. La cadena porta cables flexibles esta en la parte inferior de la unidad transportadora y est cubierta por las chapas de cubierta superior.

La unidad transportadora est totalmente adaptada a los robots y por ello requiere muy poco tiempo de instalacin para que el sistema est listo para el uso. Los movimientos se programan con la unidad de programacin del robot igual que los dems ejes. Si se produce una interrupcin del funcionamiento, se puede volver a arrancar todo el sistema, sin necesidad de calibrarlo.

La unidad transportadora puede tener hasta 45 m de largo y ser equipada con varios carros transportadores. La IRBT 6002S/4002S est diseada para ser utilizada con todas las versiones de robots, excepto con el IRB 6400. La IRBT 6001 se utiliza para el IRB 6400 montado en estante.

Figura 3.24. TrackMotion

3.2.1. Descripcin de la Unidad Trasportadora Trackmotion

La unidad transportadora est destinada principalmente al IRB 6400 e IRB 4400, pero puede ser utilizada tambin con los robots de menor tamao IRB 2400 e IRB 1400.

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La unidad transportadora esta formada por mdulos de carriles, el carro transportador y una unidad motriz. El carro transportador est suspendido sobre cuatro cojinetes de bolas sellados que se deslizan sobre cojinetes lineales templados y rectificados de alta precisin. La unidad transportadora es accionada por un pin templado que engrana en una cremallera de acero especial.

El desplazamiento de la unidad transportadora est conectado al sistema de robot como un sptimo eje integrado y se programa desde la unidad de programacin del robot. La longitud del tramo de desplazamiento del carro, con el robot montado en el mismo, se indica en pasos de a 1, de 1,7 m a 43,7 m. La longitud total de la unidad transportadora es 1,3 m ms larga que el desplazamiento. Las unidades transportadoras ms largas se dividen en varias secciones para el transporte.

La unidad transportadora viene equipada de serie con uno o dos carros transportadores, pero pueden obtenerse versiones con ms de dos carros por pedido especial.

La unidad transportadora realiza movimientos que se programan y controlan desde la unidad de programacin del robot. Esto significa que la programacin y el control de la unidad transportadora se realiza igual que los dems ejes del robot.

Durante el montaje, la parte inferior del robot se puede colocar en unas tres posibles posiciones, desplazadas 90 unas de otras.

Todos los cables para la unidad transportadora y el robot son guiados a travs de una cadena porta cables articulada debajo de las chapas de cubierta. En dicha cadena hay espacio libre para colocar cables de proceso y mangueras. Como accesorio, se puede suministrar una cadena porta cables flexible de mayor capacidad para las aplicaciones de soldadura por puntos. Esta va montada en el exterior, paralela a la unidad transportadora.

La unidad transportadora est equipada con una tarjeta de medida serie que convierte las seales del resolver del motor en seales digitales. La tarjeta utiliza una batera que permite volver a arrancar el robot despus de un fallo de tensin sin necesidad de una sincronizacin o medida similar. La transmisin de seales digitales es adems menos sensible a las interferencias que la transmisin analgica convencional. Esto garantiza un funcionamiento seguro, incluso en tramos de desplazamiento muy largos.

En el centro de uno de los lados del transportador estn las conexiones para el robot y el armario de control.

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3.2.2. Datos Tcnicos

Longitud de desplazamiento 1,7-43,7 m en pasos de 1 m

Velocidad de desplazamiento 1,0 m/s

Longitud de rail Desplazamiento + 1,3 m

Aceleracin con IRB 6400 + 300 Kg. 1,4 m/s2

Desaceleracin 1,6 m/s2

Error de repetitividad, 0,2 mm

Carga mxima Peso del robot + 300 Kg.

Peso 800 Kg. (carro) + 200 Kg./m

Tipo de proteccin (IEC 529) IP54

3.2.3. Dimensiones de Un Trackmotion

En anteriores apartados de esta asignatura se ha realizado numerosos incisos acerca de la importancia de las dimensiones de un Robot, para poder ajustar bien el Robot a la Instalacin o bien la Instalacin al diseo del Robot.

Es muy elemental conocer las dimensiones de un Trackmotion, realicemos una presentacin de un ejemplo de modelo de Trackmotion.

Figura 3.25. Esquema Track

Formacin Abierta


Figura 3.26. Carros trasportadores

3.2.4. Seguridad de un TrackMotion

Uno de los apartados mas importantes y de mayor peligro que presenta un Trackmotion es a la hora de manipulacin y ensamblaje.

Manipulacin y Ensamblaje

Leer atentamente todas las reglas de seguridad y las instrucciones antes de desembalar e instalar la unidad transportadora.

Retirar el embalaje de los equipos y controlar si hay daos de transporte.

Antes del transporte, el equipo ha sido protegido contra la corrosin mediante una pelcula fina de aceite que fue aplicada antes de embalar el equipo. Eliminar los excesos de aceite, si los hay, con un pao sin pelusas antes del montaje.

La unidad transportadora pesa aproximadamente 800 kg y los mdulos de railes, aproximadamente 200 kg por metro.

Una unidad transportadora estndar incluye lo siguiente:

Un carro transportador con unidad motriz. Mdulos de railes y cadena portacables. Las unidades transportadoras con

desplazamiento > 7,7 m estn diseadas con varios mdulos de railes que se empalman en la instalacin.

Tres pernos de anclaje con arandelas y dos de gua para el robot.

Robtica y CIM


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Resumen

Se han presentado algunas fotografas, de algunos modelos de Robots, que hasta hace poco tiempo, podamos encontrarnos en algunas de las grandes empresas del automvil, trabajando a pleno rendimiento.

Se aclaran o se retoman mas profundamente conceptos anteriores, conceptos bsicos, que necesitaremos recordar, para poder comprender con un alto nivel actualizado en el mundo de la industria.

Se presentan Robots Industriales actuales.Son robot con un amplio campo de trabajo, un peso considerable, y si a todo ello le aadimos la velocidad que puede alcanzar en pleno proceso de trabajo, sobra decir e indicar que revises el tema de seguridad y normas de robtica industrial antes de emplear dicho modelo de robot., tales como:

Robot Industrial IRB 340 El modelo IRB 340 o tambin denominado PICKING, Utilizado para manipulacin de alimentos, tales como bombones caramelos bollera etc.

Robot Industrial IRB 140, Presenta unas caractersticas tales como su repetitivilidad, de 0.03(mm) otra caracterstica que hay que tener en cuenta para colocar este robot en un campo o puesto de trabajo es la carga que puede manipular. 5 kg de peso.

Robot Industrial IRB 4400 este modelo de robot, es muy utilizado en aplicaciones de carga y descarga en maquinas de inyeccin, tornos controles numricos donde el alcance tampoco es muy amplio, pero lo suficiente para este tipo de trabajo. Presenta tambin una solucin a los problemas de las empresas donde se requiere un tipo de trabajo hostil, por ejemplo una fundicin, carga y descarga de material de fundicin.

Robot Industrial IRB 6400, El siguiente modelo que presentamos, es el robot estrella, el robot mas utilizado en el mercado del sector del Automvil.

Definimos un robot como un brazo mecnico, manipulador, concebido para realizar numerosas tareas, capaz de programacin variable o repetida. Para realizar dichas tareas, el robot desplaza objetos o herramientas gracias a movimientos y paradas programadas. Recordando tambin las definiciones de dos de los grandes en la industria del Robot.

Formacin Abierta


Presentamos una documentacin de inicializacin o presentacin del producto empleado para soldadura por arco con proceso MIG/MAG.

Descripcin del proceso Mig/Mag, Normalmente son utilizados distintos procesos en un sistema robo tiza do de soldadura por arco; por ejemplo" arco corto, arco pulsado, arco en spray y Rapid Arc TM. Las necesidades claves para un arco estable, sin considerar el tipo de arco, es una velocidad constante y fiable del hilo. Incluso con el mejor rendimiento de la fuente de energa y con el mejor robot puede obtenerse un mal resultado en la soldadura si la velocidad de alimentacin de hilo no permanece estable.

Las principales caractersticas de los robots son: capacidad de carga, alcance mximo, dimensiones del robot, velocidad de trabajo, programacin, memoria, resolucin, precisin y repetibilidad.

El uso del robot conlleva un aumento tanto de la productividad como de la calidad.

Trackmotion, La unidad transportadora esta formada por mdulos de carriles, el carro transportador y un unidad motriz. El carro transportador est suspendido sobre cuatro cojinetes de bolas sellados que se deslizan sobre cojinetes lineales templados y rectificados de alta precisin. La unidad transportadora es accionada por un pin templado que engrana en una cremallera de acero especial.

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