igm弧焊机器人水冷却系统改善

　　机器人在焊接过程中，其焊接电流大（I＝300A），因此焊接电缆产生的热量也很大，且焊枪离工件很近，需通过水冷却系统对焊枪喷嘴和焊接电缆进行循环冷却。水循环系统通过水压推动流量阀内的阀芯（永久磁铁）向前移动，当阀芯靠近目标位置时，安装在流量阀上表面的电感式接近开关时，接近目标位置时，安装在流量阀上表面的电感式接近开关的常开触点闭合，流量监测正常。当阀芯的作用距离大于电感式接近开关时，接近开关的常开触点断开，总线耦合器PLC的输入点I5.1为0（低电平），该检测信号传送到ESC（电子安全电路板），ESC系统切断各驱动单元的电源，从而中断机器人相关轴的运动，同时在Fronius焊机LED显示屏上显示“NO H2O”报警。系统中水循环流动的情况为：

　　（1）出水路。主焊机水泵→外部循环水管→送丝机构→焊枪电缆软管束的循环水管→联接器芯→焊枪喷嘴

　　（2）回水路。焊枪喷嘴→联接器芯→焊枪电缆软管束的循环水管→送丝机构→外部循环水管→过滤器→Slave焊机（流量阀、冷却器）→Master焊机水箱

　　2.分析

　　由于igm机器人的水冷却系统采用风冷装置对其进行冷却，特别是夏天外界温度高，且机器人长时间焊接，水温根本降不下来，冷却水温度≥40℃，冷却效果差。从而导致焊枪上的喷嘴、气体分流环等易更换频繁以及焊枪电缆总成内的冷却循环水管老化加剧，且焊枪的使用寿命也大大降低。因水流量过低主要原因为水路堵塞，而产生报警。

因流量与横截面积、速度有关，在水冷却系统中，可知横截面积小的部位主要有流量阀、联接器芯的止水阀及焊枪本体，因而可找到影响流量大水的相关部件。

　　3.处理过程

　　为快速、准确的判断故障部位，首先把焊枪电缆软管束与送丝机构连接的回水管快换接头拔掉，目测水流量状况。如果水流量很小，应检查联接器芯和焊枪本体，处理过程：将Fronius焊机的总电源开关关掉，使水循环停止工作，用高压压缩空气清理焊枪本体和联接器芯内的杂质。如果流量值正常，再把与从焊机连接的回水管快换接头拔掉，目测水流量状况：①流量过低，故障部位为过滤网堵塞，将其清洗干净。②流量值正常，故障部位为流量阀堵塞。

　　4.改善建议及措施

　　（1）机器人在焊接过程中，当焊枪喷嘴内部积聚焊渣过多时，为保证焊缝质量，需将喷嘴拆卸下来，清理焊枪喷嘴内部的焊渣，因igm机器人的焊枪喷嘴结构设计所限（喷嘴内孔不是一个密封容积），所以很容易把焊渣带入循环水路中，导致水路堵塞。为尽量减少焊渣进入循环水路，可用磁铁清理喷嘴内部的焊渣。

　　（2）因自来水含杂质较多，将自来水改为蒸馏水。定期清理过滤网内的杂质及更换蒸馏水。

　　（3）在机器人的水冷却系统中外接一台工业水冷机，采用制冷装置对其进行冷却，水温可以通过水冷机上的操作按钮进行设置，使水温长期恒定在16℃。