SANYO DENKI

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解决案例
实现“设备小型化”和“噪音对策”,提高焊接质量。

实现不良率的降低,小型化且“让人一目了然”的马达构成是?

工业设备厂商C公司(员工数:500名)
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Problem
课题・问题

「焊接・连接」是在所有产业中被活用不可获缺的基本技术。近年来,许多厂商为提高生产线效率,推进了焊接・连接工程的自动化,这是项比任何工程都要求“品质保证”的工程。为提高焊接质量,需要电极修磨机等周边机器,为了确保焊接作业的空间,同时要求周边机器的小型化。

这要求焊接机器人及周边机器有高信赖性,焊接机是噪音的发生源,也有易引起周边机器误操作或故障的缺点。公司将面临从QA(品保),安全等角度出发的众多改善课题。

现有DD马达的缺点,阻碍了电极修磨机的小型化需求

C公司以金属连接技术为核心力量,从事工业设备及FA系统衍生产品的生产・销售。特别是在弧焊与点焊机器人及周边设备领域里无法扩大市场份额。
对于设置在焊接机器人周围的电极修磨机,还有若干客户提出的问题亟待解决。

“小型化”就是其中一个。电极修磨机是一种通过研磨焊接抢顶部的电极保持一定焊接精度的装置,是焊接机器人必不可少的装备。近年来,产品开发的高度化,高速化同时,生产线过密,从生产效率方面来看,也强烈要求电极修摩机节省空间。

基于这点,在该公司现行采用的DD(直接驱动)马达系统里,拥有高效,低噪音一大优势外,也有冷却液渗入马达引起故障的缺点。现行DD马达的电机直径变大,马达与焊接机器人控制区域的传感器I/F(接口)不同,需要「传感器信号转换箱」,因此不可避免地出现装置整体较大,且成本提高的缺陷。

由TIG噪音故障频发-原因就是传感器信号转换箱

第二大课题是,有TIG噪音为起因引起装置故障导致系统停止,造成生产线稼动率低下。

焊接系统,原理上会发生大电流,极端些也可以说是“噪音的元凶”。点焊时,出现大电流的同时产生的TIG噪音被编码器,控制器,传感器信号转换箱吸收,使原本正常的电波出现乱流,是引起故障的原因。该公司技术开发部A部长这样说道。

「由于故障频发,导致工厂生产线的稼动率低,接到这样的报告,经我司的技术人员验证,才发现现有的马达系统在可靠性上出现问题。电极修磨机追求高精度的研磨能力和高可靠性,最为重大改善要求之一,尽早解决刻不容缓。」

※TIG噪音:TIG焊接时产生的噪音。TIG焊接即不熔化电极的惰性气体保护电弧焊,钨和钨合金产生电极的焊接方式。焊接材料中采用焊炬,产生的电极不能作为焊接材料,称为不熔化电极式气体保护焊接。

课题
  • 现有DD马达和传感器信号转换箱是装置大型化,高成本的原因。
  • 冷却液渗入引起马达故障。
  • 传感器信号转换箱,易受噪音影响,引起故障频发。
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