Конструктивное решение:
Разработанная в рамках настоящего проекта специализированная машина для автоматической подачи и автоматической точечной сварки гаек использует принцип магнитной вибрации для ориентирования гаек, их подачи в заданное положение и последующего автоматического выполнения точечной сварки, реализуя тем самым автоматизацию процесса.
Основные особенности:
- Вибрационная чаша оборудована функцией предотвращения переворачивания гаек и имеет низкий уровень шума;
- Высокоскоростная система сортировки обеспечивает быструю подачу гаек;
- Управление реализовано на основе ПЛК и многопозиционных датчиков, формируя полностью замкнутый цикл автоматической работы, что существенно повышает надёжность оборудования;
- Движущиеся части изготовлены из специальных материалов, что обеспечивает хорошее трение при подаче, снижает износ и эксплуатационные затраты;
- Мы можем реализовать автоматическую подачу гаек любой формы и размера;

В настоящее время в автомобильной промышленности сварка болтов и гаек, как правило, осуществляется с использованием стационарных точечных сварочных аппаратов. Гайки с выступами для приварки или болты обычно укладываются вручную перед сваркой. Такой подход имеет три основных недостатка:
- Низкий уровень безопасности:
При точечной сварке гаек или болтов усилие прижатия, как правило, превышает 300 кг. Если гайка или болт устанавливаются вручную, существует высокий риск непреднамеренного срабатывания сварочного аппарата и движения верхнего электрода вниз. Даже небольшая ошибка может привести к серьёзной травме руки или инвалидности. Особенно в условиях массового производства, когда у оператора накапливается усталость и снижается концентрация внимания, подобные несчастные случаи происходят регулярно. - Низкая производительность:
Из-за опасности оператор вынужден действовать с повышенной осторожностью, что неизбежно снижает скорость работы и общую производительность. - Невозможность автоматизации производства:
Указанные недостатки серьёзно препятствуют реализации требований современной автомобильной отрасли к безопасному, высокоэффективному и автоматизированному производству. Существует острая потребность в новых решениях и оборудовании, способных устранить эти проблемы.
Комплектация оборудования:
- Каркас станка:
Конструкция корпуса: в разработке используется усиленный специально спроектированный стальной корпус горизонтального типа с достаточной прочностью и устойчивостью, оснащённый направляющими, которые обеспечивают опорные точки для восприятия нагрузок и функционируют в качестве рабочего платформы для других рабочих механизмов. - Силовая система:
В зависимости от толщины гайки и основы (пластины) рекомендуется использовать специализированный трансформатор для точечной сварки мощностью 100 кВА. Параметры: коэффициент продолжительности нагрузки 25%, выходной ток свыше 31 000 А. Соответствует стандарту GB/15578-2008. Используются пластины из кремнистой стали с магнитной проницаемостью более 1200 Гс, водяное охлаждение, усиленный вторичный контур — всё это обеспечивает стабильный и мощный сварочный ток для получения качественного сварного соединения. - Система управления сваркой:
Применяется микрокомпьютерный контроллер с быстрым откликом и сенсорным управлением. Полностью цифровое управление, интуитивно понятный интерфейс. Система использует логические цепи быстрого реагирования, что стабилизирует процесс сварки и предотвращает дефекты типа "непровар" и "холодная сварка". Высокая скорость отклика и точность управления обеспечивают надёжное качество сварки. - Система автоматической подачи гаек:
Гайки загружаются в вибрационную чашу, откуда благодаря вибрации, передаче через кулачковый механизм, сортировке и выравниванию, подаются в делитель. Далее они поочерёдно направляются в зону сварки, где происходит автоматическая сварка. - Система управления станком:
В качестве интерфейса человек-машина используется сенсорная панель Panasonic (Япония). Основной ПЛК Panasonic управляет всеми функциями, включая считывание, передачу и изменение управляющих сигналов, обеспечивая корректную последовательность операций и исключая ложные срабатывания и аварийные ситуации. При отклонении параметров (напряжение, ток, давление, температура и др.) срабатывает сигнализация.

Комплектующие и материалы:
- Используется тиристорное управление американской компании IXYS, отличающееся высокой точностью и длительным сроком службы.
- Применяются интегральные схемы от Motorola (США) и ПЛК Panasonic (Япония) — высокая скорость отклика и стабильность работы.
- Сенсорная система управления — интеллектуальная панель Panasonic, встроенная система автоматической диагностики неисправностей, простое и удобное управление, высокая надёжность.
- Микрокомпьютерный контроллер с функцией компенсации колебаний входного напряжения — при отклонениях до ±15% система автоматически регулирует выходной ток, обеспечивая стабильность сварки.
- Пневматические компоненты от SANWO (Тайвань) — высокая надёжность.
- Трансформатор изготовлен из высокочистой кремнистой стали, обладает высокой магнитной и электрической проводимостью, низкими потерями и высокой стабильностью выходной мощности.
- Безопасность: конструкция строго соответствует стандартам ЕС «CE», что значительно снижает вероятность несчастных случаев.
Технические характеристики
Категория |
Наименование параметра |
Значение |
Система автоматической подачи |
Входное напряжение |
220 В ±10%, 50 Гц |
Потребляемая мощность |
0,35 кВА |
|
Скорость вибрационной чаши |
60–100 шт/мин |
|
Поддерживаемые размеры гаек |
M4–M16 |
|
Поддерживаемая форма гаек |
Квадратная, четырёхгранная, шестигранная, фланцевая, круглая |
|
Производительность подачи |
40–60 шт/мин |
|
Угол подачи |
30–50° |
|
Метод подачи |
Направляющая или электромагнит |
|
Диаметр вибрационной чаши |
302 мм |
|
Вместимость загрузки гаек |
20 000 шт |
|
Система контактной сварки |
Входное напряжение |
380 В ±10%, 50 Гц (две фазы) |
Потребляемая мощность |
100 кВА |
|
Вторичное напряжение |
AC 7,5 В |
|
Максимальный ток короткого замыкания |
3100 А |
|
Усилие прижатия электрода |
1000 кг |
|
Усилие подачи |
150 кг |
|
Давление воздуха |
≥ 0,6 МПа |
|
Давление воды |
≥ 0,1 МПа |
