韓佩俠 何軍 董明才

摘要： 隨著中國汽車制造行業(yè)的蓬勃發(fā)展，隨之而來的汽車市場的競爭也越來越激烈，為了使車企長期立于不敗之地，各大車企紛紛提高生產效率，降低制造成本。而汽車制造中焊接技術占據(jù)主要地位，同時消耗也是巨大的，一個車型每天的廢舊電極帽數(shù)量達到1500個。為了控制成本，減少不必要的損失，需要對廢舊的電極帽進行統(tǒng)計，是發(fā)放數(shù)量和回收數(shù)量一致，減少過程中的浪費。而傳統(tǒng)的稱重方法由于受現(xiàn)場環(huán)境（焊接飛濺、殘膠等）影響較大，導致結果偏差較大。龐大的數(shù)量通過人工進行計數(shù)費時費力且計數(shù)不準確也造成浪費。目前市面上存在的電極帽計數(shù)器，計數(shù)不夠精確，而且性能不穩(wěn)定，多個電極帽經過或者銅屑堆積會卡頓導致設備計數(shù)停止。針對上述問題基于可編程控制器開發(fā)的電極帽計數(shù)裝置

關鍵詞：廢舊電極帽;消耗量大;成本控制;無好的解決方案

一.電極帽概述

電極帽屬于焊接電極的一種，用于電阻焊接設備的焊接，如固定式點焊機、懸掛式點焊機及機械手點焊機等，因為套于電極連桿上，故而稱作電極帽，其材質大多為鉻鋯銅，也有彌散銅，在焊接一定的次數(shù)后由于磨損而需要修磨或更換，屬于焊接消耗品。

二.電極帽自動計數(shù)裝置概述

基于可編程控制器開發(fā)的電極帽計數(shù)裝置，包括機架、電機、旋轉機構、計數(shù)顯示器和計數(shù)傳感器、控制箱、毛刷等組成。其工作原理是通過PLC控制電機低速運轉，來驅動轉盤，同時毛刷將未落入轉盤內的電極帽刷出，保證每個轉盤1的孔內只有1個電極帽，當轉盤1運動到與轉盤2的工藝孔重合位置時，電極帽通過轉盤1、轉盤2的孔進入到滑道，落入電極帽收集槽中，在滑道上裝有計數(shù)傳感器，當電極帽經過傳感器時觸發(fā)滑道中的傳感器，完成計數(shù)功能。

此裝置采用了計數(shù)傳感器與計數(shù)顯示器配合，毛刷分離進行計數(shù)，計數(shù)精確，從而可以有效降低人力成本低，且有鐵屑分離設計，性能穩(wěn)定，不會因為有其它切屑等材料影響計數(shù)精度。

三.電極帽自動計數(shù)裝置原理

3.1硬件結構

采用西門子的ET200S作為控制器，觸摸屏作為人機交互，控制變頻器勻速轉動，電機帶動旋轉盤，當雙層孔位重合時電極帽掉落滑道，滑道末端采用廣電傳感器檢測數(shù)量，最后將數(shù)量通過人機界面顯示。

3.2轉盤結構

主體工作臺為兩個帶孔轉盤，由電機帶動傳動軸與轉盤1在轉盤2上面做旋轉運動，當轉盤1孔中所攜帶的電極帽與轉盤2孔對正時，轉盤1的電極帽通過轉盤2的孔掉落到滑道中，轉盤2設計有兩個U型下料口。

3.3滑道結構

當電極帽通過轉盤1、轉盤2的孔進入到滑道，落入電極帽收集槽中，在滑道上裝有計數(shù)傳感器，當電極帽經過傳感器時觸發(fā)滑道中的傳感器，完成計數(shù)功能并在顯示屏上面進行顯示。

3.4人機界面應用

通過人機界面對設備進行啟動、停止、復位等操作，2個滑道檢測出的電極帽數(shù)量相加成為總的檢測數(shù)量

六 結語

綜上所述，本文對新型電極帽自動計數(shù)設備的設計與應用進行了原理分析和應用闡述，利用新型電極帽自動計數(shù)裝置，可提升效率300%。隨著自動化、數(shù)字化的發(fā)展，各行各業(yè)都逐步采用自動化代替人工，螺絲、螺母等都可以使用到自動技術裝置，我們應該對自動化、可視化、數(shù)字化等的知識不斷鞏固、創(chuàng)新，才能滿足電氣工程發(fā)展的需要。電極帽自動計數(shù)裝置的設計與應用希望能對相關機械設計、自動化控制有所幫助。

參考文獻：

[1]劉治華.《機械制造自動化技術》2009年1月

[2]雷玉成、陳希章、朱強.《金屬材料焊接工藝》2007.08

[3]王兆明.《電氣控制與PLC技術》2010-4-1

作者簡介：

韓佩俠 ?男，1989年出生，機械技師，從事汽車制造領域機械設計與制造，有著10年的豐富設計制造經驗

何軍 ???男，1987年出生，車輛工程專業(yè)工程師，從事汽車制造領域的機械設計與制造

董明才，男，1989年出生，電氣技師，從事汽車制造領域機器人和PLC的應用研究