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紅外熱像儀

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    利用紅外熱像儀對汽車焊接機器人進行檢測

  • 發(fā)表于:2013/4/30 14:15:39 標簽:
  • 隨著社會的發(fā)展和科技的進步,機器人在社會各個領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用,特別成為汽車制造業(yè)生產(chǎn)自動化中主要的機電一體化設(shè)備。利用紅外熱像儀可以對機器人進行日常維護,減少機器人故障率,提高生產(chǎn)效率。

    為什么焊接機器人需要溫度檢測?

        焊接機器人是目前最大的工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域。由于汽車制造業(yè)對許多構(gòu)件的焊接精度和速度等指標提出越來越高的要求,一般工人已難以勝任這一工作;此外,焊接時的火花及煙霧等,對人體造成危害,因此,焊接機器人在汽車制造變顯得非常重要。

        焊接機器人的電壓、電流與焊速需要匹配才能達到理想的焊接效果。焊接機器人的相應(yīng)脈沖峰值電流值較高,一般都在幾十安培左右,甚至達到100A以上。由于電纜存在內(nèi)阻,所以在機器人工作時,會產(chǎn)生很大的熱量。這些熱量必須有效的散去,否則可能會給設(shè)備帶來致命的損壞,所以,機器人在供電電纜處會有冷卻水管。

        但由于車身焊接機器人的電纜線因經(jīng)常處于運動狀態(tài),在折疊處電纜線和冷卻水管較易發(fā)生斷裂,該故障發(fā)生概率較高,也是設(shè)備維護部門重點關(guān)注的現(xiàn)場。維護部門可以根據(jù)機器人電纜表現(xiàn)出來的溫度分布及變化趨勢,從而非常方便對機器人進行維護和操作。

    紅外熱像儀為什么能夠?qū)附訖C器人進行溫度檢測?

        紅外熱像儀是通過非接觸探測紅外能量(熱量),并將其轉(zhuǎn)換為電信號,進而在顯示器上生成熱圖像和溫度值,并可以對溫度值進行計算的一種檢測設(shè)備。    汽車工程師可以利用紅外熱像儀快速、方便的獲取焊接機器人電纜在機器人工作的過程中,電纜的溫度分布及溫升,機器人軸承部件溫度的二維紅外圖像,進行焊接機器人的維護,減少意外的停工、停產(chǎn)損失。

       上圖可以看出,在固定處,電纜在P0處的溫度在74.1℃,而在P1處的溫度則為66.3℃,這說明在P0處的冷卻效果不好。

        下圖是割裂后發(fā)現(xiàn)的冷卻水管斷裂圖。

    紅外熱像儀的獨特應(yīng)用

        目前,由于沒有很好的檢測手段,部分維護工程只好采用點溫儀來進行檢測和維護,但工程師常常感到目前這種檢測方法存在很大的弊端就是測不準。這是因為距離較遠時電纜目標較小,而點溫儀采樣范圍比電纜直徑大,導(dǎo)致溫度測量不準確。紅外熱像儀和點溫儀比較,有很多優(yōu)點:

    能夠測試較小目標;

    更加直觀、方便、準確;

    反應(yīng)速度較快,小于1毫秒。

    拍攝時可能會遇到哪些問題?

    拍攝場合的各種線路復(fù)雜,需要辨別清目標;

    拍攝距離合適,圖像成像能夠較大,容易測溫。

    現(xiàn)場注意安全。

    如何才能拍攝優(yōu)質(zhì)的紅外圖像?

       使用紅外熱像儀進行拍攝時,若要得到一幅優(yōu)質(zhì)的紅外熱圖,我們建議:

    拍攝焦距應(yīng)盡量對準目標;

    先使用自動模式測量的溫度范圍;然后手動設(shè)置水平及跨度,將溫度范圍設(shè)置在最小,并包含有先前測量的溫度范圍;

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