ES2539625B2 - Robotic system and automatic hydraulic switchboard for tightening aid - Google Patents
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- B23P19/00—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
- B23P19/04—Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
- B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines
- B23P19/069—Multi-spindle machines
Abstract
El sistema robótico y centralita hidráulica automática para ayuda al apriete consiste en un conjunto destinado al apriete automatizado y sistemático del apriete de un collarín ((9), Figura 1) mecánico de ajuste de un árbol de una multiplicadora del sistema de transmisión de un aerogenerador, consistente en una estructura metálica ligera capaz de rodar sobre el árbol de la reductora y que permite la colocación de dos llaves hidráulicas sobre él para apretar tornillos diametralmente opuestos facilitando en gran medida la labor de los operarios. Con ello, se realiza, en mejores condiciones técnicas y de ergonomía, el apriete de esta unión circular atornillada.#La centralita hidráulica automática permite la optimización de los tiempos de apriete mediante el control de los perfiles de presión. El resultado es una reducción muy significativa de los tiempos de apriete, debido a la acción simultánea de dos llaves y del control automático de la centralita.The robotic system and automatic hydraulic control unit for tightening aid consists of a set for the automated and systematic tightening of the tightening of a collar ((9), Figure 1) mechanical adjustment of a tree of a multiplier of the transmission system of a wind turbine , consisting of a light metal structure capable of rolling on the gearbox shaft and allowing the placement of two hydraulic keys on it to tighten diametrically opposite screws, greatly facilitating the work of the operators. With this, the tightening of this bolted circular joint is carried out in better technical and ergonomic conditions. # The automatic hydraulic control unit allows the optimization of the tightening times by controlling the pressure profiles. The result is a very significant reduction of the tightening times, due to the simultaneous action of two keys and the automatic control of the control unit.
Description
TITULO DE LA INVENClbNTITLE OF THE INVENCIBN
Sistema robotico y centralita hidraulica automatica para ayuda al apriete.Robotic system and automatic hydraulic switchboard for tightening aid.
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SECTOR DE LATECNICALATECNICA SECTOR
La invencion se refiere a una innovacion en el procedimiento para el apriete de tornillos por par, principalmente en el sector eolico, de manera que facilita esta operacion, al emplear dos Haves 10 hidraulicas simultaneamente, obteniendo asi mejores resultados del proceso, y manteniendo un control del procedimiento. El empleo combinado del apriete simultaneo en dos puntos diametralmente opuestos, junto con el control hidraulico automatizado, permite las mejoras objeto de las reivindicaciones.The invention relates to an innovation in the procedure for tightening bolts per pair, mainly in the wind sector, so as to facilitate this operation, by using two hydraulic Hacks 10 simultaneously, thus obtaining better results of the process, and maintaining control of the procedure The combined use of simultaneous tightening at two diametrically opposite points, together with the automated hydraulic control, allows the improvements object of the claims.
15 ESTADODE LATECNICA15 LATECHNICAL STATUS
Actualmente el procedimiento de apriete por par de tornillos, se realiza mediante Haves hidraulicas, de manera que se opera apretando uno a uno cada tornillo, empleando un operario y una centralita por cada Have. De este modo, el proceso de apriete lleva consigo unos tiempos muertos, como descansos o 20 bajas de operarios, sin olvidar los tiempos necesarios para colocar la Have en el tornillo correspondiente y con la posibilidad de accidentes de operarios como sobrepesos, atrapamientos, etc. Por ello, en la fabricacion de los aerogeneradores, y mas en concreto, en las lineas de montaje de las gondolas, se requieren cada vez con mas frecuencia, sistemas automatizados de ensamblaje para permitir la reduccion de costes de montaje. Esa reduccion de costes esta asociada tambien al aumento de la 25 ergonomi'a en el trabajo, reduciendo las lesiones y bajas por fatiga muscular que ocurren cuando las operaciones son repetitivas y conllevan la manipulacion de herramientas pesadas, de manera manual.At the moment the tightening procedure by pair of screws, is carried out by means of hydraulic Haves, so that it is operated by tightening each screw one by one, using an operator and a switchboard for each Have. In this way, the tightening process leads to dead times, such as breaks or 20 casualties of workers, not forgetting the time needed to place the Have on the corresponding screw and with the possibility of operator accidents such as overweight, entrapment, etc. Therefore, in the manufacture of wind turbines, and more specifically, in the assembly lines of the gondolas, automated assembly systems are increasingly required to allow the reduction of assembly costs. This reduction in costs is also associated with the increase in ergonomics at work, reducing injuries and casualties due to muscle fatigue that occur when operations are repetitive and involve the manipulation of heavy tools, manually.
Existen dos tipologias de collarines: hidraulicos y mecanicos. Los hidraulicos tienen un coste muy superior al de un collari'n de montaje mecanico, sin embargo, los tiempos de ensamblaje son muy 30 inferiores y se trata de un proceso con menos consumo de mano de obra. La operacion de apriete en collarines mecanicos suele consumir alrededor de 4-6 horas de un tecnico. Este debe acceder a tornillos situados en posiciones complicadas con una herramienta hidraulica en la mano que pesa unos 6-7 kg.There are two types of collars: hydraulic and mechanical. Hydraulics have a much higher cost than a mechanical assembly collar, however, assembly times are much shorter and it is a process with less labor consumption. The operation of tightening in mechanical collars usually consumes about 4-6 hours of a technician. This should access screws located in complicated positions with a hydraulic tool in the hand that weighs about 6-7 kg.
Por todo ello, la presente invencion, la cual sera empleada en fabricas del sector eolico, pretende 35 contribuir, por una parte a la reduccion directa de costes de montaje y de manera indirecta por laTherefore, the present invention, which will be used in factories in the wind sector, aims to contribute, on the one hand, to the direct reduction of assembly costs and indirectly by the
mejora de las condiciones de trabajo de los operarios quienes no soportaran mas que el peso del mando de control y con una mano libre, sujetaran el bastidor para evitar el giro, reduciendo asf los inconvenientes de la tecnica conocida, ademas de mejorar los resultados de la calidad del apriete, aumentando la productividad de la Ifnea de montaje.Improvement of the working conditions of the operators who will not support more than the weight of the control knob and with a free hand, will hold the frame to avoid turning, thus reducing the drawbacks of the known technique, in addition to improving the results of the tightening quality, increasing the productivity of the assembly line.
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DESCRIPCION DE LA INVENCI6NDESCRIPTION OF THE INVENTION
La presente invencion se refiere a un sistema robotico y una centralita hidraulica automatica que emplea dos Haves hidraulicas simultaneamente para realizar el apriete, y, que en conjunto pretende 10 mejorar, principalmente, la calidad del apriete de tornillos.The present invention relates to a robotic system and an automatic hydraulic control unit that employs two hydraulic Hacks simultaneously to perform the tightening, and, which together aims to improve, mainly, the quality of the bolt tightening.
El sistema robotico, con forma circular, se basa en un bastidor metalico de aluminio concentrico al arbol de la reductora construido en dos partes unidas por medio de una bisagra, que permite la apertura y ajuste del mismo, de manera que pueda ser instalado en dicho arbol. Este bastidor Neva incorporado a 15 lo largo del mismo una serie de rodillos que son los que permiten realizar la rodadura sobre este arbol.The robotic system, with a circular shape, is based on a metal frame of concentric aluminum to the gearbox tree built in two parts joined by means of a hinge, which allows the opening and adjustment of the same, so that it can be installed in said tree. This Neva frame incorporated along it a series of rollers that allow rolling on this tree.
Las Haves hidraulicas se acoplan directamente en dos pies de reaccion instalados en el bastidor, los cuales estan colocados en una posicion diametralmente opuesta y que se adaptan perfectamente a la geometrfa de la Have de manera que permiten un acoplamiento rapido de la misma. Estos acoples, a su 20 vez, funcionan como pie de reaccion en el momento de la realizacion del apriete transmitiendo la reaccion del mismo sobre el arbol de la reductora a traves de una superficie lo suficientemente grande para evitar que sufra dicho arbol. Para no danar la superficie y evitar apoyos puntuales del anclaje o pie de reaccion sobre la misma, la superficie de contacto del anclaje esta constituida por una lamina de un material mas blando que el empleado en el arbol de la reductora, como puede ser neopreno o laton.The hydraulic Haves are directly coupled to two reaction feet installed in the frame, which are placed in a diametrically opposite position and that adapt perfectly to the geometry of the Have so that they allow a quick coupling of the same. These couplings, in turn, function as a foot of reaction at the time of the tightening, transmitting the reaction of the same on the tree of the reducer through a surface large enough to avoid suffering said tree. In order not to damage the surface and avoid specific support of the anchor or reaction foot on it, the contact surface of the anchor is constituted by a sheet of a softer material than that used in the gearbox shaft, such as neoprene or brass.
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Para poder realizar el apriete es necesario llevar la Have hacia la superficie de la brida de manera que el vaso de impacto de la misma encaje en la cabeza del tornillo. Para ello, de forma manual, el operario gira el bastidor hasta que queda enfrentado el vaso de la Have en el tornillo objeto del apriete (simultaneamente queda enfrentada la Have opuesta) y, a continuacion, ordena al sistema mediante el 30 mando de control que desplace las Haves hasta acoplarlas en el tornillo. Esto tiene lugar debido a que el sistema dispone de unos actuadores neumaticos que son los encargados de desplazar los pies de reaccion lateralmente, llevando consigo su correspondiente conjunto de pie de reaccion, Have hidraulica y vaso de impacto.To be able to tighten it is necessary to take the Have towards the surface of the flange so that the impact vessel of the same fits into the screw head. To do this, manually, the operator rotates the frame until the glass of the Have is faced in the screw subject to the tightening (simultaneously the opposite Have is faced) and then orders the system by means of the 30 control knob that Move the Haves until they are attached to the screw. This takes place because the system has pneumatic actuators that are responsible for moving the reaction feet laterally, taking with them its corresponding set of reaction foot, have hydraulic and impact vessel.
Conjuntamente con este sistema se dispone de un software de monitorizacion que permite mostrar en una pantalla de ordenador el proceso y el estado actual del apriete. La informacion que muestra el sistema es la siguiente:Together with this system there is a monitoring software that allows you to show the process and the current tightening status on a computer screen. The information shown by the system is as follows:
5 - Situacion de las Haves en cada momento (acoplada o desacoplada).5 - Location of the Haves at any time (coupled or uncoupled).
- Aviso de alarma en caso de fallo de posicion de las Haves.- Alarm warning in case of Haves position failure.
- Presion de la bomba en cada instante.- Pump pressure every moment.
- Par aplicado (en funcion del modelo de calibracion seleccionado).- Applied torque (depending on the selected calibration model).
- Temperatura del aceite de la bomba.- Pump oil temperature.
10 - Aviso de alarma de la bomba.10 - Pump alarm warning.
- Codigo de alarma de la bomba.- Pump alarm code.
- Situacion de los tornillos (apretados en la iteracion del patron de apriete en que se encuentra, par de tornillos que se estan apretando en el momento, siguiente par de tornillos a apretar y los que faltan).- Location of the screws (tightened in the iteration of the tightening pattern in which it is located, pair of screws that are being tightened at the moment, next pair of screws to be tightened and those that are missing).
15 - Iteracion del patron de apriete.15 - Iteration of the tightening pattern.
Ademas, permite la visualizacion de la imagen en tiempo real de una webcam colocada en el sistema robotico. Esta webcam esta instalada en la Have situada al otro lado del arbol del que se encuentra el operario y de la que no posee contacto visual directo. De esta manera el operario tiene control visual 20 sobre todo el sistema robotico durante todo el proceso de apriete.In addition, it allows the visualization of the real-time image of a webcam placed in the robotic system. This webcam is installed in the Have located on the other side of the tree where the operator is located and which has no direct eye contact. In this way the operator has visual control 20 over the entire robot system during the entire tightening process.
La centralita hidraulica que se emplea en este caso, lleva integrado el control del sistema robotico y la extraccion de los datos de la centralita en el proceso de apriete, con lo que se le facilita al operario el manejo, tanto del sistema robotico como de la centralita hidraulica, pues este dispone de un solo 25 mando donde se integran todos los controles necesarios para realizar el apriete.The hydraulic control unit used in this case, has integrated the control of the robotic system and the extraction of the data from the control unit in the tightening process, which makes it easier for the operator to handle both the robotic system and the Hydraulic control unit, as this has only one 25 command where all the necessary controls for tightening are integrated.
El modo automatico de la centralita, comprende un transductor de presion para mostrar la presion en el colector y una caja de aluminio del tamano suficiente que alberga en su interior un microcontrolador. Es necesario llevar a cabo un ciclo de aprendizaje, el cual se realiza de una manera autonoma. Haciendo 30 estos ciclos, la centralita reconoce el comportamiento hidraulico de la Have, sin importar el tamano de la herramienta o incluso el fabricante, y la memorizacion de los parametros principales permiten al algoritmo tomar el control de la centralita.The automatic mode of the control unit comprises a pressure transducer to show the pressure in the manifold and an aluminum box of sufficient size that houses a microcontroller inside. It is necessary to carry out a learning cycle, which is carried out in an autonomous way. By doing these cycles, the control unit recognizes the hydraulic behavior of the Have, regardless of the size of the tool or even the manufacturer, and the memorization of the main parameters allows the algorithm to take control of the control unit.
El microcontrolador de la centralita activa la valvula solenoide para realizar el movimiento del piston de 35 la Have hidraulica sin intervencion del usuario. El microcontrolador de la centralita es capaz de detectarThe control unit microcontroller activates the solenoid valve to perform the hydraulic piston movement without user intervention. The control unit microcontroller is able to detect
cuando el piston ha alcanzado carrera completa e inmediatamente activa el movimiento retractil. De este modo se ahorran varios segundos por ciclo y no es necesario alcanzar la maxima presion, cuando el piston esta en posicion avanzada. Solo se alcanza la maxima presion en los ultimos ciclos del procedimiento de apriete, por lo que este algoritmo, permite ahorrar tiempo conservando las partes 5 hidraulicas (valvulas, valvulas de proteccion, etc.) Por lo tanto, es necesaria menos energi'a para terminar el ciclo de apriete, asique este algoritmo conduce a un funcionamiento mas eficiente.when the piston has reached full stroke and immediately activates the retractable movement. This saves several seconds per cycle and it is not necessary to reach the maximum pressure, when the piston is in an advanced position. Only the maximum pressure is reached in the last cycles of the tightening procedure, so this algorithm saves time by conserving the hydraulic parts (valves, protection valves, etc.). Therefore, less energy is needed to finish the tightening cycle, so this algorithm leads to more efficient operation.
Para mejor comprension de lo expuesto, se acompana a la presente memoria descriptiva, una serie de dibujos:For a better understanding of the above, a series of drawings are attached to the present specification:
10 Figura 1: vista en perspectiva del sistema robotico mostrandose, en la figura la montado en el arbol de la reductora donde va a operar, y en la figura lb un detalle de la vista la.10 Figure 1: perspective view of the robotic system showing, in the figure the one mounted on the gearbox tree where it is going to operate, and in the figure lb a detail of the view.
Figura 2: vista en perspectiva de la centralita hidraulica automatica empleada junto con el sistema robotico mostrado en la figura 1.Figure 2: Perspective view of the automatic hydraulic control unit used together with the robotic system shown in Figure 1.
Figura 3: Vista frontal del diseno del mando de control remoto (15) conectado a la centralita hidraulica 15 mostrada en la figura 2.Figure 3: Front view of the remote control command design (15) connected to the hydraulic unit 15 shown in Figure 2.
Figura 4: Captura de pantalla de los datos mostrados por el software desarrollado para la presente invencion.Figure 4: Screen capture of the data shown by the software developed for the present invention.
A continuacion se proporciona una lista de los distintos elementos representados en las figuras que 20 integran la invencion:Below is a list of the different elements represented in the figures that make up the invention:
1. Bastidor metalico.1. Metal frame.
2. Bisagra.2. Hinge.
3. Pie de reaccion.3. Foot reaction.
4. Lamina de proteccion en el pie de reaccion (3).4. Protection foil in the reaction foot (3).
25 5. Rodillo.25 5. Roller.
6. Have hidraulica.6. Have hydraulic.
7. Actuadores neumaticos.7. Pneumatic actuators.
8. Arbol de la reductora del aerogenerador.8. Wind turbine reducer shaft.
9. Collarin.9. Collarin.
30 10. Centralita hidraulica.30 10. Hydraulic control unit.
11. Cuadro electrico.11. Electrical panel.
12. Bandeja superior de la centralita hidraulica.12. Upper tray of the hydraulic control unit.
13. Bloque distribuidor de la centralita hidraulica.13. Hydraulic control unit distributor block.
14. Rueda.14. Wheel.
35 15. Mando de control remoto.35 15. Remote control knob.
16. Estado de la bomba hidraulica mostrando presion de la bomba (bar), el par aplicado (en Nm), y la temperatura del aceite hidraulica (°C)16. Hydraulic pump status showing pump pressure (bar), applied torque (in Nm), and hydraulic oil temperature (° C)
17. Estado de cada Have hidraulica (6) mostrando, segun un codigo de colores, la posicion de la misma (acoplada o desacoplada del tornillo) asf como un aviso de alarma si ocurre alguna17. Status of each hydraulic Have (6) showing, according to a color code, its position (coupled or uncoupled from the screw) as well as an alarm warning if any occurrence
5 incidencia en ella.5 incidence on it.
EJEMPLO DE REAUZAClbN DE LA IIWENCibNEXAMPLE OF REAUZAClbN OF THE IIWENCibN
Como se puede ver en la Figura 1, el sistema robotico comprende un bastidor (1) metalico y concentrico 10 al arbol de la reductora (8), construido en dos partes unidas mediante una bisagra (2) para facilitar el cierre/apertura del mismo y su ajuste. A este bastidor, se le instala dos pies de reaccion (3), dispuestos de forma diametralmente opuesta, y, donde las Haves hidraulicas se acoplen de manera rapida debido a la geometria del pie de reaccion (3) que se adapta a la Have (6), asf, de este modo, se procede al apriete de dos tornillos simultaneamente, de manera que transmiten la reaccion producida en el momento del 15 apriete al arbol de la reductora a traves de una superficie suficientemente grande para evitar que el arbol sufra danos. Para no danar la superficie y evitar apoyos puntuales del anclaje o pie de reaccion sobre la misma, la superficie de contacto del anclaje esta constituida por una lamina de neopreno y/o un protector metalico (4). El bastidor, ademas, en todo su largo lleva incorporados una serie de rodillos (5) que permiten la rodadura del mismo en torno al arbol.As can be seen in Figure 1, the robotic system comprises a metal and concentric frame (1) 10 to the reducer shaft (8), constructed in two parts joined by a hinge (2) to facilitate the closing / opening thereof and its adjustment. To this frame, two reaction feet (3) are installed, arranged diametrically opposite, and, where the hydraulic Haves are quickly coupled due to the geometry of the reaction foot (3) that adapts to the Have ( 6), so, in this way, two screws are tightened simultaneously, so that they transmit the reaction produced at the time of the 15 tightening to the reducer shaft through a surface large enough to prevent the tree from suffering damage . In order not to damage the surface and avoid specific supports of the anchor or reaction foot on it, the contact surface of the anchor is constituted by a neoprene sheet and / or a metal protector (4). The frame, in addition, throughout its length has a series of rollers (5) that allow it to roll around the tree.
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Para instalar el sistema en el arbol de la reductora se abre el bastidor y se coloca una de las mitades del mismo abrazando el arbol y a continuacion se cierra el bastidor. Una vez acoplada la Have hidraulica (6), de forma manual, un operario gira el bastidor hasta que el vaso de la Have (6) esta enfrentado con la cabeza del tornillo a apretar. Por la geometria, de manera simultanea, queda enfrentada la Have 25 opuesta. A continuacion, mediante el mando de control (15), el operario ordena al sistema que desplace las Haves hidraulicas (6) hasta encajarlas en el tornillo. Esto es posible, gracias a unos actuadores neumaticos (7) encargados de trasladar los pies de reaccion (3) lateralmente, llevando consigo sus correspondientes Haves hidraulicas (6).To install the system in the gearbox shaft, the frame is opened and one of the halves is placed hugging the tree and then the frame is closed. Once the hydraulic Have (6) is coupled, manually, an operator turns the frame until the vessel of the Have (6) is facing with the screw head to be tightened. For the geometry, simultaneously, the opposite Have 25 is faced. Then, by means of the control knob (15), the operator directs the system to move the hydraulic lines (6) until they fit into the screw. This is possible, thanks to pneumatic actuators (7) responsible for transferring the reaction feet (3) laterally, carrying with them their corresponding hydraulic Haves (6).
30 El software de monitorizacion, el cual se dispone conjuntamente con el sistema robotico, permite mostrar en una pantalla el proceso y el estado actual del apriete e informacion como la situation de las Haves (6) en cada momento (acoplada o desacoplada), presion de la centralita en cada instante, el par aplicado en funcion del modelo de calibration seleccionado, temperatura del aceite de la centralita, codigo de alarma de la centralita. Tambien avisa de alarma en caso de fallo en la posicion de las Haves y 35 en la bomba. Se puede visualizar la imagen en tiempo real debido a una camara web instalada en el30 The monitoring software, which is arranged together with the robot system, allows to show on a screen the process and the current state of the tightening and information such as the situation of the Haves (6) at each moment (coupled or uncoupled), press of the control unit at each moment, the torque applied according to the selected calibration model, oil temperature of the control unit, alarm code of the control unit. Also warns of alarm in case of failure in the position of the Haves and 35 in the pump. You can view the image in real time due to a webcam installed in the
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sistema robbtico, concretamente en la Have opuesta al operario y de la cual, este no tiene contacto visual directo. De esta manera el operario tiene control visual sobre todo el sistema robotico durante todo el proceso de apriete.robotic system, specifically in the Have opposite to the operator and of which, this has no direct eye contact. In this way the operator has visual control over the entire robotic system during the entire tightening process.
En la figura 4 se muestra una captura de pantalla donde se visualiza la informacion por pantalla y los datos de muestra1. En la esquina superior izquierda se muestra la imagen obtenida por la camara web y a su derecha el estado de la bomba (16). En la esquina inferior izquierda se visualiza el estado de cada Nave hidraulica (6) mostrando, segun un codigo de colores, la posicion de la misma (acoplada o desacoplada del tornillo) asi como un aviso de alarma si ocurre alguna incidencia en ella (17).Figure 4 shows a screenshot showing the information on the screen and the sample data1. In the upper left corner the image obtained by the webcam is shown and on its right the status of the pump (16). In the lower left corner the status of each Hydraulic Ship (6) is displayed, showing, according to a color code, its position (coupled or uncoupled from the screw) as well as an alarm warning if an incident occurs in it (17 ).
En la parte inferior derecha, se visualiza un grafico en el que se muestra la situacion del proceso de apriete. Esto es de gran ayuda para el operario pues se trata de un proceso largo en el que se repite varias veces un patron de apriete para numerosos tornillos y permite conocer que par de tornillos deben ser apretados en cada momento. En este grafico se observa un circulo donde se representan en su posicion, cada uno de los tornillos de la multiplicadora mostrando el estado de los mismos en funcion del color que presenten, asi:In the lower right, a graph is displayed showing the situation of the tightening process. This is a great help for the operator because it is a long process in which a tightening pattern for numerous screws is repeated several times and allows to know which pair of screws must be tightened at each moment. In this graph a circle is shown where they are represented in their position, each of the screws of the multiplier showing the state of the same depending on the color they present, like this:
El verde, indica que los tornillos ya apretados en la iteracion del patron de apriete en que se encuentra.Green indicates that the screws are already tightened in the iteration of the tightening pattern in which it is located.
El rojo muestra el par de tornillos que se estan apretando en ese momento.Red shows the pair of screws that are being tightened at that time.
Amarillo indica el siguiente par de tornillos que van a ser apretados.Yellow indicates the next pair of screws to be tightened.
Gris muestra los tornillos que faltan por apretar.Gray shows the missing screws to be tightened.
En el centro de este grafico, se muestra mediante un numero en que iteracion del patron de apriete se encuentra el proceso.At the center of this graph, it is shown by a number in which iteration of the tightening pattern is the process.
Ademas, este software deja la via abierta para una posible futura implementacibn de un plug-in que permite el almacenamiento de todos los datos del apriete durante todo el proceso y facilitar la trazabilidad y gestion de la calidad del trabajo de ensamblaje.In addition, this software leaves the way open for a possible future implementation of a plug-in that allows the storage of all the tightening data throughout the process and facilitates the traceability and quality management of the assembly work.
En cuanto a la figura 2, se muestra la centralita hidraulica (10) que se incorpora al dispositivo antes descrito, e integra el control del sistema robotico y la extraccion de los datos. Esta centralita se ubica en un carrito formado por unos perfiles metalicos, como se puede apreciar en la figura 2, a los que se incluyen unas ruedas (14) para facilitar su transporte y una bandeja superior (12) para colocar las HavesAs for figure 2, the hydraulic control unit (10) that is incorporated into the device described above is shown, and integrates the control of the robotic system and the data extraction. This switchboard is located in a cart formed by metal profiles, as can be seen in Figure 2, which includes wheels (14) for easy transport and an upper tray (12) to place the Haves
1 Cabe la posibilidad de modificar la presentation y tipo de datos mostrados, asi como mostrar otro tipo de patrones de apriete.1 It is possible to modify the presentation and type of data shown, as well as to show other types of tightening patterns.
(6) mientras no estan en uso. Dispone de un cuadro electrico (11) y un bloque distribuidor (13), el cual, distribuye, mediante mangueras adecuadas, el aceite de la bomba a las dos Naves (6) en el momento del apriete y el aire comprimido al circuito de neumatica disponible en el bastidor antes descrito.(6) while not in use. It has an electrical panel (11) and a distributor block (13), which, by means of suitable hoses, distributes the pump oil to the two Ships (6) at the time of tightening and the compressed air to the pneumatic circuit available in the frame described above.
5 Se dispone de un unico mando de control (15), mostrado en la figura 3, donde se integran todos los controles necesarios para realizar el proceso de apriete. De este manera, se facilita el manejo al operario, tanto del sistema robotico como de la centralita hidraulica.5 There is a single control command (15), shown in figure 3, where all the necessary controls are integrated to carry out the tightening process. In this way, the operator is facilitated to handle both the robotic system and the hydraulic control unit.
La principal caracterfstica de la centralita, es que opera de modo automatico, de modo que el 10 microcontrolador activa la valvula solenoide, para realizar el movimiento del piston de la Nave hidraulica (6), sin intervencion del usuario. Con este algoritmo, el microcontrolador detecta cuando el piston ha alcanzado la carrera maxima, e inmediatamente activa el movimiento retracto del mismo.The main feature of the control unit is that it operates automatically, so that the microcontroller activates the solenoid valve, to perform the movement of the piston of the Hydraulic Ship (6), without user intervention. With this algorithm, the microcontroller detects when the piston has reached the maximum stroke, and immediately activates the backward movement of it.
Operando de esta forma, se ahorran segundos por ciclo, por lo que no es necesario alcanzar la presion 15 maxima cuando el piston esta en position avanzada. Solo se alcanzara presion maxima en los ultimos ciclos del proceso de apriete. Asi' que, este algoritmo, permite ahorrar tiempo e incluso conservar las partes hidraulicas (valvulas, valvulas de retention, etc.). Por supuesto, es necesaria menos energi'a para terminar el ciclo de apriete, asi que este algoritmo conduce a un funcionamiento mas eficiente.Operating in this way, you save seconds per cycle, so it is not necessary to reach the maximum pressure 15 when the piston is in advanced position. Maximum pressure will only be reached in the last cycles of the tightening process. So, this algorithm saves time and even conserves hydraulic parts (valves, check valves, etc.). Of course, less energy is needed to complete the tightening cycle, so this algorithm leads to more efficient operation.
20 El control de la centralita se basa en dos conceptos diferentes: por un lado, las partes electricas son estSndar por lo que es facil encontrar repuestos por todo el mundo. Estas partes robustas, gestionan las caracterfsticas principales de la centralita, como la puesta en marcha, el control de la valvula solenoide, etc. Por el otro lado, la parte "inteligente" consiste en una caja de aluminio con un microcontrolador en el interior y un transductor de presion para monitorizar la presion en el colector.20 The control of the control unit is based on two different concepts: on the one hand, the electrical parts are standard, so it is easy to find spare parts all over the world. These robust parts manage the main characteristics of the control unit, such as commissioning, solenoid valve control, etc. On the other hand, the "smart" part consists of an aluminum box with a microcontroller inside and a pressure transducer to monitor the pressure in the manifold.
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Es necesario llevar a cabo un ciclo de aprendizaje, el cual se realiza de una manera autonoma. Haciendo estos ciclos, la centralita reconoce el comportamiento hidraulico de la Nave, sin importar el tamano de la herramienta o incluso el fabricante, y la memorization de los parametros principales permiten al algoritmo tomar el control de la centralita.It is necessary to carry out a learning cycle, which is carried out in an autonomous way. By doing these cycles, the switchboard recognizes the hydraulic behavior of the Ship, regardless of the size of the tool or even the manufacturer, and the memorization of the main parameters allows the algorithm to take control of the switchboard.
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Una vez definida suficientemente la naturaleza de la invention, asi como una forma de llevarlo a la practica, cabe mencionar que tanto en su conjunto como en partes que lo componen es posible introducir cambios de forma, materiales y/o disposition, siempre y cuando estas alteraciones no varien sustancialmente las caracterfsticas que se indican en las reivindicaciones.Once the nature of the invention has been sufficiently defined, as well as a way of putting it into practice, it should be mentioned that both as a whole and in parts that compose it, it is possible to introduce changes in form, materials and / or disposition, as long as you are alterations do not vary substantially the characteristics indicated in the claims.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201301141A ES2539625B2 (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Robotic system and automatic hydraulic switchboard for tightening aid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201301141A ES2539625B2 (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Robotic system and automatic hydraulic switchboard for tightening aid |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2539625A1 ES2539625A1 (en) | 2015-07-02 |
| ES2539625B2 true ES2539625B2 (en) | 2016-07-28 |
Family
ID=53487778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES201301141A Active ES2539625B2 (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Robotic system and automatic hydraulic switchboard for tightening aid |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2539625B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2009096239A1 (en) * | 2008-01-30 | 2009-08-06 | Honda Motor Co., Ltd. | Tire mounting device, tire mounting method, working device, and working method |
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-
2013
- 2013-11-29 ES ES201301141A patent/ES2539625B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2539625A1 (en) | 2015-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2539625 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20160728 |