天津阿特拉斯（代表阿特拉斯拧紧机给三一重工做的拧紧方案）

大挖阀用总装拧紧方案

苏州煜智创科自动化装备有限公司

2022年06月02日

We are committed to your superior productivity through interaction and innovation.

通过互动与创新,我们承诺您实现卓越生产力。

目录

1 阿特拉斯·科普柯公司简介 2

关于阿特拉斯·科普柯工业工具和装备部 2

阿特拉斯·科普柯服务与支持 3

阿特拉斯·科普柯—拧紧技术的全球合作伙伴 3

阿特拉斯·科普柯在中国 3

2 大挖阀用总装拧紧方案 3

2.1客户需求 3

2.2供货范围 4

2.3供货设备一览表 4

2.4生产纲领及生产节拍 4

2.5设备使用条件 5

2.6 大挖阀拧紧设备 5

3. 阿特拉斯·科普柯PowerMACS 4000电动拧紧系统说明及技术参数 10

3.1. PowerMACS 4000系列拧紧轴控制系统 10

3.2. PowerMACS 4000拧紧机技术参数 13

4 设备验收 14

4.1验收依据 14

4.2预验收内容 14

4.3最终验收内容 14

5 培训 14

6 提供资料 15

7 售后服务 15

1 阿特拉斯·科普柯公司简介

关于阿特拉斯·科普柯工业工具和装备部

阿特拉斯·科普柯工具和装配系统是阿特拉斯·科普柯集团的重要部门。开发、生产和销售动力工具和装配系统。这些卓越的工具通过阿特拉斯·科普柯客户中心销往世界50多个国家，并在其他90多个国家拥有独立的经销商。阿特拉斯·科普柯有一个基准的质量目标：从基础开发到产品交付，任何阶段都最大程度的注重质量。目前我们拥有超过2000种工具，其中有超过40%的工具是最近4年上市的！瑞典总部有一批优秀的专业人员专门从事技术开发和新产品的研制，每年都有高性能的新产品问世。其工业工具及装备产品一直处于世界领先水平，技术含量和使用性能远高于同行业其他厂商。而所有的产品开发都离不开我们与用户的密切合作。

阿特拉斯·科普柯服务与支持

质量是坚实的步伐

每一把阿特拉斯·科普柯工具都是丰富经验、创新设计的产物，我们对质量作出完全承诺。这意味着您确信可以得到最高的性能和可靠性。我们的ISO9001认证告诉您我们的制造和品质控制程序是完全专业化和被认可的。每把工具在离开瑞典的生产工厂前都经过彻底的测试以保证您获得满意的性能，我们用最新的监测工具来测试功率、速度、精度以及能耗等。

阿特拉斯·科普柯售后支持

优化生产的最有效途径就是持续不断的监控与售后支持。有计划的定期维护保养消除了意外故障的风险，同时也增强了可用性。

交付快捷准时

作为重中之重，我们清楚地认识到贴近客户、缩短与客户的距离是多么的重要。这种理念使得我们能够很快地对您提出的问题作出响应，并且为您提供尽可能最短的交货周期。您只需要与当地的阿特拉斯·科普柯公司进行接洽，您所订购的产品与配件全部从我们设在欧洲的全球发货中心以最快捷的方式发运给您。

出色的人机工程学设计

贵公司的操作工效率高吗？使用阿特拉斯·科普柯人机工程学设计的轻便且强有力的工具，您会发现个人的生产效率会得到显著提高。阿特拉斯科普柯引导人机工程学工具设计领域已有很长的历史。人机工程学手柄设计降低了操作工的身体损害，噪音和震动讲到了最低等级。我们超过五分之四的工具震动等级低于2.5 m/s² (根据EN 50144/ISO 8662)。

阿特拉斯·科普柯—拧紧技术的全球合作伙伴

阿特拉斯·科普柯是先进的汽车工业拧紧技术领域中唯一的专业完整的供应商。我们的产品结合了世界上范围最广的人机工程学设计手持式动力工具与高级的计算机拧紧系统，满足您工厂中任何工位的需求。我们愿与您携手合作，一起将贵工厂的停工时间降到最低，最充分的发挥生产力。

阿特拉斯·科普柯在中国

从1995年进入中国开设第一家上海代表处，并于1999年注册150万美元成立阿特拉斯·科普柯(上海)贸易有限公司，我们已先后在全国20几个城市开设代表处和维修站。仅工具部门就已在北京、长春、沈阳、天津、烟台、重庆、西安、武汉、上海、广州等多个城市驻有专业的销售工程师和维修工程师。在上海更有一个强大团队和管理队伍。我们在北京有专业的销售工程师和服务工程师，可以为您提供最快捷的专业服务。我们可以根据贵公司的具体情况为您量身订制不同的服务协议，如驻厂服务、定价维修以及预防性维护保养等。我们的专业售后支持一定能使您的生产变得更加容易。

2 大挖阀用总装拧紧方案

2.1客户需求

根据技术要求制作大挖阀用总装拧紧设备。

2.2供货范围

标记“”表示该条款包含在本项目供货范围中。

标记“”表示该条款未包含在本项目供货范围中。

2.3供货设备一览表

2.4生产纲领及生产节拍

2.5设备使用条件

2.5.1动力条件

2.5.2环境条件

对于温度、湿度的对策请参照关于控制器的标准和控制柜的标准。

2.6 大挖阀拧紧设备

客户要求：

• 螺母规格，扭矩要求：基本要求

扭矩精度≤±2％

角度精度≤±1°

任意二次拧紧扭矩的差值小于设定的1％

CPK≥1.67

拧紧节拍：15S/组

• 基本功能

3.2.1、具有自认帽、动态扭矩保持功能；具备卸荷功能，不卸荷时要发出故障信号。

3.2.2、具有正向拧紧、反向拆卸功能。

3.2.3、具有点动功能。

3.2.4、在额定转速内具有无级调速功能。

3.2.5、各轴在达到密接扭矩前以较高的转速旋进达到密接扭矩后以较低的转速旋进。转速的变化直接通过改变电机的转速来实现。

2.6.1设备概要

本系统专用于大挖阀用总装的拧紧。

该系统采用半自动型，人工对位，自动拧紧。

主要包括：电气控制系统(操作面板控制)、安全防护等主要部分组成。

1、 本系统包括控制面板的拧紧机。

2、 系统采用人工判别，人工对位，自动拧紧等一系列步骤；

4、 系统配有失气保护装置，当主供气源意外断气，机械臂不会突然坠落并能安全完成当次动作；

5、 本机械手拧紧机通过固定在地面上的机械臂移动（具体范围根据客户技术协议设计）

6、 电气控制系统，包含控制面板、PLC及低压电气元件和控制箱。通过控制面板可以进行各种操作、状态显示；

2.6.2设备噪音

65db(A) 以下

2.6.3设备配置

表列数量为单套数量，本次项目共1套。

轴型号：

扭矩范围：

2.6.4操作顺序

1产品先搬运之变位机上面。

2人工调整并确认位置。

3对准相对应的螺丝。

4机器拧紧机。

5拧紧机启动，将螺丝拧紧。

6如果拧紧仍不合格，设备发出声光报警信号，红灯显示故障螺栓，设备停止，人工返修处理；

7如果拧紧合格，绿灯亮，本螺栓拧紧完毕；

2.6.5拧紧机的结构参考图

1. 拧紧机通过程序调节可以兼容以下型号的产品拧紧。

本机构实现自动拧紧，动检测拧紧系数，自动报警等，人工调整拧紧机的上升，下降，左右移动，以达到对多型号的拧紧。

反扭刹车机构

自动升降机构

90N.M拧紧轴x2

600N.M拧紧轴X1

伺服变位机

控制器

前后左右移动轨道

显示屏

2.6.6拧紧机主体各部结构特点

1. 机械部分

• 成功案例，成熟结构。
• 根据Atlas拧紧轴的特点结合工位实际情况设计制作拧紧机集成装置，稳定可靠。
• 设备的噪音在1m范围内，不大于70分贝。
• 结构设计充分考虑各个部件、装置、附件在安装、操作、维修过程中的安全方便性。
• 所有承受装配应力的螺纹连接，均作防松点漆标记。
• 设备新增了反扭力刹车装置，当人工按下启动按钮之后，刹车装置预先启动，将位置固定，然后拧紧轴启动，保证人工操作时不会受到拧紧轴的反作用力而造成的工作疲劳。

2.电气部分

• Powermacs拧紧控制器安装在专门设计的安装机构上。
• 主开关盒采用ATLAS标准品

3. 气动部分

• 所有气动元件的设计符合国家标准。
• 所有气源接口必须接有气动三联件，气动三联件均采用金属外壳自动排水式
• 气动元件均采用SMC、Festo

阿特拉斯·科普柯PowerMACS 4000电动拧紧系统说明及技术参数

3.1. PowerMACS 4000系列拧紧轴控制系统

PowerMACS 4000拧紧控制系统是一个完善的拧紧控制系统，可控制全系列的QST拧紧轴。标准的 Stand Alone设计，自身具备良好的防护等级，您既可以把它直接安装在电器支架上，也可以装到一个控制柜中，最多可以有50套拧紧轴组合成多轴拧紧机。

• TC与QST拧紧轴采用数字通信，抗干扰能力强，最大电缆长度达60米；
• 拧紧轴自带芯片，存储轴参数与标定信息；
• 通过FORD A-10级别认证，高精度高可靠性；
• 控制器（TC）之间可快速自动装载、恢复、传送和存储设定的拧紧程序；
• 标准的Ethernet、输入/输出接口、优化通讯接口，方便在线集成；
• TC屏幕可同时显示扭矩和角度；
• TC自带电源模块，内置滤波器、24V、E-Stop；
• TC内置软PLC，方便配置，节约成本；
• 最多可存储5000个运行数据（数据格式可自定义）；
• TC自带大面积散热鳍片，保证散热效果，采用支架安装时无需使用空调；
• 环境温度范围0℃－50℃，稳定可靠、不过热；
• 安装简便，可以在电器支架上组装成简便基座系统；
• QST拧紧轴电缆接头可旋转，接线管理方便。

TC 控制器 QST拧紧轴

拧紧机特点

应用PowerMACS 4000系统所构成的电动拧紧机，拥有其他系统无法比拟的优势，这是阿特拉斯·科普柯值得骄傲的特色，以下特点已被市场证实，能够显著提高您的生产力，为您创造更大的应用价值。

• 内置 PLC，满足你需求的智能，市场已证明的成功——满足你需求的智能
• 全面的灵活性
• 简单的通信接口
• 让操作工的任务更简单
• 不需要外部PLC
• DynaTork，市场证明已经成功——消除衰减问题
• 在一段时间内保持住目标扭矩
• 节拍时间会增加，但减小了操作次数
• 提高生产质量
• 自动下载程序，简单直观——使用和维护
• 快速简单地更换控制器
• 最大程序降低停线时间
• 有力的分析工具，降低生产成本
• 拧紧路径，能容易地查看每个螺拴的拧紧路径
• 曲线报告，能比较扭矩、角度和电流
• 事件日志，曲线和TC日志可保存为文件 – 提供最佳的支持
• 急停时的拧紧数据也被记录
• 每一步的拧紧数据都可以存储，并使用TTPM统计视图查看
• 与 ToolsNet软件的连接，确保数据存储
• 班组报告，强有力的分析工具——保证产品质量受控
• 帮助降低生产成本和风险
• 发生问题前检测出趋势来
• 帮助你根据事件而不是猜测做出行动
• 提供改变生产线的事实依据
• 曲线信息，有力的分析工具——理解你的生产过程
• 侦测问题，优化生产过程以降低成本减小风险
• 拧紧曲线真实反映了连接的装配过程
• 与标准的参考曲线比较以找到拧紧过程的偏差
• 曲线报告
• 最多同时查看 20 条曲线
• 窗口中显示更多的信息：每条曲线的轴，螺拴，程序，ID，状态，显示电流计算出的扭矩

除了以上特点，PowerMACS 4000所具备的其他常规功能，使得操作人员在工作时操作容易，每次拧紧后，系统能够给出明确的自诊断信号，便于在第一步就保证拧紧正确；编程人员可以控制拧紧轴速度、正反转、旋转角度等，并且可直接调用认帽等功能，便于编程；应用Atlas Copco所提供的ToolsNet软件，便于工厂数据管理。

1. 具有自由转数，低高速，认帽转速和正反转转速，可通过数字调整每个轴及扭矩种类。拧紧头具有无级调速功能；
2. 自诊断：运用Atlas Copco的附件，操作员可进行各种方式不同的自诊断，如指示灯塔，报警声，操作面板指示，控制输入，控制输出，开关量输出等；
3. 广泛的记录能力：记录内容包括，拧紧结果，扭矩值，角度值，正确/错误报告（包括时间，日期，年，序号等）。独立拒收报告，对不合格的拧紧数据输出列表；
4. 系统设置参数打印，该功能可输出操作员设置的系统参数并将设置的错误也同时打印出来。记录系统的结构。
5. 状态报告：状态报告在系统开始工作时打印出来，该报告包括记录使用时间和日期，内存工作确认，工具校准，电源端电检测等。
6. 按年月日存储参数修改、错误信息、硬件故障等。
7. 条码读写功能，拧紧螺栓组记录功能。
8. 具有对拧紧机工艺参数的编程修正功能及系统内部参数的保护功能；
9. 具有控制系统急停参数保护功能，电机及驱动部件的过载、过流、过压、过速报警及保护功能。

硬件结构

下图是PowerMACS 4000 系统的硬件结构图，即描述了各硬件组件是如何使用的：

参考上图，一个PowerMACS 4000系统主要硬件包括以下部分：

• TC控制器（一个系统中必须有一台或一台以上的主TC）
• 拧紧轴
• 连接电缆
• 电源箱Main Switch Box）
• Stacklight灯塔（选配）
• I/O扩展面板（选配）
• 操作面板OP（选配）
• 条码枪（选配）
• Com Node（选配）
• MiniDisplay（选配）

PowerMACS 4000拧紧机技术参数

控制器硬件参数

控制器响应性能

4 设备验收

设备验收分预验收和终验收两次进行, 预验收在卖方所在地进行，买方到场监督。预验收结束后，进行设备包装并发运。

试验用的样件由买方提供。

4.1验收依据

• 符合合同规定的设备技术规格。
• 符合买卖双方通过的各种技术资料要求。
• 符合相关企业标准和国家标准。

4.2预验收内容

• 设备的外观，结构及主要部件必须符合技术协议的要求。
• 确认设备节拍是否满足合同要求。
• 依照双方已确认的备件清单确认备件。
• 检查设备精度等性能是否满足技术协议的要求。
• 卖方应积极配合买方进行验收, 对预验收中发现的问题，卖方要限期整改。
• 预验收日程的安排由买方和卖方另行协商。

4.3最终验收内容

设备的预验收合格后，在买方所在地进行最终验收。

• 预验收的相关内容。
• 供货范围
• 检查预验收整改项目的落实情况。
• 验收备件。
• 验收资料。
• 为了确保生产的正常进行，对设备进行为时一个月的试生产,以确认设备的可靠性和精度。
• 试生产结束,最终验收的条件具备时，对设备进行最终验收。

5 培训

培训在设备安装调试完成后进行。

6 提供资料

(1) 合同签订后，买方一周内向卖方提供工件的外形尺寸图及其有关定位尺寸等相关资料和样件。

(2) 合同签订后30天内买方提供设计方案, 设计方案经买方会签后方可投入制造.提交的设计方案包括设备结构总图,电气原理图,气动原理图,进度表以及设备的电气，气源参数，电气与气源的初级连接部位的位置，设备外形尺寸，设备安装要求等。

(3) 在设备终验收时,将提供产品说明书三份,同时提供光盘版资料, 产品说明书内容如下资料:

• 使用维修手册（含作业点检表、设备结构总图、电气原理图、电气布线图、气动原理图、设备清单、易损件加工图、采购清单、易损件清单、PLC程序等）
• 拧紧机拧紧精度检测数据
• 装箱单

7 售后服务

• 质量保证期：设备最终验收合格后一年。
• 在质保期内，如出现属于设备本身的质量问题，由卖方负责免费维护，但不包含买方的操作不当等因素引起的损坏（易损件不在质保范围内）。
• 在质保期内，卖方在收到买方设备故障通知后，卖方维修人员在4小时内响应，24小时内到达买方现场。
• 提供终生技术支持的义务，同时负责长期有偿供应易损零部件。