成功案例
六工位焊接机
分类：
概要
传感器自动压装与激光焊接测试解决方案应用案例 客户背景客户类型：汽车转向系统传感器制造商（具体名称保密）项目内容： KTS-TQ3ATSII 型海拉传感器焊接专机开发应用阶段：转向系统扭矩传感器（海拉
电话：400-066-0534
邮箱：dzzthy@163.com
详细介绍
传感器自动压装与激光焊接测试解决方案应用案例
客户背景
客户类型：
汽车转向系统传感器制造商（具体名称保密）
项目内容： KTS-TQ3ATSII 型海拉传感器焊接专机开发
应用阶段：
转向系统扭矩传感器（海拉型）的自动化组装、焊接与强度检测
说明：
基于保密协议，客户名称不作公开披露。
工程挑战
在汽车电动助力转向系统的扭矩传感器（如海拉型传感器）生产中，其核心部件——转子与传感器本体的压装、激光焊接及焊接强度检测，是决定传感器精度、可靠性与成品率的关键工艺环节。客户在生产中面临以下核心挑战：
·
工艺集成度高，节拍要求严格：
需在一台设备上连续完成转子压装、焊接、强度检测、本体压装、焊接、强度检测等6道工序，并要求单件总节拍不超过60秒，对设备自动化程度与各工位协同效率提出极高要求。
·
装配与焊接精度要求极高：
压装行程定位精度需达0.01mm，激光焊接需精确对准微小焊点（如9点焊接），且焊接过程不能损伤邻近的塑料件，对机械定位、激光控制与工艺参数提出了毫米级甚至亚毫米级的要求。
·
在线质量检测与防错需求迫切：
焊接强度直接关系到传感器功能安全，需在产线上实时对转子和本体的焊接点进行扭矩-角度检测（扭矩范围1-10N·m），并自动判定合格与否。同时需有效防止零件错装、漏装，并具备型号自动识别（扫码）与匹配防错功能。
·
设备柔性化与快速换型需求：
虽然当前产品型号为C022，但设备设计需考虑未来换型可能。夹具需设计快速更换定位套机构，换型时间要求≤15分钟，以减少停产时间。
·
人机安全与过程稳定性：
涉及激光焊接、机械运动、高压气动，必须设计完善的安全防护（如防护门、急停、互锁）和稳定的气动、冷却系统，确保长期连续生产的安全与稳定。
客户亟需一套高精度、高自动化、集成在线检测并具备一定柔性的专用焊接组装设备，以提升生产效率、保证产品质量一致性并实现关键工艺参数的追溯。
凯帝斯解决方案
针对传感器精密组装与焊接的全流程自动化需求，凯帝斯为客户定制了 KTS-TQ3ATSII 型海拉传感器焊接专机。该设备采用六工位回转分度台布局，集成了精密压装、激光焊接、在线强度检测、智能防错与数据管理于一体，实现了传感器核心部件组装与验证的全闭环自动化生产。
方案核心组成
·
六工位回转分度台系统：
采用高精度德国Weiss分度器，定位精度0.01mm。6个工位（C01-C06）分别对应上下料、转子压装/焊接、转子强度检测、本体压装、本体焊接、本体强度检测，实现工序流畅衔接与并行作业。
·
高精度自动压装与定位模块：
转子与传感器本体压装均采用伺服/气动驱动，配合Keyence高精度位移传感器（0.01mm）进行闭环位置控制，确保压装深度一致。独立的气动定位模块（气缸+定位压头）利用零件卡槽实现精准周向定位，为焊接提供基准。
·
双路激光焊接系统：
采用大族激光ST300型激光器，输出功率300W，配备两路独立光纤与焊接镜组。焊枪配备多维手动微调机构（上下120mm，前后60mm），结合CCD监视与红光指示，实现焊点的精确定位与可视化调节。焊接参数（脉冲能量、时间、点数）可软件设定，确保焊接强度均匀且不损伤塑料件。
·
在线焊接强度检测系统：
两个强度检测工位（C03,
C06）均配备伺服驱动扭矩检测模块，核心为EAGOS扭矩传感器（精度0.1%FS）。系统自动施加设定扭矩（如2N·m），同步采集旋转角度，并与预设合格范围比对，实现焊接质量的100%在线自动判定与数据记录。
·
智能化控制与防错系统：
以西门子PLC为核心，配备触摸屏人机界面。系统具备配方管理功能，支持通过扫码枪识别工件与传感器型号，并进行自动匹配校验，不匹配则报警停机。夹具设计有机碱防错与传感器检测，防止漏装错装。
·
快速换型夹具设计：
夹具核心定位部分采用可换定位套设计，更换不同内径的定位套即可适配不同直径工件。换型时通过调整底部夹套和支撑盘厚度维持传感器高度不变，实现快速换型（≤15min）。
·
完备的安全与防护系统：
设备整体封装，设有安全防护门及门控开关。配备三色指示灯、紧急停止按钮、低压检测装置、烟雾处理器等，确保操作安全与环境友好。
项目实施过程
项目遵循精密自动化设备开发流程，紧密围绕生产节拍与质量目标：
1. 工艺分析与节拍规划： 与客户工艺团队详细分解6道工序，进行时间测算与优化，确定60秒节拍目标下的设备动作时序与并行方案。
2. 精密机械与控制系统设计： 完成六工位回转台、高精度压装/定位机构、激光焊枪调整机构、扭矩检测模块的机械设计，以及基于PLC的协同控制系统与安全逻辑设计。
3. 厂内集成与预验收： 在乙方工厂完成设备总装、单工位调试与全线联调。使用客户提供的样件进行预验收，验证节拍、精度、焊接质量、检测功能及防错逻辑。
4. 现场安装与终验收： 设备运抵客户现场，完成安装、精调。使用客户产品进行连续200件生产测试，验证设备稳定性、合格率及节拍达成情况，完成终验收。
5. 全面培训与文档交付： 对客户操作、维护、工艺人员进行系统培训，并交付全套技术文档（包括机械、电气图纸，PLC程序，维护手册等）。
项目成果与价值
该专用焊接组装机的成功投用，为客户带来了全方位的提升：
·
实现了全流程自动化与产能提升：
将原先可能分散、依赖人工作业的多个工序集成于一台设备，节拍稳定在60秒以内，显著提升了生产效率和产能。
·
确保了极高的产品一致性与质量：
高精度的压装定位、可控的激光焊接工艺和100%在线强度检测，从根本上消除了人为操作波动，大幅提升了产品合格率与可靠性。
·
构建了完整的质量数据追溯链：
每一次压装的深度、每一次焊接的参数、每一次强度检测的扭矩与角度数据均被系统记录，实现了关键工艺参数的全追溯，为质量分析与改进提供了数据基础。
·
提升了生产智能化与防错水平：
扫码匹配、机械与传感器双防错、配方管理等功能，有效防止了批量性错装事故，降低了质量风险。
·
具备了良好的生产柔性：
快速的换型设计为未来产品迭代或多型号共线生产预留了可能性，保护了客户的投资。
·
改善了工作环境与安全性：
自动化作业减少了人工接触，密闭设计配合烟雾处理，改善了车间环境，完备的安全防护保障了人员与设备安全。
该设备已成为客户在转向系统传感器核心部件生产中的关键工艺装备，是其保障产品质量、提升制造竞争力的核心利器。
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传感器自动压装与激光焊接测试解决方案应用案例
客户背景
客户类型：
汽车转向系统传感器制造商（具体名称保密）
项目内容： KTS-TQ3ATSII 型海拉传感器焊接专机开发
应用阶段：
转向系统扭矩传感器（海拉型）的自动化组装、焊接与强度检测
说明：
基于保密协议，客户名称不作公开披露。
工程挑战
在汽车电动助力转向系统的扭矩传感器（如海拉型传感器）生产中，其核心部件——转子与传感器本体的压装、激光焊接及焊接强度检测，是决定传感器精度、可靠性与成品率的关键工艺环节。客户在生产中面临以下核心挑战：
·
工艺集成度高，节拍要求严格：
需在一台设备上连续完成转子压装、焊接、强度检测、本体压装、焊接、强度检测等6道工序，并要求单件总节拍不超过60秒，对设备自动化程度与各工位协同效率提出极高要求。
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装配与焊接精度要求极高：
压装行程定位精度需达0.01mm，激光焊接需精确对准微小焊点（如9点焊接），且焊接过程不能损伤邻近的塑料件，对机械定位、激光控制与工艺参数提出了毫米级甚至亚毫米级的要求。
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在线质量检测与防错需求迫切：
焊接强度直接关系到传感器功能安全，需在产线上实时对转子和本体的焊接点进行扭矩-角度检测（扭矩范围1-10N·m），并自动判定合格与否。同时需有效防止零件错装、漏装，并具备型号自动识别（扫码）与匹配防错功能。
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设备柔性化与快速换型需求：
虽然当前产品型号为C022，但设备设计需考虑未来换型可能。夹具需设计快速更换定位套机构，换型时间要求≤15分钟，以减少停产时间。
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人机安全与过程稳定性：
涉及激光焊接、机械运动、高压气动，必须设计完善的安全防护（如防护门、急停、互锁）和稳定的气动、冷却系统，确保长期连续生产的安全与稳定。
客户亟需一套高精度、高自动化、集成在线检测并具备一定柔性的专用焊接组装设备，以提升生产效率、保证产品质量一致性并实现关键工艺参数的追溯。
凯帝斯解决方案
针对传感器精密组装与焊接的全流程自动化需求，凯帝斯为客户定制了 KTS-TQ3ATSII 型海拉传感器焊接专机。该设备采用六工位回转分度台布局，集成了精密压装、激光焊接、在线强度检测、智能防错与数据管理于一体，实现了传感器核心部件组装与验证的全闭环自动化生产。
方案核心组成
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六工位回转分度台系统：
采用高精度德国Weiss分度器，定位精度0.01mm。6个工位（C01-C06）分别对应上下料、转子压装/焊接、转子强度检测、本体压装、本体焊接、本体强度检测，实现工序流畅衔接与并行作业。
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高精度自动压装与定位模块：
转子与传感器本体压装均采用伺服/气动驱动，配合Keyence高精度位移传感器（0.01mm）进行闭环位置控制，确保压装深度一致。独立的气动定位模块（气缸+定位压头）利用零件卡槽实现精准周向定位，为焊接提供基准。
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采用大族激光ST300型激光器，输出功率300W，配备两路独立光纤与焊接镜组。焊枪配备多维手动微调机构（上下120mm，前后60mm），结合CCD监视与红光指示，实现焊点的精确定位与可视化调节。焊接参数（脉冲能量、时间、点数）可软件设定，确保焊接强度均匀且不损伤塑料件。
·
在线焊接强度检测系统：
两个强度检测工位（C03,
C06）均配备伺服驱动扭矩检测模块，核心为EAGOS扭矩传感器（精度0.1%FS）。系统自动施加设定扭矩（如2N·m），同步采集旋转角度，并与预设合格范围比对，实现焊接质量的100%在线自动判定与数据记录。
·
智能化控制与防错系统：
以西门子PLC为核心，配备触摸屏人机界面。系统具备配方管理功能，支持通过扫码枪识别工件与传感器型号，并进行自动匹配校验，不匹配则报警停机。夹具设计有机碱防错与传感器检测，防止漏装错装。
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快速换型夹具设计：
夹具核心定位部分采用可换定位套设计，更换不同内径的定位套即可适配不同直径工件。换型时通过调整底部夹套和支撑盘厚度维持传感器高度不变，实现快速换型（≤15min）。
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完备的安全与防护系统：
设备整体封装，设有安全防护门及门控开关。配备三色指示灯、紧急停止按钮、低压检测装置、烟雾处理器等，确保操作安全与环境友好。
项目实施过程
项目遵循精密自动化设备开发流程，紧密围绕生产节拍与质量目标：
1. 工艺分析与节拍规划： 与客户工艺团队详细分解6道工序，进行时间测算与优化，确定60秒节拍目标下的设备动作时序与并行方案。
2. 精密机械与控制系统设计： 完成六工位回转台、高精度压装/定位机构、激光焊枪调整机构、扭矩检测模块的机械设计，以及基于PLC的协同控制系统与安全逻辑设计。
3. 厂内集成与预验收： 在乙方工厂完成设备总装、单工位调试与全线联调。使用客户提供的样件进行预验收，验证节拍、精度、焊接质量、检测功能及防错逻辑。
4. 现场安装与终验收： 设备运抵客户现场，完成安装、精调。使用客户产品进行连续200件生产测试，验证设备稳定性、合格率及节拍达成情况，完成终验收。
5. 全面培训与文档交付： 对客户操作、维护、工艺人员进行系统培训，并交付全套技术文档（包括机械、电气图纸，PLC程序，维护手册等）。
项目成果与价值
该专用焊接组装机的成功投用，为客户带来了全方位的提升：
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实现了全流程自动化与产能提升：
将原先可能分散、依赖人工作业的多个工序集成于一台设备，节拍稳定在60秒以内，显著提升了生产效率和产能。
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确保了极高的产品一致性与质量：
高精度的压装定位、可控的激光焊接工艺和100%在线强度检测，从根本上消除了人为操作波动，大幅提升了产品合格率与可靠性。
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构建了完整的质量数据追溯链：
每一次压装的深度、每一次焊接的参数、每一次强度检测的扭矩与角度数据均被系统记录，实现了关键工艺参数的全追溯，为质量分析与改进提供了数据基础。
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提升了生产智能化与防错水平：
扫码匹配、机械与传感器双防错、配方管理等功能，有效防止了批量性错装事故，降低了质量风险。
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具备了良好的生产柔性：
快速的换型设计为未来产品迭代或多型号共线生产预留了可能性，保护了客户的投资。
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改善了工作环境与安全性：
自动化作业减少了人工接触，密闭设计配合烟雾处理，改善了车间环境，完备的安全防护保障了人员与设备安全。
该设备已成为客户在转向系统传感器核心部件生产中的关键工艺装备，是其保障产品质量、提升制造竞争力的核心利器。
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