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    機器人焊接特點以及應用

    發布時間:2018-04-16 17:09:53  瀏覽次數:3800

    一說到機器人,人們常會想起科幻電影里,那些有情感、能思考,與人類無異的人工智能機器人。

    雖然這種機器人還沒出現,但讓不少人相信人工智能不可限量,甚至未來可能“取代”人類。


    焊接機器人由機器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成;而焊接裝備,以弧焊及點焊為例,則由焊接電源(包括其控制系統)、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。


    焊接機器人是從事焊接(包括切割與噴涂)的工業機器人,它主要包括機器人和焊接設備兩部分。其中,焊接機器人由機器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成;而焊接裝備,以弧焊及點焊為例,則由焊接電源(包括其控制系統)、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。對于智能機器人,還應配有傳感系統,如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。

    機器人焊接特點


      由于采用了一體化焊鉗,焊接變壓器裝在焊鉗后面,所以點焊機器人的變壓器必須盡量小型化。對于容量較小的變壓器可以用50Hz工頻交流,而對于容量較大的變壓器,工業上已經開始采用逆變技術把50Hz工頻交流變為600~700Hz交流,使變壓器的體積減少、減輕。變壓后可以直接用600~700Hz交流電焊接,也可以再進行二次整流,用直流電焊接,焊接參數由定時器調節。目前,新型定時器已經微機化,因此機器人控制柜可以直接控制定時器,無需另配接口。點焊機器人的焊鉗,用電伺服點焊鉗,焊鉗的張開和閉合由伺服電機驅動,碼盤反饋,使焊鉗的張開度可以根據實際需要任意選定并預置,而且電極間的壓緊力也可以無級調節。


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    電伺服點焊鉗具有如下優點:

      (1)每個焊點的焊接周期可大幅度降低,因為焊鉗的張開程度是由機器人精確控制的,機器人在點與點之間的移動過程,焊鉗就可以開始閉合;而焊完一點后,焊鉗一邊張開,機器人就可以一邊位移,不必等機器人到位后,焊鉗才閉合或焊鉗完全張開后機器人再移動。


      (2)焊鉗張開度可以根據工件的情況任意調整,只要不發生碰撞或干涉,可盡可能減少張開度,以節省焊鉗開度,節省焊鉗開合所占的時間。


      (3)焊鉗閉合加壓時,不僅壓力大小可以調節,而且在閉合時兩電極是輕輕閉合,可減少撞擊變形和噪聲。



    弧焊機器人的特點:

      弧焊機器人多采用氣體保護焊方法(MAG、MIG、TIG),通常的晶閘管式、逆變式、波形控制式、脈沖或非脈沖式等的焊接電源都可以裝到機器人上作電弧焊。由于機器人控制柜采用數字控制,而焊接電源多為模擬控制,所以需要在焊接電源與控制柜之間加一個接口。


      近年來,國外機器人生產廠都有自己特定的配套焊接設備,在這些焊接設備內已經插入相應的接口板,所以弧焊機器人系統中并沒有附加接口箱。應該指出的是,在弧焊機器人工作周期中,電弧時間所占的比例較大,因此在選擇焊接電源時,一般應按持續率100%來確定電源的容量。送絲機構可以裝在機器人的上臂上,也可以放在機器人之外,前者焊槍到送絲機之間的軟管較短,有利于保持送絲的穩定性,而后者軟管校長,當機器人把焊槍送到某些位置,使軟管處于多彎曲狀態,會嚴重影響送絲的質量,所以送絲機的安裝方式一定要考慮保證送絲穩定性的問題。


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