電力變壓器是輸變電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,變壓器外殼——油箱承裝著整個(gè)器身并充滿變壓器油,焊縫強(qiáng)度及密封性是變壓器的兩個(gè)重要指標(biāo)。
目前,在變壓器油箱制造行業(yè),雖然有的企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始使用機(jī)器人,但總體仍是以手工焊接和仿形半自動(dòng)焊接為主,自動(dòng)化焊接還有很大的提升空間。與手工焊接相比,機(jī)器人焊接在穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,改善勞動(dòng)條件,提高生產(chǎn)效率等方面存在著巨大優(yōu)勢(shì)。因此,大力推廣應(yīng)用焊接機(jī)器人,提高焊接自動(dòng)化水平是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是這種側(cè)置式機(jī)器人,2、3軸為懸臂結(jié)構(gòu),降低機(jī)器人的剛度,一般適用于負(fù)載較小的機(jī)器人,用于電弧焊、切割或噴涂。
由移動(dòng)工作站系統(tǒng)和焊接機(jī)器人系統(tǒng)兩大部分組成,可通過(guò)吊車將整套工作站或焊接機(jī)器人系統(tǒng)吊到需要的工作位置,其基體由機(jī)器人、弧焊系統(tǒng)、電纜、控制柜、系統(tǒng)軟件等幾部分構(gòu)成。焊接系統(tǒng)采用FANUC公司生產(chǎn)的M-710iC/20L機(jī)械臂和美國(guó)LINCOLN公司的POWER WAVE i400數(shù)字焊接電源,能夠很好的滿足操作靈活度和焊縫質(zhì)量的要求。但是,我國(guó)高速列車制造過(guò)程與國(guó)外高速列車生產(chǎn)現(xiàn)狀還有一定差距,行業(yè)中的裝備和智能裝備依賴進(jìn)口。

果工件在整個(gè)焊接過(guò)程中無(wú)需變位,就可以用夾具把工件定位在工作臺(tái)面上,這種系統(tǒng)既是不過(guò)的了。但在實(shí)際生產(chǎn)中,更多的工件在焊接時(shí)需要變位,使焊縫處在較好的位置(姿態(tài))下焊接。對(duì)于這種情況,變位機(jī)與機(jī)器人可以是分別運(yùn)動(dòng),即變位機(jī)變位后機(jī)器人再焊接;也可以是同時(shí)運(yùn)動(dòng),即變位機(jī)一邊變位,機(jī)器人一邊焊接,也就是常說(shuō)的變位機(jī)與機(jī)器人協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。這時(shí)變位機(jī)的運(yùn)動(dòng)及機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)復(fù)合,使焊槍相對(duì)于工件的運(yùn)動(dòng)既能滿足焊縫軌跡又能滿足焊接速度及焊槍姿態(tài)的要求。實(shí)際上這時(shí)變位機(jī)的軸已成為機(jī)器人的組成部分,這種焊接機(jī)器人系統(tǒng)可以多達(dá)7-20個(gè)軸,或更多。的機(jī)器人控制柜可以是兩臺(tái)機(jī)器人的組合作12個(gè)軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。其中一臺(tái)是焊接機(jī)器人、另一臺(tái)是搬運(yùn)機(jī)器人作變位機(jī)用。采用機(jī)器人焊接工人只是用來(lái)裝卸工件,遠(yuǎn)離了焊接弧光、煙霧和飛濺等,對(duì)于點(diǎn)焊來(lái)說(shuō)工人不再搬運(yùn)笨重的手工焊鉗,使工人從大強(qiáng)度的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)。

焊接機(jī)器人的應(yīng)用。目前的焊接機(jī)器人仍占主導(dǎo)地位,焊接機(jī)器人具有柔性化和數(shù)字化程度高、焊接質(zhì)量穩(wěn)定、焊接精度高等特點(diǎn),在改善焊接產(chǎn)品質(zhì)量、提高機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力方面起到了重要作用。焊接機(jī)器人能自動(dòng)進(jìn)行調(diào)試以適應(yīng)不同的焊件,特別適合工程機(jī)械制造中品種多、批量小、更新速度快的特點(diǎn)。在復(fù)雜的焊件中,焊接機(jī)器人的表現(xiàn)也更好,能夠適應(yīng)復(fù)雜焊縫。采用焊接機(jī)器人工作站或自動(dòng)焊接專機(jī)是提高和穩(wěn)定焊接質(zhì)量的重要途徑,而且隨著勞動(dòng)力成本的提高,機(jī)器人焊接的成本優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。