焊接機(jī)器人裝備

點焊機(jī)器人的焊接裝備，由于采用了一體化焊鉗，焊接變壓器裝在焊鉗后面，所以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，已經(jīng)開始采用逆變技術(shù)把50Hz工頻交流變?yōu)?00～700Hz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(jìn)行二次整流，用直流電焊接。焊接參數(shù)由定時器調(diào)節(jié)，參見圖1b。應(yīng)用機(jī)器人焊接后，大大提高了焊接件的外觀和內(nèi)在質(zhì)量，并保證了質(zhì)量的穩(wěn)定性和降低勞動強度，改善了勞動環(huán)境。新型定時器已經(jīng)微機(jī)化，因此機(jī)器人控制柜可以直接控制定時器，無需另配接口。點焊機(jī)器人的焊鉗，通常用氣動的焊鉗，氣動焊鉗兩個電極之間的開口度一般只有兩級沖程。而且電極壓力一旦調(diào)定后是不能隨意變化的。近年來出現(xiàn)一種新的電伺服點焊鉗，如圖4所示。焊鉗的張開和閉合由伺服電機(jī)驅(qū)動，碼盤反饋，使這種焊鉗的張開度可以根據(jù)實際需要任意選定并預(yù)置。而且電極間的壓緊力也可以無級調(diào)節(jié)。這種新的電伺服點焊鉗具有如下優(yōu)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(jī)器人控制的，機(jī)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(jī)器人就可以一邊位移，不必等機(jī)器人到位后焊鉗才閉合或焊鉗完全張開后機(jī)器人再移動；

2）焊鉗張開度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整，只要不發(fā)生碰撞或干涉盡可能減少張開度，以節(jié)省焊鉗開度，以節(jié)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(diào)節(jié)，而且在閉合時兩電極是輕輕閉合，減少撞擊變形和噪聲。

焊接機(jī)器人克服了小管內(nèi)壁堆焊的關(guān)鍵性技術(shù)

焊接機(jī)器人的出現(xiàn)解決了很多焊接領(lǐng)域的難題，就連小管內(nèi)壁的堆焊技術(shù)也能順利完成，并且可以獲得良好的堆焊質(zhì)量。那么焊接機(jī)器人究竟是如何做到這一點呢？相比傳統(tǒng)焊接技術(shù)和設(shè)備來說，焊接機(jī)器人克服了這項工藝中的哪些關(guān)鍵技術(shù)？

焊接機(jī)器人的焊接速度是可以自動調(diào)節(jié)的，而且焊接機(jī)器人的夾持轉(zhuǎn)動、進(jìn)給、擺動等也能在一個寬廣的速度變化范圍內(nèi)可調(diào)，因此可以滿足多種工藝不同管徑堆焊對應(yīng)的焊接速度、堆焊螺距及搭邊量等技術(shù)要求。

在實際應(yīng)用過程中，要想在一個小管徑的內(nèi)部采用TIG填絲堆焊，所需純電弧時間是非常長的，這就對焊接設(shè)備的各個部件提出一個十分苛刻的要求，那就是必須保證設(shè)備各系統(tǒng)長時間連續(xù)運行穩(wěn)定可靠，焊接機(jī)器人完全可以做到這一點。

由于孔徑過小，對堆焊過程的觀察十分不利，所以堆焊過程的穩(wěn)定可靠將由焊接機(jī)器人各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的自身穩(wěn)定可靠給予保證。此外，焊接機(jī)器人還有較高自動化水平的控制系統(tǒng)，可以保證控制的性。

由于連續(xù)堆焊時間長，所以如何解決鎢極燒損，提高使用壽命及保護(hù)罩耐用問題，是能否保證設(shè)備長時間連續(xù)運行的關(guān)鍵。而焊接機(jī)器人在設(shè)計制作的時候都是采用各類先進(jìn)材料，可以保持長時間的連續(xù)運行狀態(tài)。

為保證焊接機(jī)器人及其水、電、氣管路在長期高溫環(huán)境中工作可靠，它的選擇和散熱性能都符合相關(guān)的要求；另外焊接機(jī)器人還采用了單片微機(jī)作為主控制系統(tǒng)，大大提高了設(shè)備的抗干擾性。

使用焊接機(jī)器人焊接時，焊接機(jī)器人的作業(yè)原理是什么？
操作焊接機(jī)器人需要熟練的焊工，具有熟練的操作技能、豐富的實踐經(jīng)驗和穩(wěn)定的焊接水平。焊接是一種工作條件惡劣、高煙、高散熱、高風(fēng)險的工作。工業(yè)焊接機(jī)器人的出現(xiàn)自然促使人們考慮用它們代替手工焊接，以降低焊工的勞動強度，同時保證焊接質(zhì)量，提高焊接效率。然而，焊接不同于其他工業(yè)過程。例如，在電弧焊接過程中，待焊接的工件通過局部加熱、熔化和冷卻而變形，并且焊接軌跡相應(yīng)地改變。手工焊接過程中有經(jīng)驗的焊工可以根據(jù)肉眼觀察到的實際焊接位置來調(diào)整焊槍的位置、姿態(tài)和行走速度，以適應(yīng)焊接軌跡的變化。經(jīng)常檢查絲杠、齒條等關(guān)鍵運動部件的磨損環(huán)境，發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的實時維護(hù)或更換問題，并提起螺母。然而，為了適應(yīng)這種變化，機(jī)器人必須首先像人一樣“看到”這種變化，然后采取相應(yīng)的措施來調(diào)整焊槍的位置和狀態(tài)，以實現(xiàn)焊縫的實時跟蹤。由于焊接機(jī)器人在焊接過程中產(chǎn)生的強電弧、電弧噪聲、煙霧、保險絲短路、大電流和強磁場等復(fù)雜環(huán)境因素的存在，機(jī)器人需要檢測和識別焊接所需的信號特征。它不像工業(yè)制造中的其他過程那樣容易檢測。因此，焊接機(jī)器人的應(yīng)用從一開始就沒有應(yīng)用在弧焊過程中。機(jī)器人弧焊應(yīng)用越來越廣泛，機(jī)器人的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)器人點焊的數(shù)量。在現(xiàn)代生產(chǎn)線上，柔性生產(chǎn)越來越受到重視。工業(yè)生產(chǎn)的需求日益增加，手工焊接的成本相對較高，而且焊工人數(shù)少，所以焊工很難招到。焊接機(jī)器人的出現(xiàn)無疑是一個不錯的選擇！