管板自动焊接机器人系统
管板自动焊接机器人系统设计在化工、轻工、核能等设备中，管与管板的焊接接头不仅数量多，操作难度大，而且焊接质量要求高。目前上海某工厂管板焊接是手工操作的，生产效率低、工人劳动强度大、焊接质量不稳定。所以本文针对上述情况，设计出管板自动焊接机器人系统。送丝机构必须确保送丝速度准确稳定，具有较小的转动惯量，动态性能较好，同时应具有足够的驱动转矩。本文所设计的管板自动焊接机器人，包括机械系统、视觉自动***系统、PLC控制系统和基于触摸屏的人机交互界面。根据工件及焊接工艺要求，焊接基本参数通过触摸屏设定，采用触摸屏实现初始***精度调试,确定视觉传感识别管孔中心并将位置信息传递给以PLC为控制核心的控制系统，引导焊接初始位置自动识别、焊接。实现了对管板焊接机器进行自动化改造，使原来人工***，人工控制焊接进程的机械手变为由步进电机驱动，视觉***和焊接过程自动化控制的一整套焊接设备。
管板自动焊机性能特点
◆数字化逆变TIG电源，适用于全位置直流/脉冲TIG，可实现对焊接电流、速度和保护气体的自动控制◆高可靠性数字控制系统，响应速度快，性能稳定，焊接成形及重现性好。◆飞机仪表式控制界面，使用方便，操作简单。◆高可靠西门子、日立品牌部件，品质保障。一般而言，全位置自动焊接装置由焊接小车、行走轨道、自动控制系统等部分组成。◆配合GB－90管板焊接机头，实现全位置管板焊接。◆适合于对焊缝要求较高的电力、化工、食品、医1药行业的管板焊接系统。
焊接自动化技术的展望
电子技术、计算机微电子信息和自动化技术的发展，推动了焊接自动化技术的发展。特别是数控技术、柔性制造技术和信息处理技术等单元技术的引入，促进了焊接自动化技术革命性的发展。
(1)焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。我们应开展z1ui佳控制方法方面的研究，包括线性和各种非线性控制。z1ui具代表性的是焊接过程的模糊控制、***网络控制，以及***系统的研究。
(2)焊接柔性化技术也是我们着力研究的内容。在未来的研究中，我们将各种光、机、电技术与焊接技术有机结合，以实现焊接的精que化和柔性化。用微电子技术改造传统焊接工艺装备，是提高焊接自动化水平的根本途径。而且根据作业工艺不同，连续管内部会承受不同的流体压力，如采用连续管冲砂、洗井、注氮排液等常规工艺时压力从几兆帕到20Mpa不等，在连续管分段压裂工艺中，压力可达32Mpa。将数控技术配以各类焊接机械设备，以提高其柔性化水平和质量控制水平，是我们当前的一个研究方向；另外，焊接机器人与***系统的结合，实现自动路径规划、自动校正轨迹、自动控制熔深等功能，是我们近期研究的***。
管状焊丝电弧焊
管状焊丝电弧焊也是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧为热源来进行焊接的，可以认为是熔化极气体保护焊的一种类型。所使用的焊丝是管状焊丝，管内装有各种组分的焊剂。焊接时，外加保护气体，主要是CO2。焊剂受热分解或熔化，起着造渣保护溶池、渗合金及稳弧等作用。(1)焊接过程控制系统的智能化是焊接自动化的核心问题之一，也是我们未来开展研究的重要方向。 管状焊丝电弧焊除具有上述熔化极气体保护电弧焊的优点外，由于管内焊剂的作用，使之在冶金上更具优点。管状焊丝电弧焊可以应用于大多数黑色金属各种接头的焊接。管状焊丝电弧焊在一些工业******已得到广泛应用。
