原来焊接机器人在钢结构焊接中就是这么干的
1. 概述
电力变压器是输变电系统中的关键设备,变压器外壳——油箱承装着整个器身并充满变压器油,焊缝强度及密封性是变压器的两个重要指标。
目前,在变压器油箱制造行业,虽然有的企业已经开始使用机器人,但总体仍是以手工焊接和仿形半自动焊接为主,自动化焊接还有很大的提升空间。机器人所采用材料开始转向铝、不锈钢、高强钢,所使用的板材也越来越薄。与手工焊接相比,机器人焊接在稳定和提高焊接质量,改善劳动条件,提高生产效率等方面存在着巨大优势。因此,大力推广应用焊接机器人,提高焊接自动化水平是行业发展的必然趋势。
焊接机器人构造及功能
下面就以我公司使用的德鲁斯DRW3110F-40型焊接机器人(见图1)为例,简要介绍一下机器人的组成结构及主要功能。
为了实现自动化焊接,提高焊缝成形质量,焊接机器人还具备如下功能。
(1)示教功能?不同于轨道固定式机器人,移动式机器人坐标系的基准零点不固定,程序的创建和修改要通过示教器(见图2)进行操作。
机器人有三种运动轨迹,分别为:点对点运动、直线运动、圆弧运动,针对不同的焊缝路径选择不同的运动轨迹。
(2)摆焊功能?为了增大焊缝宽度。与焊接机器人应用相配套的质量控制设备也在不断发展,主要体现在以下几个方面:(1)机器人自身的质量控制及焊接管理的功能已经非常完善,如,焊接保护气流量的监控、导电嘴更换时间间隔的管理等。提高焊接强度,手工焊接操作时常常沿着焊接方向以特定角度(形状)周期性左右摇摆焊枪。焊接机器人同样具备这一摆焊功能,并可以选择正弦型摆焊、圆型摆焊、8字形摆焊、L形摆焊等多种摆焊模式,摆焊条件设置分为频率、振幅、右停留时间、左停留时间、角度等几个参数。
(3)焊缝跟踪功能?电弧传感器可周期性对焊接电流实施监测,并与设定值进行比较,按照事先设定的增益、偏差等参数值,对焊枪上下和左右方向进行补偿(见图3)。可以预见,在高速列车生产中采用机器人焊接无疑可以提高产品质量,为实现智能制造奠定基础。这项功能在应对工件出现加工偏差或者受热变形等情况时非常有效,能够及时纠正焊缝跑偏或宽窄不一情况。
器人后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。焊接机器人就是在工业机器人的末轴法兰装接焊钳或焊(割)枪的,使之能进行焊接,切割或热喷涂。
安全操作及***规程编辑为了使设备处于完好工作状态,充分发挥设备性能,确保生产正常运行,保证安全生产。定以下操作规程,设备操作者及有关人员务必按此规程执行。
一、操作者必须持电焊上岗
二、启动前的准备工作
1.工作场所必须保持空气流通,防止由于工作气体的使用而造成用户缺氧。
2.不可在工作场所堆放物品,以防发生火灾。
3.检查焊机外壳是否接地,电缆是否破损。
4.检查焊机各接线点是否松动,是否有因接触不良而烧损的设备。
5.确认保护气是否有气,管路是否漏气。
激光焊接可以采用连续或脉冲激光束加以实现,激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接。但80年代后期以来开发的新型平行四边形机器人(平行机器人),已能把工作空间扩大到机器人的顶部、背部及底部,又没有测置式机器人的刚度问题,从而得到普遍的重视。功率密度小于10~10 W/cm为热传导焊,此时熔深浅、焊接速度慢;功率密度大于10~10 W/cm时,金属表面受热作用下凹成"孔穴",形成深熔焊,具有焊接速度快、深宽比大的特点。
激光焊接技术广泛被应运在汽车、轮船、飞机、高铁等高精制造领域,给人们的生活质量带来了重大提升,更是家电行业进入了精工时代。