焊接机器人在引用配套设备的应用
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。
(2)焊接夹具上,工件的检测、判断等传感器的使用在很大程度上保证了工件安装***的准确性。
(3)专用控制设备的使用更进一步加强了焊接过程的质量控制。如,弧机器人焊接过程中的电流电压监控、送丝速度监控,点焊机器人的实时打点电流及时长的监控等。
焊接机器人在机器人的用途中一直占据着主导地位,尽管近年来在国内得到了迅速发展,但在世界范围内来看,它的应用还处于发展上升期,我们要做的工作还很多。欧系中主要有德国的KUKA、CLOOS、瑞典的ABB、意大利的COMAU及奥地利的IGM公司。如何引进国外成熟的机器人应用技术为我们所用,如何在焊接质量控制上与国外接轨,如何培养国内的焊接机器人市场等一系列问题都等待着我们进一步努力。
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。(2)双机协调焊接功能有时我们会遇到长形工件,焊缝分布在工件的两端,若采用1台机器人进行焊接,会出现因两端不同时焊接而造成焊接变形不一致,从而使工件在长度方向上扭转变形,焊接后的工件难以符合尺寸要求。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。
由移动工作站系统和焊接机器人系统两大部分组成,可通过吊车将整套工作站或焊接机器人系统吊到需要的工作位置,其基体由机器人、弧焊系统、电缆、控制柜、系统软件等几部分构成。使用材料的变化在保证刚度的前提下,减少了机器人自身的质量,降低了成本。焊接系统采用FANUC公司生产的M-710iC/20L机械臂和美国LINCOLN公司的POWER W***E i400数字焊接电源,能够很好的满足操作灵活度和焊缝质量的要求。
焊接机器人是从事焊接(包括切割与喷涂)的工业机器人,它主要包括机器人和焊接设备两部分。利用激光焊缝跟踪传感器在焊枪之前实时地检测焊缝三维空间位置和曲面曲率,并将此信息发送给机器人控制器,引导焊枪移动。其中,机器人由机器人本体和控制柜(硬件及软件)组成;而焊接装备,以弧焊及点焊为例,则由焊接电源(包括其控制系统)、送丝机(弧焊)、焊枪(钳)等部分组成。对于智能机器人,还应配有传感系统,如激光或摄像传感器及其控制装置等。
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。机器人点焊时,大多采用钳体与变压器一体化方式,变压器的容量可以减小到1/3~1/4,节约了能源,并且极大地减轻了操作者繁重的体力劳动。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。