焊接机器人焊接电源的外特性
熔化极气体保护焊的焊接电源按外特性类型可分为三种:平特性(恒压)、陡降特性(恒流)和缓降特性。
(1)平特性
当保护气体为惰性气体(如纯Ar)、富Ar和氧化性气体(如CO2),焊丝直径小于φ1.6mm时,在生产中广泛采用平特性电源。这是因为平特性电源配合等速送丝机具有许多优点,可通过改变电源空载电压调节电弧电压,通过改变送丝速度来调节焊接电流,故焊接规范调节比较方便。使用这种外特性电源,当弧长变化时可以有较强的自调节作用;同时短路电流较大,引弧比较容易。实际使用的平特性电源其外特性并不都是真正平直的,而是带有一定的下倾,其下倾率一般不大于5V/100A,但仍具有上述优点。
(2)下降特性
当焊丝直径较粗(大于φ2mm),生产中一般采用下降特性电源,配用变速迭丝系统。由于焊丝直径较粗,电弧的自身调节作用较弱,弧长变化后***速度较慢,单靠电弧的自身调节作用难以保证稳定的焊接过程。因此也象一般埋弧焊那样需要外加弧压反馈电路,将弧压(弧长)的变化及时反馈送到送丝控制电路,调节送丝速度,使弧长能及时***。
如果工件在整个焊接过程中无需变位,就可以用夹具把工件***在工作台面上,这种系统既是***简单不过的了。但在实际生产中,更多的工件在焊接时需要变位,使焊缝处在较好的位置(姿态)下焊接。对于这种情况,变位机与机器人可以是分别运动,即变位机变位后机器人再焊接;
也可以是同时运动,即变位机一边变位,机器人一边焊接,也就是常说的变位机与机器人协调运动。这时变位机的运动及机器人的运动复合,使焊枪相对于工件的运动既能满足焊缝轨迹又能满足焊接速度及焊枪姿态的要求。实际上这时变位机的轴已成为机器人的组成部分,这种焊接机器人系统可以多达7-20个轴,或更多。新的机器人控制柜可以是两台机器人的组合作12个轴协调运动。其中一台是焊接机器人、另一台是搬运机器人作变位机用。
点焊机器人的焊接装备,由于采用了一体化焊钳,陕西企业用谁的滚轮架焊接机器人,焊接变压器装在焊钳后面,所以变压器必须尽量小型化。对于容量较小的变压器可以用50Hz工频交流,而对于容量较大的变压器,已经开始采用逆变技术把50Hz工频交流变为600~700Hz交流,使变压器的体积减少、减轻。变压后可以直接用600~700Hz交流电焊接,也可以再进行二次整流,用直流电焊接。
这种新的电伺服点焊钳具有如下优点:
1)每个焊点的焊接周期可大幅度降低,因为焊钳的张开程度是由机器人控制的,机器人在点与点之间的移动过程、焊钳就可以开始闭合;而焊完一点后,焊钳一边张开,机器人就可以一边位移,不必等机器人到位后焊钳才闭合或焊钳完全张开后机器人再移动;
2)焊钳张开度可以根据工件的情况任意调整,只要不发生碰撞或干涉尽可能减少张开度,以节省焊钳开度,以节省焊钳开合所占的时间。
3)焊钳闭合加压时,不仅压力大小可以调节,而且在闭合时两电极是轻轻闭合,减少撞击变形和噪声。
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