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发布时间:2022-07-14 11:13:43
焊接机器人组成结构
焊接机器人主要包括机器人和焊接设备两部分。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有传感系统,如激光或摄像传感器及其控制装置等。图1a、b表示弧焊机器人和点焊机器人的基本组成。由于交流电机没有碳刷,具有良好的动态特性,新型机器人不仅事故率低,而且免维护时间大幅度增加,升(降)速快。
世界各国生产的焊接用机器人基本上都属关节机器人,绝大部分有6个轴。其中,1、2、3轴可将末端工具送到不同的空间位置,而4、5、6轴解决工具姿态的不同要求。焊接机器人本体的机械结构主要有两种形式:一种为平行四边形结构,一种为侧置式(摆式)结构,如图2a、b所示。侧置式(摆式)结构的主要优点是上、下臂的活动范围大,使机器人的工作空间几乎能达一个球体。因此,这种机器人可倒挂在机架上工作,以节省占地面积,方便地面物件的流动。但是这种侧置式机器人,2、3轴为悬臂结构,降低机器人的刚度,一般适用于负载较小的机器人,用于电弧焊、切割或喷涂。平行四边形机器人其上臂是通过一根拉杆驱动的。拉杆与下臂组成一个平行四边形的两条边。故而得名。早期开发的平行四边形机器人工作空间比较小(局限于机器人的前部),难以倒挂工作。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。进行维护或检查作业时,要确保随时可按下紧急停止开关,以便需要时立即停止焊接机器人的作业。这种结构不仅适合于轻型也适合于重型机器人。近年来点焊用机器人(负载100~150kg)大多选用平行四边形结构形式的机器人。
管道焊接机器人的可视焊缝系统
提出了一种基于可见光产生的焊缝跟踪系统,并将其应用于管道焊接机器人。首先,在分析激光在焊接表面反射、摄像机位置、激光平面和激光条纹图像影响的基础上,设计了视觉传感器。为了防止焊缝图像中严重的反扰,已经开发了用于图像处理和特征提取的算法。为了跟踪管道焊接的焊缝,人们刚刚采用了图像视觉控制系统。通过控制管道焊接机器人的焊缝跟踪实验,正式验证了系统的性能。焊缝跟踪是机器人焊接中的问题之一,也是自动焊接的基础。大多数工业焊接机器人用于教学,机器人重复这条路径以满足焊接中光束的位置要求。这种模式的焊接机器人存在焊接位置不准确、热扩散导致焊接处变形和变形等问题。这些问题导致梁偏离其理论焊接路径,因此有必要在焊接过程中控制梁的焊接轨迹。其次,管道焊接机器人不能预先定义焊缝,因为当管道改变方向时,焊缝可能偏离管道内的位置。焊缝的轨迹可以随着管子在轴向上的移动而改变。在这种情况下,这种模式不适合管道焊接,焊接机器人需要在焊接时及时校正横梁和焊缝之间的偏移。焊钳闭合加压时,不仅可以调节压力,而且闭合时两电极也要稍微闭合,以减少冲击变形和噪声。为了避免移动管道时焊缝的偏差,解决方法是使用三自由度多机械手来提升管道,调整管道的位置和矫直管道的方向。当管道改变方向时,焊缝将偏离其原始位置,因此焊接需要焊缝跟踪系统。
焊接机器人是机电一体化的高科技产品
依靠企业自身的能力是不够的。要求***给予机器人制造企业和使用国产机器人系统的企业一定的政策和财政支持,以加快国产机器人在中国的发展。
性能特征:
(1)外部光路通过光纤传输,密封性好,安全可靠。
(2)焊接灵活,适用性广。它可以自动焊接几乎所有的钣金产品。
(3)产品转换非常方便,几乎没有转换暂停时间。
(4)焊接牢固,焊缝美观,无高温变色和焊渣飞溅现象。
(5)安全保护齐全。其次,每当使用完工具之后都必须将其放回到焊接机器人动作范围外的原位置保存,避免焊接机器人与遗忘在夹具上的工具发生碰撞,造成夹具或机器人因此而受损。
(6)主要配备光纤传导YAG激光器和六轴机器人、保护性吹气系统、聚焦红光指示系统、提取净化系统、安全防护护栏和***控制柜。的焊接质量,厨房用具、五金等产品的全自动激光焊接
焊接机器人中点焊和弧焊机器人有哪些区别,该如何区分呢?
焊接机器人焊接已经成为焊接自动化技术现代化的主要标志。由于焊接机器人具有通用性强、工作可靠等优点,越来越受到人们的重视。自动焊接机器人是点焊机器人和弧焊机器人的总称。既然它们都是自动焊接机器人,应该如何区分呢?点焊机器人广泛应用于汽车行业。在组装每个车身时,很大一部分点焊是由机器人完成的。然而,当点焊机器人次出现时,它仅用于增强焊接操作。后来,为了保证拼接精度,开始完成***焊接操作。随着弧焊技术在许多行业的广泛应用,弧焊机器人作为一种自动焊接机器人,被广泛应用于通用机械和金属结构等许多行业。在电弧焊操作中,焊枪应跟踪工件焊缝的移动,并不断填充金属以形成焊缝。因此,速度稳定性和轨迹精度是运动过程中的两个重要指标。现在人们再也不想去糟糕的焊接车间了。只要设置好焊接机器人的参数,焊接机器人就可以完成任务。焊接机器人是焊接结构生产的一部分,可以代替人工操作,完成复杂的由程序控制的焊接操作设备。使用焊接机器人来完成焊接任务只需要操作者教它一次,然后机器人可以很容易地重复每一步的教学。如果机器人被允许做另一项工作,它不需要改变硬件,只需要被再次示教。该加工设备是由机器人、激光发生器机组、水冷却机组、激光扫描跟踪系统、柔性变位机、工装夹具、安全护栏、吸尘装置和控制系统等组成,通过设置控制系统中的品种选择参数并更换工装夹具,可实现多个品种的不锈钢气室类工件的自动焊接。
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