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。由于焊接机器人的末端接口是一个连接法兰,这可以使焊接机器人适应不同的用途。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。
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。根据生产过程的要求,机械手按照一定的程序、时间和位置来完成规定的传动位置和工件的要求,特别是在高温、高压、粉尘、噪声以及具有性和污染的环境中,机械手应用为广泛。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。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。
焊接机器人结构设计
由于所设计的焊接机器人是在准平面、空间狭窄的环境下工作,为了保证机器人能根据电弧传感器的偏差信息,跟踪焊缝自动焊接,要求所设计的机器人应该结构紧凑、移动灵活且工作稳定.文中针对狭窄空间特点,开发了一种小型移动焊接机器人,根据机器人各结构的运动特点,运用模块化设计方法,把机器人机构分为轮式移动平台、焊炬调节机构和电弧传感器三部分。其中,轮式移动平台由于其惯性大,响应慢,主要对焊缝进行粗跟踪,焊炬调节机构负责焊缝跟踪,电弧传感器完成焊缝偏差实时识别.另外,机器人控制器和电机驱动器集成安装于机器人移动平台上,使其体积更小。这种矮小的点焊机器人还可以与较高的机器人组装在一起,共同对车体上部进行加工,从而缩短了整个焊接生产线长度。同时,为了减少恶劣焊接环境下粉尘对运动部件影响,采用全封闭式结构,提高其系统可靠性 。
管道焊接施工机器人的关键技术
机器人焊管可以帮助很多企业实现更快的发展,尤其对于汽车行业来说,这种方式非常重要。让我们从小编和自动焊机那里了解机器人焊管信息。
在石油、化工、电力等行业中,圆管常被用来解决油、气、水的输送问题,管与管之间的相贯线焊接也是一种非常典型的焊接形式。提高这种相贯线焊缝的焊接质量和焊接效率,对提高压力容器、管道等的可靠性,进而促进工业的发展具有重要作用。
由于相贯线焊缝是一条复杂的空间曲线,目前多采用手工焊接来完成焊接任务。但由于工作条件差,劳动强度大,焊接效率低。而且整个产品的生产周期长,焊接质量难以保证一致性,导致返修率高。
随着工业生产对自动化要求的不断提高,自动焊接机器人的应用越来越广泛。与传统的手工焊接相比,该自动焊接机器人具有生产、生产质量稳定、能在恶劣环境下连续工作等优点。经常检查丝杠、齿条等关键运动部件的磨损环境,发现本发明的实时维护或更换问题,并提起螺母。在一些焊接领域,它逐渐取代了传统手工焊接的地位。目前,焊接工艺的机械化、自动化已成为焊接工业的发展趋势,自动焊接在许多领域都取得了长足的进步
焊接机器人自动化应用中的问题及解决方法目前,应用中的焊接机器人仍然是“示教再现型”,其焊接路径和工艺参数是预先设定的,工作条件的一致性非常严格,焊接过程中缺乏传感反馈和外部信息实时调整的功能。然而,实际焊接过程中环境和条件的变化是不可避免的。例如,焊接工件的加工和装配误差造成接头位置、焊缝间隙和尺寸的分散,示教轨迹与实际焊缝的差异,热变形、熔透和焊缝成形的不稳定性等因素都会引起焊接质量的波动和焊接缺陷的产生。关键是要维护平中心轮和偏心轮部件,确保将其固定,并确保横臂运动平直。为了克服焊接过程中各种不确定因素对精密焊接质量的影响,迫切需要采用信息反馈、智能控制等技术来提高现有焊接机器人的适应性或智能水平,从而实现初始焊接位置识别和自主引导、实时焊缝修正和跟踪、焊接熔池动态特征信息的获取、工艺参数的自适应调整以及焊缝成形的实时控制。 即机器人焊接过程的自主智能控制,弥补了焊接机器人在自动焊接中的不足。焊接机器人在工业中的应用弧焊机器人行业的主要应用分布在造船、汽车零部件、摩托车、自行车、钣金等行业。此外,弧焊机器人在工程机械丰富的中厚板行业的应用也在不断扩大。
以上信息由专业从事自动焊接机器人图纸的领诚电子于2025/7/27 14:41:28发布
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