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焊接机器人

时间:2016-11-30   点击:   来源:http://www.zr-robot.com/   作者:子锐机器人1
简介:焊接机器人是焊接自动化的革命性进步,它突破了焊接刚性自动化传统方式,开拓了一种柔性自动化新方式。刚性的焊接自动化设备,由于它一般都是专用的,只适用于中、大批量产品的自动化生产,因而在中、小批量产品焊接生产中,手工焊仍是主要焊接方式。 焊接机……
  焊接机器人是焊接自动化的革命性进步,它突破了焊接刚性自动化传统方式,开拓了一种柔性自动化新方式。刚性的焊接自动化设备,由于它一般都是专用的,只适用于中、大批量产品的自动化生产,因而在中、小批量产品焊接生产中,手工焊仍是主要焊接方式。

  焊接机器人是一种高度自动化的焊接设备。采用机器人代替手工焊接作业是焊接制造业的发展趋势,是提高焊接质量、降低成本、改善工作环境的重要手段

  焊接机器人的优点

  焊接机器人的主要优点如下:

  1、稳定和提高焊接质量,保证其均一性。

  2、提高生产率,一天可24h连续生产。

  3、改善工人劳动条件,可在有害环境下长期工作。

  4、降低对工人操作技术的要求。

  5、缩短产品改型换代的周期,减少相应的投资设备。

  6、可实现小批量产品焊接自动化。

  7、为焊接柔性生产线提供技术基础。

  目前生产中使用的焊接机器人有点焊机器人和弧焊机器人两大类,已占全世界机器人总数的50%以上。

  焊接机器人的结构组成

  常规的焊接机器人系统由以5部分组成。

  1、机器人本体,一般是伺服电机驱动的6轴关节式操作机,它由驱动器、传动机构、机械手臂、关节以及内部传感器等组成。它的任务是精确地保证机械手末端(悍枪)所要求的位置、姿态和运动轨迹。

  2、机器人控制柜,它是机器人系统的神经中枢,包括计算机硬件、软件和一些专用电路,负责处理机器人工作过程中的全部信息和控制其全部动作。

  3、焊接电源系统,包括焊接电源、专用焊枪等。

  4、焊接传感器及系统安全保护设施。

  5、焊接工装夹具。

  焊接机器人技术的发展历史

  焊接机器人技术的发展我国开发工业机器人晚于美国和日本,起于20世纪70年代,早期是大学和科研院所的自发性的研究。到80年代中期,全国没有一台工业机器人问世。而在国外,工业机器人已经是个非常成熟的工业产品,在汽车行业得到了广泛的应用。鉴于当时的国内外形势,国家“七五”攻关计划将工业机器人的开发列入了计划,对工业机器人进行了攻关,特别是把应用作为考核的重要内容,这样就把机器人技术和用户紧密结合起来,使中国机器人在起步阶段就瞄准了实用化的方向。

  与此同时于1986年将发展机器人列入国家"863"高科技计划。在国家"863"计划实施五周年之际,邓小平同志提出了"发展高科技,实现产业化"的目标。在国内市场发展的推动下,以及对机器人技术研究的技术储备的基础上,863主题专家组及时对主攻方向进行了调整和延伸,将工业机器人及应用工程作为研究开发重点之一,提出了以应用带动关键技术和基础研究的发展方针,以后又列入国家"八五"和"九五"中。经过十几年的持续努力,在国家的组织和支持下,我国焊接机器人的研究在基础技术、控制技术、关键元器件等方面取得了重大进展,并已进入使用化阶段,形成了点焊、弧焊机器人系列产品,能够实现小批量生产。

  焊接机器人使用过程中的安全要求

  焊接机器人能够代替人类在危险、有害的恶劣环境中作业,同时又带来了另一种潜在的危险,即机器人伤人事故。为此,在焊接机器人在线运行时,绝对不能有人进入其运动安全范围所在区域,并且其运动区域内应该保证无干涉,这是焊接机器人安全管理的最为重要的一条原则。此外,除了通用的工业安全规程外,还要注意焊接机器人的特殊性,采取相应可靠的对策。例如现在我们正在使用的安全措施:

  (1)为焊接机器人及其周边设备安装安全防护栏,以防止有人进入危险区域造成意外伤害;

  (2)在安全护栏入口的安全门上设置插拔式电接点开关,该开关与焊接机器人的安全回电路相连接,一旦安全门打开,机器人控制器将切断机器人的驱动电源,机器人立即停止运动;

  (3)在距焊接机器人所在工位最近的地方,安装多个紧急停止开关,一旦发生紧急或危险情况,工作人员可以就近按下急停,让机器人停止运动;

  (4)示教作业时降低焊接机器人的运动速度,并由经过专业技术操作培训的人员进行示教;

  (5)焊接机器人安全电路与生产线安全电路联为一体,当生产线遇到紧急情况时,生产工人可以按下该线上任何工位的紧急停止开关,让机器人停止运动;

  焊接机器人的应用

  焊接机器人的应用状况我国焊接机器人的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。

  汽车是焊接机器人的最大用户,也是最早用户。尤其在汽车底盘焊接生产中得到了广泛的应用。丰田公司已决定将点焊作为标准来装备其日本国内和海外的所有点焊机器人。用这种技术可以提高焊接质量,因而甚至试图用它来代替某些弧焊作业。在短距离内的运动时间也大为缩短。该公司最近推出一种高度低的点焊机器人,用它来焊接车体下部零件。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。
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