焊接機器人結構設計

由于(yu)所設(she)計的(de)焊接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)是在準平面(mian)、空(kong)間狹窄的(de)環(huan)境下(xia)工(gong)作(zuo)，為了(le)保證(zheng)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)能根(gen)據(ju)電(dian)(dian)弧傳感器(qi)(qi)(qi)的(de)偏差(cha)信息，跟(gen)蹤焊縫(feng)自動焊接(jie)(jie)(jie)，要(yao)求所設(she)計的(de)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)應(ying)該結構(gou)(gou)緊湊、移(yi)動靈活且工(gong)作(zuo)穩(wen)定．文中(zhong)針對(dui)(dui)狹窄空(kong)間特點(dian)，開發(fa)了(le)一種小型移(yi)動焊接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)，根(gen)據(ju)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)各結構(gou)(gou)的(de)運動特點(dian)，運用模(mo)塊化設(she)計方(fang)法，把機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)機(ji)(ji)構(gou)(gou)分為輪(lun)式移(yi)動平臺、焊炬(ju)調(diao)節機(ji)(ji)構(gou)(gou)和(he)(he)電(dian)(dian)弧傳感器(qi)(qi)(qi)三(san)部分。其中(zhong)，輪(lun)式移(yi)動平臺由于(yu)其慣性大(da)，焊接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren) 圖(tu)紙，響應(ying)慢，主(zhu)要(yao)對(dui)(dui)焊縫(feng)進行粗(cu)跟(gen)蹤，焊炬(ju)調(diao)節機(ji)(ji)構(gou)(gou)負責焊縫(feng)跟(gen)蹤，電(dian)(dian)弧傳感器(qi)(qi)(qi)完成(cheng)焊縫(feng)偏差(cha)實時識別(bie)．另外(wai)，機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)控制器(qi)(qi)(qi)和(he)(he)電(dian)(dian)機(ji)(ji)驅動器(qi)(qi)(qi)集成(cheng)安裝于(yu)機(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)移(yi)動平臺上，使其體積更小。同時，為了(le)減少(shao)惡劣焊接(jie)(jie)(jie)環(huan)境下(xia)粉塵對(dui)(dui)運動部件(jian)影響，采用全(quan)封閉式結構(gou)(gou)，提高其系統可(ke)靠性   。

使(shi)用焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)業(ye)(ye)原理是什么？操(cao)作(zuo)(zuo)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)需要(yao)熟練(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)工(gong)(gong)(gong)，具有(you)熟練(lian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)技能、豐(feng)富(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)踐經驗和(he)穩定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)水平。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)是一種工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)條件(jian)惡劣、高(gao)煙、高(gao)散熱、高(gao)風險的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)(zuo)。工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)現(xian)(xian)自然(ran)促使(shi)人(ren)(ren)(ren)(ren)們考慮用它們代(dai)替手(shou)(shou)工(gong)(gong)(gong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)，以(yi)(yi)(yi)降低焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)工(gong)(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)勞動強度(du)，同時保證(zheng)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)質量，提高(gao)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)效率(lv)。然(ran)而(er)，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)不同于(yu)其他工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)。例如，在電弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)，待焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)(gong)件(jian)通過(guo)(guo)(guo)局部加(jia)熱、熔化和(he)冷卻而(er)變(bian)形，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)廠(chang)家，并(bing)且焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)軌跡相應(ying)(ying)地改變(bian)。手(shou)(shou)工(gong)(gong)(gong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)有(you)經驗的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)工(gong)(gong)(gong)可以(yi)(yi)(yi)根據肉眼觀(guan)察到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)際焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)位(wei)置來(lai)調整(zheng)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置、姿態(tai)和(he)行走速(su)度(du)，以(yi)(yi)(yi)適應(ying)(ying)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)軌跡的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)化。然(ran)而(er)，為了(le)適應(ying)(ying)這種變(bian)化，機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)必須首先(xian)像人(ren)(ren)(ren)(ren)一樣“看(kan)到(dao)”這種變(bian)化，然(ran)后采(cai)取相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)措(cuo)施來(lai)調整(zheng)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)置和(he)狀態(tai)，以(yi)(yi)(yi)實(shi)現(xian)(xian)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實(shi)時跟(gen)蹤。由于(yu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)在焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)產生的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)強電弧(hu)、電弧(hu)噪聲、煙霧、保險絲短(duan)路、大電流和(he)強磁場等復雜環境因素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在，機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)需要(yao)檢測和(he)識別焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)所需的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號特征。它不像工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)制(zhi)造中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)其他過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)那(nei)樣容易(yi)檢測。因此，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)用從一開始(shi)就沒有(you)應(ying)(ying)用在弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)過(guo)(guo)(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)。機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)應(ying)(ying)用越來(lai)越廣泛(fan)，機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數量遠遠高(gao)于(yu)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)點焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數量。在現(xian)(xian)代(dai)生產線上，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren) 軟件(jian)，柔性生產越來(lai)越受(shou)到(dao)重視。工(gong)(gong)(gong)業(ye)(ye)生產的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)需求(qiu)日益(yi)增加(jia)，手(shou)(shou)工(gong)(gong)(gong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)成本相對較(jiao)高(gao)，而(er)且焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)工(gong)(gong)(gong)人(ren)(ren)(ren)(ren)數少(shao)，西(xi)寧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)，所以(yi)(yi)(yi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)工(gong)(gong)(gong)很(hen)難招到(dao)。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)機(ji)(ji)(ji)(ji)器(qi)(qi)(qi)人(ren)(ren)(ren)(ren)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)現(xian)(xian)無疑是一個不錯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)選擇！

焊接機器人(ren)進行熔化極氣體保護焊時的送絲方式(shi)

在利用焊(han)接機器(qi)人(ren)進(jin)行熔化極氣體保護焊(han)的(de)過(guo)(guo)程中(zhong)，送絲過(guo)(guo)程基本都是(shi)一步(bu)到位了(le)，那(nei)是(shi)因(yin)為焊(han)接機器(qi)人(ren)中(zhong)設置有(you)自動化的(de)送絲系統，包括了(le)送絲、送絲軟(ruan)管、焊(han)絲盤等(deng)部分組(zu)成(cheng)，通過(guo)(guo)的(de)配置將將焊(han)絲送至位置。

焊(han)接(jie)機(ji)器人的送(song)絲(si)(si)(si)系統可以(yi)(yi)通過三種(zhong)(zhong)不(bu)同的方(fang)式(shi)(shi)送(song)絲(si)(si)(si)，一(yi)種(zhong)(zhong)是推(tui)絲(si)(si)(si)式(shi)(shi)，這樣的結構(gou)相對比較(jiao)簡單、輕便，操作維修也很方(fang)便，但就是焊(han)絲(si)(si)(si)送(song)進(jin)的阻力(li)較(jiao)大，隨著送(song)絲(si)(si)(si)軟(ruan)管的加長，送(song)絲(si)(si)(si)穩定(ding)性變(bian)差。所以(yi)(yi)，這種(zhong)(zhong)送(song)絲(si)(si)(si)方(fang)式(shi)(shi)通常(chang)應用于焊(han)絲(si)(si)(si)直徑為(wei)2.0mm、送(song)絲(si)(si)(si)軟(ruan)管長度(du)為(wei)5m的半自(zi)動熔化(hua)極氣體(ti)保護焊(han)中。

焊(han)(han)(han)接(jie)機器人(ren)送(song)絲系統用到(dao)的另一(yi)種送(song)絲方式是拉絲式，將焊(han)(han)(han)絲盤和焊(han)(han)(han)分開，使得兩者通(tong)過送(song)絲軟管(guan)連接(jie)。另一(yi)種是將焊(han)(han)(han)絲盤直(zhi)接(jie)安裝在焊(han)(han)(han)上。這兩種都適用于(yu)細(xi)絲半自動熔化極氣體保(bao)護焊(han)(han)(han)，使用焊(han)(han)(han)絲直(zhi)徑(jing)小于(yu)或等于(yu)0.8mm，送(song)絲較(jiao)穩定。

還(huan)有一種是(shi)推拉絲(si)式送(song)(song)絲(si)方式，也是(shi)焊接(jie)機器(qi)人送(song)(song)絲(si)系(xi)統中(zhong)會用(yong)(yong)到的工作方式，這(zhe)種送(song)(song)絲(si)系(xi)統中(zhong)同(tong)時有推絲(si)機和拉絲(si)機，其中(zhong)推絲(si)為主要動力，拉絲(si)是(shi)將焊絲(si)校(xiao)直。雖然(ran)它的送(song)(song)絲(si)軟管(guan)可(ke)加長到10m，但由于結構復雜，所以實際(ji)中(zhong)用(yong)(yong)的并不多。

既(ji)然送(song)絲是(shi)焊接(jie)過程中不必可少的(de)作(zuo)業環(huan)節之一，那(nei)就要好好處理(li)，在設計焊接(jie)機器人的(de)時(shi)候也要將這方面考(kao)慮在內，使其送(song)絲系統滿(man)足(zu)實際焊接(jie)的(de)需(xu)求。