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點焊機(jī)器人的焊接裝備,由于采用了一體化焊鉗,焊接變壓器裝在焊鉗后面,所以變壓器必須盡量小型化。對于容量較小的變壓器可以用50Hz工頻交流,而對于容量較大的變壓器,已經(jīng)開始采用逆變技術(shù)把50Hz工頻交流變?yōu)?00~700Hz交流,使變壓器的體積減少、減輕。變壓后可以直接用600~700Hz交流電焊接,也可以再進(jìn)行二次整流,用直流電焊接。焊接參數(shù)由定時器調(diào)節(jié)。新型定時器已經(jīng)微機(jī)化,因此機(jī)器人控制柜可以直接控制定時器,無需另配接口。點焊機(jī)器人的焊鉗,通常用氣動的焊鉗,氣動焊鉗兩個電極之間的開口度一般只有兩級沖程。而且電極壓力一旦調(diào)定后是不能隨意變化的。該工作站用于以轉(zhuǎn)軸為基體(上置若干懸臂)的各類工件的焊接,在同一工作站內(nèi)通過使用不同的夾具可實現(xiàn)多品種的轉(zhuǎn)軸自動焊接。
近年來出現(xiàn)一種新的電伺服點焊鉗。焊鉗的張開和閉合由伺服電機(jī)驅(qū)動,碼盤反饋,使這種焊鉗的張開度可以根據(jù)實際需要任意選定并預(yù)置。而且電極間的壓緊力也可以無級調(diào)節(jié)。這種新的電伺服點焊鉗具有如下優(yōu)點:1)每個焊點的焊接周期可大幅度降低,因為焊鉗的張開程度是由機(jī)器人準(zhǔn)確控制的,機(jī)器人在點與點之間的移動過程、焊鉗就可以開始閉合;而焊完一點后,焊鉗一邊張開,機(jī)器人就可以一邊位移,不必等機(jī)器人到位后焊鉗才閉合或焊鉗完全張開后機(jī)器人再移動;軸類焊接機(jī)器人工作站由弧焊機(jī)器人、焊接電源、焊槍送絲機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)雙工位變位機(jī)、工裝夾具和控制系統(tǒng)組成。2)焊鉗張開度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整,只要不發(fā)生碰撞或干涉盡可能減少張開度,以節(jié)省焊鉗開度,以節(jié)省焊鉗開合所占的時間。3)焊鉗閉合加壓時,不僅壓力大小可以調(diào)節(jié),而且在閉合時兩電極是輕輕閉合,減少撞擊變形和噪聲。
弧焊機(jī)器人多采用氣體保護(hù)焊方法(MAG、MIG、TIG),通常的晶閘管式、逆變式、波形控制式、脈沖或非脈沖式等的焊接電源都可以裝到機(jī)器人上作電弧焊。由于機(jī)器人控制柜采用數(shù)字控制,而焊接電源多為模擬控制,所以需要在焊接電源與控制柜之間加一個接口。近年來,國外機(jī)器人生產(chǎn)廠都有自己特定的配套焊接設(shè)備,這些焊接設(shè)備內(nèi)已經(jīng)播人相應(yīng)的接口板、所以在圖1a中的弧焊機(jī)器人系統(tǒng)中并沒有附加接口箱。應(yīng)該指出,在弧焊機(jī)器人工作周期中電弧時間所占的比例較大,因此在選擇焊接電源時,一般應(yīng)按持續(xù)率100,%來確定電源的容量。點焊用機(jī)器人不僅要有足夠的負(fù)載能力,而且在點與點之間移位時速度要快捷,動作要平穩(wěn),定位要準(zhǔn)確,以減少移位的時間,提高工作效率。