焊接机器人在高速列车生产中的应用前景
随着智能制造计划的推进, 工业机器人在制造业中的应用将会飞速发展。实际上, 近年来我国每年新装机器人的台套数都在以 50%/ 年的速度在增长。近10年来,进口机器人的价格大幅度降低,从每台7-8万美元降低到2-3万美元,使我国自行制造的普通工业机器人在价格上很难与之竞争。随着机器人售价的降低和人工成本的增加, 使用机器人所带来的经济效益越来越驱动企业使用机器
库卡焊接机器人公司
焊接机器人在高速列车生产中的应用前景
随着智能制造计划的推进, 工业机器人在制造业中的应用将会飞速发展。实际上, 近年来我国每年新装机器人的台套数都在以 50%/ 年的速度在增长。近10年来,进口机器人的价格大幅度降低,从每台7-8万美元降低到2-3万美元,使我国自行制造的普通工业机器人在价格上很难与之竞争。随着机器人售价的降低和人工成本的增加, 使用机器人所带来的经济效益越来越驱动企业使用机器人进行焊接。另一方面, 机器人的性能大幅提高,经过了几十年的积累, 机器人厂商已经能够针对不同的产品形式提供成套的设备, 包括机器人本体、变位机、 离线编程系统和传感系统等, 大大降低了用户使用机器人的难度。
在高速列车生产中, 北车集团已经采用多套机器人系统进行铝合金车体的焊接, 其转向架的焊接已经可用焊接机器人来完成。由于复杂的形状和严格的质量要求, 转向架是另一种采用弧焊很难焊接的工件。我国焊接装备水平与国外还存在很大差距,这一点也间接影响了国内机器人的发展。为了获得规定的熔透, 焊缝的定位要求非常关键。采用装有视觉系统的机器人已用于焊接这些工件, 其中所用的机器人带有焊接参数自适应控制的功能。
可以预见, 在高速列车生产中采用机器人焊接无疑可以提高产量, 为实现智能制造奠定基础。
机器人焊接采用的是富混合气体保护焊,焊接过程中出现的焊接缺陷一般有焊偏、咬边、气孔等几种,具体分析如下:
(1)出现焊偏可能为焊接的位置不正确或焊枪寻找时出现问题。这时,要考虑TCP(焊枪中心点位置)是否准确,并加以调整。如果频繁出现这种情况就要检查一下机器人各轴的零位置,重新校零予以修正。
(2)出现咬边可能为焊接参数选择不当、焊枪角度或焊枪位置不对,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调整焊枪的姿态以及焊枪与工件的相对位置。
(3)出现气孔可能为气体保护差、工件的底漆太厚或者保护气不够干燥,进行相应的调整就可以处理。
(4)飞溅过多可能为焊接参数选择不当、气体组分原因或焊丝外伸长度太长,可适当调整功率的大小来改变焊接参数,调节气体配比仪来调整混合气体比例,调整焊枪与工件的相对位置。

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。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。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。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[1]。

注意事项
1.使用前仔细阅读说明书,对相应点进行润滑;未经润滑,严禁使用。
2.在进行作业时,各电线缆连接必须牢固可靠,保证导电良好。
3.程序控制器为按键操作,显示屏应避免油污、热源、腐蚀介质损伤。
4.要避免焊接电缆与地面金属物体接触,防止焊机输出短路。
5.要避免焊机受撞击变形,不要在焊机上堆放重物。
6.操作时,发觉有任何异常现象,请立即停止操作。通知设备维修人员,处理正常后,方可继续使用。

(作者: 来源:)