自動(dòng)焊小車的技術(shù)參數(shù)及基本構(gòu)造

文章作者：萬林機(jī)械發(fā)布時(shí)間：2019-12-23 13:54:00 瀏覽次數(shù)：0次

1、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

工業(yè)機(jī)器人于20世紀(jì)60年代誕生于美國，發(fā)展迅速。他們大多數(shù)是焊接機(jī)器人。隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)器人正從單一的示教再現(xiàn)型向多傳感器智能方向發(fā)展，機(jī)器人的技術(shù)水平不斷提高。目前，大多數(shù)焊接機(jī)器人由交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，大多數(shù)控制器使用32位計(jì)算機(jī)。除了控制機(jī)器人本身，他們還可以控制外圍設(shè)備和機(jī)器人進(jìn)行協(xié)調(diào)和鏈接。自動(dòng)焊小車相應(yīng)的匹配焊接系統(tǒng)也有許多新的發(fā)展和創(chuàng)新。各種焊接方法和技術(shù)都適用于焊工。

中國的自動(dòng)焊接起步較晚。2000年，中國焊接生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化程度僅為百分之三十，而歐美發(fā)達(dá)國家的焊接自動(dòng)化率已經(jīng)達(dá)到百分之六十五以上。焊接技術(shù)的自動(dòng)化和機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)成為中國制造業(yè)發(fā)展的重要課題。

近年來，我國焊接技術(shù)的自動(dòng)化程度也在快速發(fā)展。目前，自動(dòng)焊接技術(shù)已在我國大型船廠有廣泛應(yīng)用。在工程機(jī)械行業(yè)，我國已經(jīng)發(fā)展了多種成熟的焊接機(jī)器人技術(shù)。例如，焊絲接觸感測功能包括具有位置校正功能的三向感測，即起點(diǎn)感測、焊接長度感測和電弧感測。

1、自動(dòng)焊小車的技術(shù)參數(shù)

(1)電源電壓：直流+40V 交流100V三相380V

(2)控制線路電壓：直流+5V

(3)焊接電流：50-250A

(4)送絲速度：1.5-15m/min

(5)焊接速度：0.2-2m/min

(6)焊縫跟蹤精度：0.01 mm

(7)使用壽命：10年，每年工作300天，每天單班工作

(8)焊縫調(diào)節(jié)行程要有限位保護(hù)

自動(dòng)焊接小車

2、系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案

(1)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

自動(dòng)焊小車由檢測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和執(zhí)行器三部分組成，形成閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和焊接系統(tǒng)，主要用于調(diào)整焊槍位置和進(jìn)行焊接進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。檢測系統(tǒng)用于檢測焊槍是否偏離預(yù)定的焊接路徑，控制系統(tǒng)用于接收檢測系統(tǒng)發(fā)送的焊槍位置信號，分析焊槍應(yīng)遵循的路徑，并通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)向執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)送信號以控制整個(gè)焊接路徑。

根據(jù)系統(tǒng)框圖和自動(dòng)焊接小車要實(shí)現(xiàn)的功能，可以獲得設(shè)計(jì)的自動(dòng)焊接小車的基本機(jī)構(gòu)和功能框架。

系統(tǒng)框圖

(2)檢測系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)

檢測系統(tǒng)的功能是通過位置傳感器檢測焊槍是否偏離預(yù)定的焊接路徑。探測系統(tǒng)應(yīng)選擇合適的傳感器，快速準(zhǔn)確地檢測出口信息。(3)控制系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)。

控制系統(tǒng)是整個(gè)自動(dòng)焊小車的核心部分，它決定了焊接小車的運(yùn)行速度、焊槍位置的調(diào)整以及人機(jī)交互，從而控制整個(gè)小車和焊頭的運(yùn)行軌跡。

自動(dòng)焊接小車總結(jié)構(gòu)圖

(3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的的功能設(shè)計(jì)

小車的主要機(jī)構(gòu)的任務(wù)是攜帶焊接裝置，沿直縫進(jìn)行焊接運(yùn)動(dòng)。

該自動(dòng)焊小車應(yīng)具備3個(gè)自由度，包括焊炬的X、Z兩個(gè)方向平動(dòng)的調(diào)整和車體的前后運(yùn)動(dòng)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)包括兩部分：小車的移動(dòng)機(jī)構(gòu)和焊槍的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)小車前進(jìn)，完成基本的直線焊接軌跡。焊槍調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)根據(jù)焊縫的實(shí)時(shí)變化攜帶焊槍移動(dòng)，并微調(diào)焊接路徑。

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