焊接机器人系统的发展

2020-01-02

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电子技术、计算机技术、数控及机器人技术的发展为焊接过程的自动化提供了有利的条件，并己渗透到焊接的各个领域。从严格意义上讲，焊接机器人是一个焊接机器人系统或工作站，包括机器人本体、机器人控制柜、焊机系统及送丝单元、焊接变位机、装夹具等部件。

典型的焊接机器人系统有三种形式：焊接机器人工作站、焊接机器人生产线、焊接专机。焊接机器人工作站一般适用于中、小批量生产，被焊工件的焊缝可以短而多，形状较复杂；焊接机器人生产线适合在产品品种多，每批数量又很少的情况下采用；焊接专机适用于批量大、改型慢的产品，对焊缝数量较少，焊缝较长，形状规则的工件也较为适用。选用哪种自动化焊接生产形式，需根据企业的实际情况而定。

近几年来，中国工业正在进行着一场“机器人化”的革命，在弧焊领域，2005年以后，机器人以平均每年130％的速度递增。本文对焊接机器人在自动化生产的优势、焊接机器人系统的发展、焊接机器人自动化应用的问题与解决、焊接机器人在工业中的应用实例四个方面做了简单的介绍。

近年来，弧焊逆变器的技术已趋于成熟，机器人专用弧焊逆变电源大多为单片微机控制的IGBT弧焊逆变器，并配以细的波形控制和模糊控制技术，工作频率20-50kHz，高可达220kHz。焊接系统具有优良的动特性，适合机器人自动化和智能化焊接。

弧焊电源的发展不断向着数字化方向迈进，机器人焊接电源的发展方向是采用全数字化焊机。这种焊接电源的大特点是焊接参数稳定，受网络电压波动、温升、元器件老化等因素的影响很小，具有较高的重复性，焊接操作机焊接质量稳定、成形良好，加之DSP的响应速度快，可以根据主控制系统的指令(给定值)确控制逆变电源的输出，使之具有输出多种电流波形和弧压高速稳定调节的功能，可以满足多种焊接方法对电源的要求。

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