现在广泛使用的焊接机器人都属于工业机器人,它的基本工作原理是示教再现。示教也称导引,既有用户导引机器人,一步步按实际任务操作一遍,机器人在导引过程中自动记忆示教的每个动作的位置、姿态、运动参数、工艺参数等,并自动生成一个连续执行全部操作的程序。完成示教后,只需给机器人一个启动命令,机器人将精1确地按示教动作,一步步完成操作。这就是示教与再现。需顺应市场要求,调整产品结构、提高产品档次,宜大力发展逆变式焊接电源和自动、半自动焊机尤其是高效节能的二氧化碳焊机。
焊接机械手是从事负重作业的工业机器人。根据国际标准化组织(ISO)工业机器人术语标准焊接机械手的定义,工业机器人是一种多用途的、可重复编程的自动控制操作机(Manipulator),具有三个或更多可编程的轴,用于工业自动化领域。为了适应不同的用途,机器人后一个轴的机械接口,通常是一个连接法兰,可接装不同工具或称末端执行器。80年代末和90年代初,德国大众公司分别与上海和一汽成立合资汽车厂生产轿车,虽然是国外的二手设备,但其自动焊程度与装备水平,让我们认识到了与国外的巨大差距。
焊接机械手之所以能够占据整个工业机器人总量的30%以上,与负重这个特殊的行业有关,负重作为工业“搬运工”,是工业生产中非常重要的加工手段,同时由于负重的物体过于庞大,人工负重难以进行,搬运的速度对产品生产效率起决定性的影响。
进入新世纪以来,我国焊接结构制造业引人注目的发展动向是规模化、大型化、高参数化和精密化,其中包括1000MW以上的火力,水力和核能发电设备,年产60万吨以上的化工炼油装置,年产1000万吨以上的煤液化装置,10万吨级以上的远洋货轮和油轮,各类冶金和重型机械、航空航天工程、大型及高层建筑结构、大跨度桥梁,跨省跨国输油输气管线,海洋建筑,大型客车和高速铁路车辆等。2004年我国焊接结构的钢耗量将突破1亿吨,居世界首位。为实现上述发展目标:对焊接装备的技术特性和质量提出了愈来愈高的要求,迫切需要各种、、高度自动化和集成化的先进焊接装备。例如我国某大型企业从瑞典ESAB公司引进了12.5×10m的超大型立柱横梁式焊接操作机及其配套设备。另一家企业亦从ESAB公司引进了机头Z向自动跟 踪1大行程为2m的特种大型焊接操作机,用于椭圆形壳体的埋弧自动焊,此外还有不少企业从国外引进类似的大型自动化焊接装备,2003年从国外进口自动化焊接装备的总合同额近1.0亿美元。这种焊钳一方面由于二次电缆线长,电能损耗大,也不利于机器人将焊钳伸入工件内部焊接。
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