工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)集成.ppt
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書(shū)名:工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)集成ISBN:9787111469223作者:汪勵(lì)出版社:機(jī)械工業(yè)出版社本書(shū)配有電子課件,《工業(yè)機(jī)器人工作站系統(tǒng)集成》,主講教師:汪勵(lì),單元三弧焊工作站焊接系統(tǒng)的設(shè)計(jì),工作任務(wù)描述:掌握弧焊系統(tǒng)工作站的弧焊電源以及接口電路學(xué)習(xí)目標(biāo):通過(guò)本任務(wù)學(xué)習(xí),應(yīng)能:1.掌握機(jī)器人弧焊系統(tǒng)構(gòu)建與特點(diǎn)。2.熟悉機(jī)器人弧焊系統(tǒng)的工作原理。3.掌握機(jī)器人與弧焊電源的接口電路。,弧焊機(jī)器人一般較多采用熔化極氣體保護(hù)焊(MIG焊、MAG焊、CO2焊)或非熔化極氣體保護(hù)焊(TIG焊、等離子弧焊)方法。機(jī)器人弧焊系統(tǒng)主要包括弧焊電源、送絲機(jī)、焊槍、等。,知識(shí)準(zhǔn)備,一、弧焊電源的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,弧焊電源是用來(lái)對(duì)焊接電弧提供電能的一種專(zhuān)用設(shè)備?;『鸽娫吹呢?fù)載是電弧,它必須具有弧焊工藝所要求的電氣性能,如合適的空載電壓,一定形狀的外特性,良好的動(dòng)態(tài)特性和靈活的調(diào)節(jié)特性等。1.弧焊電源的類(lèi)型弧焊電源有各種分類(lèi)方法。按輸出的電流分,有直流、交流和脈沖三類(lèi);按輸出外特性特征分,有恒流特性,恒壓特性和介于這兩者之間的緩降特性三類(lèi)。,一、弧焊電源的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,2.弧焊電源的特點(diǎn)和適用范圍(1)弧焊變壓器式交流弧焊電源特點(diǎn):將網(wǎng)路電壓的交流電變成適于弧焊的低壓交流電,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易造易修,耐用,成本低,磁偏吹小,空載損耗小,噪聲小,但其電流波形為正弦波,電弧穩(wěn)定性較差,功率因數(shù)低。適用范圍:酸性焊條電弧焊、埋弧焊和TIG焊。(2)矩形波式交流弧焊電源特點(diǎn):網(wǎng)路電壓經(jīng)降壓后運(yùn)用半導(dǎo)體控制技術(shù)獲得矩形波的交流電,電流過(guò)零點(diǎn)極快,其電弧穩(wěn)定性好,可調(diào)節(jié)參數(shù)多,功率因數(shù)高,但設(shè)備較復(fù)雜、成本較高。適用范圍:堿性焊條電弧焊、埋弧焊和TIG焊。(3)直流弧焊發(fā)電機(jī)式直流弧焊電源,,一、弧焊電源的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,2.弧焊電源的特點(diǎn)和適用范圍特點(diǎn)是:由柴(汽)油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電而獲得直流電,輸出電流脈動(dòng)小,過(guò)載能力強(qiáng),但空載損耗大,效率低,噪聲大。適用范圍:適用于各種弧焊。(4)整流器式直流弧焊電源特點(diǎn):將網(wǎng)路交流電經(jīng)降壓和整流后獲得直流電,與直流弧焊發(fā)電機(jī)相比,制造方便,省材料,空載損耗小,節(jié)能,噪聲小,由電子控制的近代弧焊整流器的控制與調(diào)節(jié)靈活方便,適應(yīng)性強(qiáng),技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)高。適用范圍:適用于各種弧焊。(5)脈沖型弧焊電源特點(diǎn):輸出幅值大小周期變化的電流,效率高,可調(diào)參數(shù)多,調(diào)節(jié)范圍寬而均勻,熱輸入可精確控制,設(shè)備較復(fù)雜,成本高。適用范圍:TIG、MIG、MAG焊和等離子弧焊,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,機(jī)器人弧焊工作站選用MOTOMAN焊接機(jī)器人專(zhuān)用數(shù)字式逆變焊接電源RD350。1.RD350弧焊電源額定規(guī)格RD350的額定規(guī)格見(jiàn)表。,,RD350的額定規(guī)格,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,1.RD350弧焊電源額定規(guī)格,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,1.RD350弧焊電源額定規(guī)格,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,2.RD350弧焊電源容量配備及接線(xiàn)規(guī)格焊接電源的額定輸入電壓為三相380V/400V,應(yīng)盡可能使用穩(wěn)定的電源電壓,電壓波動(dòng)范圍在額定輸入電壓值10%以上時(shí),將不能滿(mǎn)足所要求的焊接條件,還會(huì)導(dǎo)致焊接電源出現(xiàn)故障。為了安全起見(jiàn),每個(gè)焊接電源均須安裝無(wú)保險(xiǎn)管的斷路器或帶保險(xiǎn)管的開(kāi)關(guān);母材側(cè)電源電纜必須使用焊接專(zhuān)用電纜,并避免電纜盤(pán)卷,否則因線(xiàn)圈的電感儲(chǔ)積電磁能量,二次側(cè)切斷時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大的電壓突波,從而導(dǎo)致電源出現(xiàn)故障。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,2.RD350弧焊電源容量配備及接線(xiàn)規(guī)格電源容量配備及接線(xiàn)規(guī)格見(jiàn)表,,電源容量配備及接線(xiàn)規(guī)格,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,3.RD350弧焊電源電氣系統(tǒng)接線(xiàn)(1)電源側(cè)接線(xiàn)電源側(cè)接線(xiàn)如圖所示。電源線(xiàn)及接地線(xiàn)連接在焊接電源背面的輸入端子臺(tái)上,線(xiàn)纜規(guī)格要符合表的規(guī)定。(2)焊接側(cè)接線(xiàn)焊接側(cè)接線(xiàn)如圖所示。①焊接電纜焊槍與電源輸出端子(+)之間接線(xiàn)。②母材側(cè)電纜母材與輸出電源(-)之間接線(xiàn)。③焊接電壓檢出線(xiàn)母材與插口CON7之間接線(xiàn)。如果不連接焊接電壓檢出線(xiàn),將會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示Err702(電壓檢出線(xiàn)異常),致使無(wú)法焊接。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,3.RD350弧焊電源電氣系統(tǒng)接線(xiàn)(3)控制電纜接線(xiàn)各種控制電纜與焊接電源背面的插口相連接,如圖所示。①將機(jī)器人控制柜的控制電纜與插口CON3相連接。②將送絲機(jī)構(gòu)的馬達(dá)電纜與插口CON4相連接。③將送絲機(jī)構(gòu)的編碼器電纜與插口CON5相連接。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,3.RD350弧焊電源電氣系統(tǒng)接線(xiàn),,焊接電源背面接線(xiàn),二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,3.RD350弧焊電源電氣系統(tǒng)接線(xiàn)(4)接地為了安全使用,在焊接電源背面下部設(shè)計(jì)了接地端子,使用14mm2以上的電纜按D種接地施工接線(xiàn)。母材側(cè)的接地如圖2“焊接電源正面接線(xiàn)”所示,對(duì)母材側(cè)單獨(dú)接地(D種接地施工)。如果沒(méi)有接地線(xiàn),在母材中會(huì)產(chǎn)生電壓,從而引起危險(xiǎn)。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,3.RD350弧焊電源電氣系統(tǒng)接線(xiàn),,焊接電源正面接線(xiàn),二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,4.焊接電壓檢出線(xiàn)的接線(xiàn)(1)單臺(tái)焊接電源單工位焊接在進(jìn)行焊接電壓檢出線(xiàn)的接線(xiàn)作業(yè)時(shí),務(wù)必嚴(yán)格遵守以下各項(xiàng)內(nèi)容。否則焊接時(shí)飛濺量可能會(huì)增加。①焊接電壓檢出線(xiàn)應(yīng)連接到盡可能靠近焊接處。②盡可能將焊接電壓檢出線(xiàn)與焊接輸出電纜分開(kāi),間隔至少保持在100mm以上。③焊接電壓檢出線(xiàn)的接線(xiàn)須避開(kāi)焊接電流通路。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,4.焊接電壓檢出線(xiàn)的接線(xiàn)(2)單臺(tái)焊接電源多工位焊接采用多工位焊接時(shí),如圖“多工位焊接時(shí)焊接電壓檢出線(xiàn)的連接”所示,將焊接電壓檢出線(xiàn)連接到距離焊接電源最遠(yuǎn)的工位。,,多工位焊接時(shí)焊接電壓檢出線(xiàn)的連接,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,4.焊接電壓檢出線(xiàn)的接線(xiàn)(3)多臺(tái)焊接電源單工位焊接使用多臺(tái)焊接電源進(jìn)行焊接時(shí),如圖所示。將各自母材側(cè)焊接輸出電纜配至焊接工件附近;母材側(cè)電壓檢出線(xiàn)須避開(kāi)焊接電流通路進(jìn)行接線(xiàn),尤其是焊接輸出電纜A?電壓檢出線(xiàn)B、焊接輸出電纜B?電壓檢出線(xiàn)A,至少保持100mm以上的距離。,,多臺(tái)焊接電源焊接時(shí)焊接電壓檢出線(xiàn)的連接,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,5.焊接保護(hù)氣系統(tǒng)的連接(1)混合氣及二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊①確認(rèn)氣體的質(zhì)量及所使用的氣瓶的種類(lèi)無(wú)誤。清除氣瓶安裝口的雜物,安裝上二氧化碳?xì)怏w、混合氣體(MAG氣體)及氬氣兼用的壓力調(diào)整器。②送絲機(jī)構(gòu)附帶的氣體軟管與壓力調(diào)整器的出口相聯(lián)接,使用管夾以確保氣管切實(shí)連接。③使用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊時(shí),壓力調(diào)整器加熱所需要的電源為AC100V。(2)焊接用氣體與氣瓶的注意事項(xiàng)氣瓶屬于高壓容器,一定要妥善安放。氣體調(diào)整器的安裝要根據(jù)相應(yīng)的“使用說(shuō)明書(shū)”小心操作。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,5.焊接保護(hù)氣系統(tǒng)的連接①氣瓶的放置場(chǎng)所要將氣瓶安放在指定的“氣體容器放置地點(diǎn)”并且要避免陽(yáng)光直射。必須放置于在焊接現(xiàn)場(chǎng)時(shí),一定要把氣瓶垂直立放使用氣瓶固定板并加以固定,以免翻倒。同時(shí),要避免焊接電弧的輻射及周?chē)渌矬w的熱影響。②氣瓶的種類(lèi)盛放二氧化碳?xì)怏w的氣瓶一般分為兩種:一種是“非虹吸式”,一種是“虹吸式”。如果將附帶的二氧化碳?xì)怏w壓力調(diào)整器直接安裝在虹吸式氣瓶上,瓶?jī)?nèi)物質(zhì)將以液態(tài)形式進(jìn)入氣體壓力調(diào)整器,從而使減壓裝置出現(xiàn)故障,無(wú)法正常工作。另外,在壓力異常高時(shí)安全閥則會(huì)動(dòng)作,此時(shí)應(yīng)馬上停止使用,并查找原因,以避免事故的發(fā)生。③焊接保護(hù)氣的質(zhì)量用于保護(hù)電弧的混合氣體、二氧化碳?xì)怏w及氬氣中有,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,5.焊接保護(hù)氣系統(tǒng)的連接水分或雜質(zhì)時(shí),會(huì)造成焊接質(zhì)量下降,因此,須使用含水分少的高純度氣體?;旌蠚怏w:使用80%氬氣+20%二氧化碳的混合氣體(MAG氣體)?;旌蠚怏w的混合比例恒定,有利于焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。特別是使用脈沖焊接時(shí),氬氣的比例少于80%時(shí),脈沖焊接的質(zhì)量將難以得到保證。二氧化碳?xì)怏w:使用“焊接專(zhuān)用”二氧化碳?xì)怏w或與JIS-K1106第3種(水分含有率在0.005%以下或更少)同等以上的二氧化碳?xì)怏w。如果二氧化碳?xì)怏w中水分過(guò)多,則會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)焊接缺陷,甚至還可能在氣體調(diào)整器中出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象,從而影響保護(hù)氣的流出。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,5.焊接保護(hù)氣系統(tǒng)的連接④氣體壓力調(diào)整器氣體壓力調(diào)整器兼作流量計(jì)使用,應(yīng)與所使用的保護(hù)氣相匹配。氣體壓力調(diào)整器的示例見(jiàn)表。,,氣體壓力調(diào)整器,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,6.焊接準(zhǔn)備焊接準(zhǔn)備的步驟見(jiàn)表。,,焊接準(zhǔn)備步驟,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,6.焊接準(zhǔn)備焊接準(zhǔn)備的步驟見(jiàn)表。,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,7.焊接電源面板焊接電源面板如圖所示。,,焊接電源面板的操作,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,7.焊接電源面板(1)儀表焊接電源面板上①、②、③、④儀表的顯示內(nèi)容見(jiàn)表。狀態(tài)不同顯示也將有所不同。,,焊接電源面板上儀表顯示內(nèi)容,,,,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,7.焊接電源面板,,,,,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,7.焊接電源面板(2)電源指示燈焊接電源面板上電源指示燈⑤的狀態(tài)見(jiàn)表。,,,,,,焊接電源面板上指示燈狀態(tài),二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,7.焊接電源面板(3)設(shè)定按鈕焊接電源面板上設(shè)定按鈕的功能見(jiàn)表。,,,,,,焊接電源面板上按鈕功能,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,7.焊接電源面板,,,,,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,8.機(jī)器人與焊接電源的接口信號(hào)(1)焊接電源接口信號(hào)RD350弧焊電源的CON3(26芯)是與安川機(jī)器人DX100控制柜弧焊專(zhuān)用基板JANCD-YEW01連接的接口。CON3的針號(hào)與信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表。,,,,,,CON3針號(hào)與信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,8.機(jī)器人與焊接電源的接口信號(hào),,,,,,二、數(shù)字式逆變焊接電源RD350,知識(shí)準(zhǔn)備,8.機(jī)器人與焊接電源的接口信號(hào)(2)機(jī)器人與焊接電源接口接口電路機(jī)器人與焊接電源接口接口電路如圖所示,,,,,,機(jī)器人與焊接電源接口接口電路,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,弧焊機(jī)器人配備的送絲機(jī)構(gòu)包括送絲機(jī)、送絲軟管和焊槍三部分?;『笝C(jī)器人的送絲穩(wěn)定性是關(guān)系到焊接能否連續(xù)穩(wěn)定進(jìn)行的重要問(wèn)題。1.送絲機(jī)的選擇(1)送絲機(jī)的類(lèi)型1)送絲機(jī)按安裝方式分為一體式和分離式兩種。將送絲機(jī)安裝在機(jī)器人的上臂的后部上面與機(jī)器人組成一體為一體式;將送絲機(jī)與機(jī)器人分開(kāi)安裝為分離式。由于一體式的送絲機(jī)到焊槍的距離比分離式的短,連接送絲機(jī)和焊槍的軟管也短,所以一體式的送絲阻力比分離式的小。從提高送絲穩(wěn)定性的角度看,一體式比分離式要好一些。一體式的送絲機(jī),雖然送絲軟管比較短,但有時(shí)為了方便換焊絲盤(pán),而把焊絲盤(pán)或焊絲桶放在遠(yuǎn)離機(jī)器人的安全圍欄之外,這就要求送絲機(jī)有足夠的拉力,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,1.送絲機(jī)的選擇從較長(zhǎng)的導(dǎo)絲管中把焊絲從焊絲盤(pán)(桶)拉過(guò)來(lái),再經(jīng)過(guò)軟管推向焊槍?zhuān)瑢?duì)于這種情況,和送絲軟管比較長(zhǎng)的分離式送絲機(jī)一樣,選用送絲力較大的送絲機(jī)。忽視這一點(diǎn),往往會(huì)出現(xiàn)送絲不穩(wěn)定甚至中斷送絲的現(xiàn)象。目前,弧焊機(jī)器人的送絲機(jī)采用一體式的安裝方式已越來(lái)越多了,但對(duì)要在焊接過(guò)程中進(jìn)行自動(dòng)更換焊槍?zhuān)ㄗ儞Q焊絲直徑或種類(lèi))的機(jī)器人,必須選用分離式送絲機(jī)。2)送絲機(jī)按滾輪數(shù)分為一對(duì)滾輪和二對(duì)滾輪兩種。送絲機(jī)的結(jié)構(gòu)有一對(duì)送絲滾輪的,也有兩對(duì)滾輪的;有只用一個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)一對(duì)或兩對(duì)滾輪的,也有用兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)兩對(duì)滾輪的。從送絲力來(lái)看,兩對(duì)滾輪的送絲力比一對(duì)滾輪的大些。當(dāng)采用藥芯焊絲時(shí),由于藥芯焊絲比較軟,滾輪的壓緊力不能象用實(shí)心焊絲時(shí)那么大,為了保證有,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,1.送絲機(jī)的選擇足夠的送絲推力,選用兩對(duì)滾輪的送絲機(jī)可以有更好的效果。3)送絲機(jī)按控制方式分為開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩種。送絲機(jī)的送絲速度控制方法可分為開(kāi)環(huán)和閉環(huán)。目前,大部分送絲機(jī)仍采用開(kāi)環(huán)的控制方法,也有一些采用裝有光電傳感器(或編碼器)的伺服電機(jī),使送絲速度實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制,不受網(wǎng)路電壓或送絲阻力波動(dòng)的影響,保證送絲速度的穩(wěn)定性。對(duì)填絲的脈沖TIG焊來(lái)說(shuō),可以選用連續(xù)送絲的送絲機(jī),也可以選用能與焊接脈沖電流同步的脈動(dòng)送絲機(jī)。脈動(dòng)送絲機(jī)的脈動(dòng)頻率可受電源控制,而每步送出焊絲的長(zhǎng)度可以任意調(diào)節(jié)。脈動(dòng)送絲機(jī)也可以連續(xù)送絲,因此,近來(lái)填絲的脈沖TIG焊機(jī)器人配備脈動(dòng)送絲機(jī)的情況已逐步增多。4)送絲機(jī)按送絲動(dòng)力方向分為推絲式、拉絲式和推拉絲式三種。①推絲式主要用于直徑為0.8~2.0mm的焊絲,它是應(yīng)用最廣的一種送絲方,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,1.送絲機(jī)的選擇式。其特點(diǎn)是焊槍結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單輕便,易于操作,但焊絲需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的送絲軟管才能進(jìn)人焊槍?zhuān)附z在軟管中受到較大阻力,影響送絲穩(wěn)定性,一般軟管長(zhǎng)度為3~5m。②拉絲式主要用于細(xì)焊絲(焊絲直徑小于或等于O.8mm),因?yàn)榧?xì)絲剛性小,推絲過(guò)程易變形,難以推絲。拉絲時(shí)送絲電機(jī)與焊絲盤(pán)均安裝在焊槍上,由于送絲力較小,所以拉絲電機(jī)功率較小,盡管如此,拉絲式焊槍仍然較重??梢?jiàn)拉絲式雖保證了送絲的穩(wěn)定性,但由于焊槍較重,增加了機(jī)器人的載荷,而且焊槍操作范圍受到限制。③推拉絲式可以增加焊槍操作范圍,送絲軟管可以加長(zhǎng)到10m。除推絲機(jī)外,還在焊槍上加裝了拉絲機(jī)。推絲是主要?jiǎng)恿Γz機(jī)只是將焊絲拉直,以減小推絲阻力。推力與拉力必須很好地配合,通常拉絲速度應(yīng)稍快于推絲。,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,1.送絲機(jī)的選擇這種方式雖有一些優(yōu)點(diǎn),但由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整麻煩,同時(shí)焊槍較重,因此實(shí)際應(yīng)用并不多。(2)推式送絲機(jī)的結(jié)構(gòu)推式絲機(jī)是應(yīng)用最廣的送絲機(jī),送絲電機(jī)、送絲滾輪、矯直機(jī)構(gòu)等都裝在薄鐵板壓制的機(jī)架上,送絲機(jī)核心部分的結(jié)構(gòu)如圖所示。,,,,,,送絲機(jī)結(jié)構(gòu)圖,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,1.送絲機(jī)的選擇送絲電機(jī):驅(qū)動(dòng)送絲滾輪,為送絲提供動(dòng)力。送絲電機(jī)由弧焊焊機(jī)電源控制,焊機(jī)電源根據(jù)焊接工藝控制送絲速度。加壓桿:調(diào)預(yù)緊力,用于壓緊焊絲,控制柄可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)壓緊度。送絲滾輪:電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)輪旋轉(zhuǎn),為送絲提供動(dòng)力。加壓滾輪:將焊絲壓入送絲輪上的送絲槽,增大焊絲與送絲輪的摩擦,使焊絲平穩(wěn)送出。送絲機(jī)以送絲電機(jī)與減速箱為主體,在其上安裝送絲滾輪和加壓滾輪,加壓滾輪通過(guò)滾輪架和加壓手柄壓向送絲輪,根據(jù)焊絲直徑不同,調(diào)節(jié)加壓手柄可以調(diào)節(jié)壓緊力大小。在它的后面是焊絲校直機(jī)構(gòu),它由3個(gè)滾輪組成,它們之間的相對(duì)距離可視焊絲情況進(jìn)行調(diào)整。,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,1.送絲機(jī)的選擇在送絲輪的前面是焊絲導(dǎo)向部分,它由導(dǎo)向襯套和出口導(dǎo)向管組成。焊絲從送絲輪的溝槽內(nèi)送出,正對(duì)著導(dǎo)向管入口,以保證焊絲始終從送絲輪的溝槽內(nèi)順利地進(jìn)入送絲軟管。為了固定導(dǎo)向襯套,機(jī)體上還設(shè)有壓簧。送絲滾輪的槽一般由φ0.8mm、φ1.0mm、φ1.2mm三種,應(yīng)按照焊絲的直徑選擇相應(yīng)的輸送滾輪。一般采用他激直流伺服電機(jī)作為送絲電動(dòng)機(jī),其機(jī)械特性平硬并可無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)。,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,2.送絲軟管的選擇送絲軟管是集送絲、導(dǎo)電、輸氣和通冷卻水為一體的輸送設(shè)備。(1)軟管結(jié)構(gòu)軟管結(jié)構(gòu)如圖所示。軟管的中心是一根通焊絲同時(shí)也起輸送保護(hù)氣作用的導(dǎo)絲管,外面纏繞導(dǎo)電的多芯電纜,有的電纜中央還有兩根冷卻水循環(huán)的管子,最外面包敷一層絕緣橡膠。,,,,,,軟管結(jié)構(gòu),三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,2.送絲軟管的選擇焊絲直徑與軟管內(nèi)徑要配合恰當(dāng)。軟管直徑過(guò)小,焊絲與軟管內(nèi)壁接觸面增大,送絲阻力增大,此時(shí)如果軟管內(nèi)有雜質(zhì),常常造成焊絲在軟管中卡死;軟管內(nèi)徑過(guò)大,焊絲在軟管內(nèi)呈波浪形前進(jìn),在推式送絲過(guò)程中將增大送絲阻力。焊絲直徑與軟管內(nèi)徑匹配見(jiàn)表。,,,,,,焊絲直徑與軟管內(nèi)徑匹配,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,2.送絲軟管的選擇(2)送絲不穩(wěn)的因素軟管阻力過(guò)大是造成弧焊機(jī)器人送絲不穩(wěn)定的重要因素。原因有以下幾個(gè)方面。①選用的導(dǎo)絲管內(nèi)徑與焊絲直徑不匹配;②導(dǎo)絲管內(nèi)積存由焊絲表面剝落下來(lái)的銅末或鋼末過(guò)多;③軟管的彎曲程度過(guò)大。目前越來(lái)越多的機(jī)器人公司把安裝在機(jī)器人上臂的送絲機(jī)稍為向上翹,有的還使送絲機(jī)能作左右小角度自由擺動(dòng),目的都是為了減少軟管的彎曲,保證送絲速度的穩(wěn)定性。,,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,3.焊槍的選擇焊槍的種類(lèi)很多,根據(jù)焊接工藝的不同,選擇相應(yīng)的焊槍。對(duì)于機(jī)器人弧焊工作站而言,采用的是熔化極氣體保護(hù)焊。(1)焊槍的選擇依據(jù)對(duì)于機(jī)器人弧焊系統(tǒng),選擇焊槍時(shí),應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面。①選擇自動(dòng)型焊槍?zhuān)灰x擇半自動(dòng)型焊槍。半自動(dòng)型焊槍用于人工焊接,不能用于機(jī)器人焊接。②根據(jù)焊絲的粗細(xì)、焊接電流的大小以及負(fù)載率等因素選擇空冷式或水冷式的結(jié)構(gòu)。細(xì)絲焊時(shí)因焊接電流較小,可選用空冷式焊槍結(jié)構(gòu);粗絲焊時(shí)焊接電流較大,應(yīng)選用水冷式的焊槍結(jié)構(gòu)。,,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,3.焊槍的選擇空冷式和水冷式兩種焊槍的技術(shù)參數(shù)比較見(jiàn)表,,,,,,,空冷式和水冷式兩種焊槍的技術(shù)參數(shù)比較,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,3.焊槍的選擇根據(jù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)選擇內(nèi)置式或外置式焊槍。內(nèi)置式焊槍安裝要求機(jī)器人末端軸的法蘭盤(pán)必須是中空的。一般專(zhuān)用焊接機(jī)器人如安川MA1400,其末端軸的法蘭盤(pán)是中空,應(yīng)選擇內(nèi)置式焊槍?zhuān)煌ㄓ眯蜋C(jī)器人如安川MH6應(yīng)選擇外置式焊槍。④根據(jù)焊接電流、焊槍角度選擇焊槍。焊接機(jī)器人用焊槍大部分和手工半自動(dòng)焊用的鵝頸式焊槍基本相同。鵝頸的彎曲角一般都小于45。根據(jù)工件特點(diǎn)選不同角度的鵝頸,以改善焊槍的可達(dá)性。若鵝頸角度選得過(guò)大,送絲阻力會(huì)加大,送絲速度容易不穩(wěn)定,而角度過(guò)小,一旦導(dǎo)電嘴稍有磨損,常會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)電不良的現(xiàn)象。⑤從設(shè)備和人身安全方面考慮應(yīng)選擇帶防撞傳感器的焊槍。,,,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,3.焊槍的選擇(2)焊槍的結(jié)構(gòu)焊槍一般由噴嘴、導(dǎo)電嘴、氣體分流環(huán)、絕緣套、槍管(槍頸)、防碰撞傳感器(可選)等部分組成,如圖所示。,,,,,,,,焊槍的結(jié)構(gòu)1-槍頸2-絕緣套3-分流環(huán)4-導(dǎo)電嘴5-噴嘴,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,3.焊槍的選擇為了更穩(wěn)定地將電流導(dǎo)向電弧區(qū),在焊槍的出口裝一個(gè)紫銅導(dǎo)電嘴。導(dǎo)電嘴的孔徑和長(zhǎng)度因不同直徑的焊絲而不同。既要保證導(dǎo)電可靠,又要盡可能減小焊絲在導(dǎo)電嘴中的行進(jìn)路程,以減少送絲阻力,保證送絲的通暢。導(dǎo)電嘴有成錐形、橢圓形、鑲套形、錐臺(tái)形、圓柱形、半圓形、滾輪形七種形式。噴嘴是焊槍上的重要零件,其作用是向焊接區(qū)域輸送保護(hù)氣體,防止焊絲末端、電弧和熔池與空氣接觸。噴嘴的材料、形狀和尺寸對(duì)氣體保護(hù)效果和焊接質(zhì)量有著十分密切的關(guān)系。為了減少飛濺物的粘結(jié),噴嘴應(yīng)由熔點(diǎn)較高、導(dǎo)熱性較好的材料(如紫銅)制造,有些表面還需鍍鉻,以提高其表面光潔度和熔點(diǎn)。,,,,,,,,三、機(jī)器人送絲機(jī)構(gòu)的選型,知識(shí)準(zhǔn)備,3.焊槍的選擇(3)防撞傳感器對(duì)于弧焊機(jī)器人除了要選好焊槍以外,還必須在機(jī)器人的焊槍把持架上配備防撞傳感器,防撞傳感器的作用是當(dāng)機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)時(shí),萬(wàn)一焊槍碰到障礙物,能立即使機(jī)器人停止運(yùn)動(dòng)(相當(dāng)于急停開(kāi)關(guān)),避免損壞焊槍或機(jī)器人。,,,,,,,,四、弧焊系統(tǒng)故障診斷,知識(shí)準(zhǔn)備,1.故障檢查點(diǎn)在焊接過(guò)程中出現(xiàn)異常狀況時(shí),按照表的要點(diǎn)進(jìn)行檢查,,,,,,,,焊接異常時(shí)的檢查要點(diǎn),四、弧焊系統(tǒng)故障診斷,知識(shí)準(zhǔn)備,2.電氣回路故障電氣回路部分的異常狀態(tài)、原因及對(duì)策見(jiàn)表,,,,,,,,電氣回路部分的異常狀態(tài)、原因及對(duì)策,四、弧焊系統(tǒng)故障診斷,知識(shí)準(zhǔn)備,2.電氣回路故障,,,,,,,,,,,任務(wù)實(shí)施,。,謝謝!,- 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