原来焊接机器人在钢结构焊接中就是这么干的

1. 概述

电力变压器是输变电系统中的关键设备，变压器外壳——油箱承装着整个器身并充满变压器油，焊缝强度及密封性是变压器的两个重要指标。

目前，在变压器油箱制造行业，虽然有的企业已经开始使用机器人，但总体仍是以手工焊接和仿形半自动焊接为主，自动化焊接还有很大的提升空间。与手工焊接相比，机器人焊接在稳定和提高焊接质量，改善劳动条件，提高生产效率等方面存在着巨大优势。我们的一个上海的客户，设备临时出现故障，由于当时工期紧，他们临时采用手工来点焊同样的工件，结果4把手工焊钳在两个轮班只能生产40件，而机器人正常生产时，在一个轮班就能完成90件左右。因此，大力推广应用焊接机器人，提高焊接自动化水平是行业发展的必然趋势。

焊接机器人构造及功能

下面就以我公司使用的德鲁斯DRW3110F-40型焊接机器人（见图1）为例，简要介绍一下机器人的组成结构及主要功能。

为了实现自动化焊接，提高焊缝成形质量，焊接机器人还具备如下功能。

（1）示教功能?不同于轨道固定式机器人，移动式机器人坐标系的基准零点不固定，程序的创建和修改要通过示教器（见图2）进行操作。

机器人有三种运动轨迹，分别为：点对点运动、直线运动、圆弧运动，针对不同的焊缝路径选择不同的运动轨迹。

（2）摆焊功能?为了增大焊缝宽度。提高焊接强度，手工焊接操作时常常沿着焊接方向以特定角度（形状）周期性左右摇摆焊枪。早在70年代末，上海电焊机厂与上海电动工具研究所，合作研制的直角坐标机械手，成功地应用于上海牌轿车底盘的焊接。焊接机器人同样具备这一摆焊功能，并可以选择正弦型摆焊、圆型摆焊、8字形摆焊、L形摆焊等多种摆焊模式，摆焊条件设置分为频率、振幅、右停留时间、左停留时间、角度等几个参数。

（3）焊缝跟踪功能?电弧传感器可周期性对焊接电流实施监测，并与设定值进行比较，按照事先设定的增益、偏差等参数值，对焊枪上下和左右方向进行补偿（见图3）。主要对多智能体的群体体系结构、相互间的通信与磋商机理，感知与学习方法，建模和规划、群体行为控制等方面进行研究。这项功能在应对工件出现加工偏差或者受热变形等情况时非常有效，能够及时纠正焊缝跑偏或宽窄不一情况。

焊接机器人应用技术是机器人技术、焊接技术和系统工程技术的融合，焊接机器人能否在实际生产中得到应用，发挥其优越性，取决于这几方面技术的共同提高，而系统工程技术是机器人技术和焊接技术的粘合剂。目前，焊接工艺正以惊人的发展速度成为工业生产中的主流工艺，而焊接质量和焊接生产率是任何企业都不能忽视的问题，因而焊接机器人的广泛应用势在必行。《智能制造科技发展“十二五”专项规划》指出：“中国已是世界第二大经济体和制造业大国，但自主创新能力薄弱、***装备贸易逆差严重、装备与智能装备严重依赖进口，严重制约我国制造产业健康发展。过去，由于国内缺乏***技术人才，对机器人的应用缺乏深层次的开发和利用，使它的利用效率远没有很好地体现出来。如今，这种状况正在迅速地改变。

果工件在整个焊接过程中无需变位，就可以用夹具把工件***在工作台面上，这种系统既是不过的了。但在实际生产中，更多的工件在焊接时需要变位，使焊缝处在较好的位置（姿态）下焊接。对于这种情况，变位机与机器人可以是分别运动，即变位机变位后机器人再焊接；也可以是同时运动，即变位机一边变位，机器人一边焊接，也就是常说的变位机与机器人协调运动。焊接参数如焊接电流、电压、焊接速度及焊接干伸长度等对焊接结果起决定作用。这时变位机的运动及机器人的运动复合，使焊枪相对于工件的运动既能满足焊缝轨迹又能满足焊接速度及焊枪姿态的要求。实际上这时变位机的轴已成为机器人的组成部分，这种焊接机器人系统可以多达7-20个轴，或更多。的机器人控制柜可以是两台机器人的组合作12个轴协调运动。其中一台是焊接机器人、另一台是搬运机器人作变位机用。

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。