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行业动态

焊接型桁架机械手的总体方案设计
2015-08-24 14:16:06
 

焊接型桁架机械手基本上都属于电动机驱动的工业全自动桁架机械手、液压驱动的工业全自动桁架机械手这两类工业全自动桁架机械手,弧焊机械手大多采用电动机驱动机械手,因为焊枪重量一般都在10kg以内。点焊机械手由于焊钳重量都超过35kg。也有采用液压驱动方式的,因为液压驱动机械手抓重能力大,但大多数点焊机械手仍是采用大功率伺服电动机驱动,因它成本较低,系统紧凑。工业全自动桁架机械手是由机械手、控制器、驱动器和示教盒4 个基本部分构成,可以说,桁架机械手就是一台高智能的龙门自动上下料。对于电动机驱动机械手,控制器和驱动器一般装在一个控制箱内,而液压驱动机械手,液压驱动源单独成一个部件,现分别简述如下:

全自动桁架机械手又称操作机,是机器人的操作部分,由它直接带动末端操作器。实现各种运动和操作,它的结构形式多种多样,完全根据任务需要而定,其追求的目标是高精度、高速度、高灵活性、大工作空间和模块化。

概述:焊接是制造工业中最重要的工艺技术之一。它在机械制造,核工业,航空航天,能源交通,石油化工及建筑和电子等行业中的应用越来越广。随着科学技术的发展,焊接已从简单的构件连接方法和毛坯制造手段发展成为制造行业中一项基础工艺和生产尺寸精确的制成品的生产手段。传统的手工焊接已不能满足现代高技术产品制造的质量,数量要求。因此保证焊接产品质量的稳定性,提高生产率和改善劳动条件已成为现代焊接制造工艺发展亟待解决的问题。从21世纪先进制造技术的发展要求看,焊接自动化生产已是必然趋势。

焊接型桁架机械手主要优点如下:

1)稳定和提高焊接质量,保证其均匀性;

 2)提高劳动生产率,一天可24小时连续生产;

3)改善工人劳动条件,可在有害环境下工作;

4)降低对工人操作技术的要求;

5)缩短产品改形换代的准备周期,减少相应的设备投资;

6)可实现小批量产品的焊接自动化;

7)能在空间站建设,核能设备维修,深水焊接等极限条件下完成人工难以进行的焊接作业;

8)为焊接柔性生产线提供技术基础;

焊接作为机械制造业中仅次与装备加工和切削加工的第三大加工作业,对其进行全自动桁架机械手柔性加工技术及其相关的控制器PC化,网络化和智能化的应用研究已成为焊接自动化发展的必然趋势。  实现焊接自动化生产的意义和必要性  随着我国一步一步地走向国际市场大舞台和加入国际贸易组织,国内竞争和国际竞争的界限将越来越模糊。我国的经济发展和国际接轨是大势所趋。改变过去的生产方式和管理模式已迫在眉睫。这种改变中型企业也将更加重要。  

关于焊接型桁架机械手底座的电动机的选择:步进电机从驱动器得到一系列脉冲信号,每个脉冲信号使步进电机轴产生一定的角位移。一般不需要反馈回路和位置编码器,控制比较简单。采用直流伺服电机的控制系统以测速器和角度编码作为反馈装置,能够精确地控制机械臂关节轴的运动,它的工作状态平稳,旋转速度可以连续调节,对加速和减速指令都能迅速作出反应。在机械手的电动机设计计算过程中,采用混合式步进电动机,混合式步进电动机即是一种兼有反应式底座电机选用,混合式步进是指混合了永磁式和反应式的优点。它又分为两相、三相和五相:两相步进角一般为1.8度而五相步进角一般为0.72度,混合式步进电机随着相数(通电绕组数)的增加,步进角减小,精度提高,这种步进电机的应用最为广泛。

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