原来机器人电焊机在钢结构焊接中就是这么干的

2019-07-08

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电焊机,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,机器人电焊机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。因此,该产品已大力推广应用,提高焊接自动化水平是行业发展的必然趋势。

为了实现自动化焊接,提高焊缝成形质量,机器人电焊机还具备如下功能。
(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。
它有三种运动轨迹,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。机器人电焊机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)。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。
(4)多层多道焊功能  在变压器油箱的箱底、箱盖等较厚钢板的焊接中,往往采取多层多道焊的方式。机器人电焊机可以通过焊接路径记忆和再现功能、焊接路径偏移功能,使用位置寄存器使得在首层焊接时跟踪传感器存储的焊接线稍许偏移,从而实现反复多层焊接。多层焊接功能只需示教打底焊缝一次即可,其余各层焊缝均自动焊接完成。

机器人电焊机


为保证焊接强度,油箱在焊接立角焊缝时需要采取由下向上立焊的方法。此方法熔深较大,容易焊透,但熔池底部是个斜面,熔融金属在重力作用下比较容易下淌。因此,必须采用比平焊稍小的电流,焊枪的摆动频率应稍快,采用锯齿形节距较小的摆动方式进行焊接,使熔池小而薄,熔滴过渡采用短路过渡形式。

机器人电焊机制造企业要提高其便捷化、智能化水平,以便能与生产现场更加有效的对接。如:使用无线定位技术,用激光笔模拟示教点及焊枪角度,代替示教时机械臂运动;增加机器人手臂作业半径,开发实用工装,使机器人能移动到翻箱放倒的变压器油箱内,从而实现变压器内部焊缝焊接。
机器人电焊机设计部门要提高产品及零部件标准化程度,合理布局焊缝位置,减少零件扣压、跨越焊缝现象,连续焊接创造良好条件。



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