工业机器人焊接工作站的认识.docx

1.1工业机器人焊接工作站的认识

工业机器人焊接工作站是包含焊接装置的机器人工作站，本章所讲的是工业中最常用的CO?气体保护焊机器人工作站。

1.1.1工业机器人焊接工作站系统组成

工业机器人焊接工作站通常由工作站总控制系统、机器人系统、焊接系统、外围控制系统以及附加部分组成。在组成焊接系统的五大组成部分中，除附加部分以外，其余部分缺一不可。

工业机器人焊接工作站组成，如图4-1所示。

附加部分

附加部分

总控制系统与外围控制系统

焊接系统

机器人控制系统

机器人本体

图Error!Notextofspecifiedstyleindocument.-1弧焊机器人工作站系统组成

1.总控制系统

总控制系统控制整个工作站的通电与断电，它由动力部分与控制部分组成，系统中所有的控制单元均集成于总控制柜中。

2.机器人系统

机器人系统由机器人本体与机器人控制系统组成。弧焊过程中，要求焊枪严格按焊道轨迹运动，并不断填充焊丝。焊枪喷嘴的运动轨迹、焊枪姿态及焊接规范都要求精确控制。因此，机器人运动过程中，速度的稳定性和轨迹精度是非常重要的硬性指标。弧焊机器人通常是具有6个自由度的关节式工业机器人，具有较高的位置精度和以最佳路径到达指定位置的特点。

机器人控制系统是整个焊接机器人系统的神经中枢，包括计算机硬件、软件和一些专用电路，负责系统工作过程中的信息处理和过程控制。

3.焊接系统

焊接系统是完成焊接作业的核心设备，由焊接电源、焊枪、气路系统水路系统及焊接控制器等部分组成。

根据焊接工艺要求，经常会遇到需要焊枪摆动的情况，且要求机器人在每个摆动周期的停顿点处按给定的时间停顿。

弧焊机器人多采用气体保护焊(如MAG、MIG等),逆变式、晶闸管式的脉冲或直流电源均可以作为焊接电源，但为了实现控制柜对焊接电源的数字控制，要求焊接电源必须具有适应机器人控制柜的数据接口。同时，还要求焊接电源具有100%的负载持续率。

为保证焊接过程送丝稳定，一般将送丝机构安装在机器人手臂或底座上，这样可以使焊枪到送丝机构的软管较短，有利于送丝稳定。

4.外围控制系统

外围控制系统可以实现自动模式下对机器人焊接的启动、停止、急停以及门禁监视、对外报警输出的实时显示等功能。

5.附加部分

附加部分是工作站运行中非必要的添加设备，这一部分主要用于装饰工作站的外观，如大屏幕电视、滚动LED字幕等。

为了详细说明焊接工作站的情况，本教材以ABB焊接机器人工作站举例说明。

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