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焊接機器人的結構和性能

焊接機器人是一種從事焊接工作的工業機器人。為了適應各種不一樣的用途,機器人更后一個軸的機械接口,通常是一個連接法蘭,用來接裝不同工具或稱末端執行器。焊接機器人就是在工業機器人的末軸法蘭裝接焊鉗或焊槍,可以進行焊接,切割或熱噴涂。
       1.焊接機器人的組成
       焊接機器人主要包括機器人和焊接設備兩部分。機器人由機器人本體和控制柜(硬件及軟件)組成。而焊接裝備,以弧焊及點焊為例,則由焊接電源,(包括其控制系統)、送絲機(弧焊)、焊槍(鉗)等部分組成。對于智能機器人還應有傳感系統,如激光或攝像傳感器及其控制裝置等。
       2.焊接用機器人的主要結構形式及性能
       各生產的焊接用機器人基本上都屬關節式機器人,絕大部分有6個軸。其中,1、2、3軸可將末端工具送到不同的空間位置,而4、5、6軸解決工具姿態的不同要求。焊接機器人本體的機械結構主要有兩種形式:一種為平行四邊形結構,一種為側置式(擺式)結構。
       側置式(擺式)結構的主要優點是上、下臂的活動范圍大,使機器人的工作空間幾乎能達一個球體。因此,這種機器人可倒掛在機架上工作,以節省占地面積,方便地面物件的流動。但是這種側置式機器人,2、3軸為懸臂結構,降低機器人的剛度,一般適用于負載較小的機器人,用于電弧焊、切割或噴涂。平行四邊形機器人其上臂是通過一根拉桿驅動的。拉桿與下臂組成一個平行四邊形的兩條邊。故而得名。
       早期開發的平行四邊形機器人工作空間比較小(局限于機器人的前部),難以倒掛工作。但80年代后期以來開發的新型平行四邊形機器人,已能把工作空間擴大到機器人的頂部、背部及底部,又沒有測置式機器人的剛度問題,從而得到普遍的重視。這種結構不僅適合于輕型也適合于重型機器人。近年來點焊用機器人(負載100~150kg)大多選用平行四邊形結構形式的機器人。

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