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焊接变位机的发展简介在我国,焊接变位机也已悄然成为制造业的一种不可缺少的设备,在焊接领域把它划为焊接辅机。近十年来,这一产品在我国工程机械行业,有了较大的发展,获得了广泛的应用。就型式系列和品种规格而言,已问世的,约有十余个系列,百余品种规格,正在形成一个小行业。希望这一产品能健康、有序、迅速的发展;企业能在一个平等的技术上竞争。在我国,乃至国际范围内,有关焊接变位机的基本概念、型式与分类、主要技术参数等,存在不统一的问题,甚至存在某些量纲混淆问题.在人们的眼里,可能认为焊接变位机是一个无足轻重的产品。然而,在国际上,包括各种功能的产品在内,有百余系列。在技术上有普通型的;有无隙传动伺服控制型的;产品的额定负荷范围,达到011000k可以说,焊接变位机是一个品种多,技术水平不低,小、中、大发展齐全的产品。一般说来,生产焊接操作机、滚轮架、焊接系统及其他焊接设备的厂家,大都生产焊接变位机;生产焊接机器人的厂家,大都生产机器人配套的焊接变位机。但是,以焊接变位机为主导产品的企业,非常少见。德国S公司,美国公司等,算是比较典型的生产焊接变位机的企业。德国的CL、S奥地利、日本松下机器人公司等,都生产伺服控制与机器人配套的焊接变位机。以下仅就变位机型式、第一主参数等做些介绍。焊接变位机德国S公司该公司主要生产8种类型的产品,其中7种是焊接变位机。每种型式的焊接变位机,按其功能讲,均包括基本型、调速型、cC呈控型和机器人配套型等种产品。S10型,包括S1012、3、型等个产品系列。即:L型双回转式、L型双回转升降式;L型双回转倾翻式、L型双回转倾翻升降式;2XL型双回转式、2XL型双回转升降式;2XL型双回转倾翻式、2XL型双回转倾翻升降式。S20型,包括S2012型2个产品系列。即:单座单回转式、单座单回转升降式;C型双回转式。S30型,包括S3012型2个产品系列。即:立式单回转;立式单回转双工位。(4)S40型,包括S4012、3、4、5、6、7等7个产品系列。即:双座单回转分体式;双座首尾单回转式;H型双座双回转式;双座首尾单回转尾架移动式;双座首尾倾翻尾架移动式;双座3轴单回转式;单座滚圈单回转式、双座滚圈单回转尾架移动式。(5)S50型:包括S5012、3、4、5、6、7型,7个多轴(自由度)产品系列。即:立式3轴单回转双工位式;立式单回转双工位2X倾翻回转式(5轴);立式单回转多工位2XL型双回转式(5轴);立式单回转双工位2XL型双回转倾翻式(7轴);立式单回转双工位2X双座单回转式(3轴);立式单回转双工位2XC型双回转式(5轴);立式单回转双工位2X卧式单座单回转(3轴)。(6)S60型:包括S6012型2个产品系列。即:倾翻回转式(090);倾翻回转式(90)。(7)S70型:包括S7012、3型3个产品系列。即:立式多工位式4轴(4自由度)单回转;立式多工位2X倾翻回转式(6自由度);立式4工位立式4轴单回转。以上共33个产品型式,每种型式都包括上述四种功能的产品,相当于132个产品系列。额定负荷为100dN10kd。N美国公司美国公司生产的焊接设备有焊接变位机、操作机、滚轮架等,可称世界之最。这个公司生产的焊接变位机,主要类型为倾翻回转式、倾翻回转升降式、双座双回转式,双座单回转式和双座单回转升降式。其承载能力范围为11kg1810吨。手动双回式。C系列,型号C1000、2000、4000。承载能力25磅4000磅。小型倾翻回转式。L系列,型号L60、150n300,承载能力分别为132磅、330磅、660磅。倾翻回转式,倾翻角度135。dH系列,承载能力314磅7万磅倾翻回转(换销)定位升降式,倾翻角度135。系列(3012D),承载能力4300磅12万磅。倾翻回转(齿轮齿条)无级升降式,系列,倾翻角度135,型号(3500承载能力2500磅35万磅。倾翻回转式,倾翻角度90,系列,404型,承载能力4000磅400万磅。双座双回转式,C系列,最大产品承载能力为500吨。单回转式HS系列,HS59、12、20、32、40、50、60、90、160、240,承载能力为500磅24万磅。单回转(齿轮齿条)升降式,HS系列,HS5.HS240,承载能力为500磅24万磅。德国LC公司德国LC公司是国际上生产焊接设备的大型公司之一。生产焊接机器人、焊机等产品。也生产作为焊接机器人外部轴的焊接变位机。在我国,除可见到与焊接机器人系统配套进口的L型双回转式、倾翻回转式和单回转式变位机外,还生产卧式单坐单回转、立式单回转以及各种多轴焊接机器人配套的变位机,如立式多工位2X卧式单回转型(3轴)、立式多工位2XC型双回转式2C(自由度)、立式多工位2X倾翻回转(轴2、立式多工位2X倾翻回转X单回移动转式(2轴C等。这些产品的主参数,最大允许承载能力()用表示。日本松下()公司日本松下公司也是机器人制造公司。这个公司生产的机器人外部设备焊接变位机有12个系列。他们把传动装置、机座、夹具体等作成了标准模块,集合而成这些产品系列。按轴数和结构型式分类。1轴变位机3个系列,即:立式单回转、卧式单座单回转、双座单回转式;2轴变位机有个系列,即:C、L、h准L型双回转式及2X卧式单座单回转式;3轴变位机有3个系列,即:立式多工位2X立式单回转、卧式多工位2X双座单回转式、2X卧式单座单回转式;轴变位机有1个系列,立式多工位2XL型双回转式。最大有效负荷()200、00、1000g焊接变位机的定义在我国焊接变位机是一个年青的产品。由于制造业之间发展水平的差异,很多企业的焊接工位,还没有装备焊接变位机;同时,相关的研究也比较薄弱。迄今为止,没有专门著作去研究它的定义和分类。对它的称呼也就不可能规范化了。同一种设备,不同的企业和不同的人可能有不同的称呼。如:转胎、转台、翻转架、变位器、变位机等。为此,我们需要赋予它一个定义。我们称:用来拖动待焊工件,使其待焊焊缝运动至理想位置进行施焊作业的设备,称焊接变位机。也就是说,把工件装夹在一个设备上,进行施焊作业。焊件待焊焊缝的初始位置,可能处于空间任一方位。通过回转变位运动后,使任一方位的待焊焊缝,变为船角焊、平焊或平角焊施焊作业。完成这个功能的设备称焊接变位机。它改变了可能需要立焊、仰焊等难以保证焊接质量的施焊操作。从而,保证了焊接质量,提高了焊接生产率和生产过程的安全性。主自由度及全功能焊接变位机可以肯定的讲,如果一台变位机拖动焊件,仅做直线运动,哪怕是三维的,也不可能改变焊缝的姿态,满足施焊要求。也就是说,变位运动是回转运动,称此回转运动为变位机的主自由度。还可以做这样一个假设:在X、直角坐标系下,设有一空间直线焊缝,绕轴可在360范围内回转,且这个轴连同这一焊缝又可绕(或)轴在三180范围内回转,那么,经此变位的焊缝,便可变到船角焊位置进行施焊作业。换言之,一个焊口由两个面的共线和夹角a组成,在上述两个回转范围内,经恰当的回转,便可使其共线与水平面平行,且这两个面与水平面的夹角相等,各为a/,2即变为船角焊位置。这个假设是说,任何复杂焊件,只要装在主自由度为一个全回转和一个半回转的焊接变位机上,即可实现船焊要求。我们称这种双回转式焊接变位机为全功能变位机。焊接变位机的变位自由度涉及到用户对设备装备的理念,以及考虑用于手把焊和自动焊的不同用途,选择和设计焊接变位机时,除主变位自由度外,还要考虑增加辅助变位自由度。如大件焊接,可增加升降运动自由度,如上述美国、德国这种产品很多。另外,某些焊件,由于焊缝分布简单,用一个回转自由度就可以解决焊件中大部分和重要焊缝的船焊要求,其余少量非重要焊缝,虽然,不能实施船角焊,但可以实施平角焊。这样,为简化设备造价,工艺上便考虑采用单自由度或功能退化的焊接变位机,即单回转式变位机。根据使用要求,同样也可以增加辅助自由度。例如,升降式和尾架移动式等等。还有一些工位变位机,为适用于焊接工位的工艺要求,这种焊接变位机的某些自由度,与施焊无关。还有从工位设计和稳定性考虑,两台或多台焊接变位机合并设计,这样就出现了多种工位变换和组合式多自由度焊接变位机产品。焊接变位机主要用途:焊接变位机是一种通用、高效的以实现环缝焊接为主的焊接设备。可配用氩弧焊机填丝或不填丝、熔化极气体保护焊机焊机、等离子焊机等焊机电源并可与其它机组成自动焊接系统。该产品主要由旋转机头、变位机构以及控制器组成。旋转机头转速可调,具有独立调速电路,拨码开关直接预置焊缝长度。倾斜角度可根据需要调节。焊枪可气动升降。
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