焊接機(jī)器人在高速列車生產(chǎn)中的應(yīng)用前景

隨著智能制造計(jì)劃的推進(jìn)， 工業(yè)機(jī)器人在制造業(yè)中的應(yīng)用將會(huì)飛速發(fā)展。過(guò)去，由于國(guó)內(nèi)缺乏專業(yè)技術(shù)人才，對(duì)機(jī)器人的應(yīng)用缺乏深層次的開(kāi)發(fā)和利用，使它的利用效率遠(yuǎn)沒(méi)有很好地體現(xiàn)出來(lái)。實(shí)際上， 近年來(lái)我國(guó)每年新裝機(jī)器人的臺(tái)套數(shù)都在以 50％/ 年的速度在增長(zhǎng)。隨著機(jī)器人售價(jià)的降低和人工成本的增加， 使用機(jī)器人所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益越來(lái)越驅(qū)動(dòng)企業(yè)使用機(jī)器人進(jìn)行焊接。另一方面， 機(jī)器人的性能大幅提高，經(jīng)過(guò)了幾十年的積累， 機(jī)器人廠商已經(jīng)能夠針對(duì)不同的產(chǎn)品形式提供成套的設(shè)備， 包括機(jī)器人本體、變位機(jī)、 離線編程系統(tǒng)和傳感系統(tǒng)等， 大大降低了用戶使用機(jī)器人的難度。

在高速列車生產(chǎn)中， 北車集團(tuán)已經(jīng)采用多套機(jī)器人系統(tǒng)進(jìn)行鋁合金車體的焊接， 其轉(zhuǎn)向架的焊接已經(jīng)可用焊接機(jī)器人來(lái)完成?！吨袊?guó)制造2025》作為我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)，更是將智能制造作為核心和主攻方向。由于復(fù)雜的形狀和嚴(yán)格的質(zhì)量要求， 轉(zhuǎn)向架是另一種采用弧焊很難焊接的工件。為了獲得規(guī)定的熔透， 焊縫的定位要求非常關(guān)鍵。采用裝有視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人已用于焊接這些工件， 其中所用的機(jī)器人帶有焊接參數(shù)自適應(yīng)控制的功能。

可以預(yù)見(jiàn)， 在高速列車生產(chǎn)中采用機(jī)器人焊接無(wú)疑可以提高產(chǎn)品質(zhì)量， 為實(shí)現(xiàn)智能制造奠定基礎(chǔ)。

電力變壓器是輸變電系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，變壓器外殼——油箱承裝著整個(gè)器身并充滿變壓器油，焊縫強(qiáng)度及密封性是變壓器的兩個(gè)重要指標(biāo)。

目前，在變壓器油箱制造行業(yè)，雖然有的企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始使用機(jī)器人，但總體仍是以手工焊接和仿形半自動(dòng)焊接為主，自動(dòng)化焊接還有很大的提升空間。在鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)過(guò)程中，焊接是鋼結(jié)構(gòu)工程制作和安裝的關(guān)鍵技術(shù)和質(zhì)量控制手段，在建設(shè)工程中有著十分重要的作用。與手工焊接相比，機(jī)器人焊接在穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量，改善勞動(dòng)條件，提高生產(chǎn)效率等方面存在著巨大優(yōu)勢(shì)。因此，大力推廣應(yīng)用焊接機(jī)器人，提高焊接自動(dòng)化水平是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

由移動(dòng)工作站系統(tǒng)和焊接機(jī)器人系統(tǒng)兩大部分組成，可通過(guò)吊車將整套工作站或焊接機(jī)器人系統(tǒng)吊到需要的工作位置，其基體由機(jī)器人、弧焊系統(tǒng)、電纜、控制柜、系統(tǒng)軟件等幾部分構(gòu)成。智能制造終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“設(shè)計(jì)過(guò)程、制造過(guò)程和制造裝備智能化”，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的數(shù)字化，制造過(guò)程中的傳感信息化和網(wǎng)絡(luò)化，制造裝備的數(shù)字化和智能化。焊接系統(tǒng)采用FANUC公司生產(chǎn)的M-710iC/20L機(jī)械臂和美國(guó)LINCOLN公司的POWER WAVE i400數(shù)字焊接電源，能夠很好的滿足操作靈活度和焊縫質(zhì)量的要求。

.檢查減速箱是否加注潤(rùn)滑油，發(fā)現(xiàn)異常須按本減速機(jī)維護(hù)規(guī)范處理。

進(jìn)行設(shè)備空轉(zhuǎn)，檢查減速箱、齒輪、電機(jī)等傳動(dòng)是否有異響和過(guò)熱，發(fā)現(xiàn)異常須排除后進(jìn)行下一步操作。

在操作面板上選擇正確工作狀態(tài)：“調(diào)試”檔位適合本機(jī)手動(dòng)控制作業(yè);“自動(dòng)”檔位適合程序化自動(dòng)焊接作業(yè)。

調(diào)整好適當(dāng)參數(shù)(工作臺(tái)回轉(zhuǎn)速度)和正確轉(zhuǎn)向，啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行正常操作和作業(yè)。

可以在焊機(jī)的控制面板上進(jìn)行功能選擇和部分參數(shù)設(shè)定。

焊機(jī)的控制面板所對(duì)應(yīng)的功能有指示燈顯示，在使用過(guò)程中對(duì)應(yīng)的指示燈被點(diǎn)亮即可進(jìn)行對(duì)應(yīng)的操作。(特別注意當(dāng)焊機(jī)過(guò)熱時(shí)，機(jī)內(nèi)溫度指示燈會(huì)被點(diǎn)亮，此時(shí)注意控制好焊機(jī)的使用時(shí)間或暫停使用該設(shè)備)