点焊质量控制技术的发展趋势
(1)控制模式。由单模式控制发展为多模式控制,动态电阻监控、动态电极位移监控都是实现这种控制的综合模式,即动态电阻差值与动态电阻变化速率相综合;1大位移与位移速度相综合。
(2)控制方法。由一种监控方法发展为多种监控方法。
(3)调节参量。由初始的单变量调节(自动焊时间或自动焊电流)发展为多变量调节,即在自动焊过程中同时对自动焊电流、自动焊时间和自动焊压力进行调节。
这种焊钳一方面由于二次电缆线长,电能损耗大,也不利于机器人将焊钳伸入工件内部焊接;另一方面电缆线随机器人运动而不停摆动,电缆的损坏较快。因此,目前逐渐增多采用一体式焊钳。这种焊钳连同变压器质量在70kg左右。考虑到机器人要有足够的负载能力,能以较大的加速度将焊钳送到空间位置进行焊接,一般都选用100~150kg负载的重型机器人。我国自动焊的应用主要集中在汽车、摩托车、工程机械、铁路机车等几个主要行业。为了适应连续点焊时焊钳短距离快速移位的要求。新的重型机器人增加了可在0.3s内完成50mm位移的功能。这对电机的性能,微机的运算速度和算法都提出更高的要求。
在去年,我国国产焊接机械手成功打入国内一线汽车生产商的生产线当中,表明国内的部份技术标准已经可以和国外产品进行一定范围内的竞争,虽然范围不大,但这一事件的象征意义是非常明显的,即经过长时间的机器人技术积累,国产机器人竞争力已初步显现,未来需要的是有充分的时候来生长状大。网络化智能接口、远程通信等现代网络技术的发展,促进了焊接自动化装备管控一体化技术的发展和应用。焊接机械手之所以能够占据整个工业机器人总量的30%以上,与负重这个特殊的行业有关,负重作为工业“搬运工”,是工业生产中非常重要的加工手段,同时由于负重的物体过于庞大,人工负重难以进行,搬运的速度对产品生产效率起决定性的影响。
进入新世纪以来,我国焊接结构制造业引人注目的发展动向是规模化、大型化、高参数化和精密化,其中包括1000MW以上的火力,水力和核能发电设备,年产60万吨以上的化工炼油装置,年产1000万吨以上的煤液化装置,10万吨级以上的远洋货轮和油轮,各类冶金和重型机械、航空航天工程、大型及高层建筑结构、大跨度桥梁,跨省跨国输油输气管线,海洋建筑,大型客车和高速铁路车辆等。2004年我国焊接结构的钢耗量将突破1亿吨,居世界首位。为实现上述发展目标:对焊接装备的技术特性和质量提出了愈来愈高的要求,迫切需要各种、、高度自动化和集成化的先进焊接装备。焊接过程中,对焊件进行不均匀加热和冷却,是产生焊接应力和变形的根本原因。例如我国某大型企业从瑞典ESAB公司引进了12.5×10m的超大型立柱横梁式焊接操作机及其配套设备。另一家企业亦从ESAB公司引进了机头Z向自动跟 踪1大行程为2m的特种大型焊接操作机,用于椭圆形壳体的埋弧自动焊,此外还有不少企业从国外引进类似的大型自动化焊接装备,2003年从国外进口自动化焊接装备的总合同额近1.0亿美元。