焊件变位机构及其动力装置优化方案

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：图5-4-15 常见的焊件变位机构2.动力装置动力装置分为电动、气动、液压驱动3种。用于焊枪位置微调的十字滑块一般用步进电动机驱动。在焊接专机的驱动中，直流电动机的用量逐渐减少，有被步进电动机和交流伺服电动机取代的趋势。交流伺服电动机采用全封闭无刷构造，不需定期检查和维修。

1.焊件变位机构

焊件变位机构包括焊接回转台、焊接滚轮架、焊接翻转机和焊接变位机等，如图5-4-15所示。

图5-4-15 常见的焊件变位机构

2.动力装置

动力装置分为电动、气动、液压驱动3种。在焊接专机中，电动机驱动用得最多。常用的伺服电动机有步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机等。

（1）步进电动机步进电动机是一种将电脉冲信号转变为角位移的电气装置，如图5-4-16所示。每当电动机绕组接收一个脉冲时，转子就转过一个相应的角度。角位移量与输入的脉冲数严格成正比。只要控制输入脉冲的数量、频率和电动机绕组的相序，即可获得所需转角转速和转动方向。步进电动机起动频率高、响应快，但输出转矩小，只能带动较小负载。用于焊枪位置微调的十字滑块一般用步进电动机驱动。

图5-4-16 步进电动机驱动

（2）直流伺服电动机直流伺服电动机用直流供电，为调节电动机转速和方向，需要对电枢电压的大小和方向进行控制。目前常用晶闸管直流调速驱动和晶体管脉宽调速驱动两种方式。直流伺服电动机调速方便.具有较好的机械特性。但是，直流伺服电动机具有电刷和整流子，尺寸较大，且必须经常维修，特别是其容量较小，受换向器限制，电枢电压较低；特性参数随速度而变化，限制了直流伺服电动机向高转速、大容量发展。在焊接专机的驱动中，直流电动机的用量逐渐减少，有被步进电动机和交流伺服电动机取代的趋势。

（3）交流伺服电动机交流伺服电动机分为永磁同步交流伺服电动机和感应异步交流伺服电动机，如图5-4-17所示。感应异步伺服电动机虽然制造简单、价格低廉，但是在特性上和效率上存在差距，只在大功率场合得到重视。

图5-4-17 交流伺服电动机

永磁同步电动机具备十分优良的低速性能、调速范围宽广、动态特性和效率都很高，已经成为伺服系统的主流之选。交流伺服电动机采用全封闭无刷构造，不需定期检查和维修。结构紧凑、外形小、重量轻。同轴安装有高精度的脉冲编码器作检测元件。

拖动系统的发展趋势是用交流伺服驱动取代传统的液压、直流和步进调速驱动，使系统性能达到一个全新的水平。

焊件变位机构及其动力装置优化方案

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