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变位机文献综述和参考文献
我国变位机的发展简介及
现状
现在我国生产焊接变位机的厂家已经不少,大都不成规模。以变位机为主导产品发展起来的企业,尚未形成。天津鼎盛公司工程
机械
有限公司、无锡市阳通机械设备有限公司、无锡亚帮、长沙海普公司、威达
自动化
焊接设备公司等单位生产的变位机在国内占有较大市场。以下简述这些厂家变位机的基本型式: 34752
(1)双回转式。包括 L、H(双座)、C 型双回转式(BZ2-、BZ2A-、BZ2B-、BZ2D-系列)。
(2)倾翻-回转式焊接变位机(BZ2C-系列)。
(3)单回转式焊接变位。包括三种型式:双座单回转式(BZ-、BZ1--、BZA--、BZA1--系列)、双座单回转尾架移动式(BZY--、BZAY-、BZA1Y-系列)、单座单回转(立式BZAL-、BZL-,卧式 BZW-、BZAW-斜式 BZAX-系列)。 与焊接机器人配套用的变位机,开发了十余个品种,包括:工位变换变位机(不参与焊接),如,立式双工位、四工位、八工位变位机,双座单回转式八工位和倾翻回转式双工位变位机等;与机器人配套焊接变位机(机器人外部轴),如倾翻-回转伺服传动式、双座单回转伺服传动式、多轴单回转伺服传动式等。 国内对变位机进行理论
研究
的主要是燕山大学赵永生教授团队。该团队于 2008年为中国第一重型机械集团研制开发的加工核岛水室封头用 2 自由度重载变位机,该变位机作为一种机电液一体化的大型数控专用工装,可以加工制造大型球冠类工件的姿态调整和定位。该变位机既可与大型落地镗床配合使用,也可与大型龙门铣床配合使用。 燕山大学赵云峰博士提出了一种三自由度串-并混联式重载变位机机构 。其中具有约束分支的三自由度球面并联机构实现空间的两文旋转变位运动,代替了传统变位机的齿轮翻转机构,串联的旋转台实现另外一文旋转变位运动。 中石油第二建设公司开发了液压式切削用变位机,其额定载最大达到 100 吨,翻转精度为o± 0.5。这款切削用变位机的翻转运动主要由油缸推动。液压式的翻转变位机刚性高,承载能力大,但是精度较低,变位分辨率也低。
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2 国外变位机的发展简介及现状
国外变位机不管是用于切削还是用于焊接,相比与国内都处于领先水平,D.-W.
Kim 、Anatoly P. Pashkevicha 等人基于冗余驱动的焊接变位机建立逆运动学控制模型[6]~[8]。
德国 Severt 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来说均包括基本型、调速型、CNC 程控型和机器人配套型等 4 种产品。 共 33 个产品型式,每种型式都包括上述四种功能的产品,额定负荷为 100dN~10kdN[9、10]。
美国 Aroson 公司
美国 Aroson 公司生产的焊接设备有焊接变位机(如图 1-11 和图 1-12 所示)、操作机、滚轮架等,是世界上比较又名的变位机制造商。该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,其产品承载能力范围为 11 kg~1810吨。
德国 LCOOS 公司
德国 LCOOS 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。
日本松下(Panasonic)公司
日本松下公司也是机器人制造公司,该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 5 个系列,即:C、L、H、准 L 型双回转式及2×卧式单座单回转式;3 轴变位机有 3 个系列,即:立式多工位 2×立式单回转、卧式多工位 2×双座单回转式、2×卧式单座单回转式;5 轴变位机有 1 个系列,立式多工位 2×L 型双回转式,最大有效负荷(Max. payload)200kg、500kg、1000kg。
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