隨著現(xiàn)代化礦井采煤裝備往大型化、自動(dòng)化方面發(fā)展,焊接機(jī)器人成為煤礦機(jī)械裝備制造“無(wú)人工廠”的新“工人”,與此同時(shí)對(duì)煤礦焊接機(jī)器人提出了高效率、高精度、適應(yīng)性快、匹配度高和壽命長(zhǎng)的產(chǎn)品性能要求。液壓支架作為典型的綜采裝備,主要是由焊接成形的復(fù)雜箱型結(jié)構(gòu)件組成,其特點(diǎn)是內(nèi)部焊縫密集,以短距離、立體式交叉焊縫為主,多為三維直線和少量的弧線。傳統(tǒng)手工焊接因?yàn)轭l繁的引弧、收弧,尤其遇到難以到達(dá)的狹小空間時(shí),很容易造成虛焊和漏焊。為了保證焊接機(jī)器人在復(fù)雜工況下?lián)碛懈呔?減小靜態(tài)和動(dòng)態(tài)誤差,對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)和動(dòng)態(tài)特性的分析研究是十分必要的。焊接機(jī)器人通常是多自由度、強(qiáng)非線性和剛?cè)狁詈系亩囿w系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)性能是保證高質(zhì)量完成復(fù)雜箱體結(jié)構(gòu)焊接功能的關(guān)鍵,焊接機(jī)器人動(dòng)力學(xué)研究同時(shí)還關(guān)系到正逆運(yùn)動(dòng)學(xué),動(dòng)態(tài)特性,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和多體柔性動(dòng)力學(xué)及控制方面的問(wèn)題,成為眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。本文以SR165通用焊接機(jī)器人為研究對(duì)象,以分析影響焊接機(jī)器人焊接精度的因素為目的,通過(guò)閱讀相關(guān)文獻(xiàn)并總結(jié)近幾年工業(yè)機(jī)器人、焊接機(jī)器人方面的研究現(xiàn)狀,借助現(xiàn)有計(jì)算機(jī)虛擬仿真、數(shù)學(xué)建模和數(shù)值仿真等相關(guān)的技術(shù),開(kāi)展運(yùn)動(dòng)特性和動(dòng)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：152 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

液壓支架和頂梁板

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）博士學(xué)位論文ABB 公司向客戶提供全面的機(jī)器人自動(dòng)化解決方案，IRB2600 焊接機(jī)器人如圖 1.2 (a)所示，具有載重大和工作域大的特點(diǎn)，也是最先使用中空臂技術(shù)的廠家這樣可以控制線纜內(nèi)嵌于各個(gè)部件，節(jié)拍時(shí)間最多可縮短 15%，并且它的手腕異常纖細(xì)，尺寸僅為 227×130mm，保證了在更短節(jié)拍時(shí)間內(nèi)不間斷地進(jìn)行高品質(zhì)環(huán)形焊接，產(chǎn)量大幅提升。IRB2600 本體重量為 273kg，機(jī)器人可靠性強(qiáng)，正常運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)；采用獨(dú)有的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)，優(yōu)化機(jī)器人加減速性能；具有最佳的軌跡精度和重復(fù)定位精度(0.02mm)；有效載荷為 7~20kg，最大到達(dá)距離為 1.85m；同時(shí)堅(jiān)固耐用，可以倒置安裝。2015 年，寧夏天地奔牛鏈條公司與 ABB 瑞士公司合作完成六自由度機(jī)器人對(duì)圓環(huán)鏈的全自動(dòng)焊接加工生產(chǎn)線的安裝，這條生產(chǎn)線是世界首例，它標(biāo)志著焊接機(jī)器人應(yīng)用于煤礦機(jī)械生產(chǎn)制造，對(duì)圓環(huán)鏈的制造技術(shù)已達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平。項(xiàng)目建成后，可減少生產(chǎn)一線工人 12 人，大幅度減少生產(chǎn)成本，年新增銷售收入 1 億元，實(shí)現(xiàn)利潤(rùn) 1600 萬(wàn)元。

1 緒論臺(tái)弧焊和點(diǎn)焊焊接機(jī)器人，經(jīng)過(guò)三十多年焊接機(jī)器人結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用改造，國(guó)接機(jī)器人水平緊跟其上，但還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足我國(guó)焊接生產(chǎn)市場(chǎng)的需求。從 2開(kāi)始，經(jīng)過(guò)“十一五”、“十二五”規(guī)劃的支持以及“十三五”的提出，焊接機(jī)在現(xiàn)有較高水平的基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展。通過(guò)各個(gè)科研院所和企業(yè)單位的努力，華弧焊機(jī)器人、全自動(dòng)工業(yè)焊接機(jī)器人“昆山一號(hào)”等陸續(xù)問(wèn)世。目前，國(guó)內(nèi)建立了 9 個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化基地和 7 個(gè)科研基地，其中包括沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所松機(jī)器人公司、哈爾濱工業(yè)大學(xué)的博實(shí)自動(dòng)化設(shè)備有限公司、北京機(jī)械工業(yè)自研究所機(jī)器人開(kāi)發(fā)中心和海爾機(jī)器人公司等。針對(duì)中厚板焊接的著名公司有唐山開(kāi)元機(jī)器人系統(tǒng)有限公司、廈門思爾特人系統(tǒng)有限公司、昆山華恒焊接股份有限公司這三家。它們的產(chǎn)品主要應(yīng)用于中厚板的焊接，而這三家制造廠商生產(chǎn)的焊接機(jī)器人的工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)本體來(lái)自于：日本神戶制鋼機(jī)器人、瑞典 ABB 機(jī)器人、德國(guó) KUKA 機(jī)器人。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[8]考慮關(guān)節(jié)柔性的重載工業(yè)機(jī)器人結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 趙欣翔.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
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[10]考慮關(guān)節(jié)非線性的機(jī)械臂抓取動(dòng)力學(xué)建模與分析[D]. 李娜.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3144427