要选择合适的焊接机器人负载能力 ,需基于末端工具重量、焊接工艺类型、应用场景及运动性能 等核心因素,以下是具体选择标准及参考数据:
一、负载能力的定义
焊接机器人的负载能力 指末端执行器(焊枪/焊钳)及附属设备(线缆、冷却水管、变压器等)的最大额定重量 ,机器人需能稳定承载该重量并完成焊接动作(如点焊的压紧、弧焊的摆动)。
二、具体选择标准
1. 末端工具总重量
机器人负载能力必须≥末端工具及附属设备的总重量(含动态惯性力,需预留10%-20%余量)。
- 弧焊机器人 :焊枪(含焊丝盘、线缆)重量约6-10kg ,因此负载能力需选6-10kg (如埃斯顿ER6C6系列负载6kg、藦卡机器人MB系列负载10kg、新松焊接机器人负载4-10kg)。
- 点焊机器人 :
- 分离式焊钳(变压器外置):焊钳重量约40-50kg ,负载能力需选40-50kg ;
- 一体式焊钳(变压器集成):焊钳+变压器重量约70kg ,负载能力需选100-150kg (如安川、库卡的重型点焊机器人)。
2. 焊接工艺类型
不同焊接工艺对末端工具重量要求差异大,直接决定负载能力:
- 弧焊(CO₂焊、氩弧焊) :焊枪较轻,负载能力6-10kg 即可满足;
- 点焊(汽车车身、箱体焊接) :焊钳较重,尤其是一体式焊钳,负载能力需60-150kg ;
- 重型焊接(钢桥、大型箱体) :需使用大型焊钳或多焊枪组合,负载能力需100-200kg (如常州华强的机器人自动焊接工作站,负载可达200kg)。
3. 应用场景需求
- 小型工件(如电子元件、精密零部件) :弧焊机器人负载6-10kg 足够;
- 中型工件(如汽车零部件、空调外壳) :点焊机器人负载40-90kg ;
- 大型工件(如钢桥、火箭燃料箱) :需重型机器人,负载100-200kg (如上海H型机器人焊接工作站,负载可达150kg)。
4. 运动性能要求
负载能力需匹配机器人的速度与加速度 ,确保在加速/减速时稳定运行:
- 点焊机器人需快速移位(如0.3s内完成50mm位移),因此负载能力需足够大,以应对加速时的惯性力(如100-150kg负载的机器人,加速时能保持稳定)。
5. 品牌与性价比
- 国产品牌 :新松(负载4-210kg,价格6.5-7万元)、藦卡机器人(负载10kg,价格6-12万元),性价比高,适用于中小批量生产;
- 进口品牌 :安川、库卡(负载范围广,如库卡KR 1000 titan负载可达1000kg),适用于高端重型应用,但价格较高。
三、总结:选择流程
- 计算末端工具及附属设备的总重量(含动态惯性力);
- 根据焊接工艺类型(弧焊/点焊/重型焊接)确定负载范围;
- 结合应用场景(工件大小)调整负载能力;
- 考虑运动性能(速度、加速度)预留余量
根据预算选择国产或进口品牌。
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| 焊接类型 | 末端工具重量 | 推荐负载能力 | 示例品牌/型号 |
| 弧焊 | 6-10kg | 6-10kg | 埃斯顿ER6C6、新松4kg-10kg |
| 点焊(分离式) | 40-50kg | 40-50kg | 安川MH50、库卡KR 60 |
| 点焊(一体式) | 70kg | 100-150kg | 安川MH120、库卡KR 150 |
| 重型焊接 | 100-200kg | 100-200kg | 常州华强150kg、上海H型200kg |
通过以上标准,可确保选择的焊接机器人负载能力满足生产需求,同时保证运行稳定性与效率。