Одна из важнейших характеристик роботов — скорость перемещения звеньев. В современных сварочных роботах линейная скорость сварочного инструмента при маршевых перемещениях (подвод и отвод инструмента, холостые перемещения инструмента между отдельными швами) составляет 0,25...3 м/с. Минимальные линейные скорости отдельных звеньев при дуговой сварке измеряются долями миллиметра в секунду. Поэтому приводы звеньев манипуляционных систем современных комплексов для сварки имеют диапазон регулирования до 10⁴ (в лучших моделях до 2 10⁴). Для обеспечения высокой динамической точности полоса пропускания современных приводов роботов должна быть от 60 Гц и выше (в лучших образцах она достигает 120 Гц).

Наибольшее распространение получили тиристорный и транзисторный электроприводы на основе высокомоментных двигателей постоянного тока с возбуждением от постоянных высокоэнергетических магнитов с номинальной частотой вращения порядка 3000 мин¹ [2]. Ти ристорные преобразователи приводов при промышленной частоте сети обеспечивают полосу пропускания привода до 40 Гц, в то время как транзисторные преобразователи обеспечивают полосу пропускания 500... 1000 Гц (без учета динамических свойств двигателя).

Получает распространение непосредственный привод вращающихся звеньев на базе встроенного в кинематическую пару низкоскоростного высокомоментного двигателя, датчика положения и тормоза, выполненных в одном блоке. Такой привод позволяет полностью исключить необходимость в механических передачах, что с свою очередь исключает удары при быстрых перемещениях и зазорах, повышает точность отработки и позволяет получить линейные скорости звеньев до 5 м/с и выше.

У приводов на основе машин переменного тока с возбуждением от постоянных магнитов и с короткозамкнутым ротором отсутствуют коллекторы, что обуславливает их простоту, невысокую стоимость и надежность в эксплуатации приводных двигателей. Преобразователи этих приводов сложнее, чем у привода на основе коллекторных двигателей постоянного тока, однако благодаря непрерывному совершенствованию управляющих и силовых электронных компонентов этих приводов, последние успешно применяются во многих моделях роботов для сварки.

2.4. ПРОГРАММНОУПРАВЛЯЕМЫЕ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ВРАЩАТЕЛИ

Программноуправляемые универсальные вращатели (манипуляторы изделия) применяются при роботизированной дуговой сварке для того, чтобы обеспечить выполнение всех швов в оптимальном положении. Грузоподъемность манипуляторов изделия в комплексе для сварки изменяется от десятков килограмм до нескольких тонн.