库卡机器人焊接场景的节气设备以WGFACS 系列智能节气装置 / 节气阀为主流,另有库卡官方配套的节能焊接电源与智能供气系统,均以动态控气、按需供气实现 40%–60% 节气率。
一、主流节气设备(WGFACS 系列,适配库卡全系列焊接机器人)
1. WGFACS 智能节气装置(通用型)
核心功能:实时采集焊接电流、电压、起弧 / 收弧信号,毫秒级动态调节保护气(Ar/CO₂混合气)流量。
节气逻辑:大电流厚板焊→大流量;小电流薄板 / 起收弧→小流量;空行程 / 待机→微正压保气防倒灌。
节气率:40%–60%。
适配场景:MAG/MIG 二保焊、钢结构、汽车零部件、工程机械焊接。
安装:无需改机器人程序 / 气路,即插即用。
2. WGFACS 智能节气阀(紧凑型)
定位:节气装置的阀控核心,独立安装于供气回路。
特点:高速电磁调节、军工级流量精度(±1.5%)、响应快 40 倍。
优势:起弧阶段节气 72%,杜绝无效排放。
3. WGFACS 厚板 / 钢结构专用节气装置
定制化:内置厚板 / 钢结构焊接专用算法,适配打底 / 填充 / 盖面多道焊的电流波动。
优势:解决厚板大电流供气不足、薄板小电流供气过量的矛盾。
4. WGFACS 氩弧焊专用节气装置
针对:TIG 焊高成本氩气保护。
逻辑:燃弧时全流量,非燃弧时微流量,大幅降低氩气空耗。
二、库卡官方配套节能设备
1. MagnetAr 620A 节能焊接电源
节能:较前代 SSQ 电源节电 20%,间接降低供气系统能耗KUKA AG。
特性:0–620A 精准控流、模块化扩展、即插即用KUKA AG。
2. KUKA Smart Welding 智能供气系统
集成:与 KRC 控制器联动,基于焊接工艺包自动匹配气体流量。
功能:离线仿真优化气路参数、焊缝跟踪联动供气。
三、节气设备工作原理(以 WGFACS 为例)
信号采集:接入库卡机器人 IO / 总线,读取电流、电压、焊枪状态。
智能运算:内置算法匹配 “电流–流量” 曲线,毫秒级输出控制信号。
流量调节:高速电磁阀执行,实现 “按需供气”。
状态反馈:可接入 MES,实现气耗监控与统计。
四、选型与安装要点
选型:按焊接工艺(MIG/MAG/TIG)、气体类型(Ar/CO₂/ 混合气)、机器人型号(KR 6/16/100 等)匹配。
安装:串接于气瓶 / 汇流排与焊枪之间,接入机器人控制信号。
效果:单台机器人年省气可达数千立方米,成本显著下降。
五、其他辅助节气方案
集中供气 + 节气阀组:多台机器人共用汇流排,配 WGFACS 阀组集中控气。
气路优化:缩短气管、减少接头、加装单向阀,降低泄漏与空耗。


