一種柔性圓周焊接的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種柔性圓周焊接機(jī)，包括底座、工作臺(tái)、對(duì)工作臺(tái)上的待焊接的物體進(jìn)行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動(dòng)焊接模塊在設(shè)定好的軌跡上運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)模塊、以及控制驅(qū)動(dòng)模塊在設(shè)定的軌跡上運(yùn)動(dòng)的控制模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括直線運(yùn)動(dòng)模塊和曲線運(yùn)動(dòng)模塊，所述曲線運(yùn)動(dòng)模塊包括使焊接手?jǐn)[動(dòng)的擺動(dòng)模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運(yùn)動(dòng)的圓周模塊。由于采用上述技術(shù)方案，可實(shí)現(xiàn)部件固定而焊接手旋轉(zhuǎn)的焊接、多圓周焊接、不同高度圓周一次性焊接、螺旋焊接、以及任意角度焊接等情況復(fù)雜的圓周焊接；解決了以往圓軸運(yùn)動(dòng)電源線路與轉(zhuǎn)軸干涉的問題；具有結(jié)構(gòu)簡單、加工成本低、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種柔性圓周焊接機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于焊接領(lǐng)域，尤其是一種柔性圓周焊接機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在焊接行業(yè)中，針對(duì)圓周焊接主要采用的焊接方法是將焊接手固定，使被焊接部件旋轉(zhuǎn)進(jìn)行焊接。但是這種方法具有一定的局限性，當(dāng)遇到因以下情況時(shí)，現(xiàn)有的圓周自動(dòng)焊接方法困難較大:
[0003]1.部件太大，因此部件的旋轉(zhuǎn)半徑大，設(shè)備造價(jià)太高，不易操作；
[0004]2.部件中有多個(gè)圓周需要進(jìn)行焊接，部件旋轉(zhuǎn)不能實(shí)現(xiàn)，只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)圓周焊接;
[0005]3.在一個(gè)圓周焊接中有多個(gè)不同高度的圓周需要焊接，現(xiàn)有的圓周焊接方式無法實(shí)現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種柔性圓周焊接機(jī)，尤其涉及一種涉及所有焊接類型(二保焊、氬弧焊等)的圓周焊接設(shè)備和焊接工藝。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種柔性圓周焊接機(jī)，包括底座、工作臺(tái)、對(duì)工作臺(tái)上的待焊接的物體進(jìn)行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動(dòng)焊接模塊在設(shè)定好的軌跡上運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)模塊、以及控制驅(qū)動(dòng)模塊在設(shè)定的軌跡上運(yùn)動(dòng)的控制模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括直線運(yùn)動(dòng)模塊和曲線運(yùn)動(dòng)模塊，所述曲線運(yùn)動(dòng)模塊包括使焊接手?jǐn)[動(dòng)的擺動(dòng)模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運(yùn)動(dòng)的圓周模塊。
[0008]進(jìn)一步，圓周模塊包括將其安裝在其他驅(qū)動(dòng)模塊上的安裝座、設(shè)置在所述安裝座上的圓軸、電機(jī)、以及將所述電機(jī)的運(yùn)動(dòng)傳遞給所述圓軸使之圓周運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)件。
[0009]進(jìn)一步，傳動(dòng)件為與所述電機(jī)同軸的主動(dòng)輪、與所述圓軸同軸的從動(dòng)輪、以及連接主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的同步帶、齒輪組、鏈條、皮帶或蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)。
[0010]進(jìn)一步，圓軸上豎直方向設(shè)有安裝焊接手的通孔。
[0011]更進(jìn)一步，圓軸底部通孔一端設(shè)置焊接手安裝夾。
[0012]更進(jìn)一步，焊接手與通孔之間設(shè)置絕緣墊。
[0013]進(jìn)一步，電機(jī)為伺服電機(jī)。
[0014]進(jìn)一步，圓軸由固定在所述安裝座上的圓軸固定架限位，所述圓軸固定架設(shè)有圓孔，圓孔與圓軸之間設(shè)置軸承，使所述圓軸僅能在所述圓軸固定架的圓孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0015]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案，可實(shí)現(xiàn)部件固定而焊接手旋轉(zhuǎn)的焊接、多圓周焊接、不同高度圓周一次性焊接、螺旋焊接、以及任意角度焊接等情況復(fù)雜的圓周焊接；解決了以往圓軸運(yùn)動(dòng)電源線路與轉(zhuǎn)軸干涉的問題；具有結(jié)構(gòu)單件、加工成本低、適應(yīng)性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的主視圖
[0017]圖2是本實(shí)用新型的俯視圖
[0018]圖3是A-A剖視圖
[0019]圖4是焊接手安裝夾安裝狀態(tài)局部放大示意圖
[0020]圖中:
[0021]
1、圓軸2、伺服電機(jī)3、同步帶
4、安裝座5、焊接手6、圓軸固定架
7、電源線8、焊接手安裝夾 9、主動(dòng)輪
10、絕緣墊11、軸承12、從動(dòng)輪 13、弧形槽14、調(diào)節(jié)軸15、夬口
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型為一種柔性圓周焊接機(jī)，包括底座、工作臺(tái)、對(duì)工作臺(tái)上的待焊接的物體進(jìn)行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動(dòng)焊接模塊在設(shè)定好的軌跡上運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)模塊、以及控制驅(qū)動(dòng)模塊在設(shè)定的軌跡上運(yùn)動(dòng)的控制模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊包括直線運(yùn)動(dòng)模塊和曲線運(yùn)動(dòng)模塊，所述曲線運(yùn)動(dòng)模塊包括使焊接手?jǐn)[動(dòng)的擺動(dòng)模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運(yùn)動(dòng)的圓周模塊。
[0023]所述圓周模塊包括將其安裝在其他驅(qū)動(dòng)模塊上的安裝座4、設(shè)置在安裝座上的圓軸1、伺服電機(jī)2、以及將伺服電機(jī)2的運(yùn)動(dòng)傳遞給圓軸I使之圓周運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)件。
[0024]傳動(dòng)件可以是設(shè)置在電機(jī)與圓軸之間起連接作用的同步帶3、齒輪或齒條組、鏈條、皮帶或蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，以及其他可以將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給圓軸I進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)方式。電機(jī)連接主動(dòng)輪，圓軸上設(shè)置從動(dòng)輪，主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的種類與以上各種形式的傳動(dòng)件相適應(yīng)，可以是帶輪、齒輪、鏈輪、皮帶輪或渦輪等。
[0025]圓軸I設(shè)置通孔，焊接手5從上部穿入通孔，被圓軸I底部設(shè)置的焊接手安裝夾8夾持固定，焊接手5與通孔之間設(shè)置絕緣墊，使工作中帶電的焊接手5與圓軸I絕緣。焊接手安裝夾8具有角度可調(diào)節(jié)功能，在焊接手安裝夾8的尾端設(shè)有弧形槽13，與圓軸I底部的調(diào)節(jié)軸14相配合安裝，工作前可通過調(diào)節(jié)弧形槽13與調(diào)節(jié)軸14的相對(duì)位置適當(dāng)?shù)馗淖兒附邮?的角度。電源線7與伸出圓軸外側(cè)的焊接手5的尾端連接，給焊接手5的焊接工作供電，電源線均布置在圓周模塊外側(cè)，不會(huì)因旋轉(zhuǎn)動(dòng)作而干涉，不受模塊運(yùn)動(dòng)的影響。
[0026]圓軸I由固定在所述安裝座4上的圓軸固定架6限位,所述圓軸固定架6設(shè)有圓孔，圓孔與圓軸I之間設(shè)置軸承11，使所述圓軸I僅能在所述圓軸固定架6的圓孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0027]本實(shí)用新型的焊接手可設(shè)置一個(gè)以上，兩個(gè)以上的焊接手同時(shí)安裝于圓軸時(shí)可實(shí)現(xiàn)更多形式的焊接。
[0028]本實(shí)用新型的焊接機(jī)具有焊接手可多自由度移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)的能力?？烧{(diào)整直線運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)各軸位置、角度；并可通過圓周模塊的圓周運(yùn)動(dòng)使焊接手實(shí)現(xiàn)行程范圍內(nèi)的圓周焊接。由于圓周運(yùn)動(dòng)的范圍取決于圓軸的直徑尺寸，因此針對(duì)不同尺寸圓周焊接件選擇適應(yīng)的焊槍，圓軸模塊可更換。
[0029]本實(shí)用新型的焊接機(jī)可實(shí)現(xiàn)的圓周焊接包括:
[0030]1.可進(jìn)行部件固定不動(dòng)的同時(shí)焊接手旋轉(zhuǎn)的焊接；
[0031]2.在同一部件中，實(shí)現(xiàn)多個(gè)圓周焊接；
[0032]3.在同一部件中，實(shí)現(xiàn)對(duì)高度不同、位置不同圓周的焊接；
[0033]4.在一個(gè)循環(huán)圓周焊接中，根據(jù)需要進(jìn)行分段、任意角度的焊接；
[0034]5.可實(shí)現(xiàn)螺旋焊接。
[0035]總體來說，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)幾乎任意形式的圓周、圓弧焊接，靈活度高、隨意性好。
[0036]本實(shí)例的工作過程:首先根據(jù)需要進(jìn)行圓周焊接的部件調(diào)整直線運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)各軸位置、角度，使焊接手軸線與垂直于部件圓周的軸線平行，并使圓周模塊中圓軸的軸線與垂直于部件圓周的軸線成一條直線；微調(diào)節(jié)焊接手角度，使焊接手頭部靠近圓周焊接部件，此時(shí)便可通過圓周模塊的圓周運(yùn)動(dòng)使焊接手實(shí)現(xiàn)行程范圍內(nèi)的圓周焊接。焊接的過程可由人工操作控制或電腦編程自動(dòng)控制。
[0037]當(dāng)進(jìn)行同一部件的多圓焊接時(shí)，需要重復(fù)上述過程，對(duì)每個(gè)圓周分別進(jìn)行焊接。
[0038]當(dāng)進(jìn)行高度不同圓周的焊接時(shí)，需要在完成一個(gè)圓周焊接后，調(diào)節(jié)焊接手上下移動(dòng)，已達(dá)到另一高度的位置繼續(xù)焊接。
[0039]當(dāng)進(jìn)行螺旋焊接時(shí)，需要使驅(qū)動(dòng)模塊中直線運(yùn)動(dòng)的上下運(yùn)動(dòng)與圓軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)同步進(jìn)行。
[0040]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性圓周焊接機(jī)，包括底座、工作臺(tái)、對(duì)工作臺(tái)上的待焊接的物體進(jìn)行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動(dòng)焊接模塊在設(shè)定好的軌跡上運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)模塊、以及控制驅(qū)動(dòng)模塊在設(shè)定的軌跡上運(yùn)動(dòng)的控制模塊，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)模塊包括直線運(yùn)動(dòng)模塊和曲線運(yùn)動(dòng)模塊，所述曲線運(yùn)動(dòng)模塊包括使焊接手?jǐn)[動(dòng)的擺動(dòng)模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運(yùn)動(dòng)的圓周模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述圓周模塊包括將其安裝在其他驅(qū)動(dòng)模塊上的安裝座、設(shè)置在所述安裝座上的圓軸、電機(jī)、以及將所述電機(jī)的運(yùn)動(dòng)傳遞給所述圓軸使之圓周運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述傳動(dòng)件為與所述電機(jī)同軸的主動(dòng)輪、與所述圓軸同軸的從動(dòng)輪、以及連接主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的同步帶、齒輪組、鏈條、皮帶或蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述圓軸上豎直方向設(shè)有安裝焊接手的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述圓軸底部通孔一端設(shè)置焊接手安裝夾。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述焊接手與通孔之間設(shè)置絕緣墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述電機(jī)為伺服電機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:所述圓軸由固定在所述安裝座上的圓軸固定架限位，所述圓軸固定架設(shè)有圓孔，圓孔與圓軸之間設(shè)置軸承，使所述圓軸僅能在所述圓軸固定架的圓孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柔性圓周焊接機(jī)，其特征在于:焊接手安裝夾的尾端設(shè)有弧形槽，與圓軸底部的調(diào)節(jié)軸相配合安裝。
【文檔編號(hào)】B23K37/00GK203484817SQ201320619218
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】董英 申請(qǐng)人:天津維克沃德科技有限公司