專利名稱：爬行式全位置焊機(jī)器人輪式全驅(qū)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車輛，尤其是涉及一種采用后四輪驅(qū)動(dòng)、前輪驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向即全驅(qū)動(dòng)的爬行式全位置焊機(jī)器人輪式全驅(qū)車。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括小車體，小車體的前端兩側(cè)安裝有前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪，后端兩側(cè)安裝有兩對(duì)后驅(qū)動(dòng)輪，交(直)流伺服電機(jī)和減速器安裝在小車體的電機(jī)座上面，主動(dòng)錐齒輪固定在減速器的輸出軸上，被動(dòng)錐齒輪與主動(dòng)錐齒輪嚙合傳動(dòng)，被動(dòng)錐齒輪、后一鏈輪固定在后一差速器殼體上，后一驅(qū)動(dòng)半軸的一端固定在后一差速器內(nèi)的半軸錐齒輪上，另一端與后一驅(qū)動(dòng)輪固定，特征是后一鏈輪通過后鏈條與固定在后二差速器殼體上的后二左鏈輪連接，后二驅(qū)動(dòng)半軸的一端固定在后二差速器內(nèi)的半軸錐齒輪上，另一端與后二驅(qū)動(dòng)輪固定；在小車體內(nèi)的前部安裝有前差速器，與后二左鏈輪、后二差速器連接在一起的后二右鏈輪通過前鏈條與固定在前差速器殼體上的前鏈輪連接，前驅(qū)動(dòng)半軸的一端固定在前差速器內(nèi)的半軸錐齒輪上，另一端與前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪固定；轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)固定在電機(jī)座的前部，轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)通過聯(lián)軸器接轉(zhuǎn)向器，轉(zhuǎn)向拉桿的兩端均與轉(zhuǎn)向節(jié)支架的一端活動(dòng)連接，轉(zhuǎn)向節(jié)支架的另一端與轉(zhuǎn)向節(jié)固定在一起，在小車體前端兩側(cè)固定有前梁，轉(zhuǎn)向節(jié)的一端通過轉(zhuǎn)向主銷活動(dòng)安裝在前梁上，另一端套在前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪的軸承中；在小車體的底部上固定有磁鋼。
在后二驅(qū)動(dòng)輪和小車體之間安裝有彈性懸架；在小車體的底部前端固定有前磁鋼，在底部后端固定有后磁鋼，在底部中間固定有附加磁鋼；在每個(gè)磁鋼上方都安裝有軛鐵，軛鐵與被焊工件間形成強(qiáng)磁路。
本實(shí)用新型由控制電路發(fā)出信號(hào)控制交(直)流伺服電機(jī)和轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)，從而完成焊縫軌跡自動(dòng)跟蹤，交(直)流伺服電機(jī)調(diào)速方便，反應(yīng)速度快，可實(shí)現(xiàn)無極變速，能保證精確位置移動(dòng)，達(dá)到全位置焊的自動(dòng)焊接工藝要求。因此本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)；(1)采用一個(gè)交(直)流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)四個(gè)后驅(qū)動(dòng)輪和兩個(gè)前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪，前輪既起轉(zhuǎn)向作用又具有驅(qū)動(dòng)功能，即采用全輪驅(qū)動(dòng)方式，增加了驅(qū)動(dòng)車輪與地面的接觸面積和附著力，使小車牽引力大大增強(qiáng)，能滿足在小車負(fù)載較大時(shí)對(duì)牽引力的需求，同步性也很好；(2)在每對(duì)后驅(qū)動(dòng)輪之間和前驅(qū)動(dòng)輪之間均安裝了輪間的差速器，從而實(shí)現(xiàn)差速傳動(dòng)，使兩側(cè)的前后驅(qū)動(dòng)輪在轉(zhuǎn)速相同或不同時(shí)都能得到動(dòng)力，并能保證轉(zhuǎn)向時(shí)后驅(qū)動(dòng)輪與地面間不產(chǎn)生滑動(dòng)，提高了轉(zhuǎn)向精度。
(3)由轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)前輪轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)向精度高。
(4)小車依靠前磁鋼、后磁鋼、附加磁鋼、軛鐵與被焊工件間形成強(qiáng)磁路組成的吸附磁路吸附在焊接工件上，安全、可靠、簡便；(5)在后二驅(qū)動(dòng)輪和小車體之間安裝有彈性懸架以適應(yīng)不平整的工件工作面，保證小車在不平整的工件工作面上仍能全輪驅(qū)動(dòng)。
在后二驅(qū)動(dòng)輪14和小車體9之間安裝有彈性懸架21；在小車體9的底部前端固定有前磁鋼10，在底部后端固定有后磁鋼8，在底部中間固定有附加磁鋼31；在每個(gè)磁鋼上方都安裝有軛鐵7，軛鐵7與被焊工件間形成強(qiáng)磁路。
本實(shí)用新型依靠前磁鋼10、后磁鋼8和附加磁鋼31、軛鐵7與被焊工件間形成強(qiáng)磁路所構(gòu)成的吸附磁路吸附在所需焊接的鋼構(gòu)件上。并由控制電路發(fā)出信號(hào)控制交(直)流伺服電機(jī)1和轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)13，從而完成焊縫軌跡自動(dòng)跟蹤。
使用時(shí)，控制電路控制調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的交(直)流伺服電機(jī)1為小車輸入所需的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩，經(jīng)減速器2和一對(duì)主動(dòng)錐齒輪5、被動(dòng)錐齒輪6減速變向，再通過后一差速器17來保證兩個(gè)后一驅(qū)動(dòng)輪15在各種運(yùn)動(dòng)條件下的動(dòng)力傳遞，與此同時(shí)，后一鏈輪18通過后鏈條19將動(dòng)力傳遞給后二左鏈輪20，并由后二差速器16驅(qū)動(dòng)兩個(gè)后二驅(qū)動(dòng)輪14。與后二左鏈輪20固定在一起的后二右鏈輪27通過前鏈條28將動(dòng)力傳遞給前鏈輪29，前鏈輪29又通過前差速器30將轉(zhuǎn)距由前驅(qū)動(dòng)半軸23傳遞給前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪24，所以一個(gè)交(直)流伺服電機(jī)1同時(shí)驅(qū)動(dòng)二個(gè)前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪24和四個(gè)后驅(qū)動(dòng)輪14、15共六個(gè)驅(qū)動(dòng)輪，即采用全輪驅(qū)動(dòng)方式，而且由于配置了差速器，能自適應(yīng)轉(zhuǎn)彎時(shí)小車兩側(cè)的后驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速不同的動(dòng)力傳遞，并避免打滑現(xiàn)象的產(chǎn)生。為適應(yīng)不平整的工件工作面，在后二驅(qū)動(dòng)輪14和小車體9之間安裝有彈性懸架21。
轉(zhuǎn)向功能由前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪24完成。轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)13接收由控制電路提供的脈沖信號(hào)，保持不動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度。轉(zhuǎn)向時(shí)，轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)13的角位移通過聯(lián)軸器12傳遞給轉(zhuǎn)向器11，轉(zhuǎn)向器11驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向拉桿32，再通過轉(zhuǎn)向節(jié)支架34、轉(zhuǎn)向節(jié)25使前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪24繞轉(zhuǎn)向主銷33偏轉(zhuǎn)所需角度，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的目的。
權(quán)利要求1.一種爬行式全位置焊機(jī)器人輪式全驅(qū)車，包括小車體(9)，小車體(9)的前端兩側(cè)安裝有一對(duì)前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪(24)，后端兩側(cè)安裝有一對(duì)后二驅(qū)動(dòng)輪(14)和一對(duì)后一驅(qū)動(dòng)輪(15)，交(直)流伺服電機(jī)(1)和減速器(2)安裝在小車體(9)的電機(jī)座(4)上面，主動(dòng)錐齒輪(5)固定在減速器(2)的輸出軸(3)上，被動(dòng)錐齒輪(6)與主動(dòng)錐齒輪(5)嚙合傳動(dòng)，被動(dòng)錐齒輪(6)、后一鏈輪(18)固定在后一差速器(17)殼體上，后一驅(qū)動(dòng)半軸(22)的一端固定在后一差速器(17)內(nèi)的半軸錐齒輪上，另一端與后一驅(qū)動(dòng)輪(15)固定，其特征在于后一鏈輪(18)通過后鏈條(19)與固定在后二差速器(16)殼體上的后二左鏈輪(20)連接，后二驅(qū)動(dòng)半軸(35)的一端固定在后二差速器(16)內(nèi)的半軸錐齒輪上，另一端與后二驅(qū)動(dòng)輪(14)固定；在小車體(9)內(nèi)的前部安裝有前差速器(30)，與后二左鏈輪(20)、后二差速器(16)連接在一起的后二右鏈輪(27)通過前鏈條(28)與固定在前差速器(30)殼體上的前鏈輪(29)連接，前驅(qū)動(dòng)半軸(23)的一端固定在前差速器(30)內(nèi)的半軸錐齒輪上，另一端與前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪(24)固定；轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)(13)固定在電機(jī)座(4)的前部，轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)(13)通過聯(lián)軸器(12)接轉(zhuǎn)向器(11)，轉(zhuǎn)向拉桿(32)的兩端均與轉(zhuǎn)向節(jié)支架(34)的一端活動(dòng)連接，轉(zhuǎn)向節(jié)支架(34)的另一端與轉(zhuǎn)向節(jié)(25)固定在一起，在小車體(9)前端兩側(cè)固定有前梁(26)，轉(zhuǎn)向節(jié)(25)的一端通過轉(zhuǎn)向主銷(33)活動(dòng)安裝在前梁(26)上，另一端套在前驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向輪(24)的軸承中在小車體的底部上固定有磁鋼。
2.如權(quán)利要求1所述的爬行式全位置焊機(jī)器人輪式全驅(qū)車，其特征在于在后二后驅(qū)動(dòng)輪(14)和小車體(9)之間安裝有彈性懸架(21)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的爬行式全位置焊機(jī)器人輪式全驅(qū)車，其特征在于在小車體(35)的底部前端固定有前磁鋼(10)，在底部后端固定有后磁鋼(8)，在底部中間固定有附加磁鋼(31)。
專利摘要本實(shí)用新型一種爬行式全位置焊機(jī)器人輪式全驅(qū)車，包括小車體等，特征是在小車的兩對(duì)后驅(qū)動(dòng)輪之間都設(shè)置有差速器，能自適應(yīng)轉(zhuǎn)彎時(shí)小車兩側(cè)的后驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)速不同的動(dòng)力傳遞，避免打滑；采用一個(gè)交(直)流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)六個(gè)輪子，即采用全輪驅(qū)動(dòng)方式，前輪既起轉(zhuǎn)向作用又具有驅(qū)動(dòng)功能，小車牽引力大大增強(qiáng)，能滿足在小車負(fù)載較大時(shí)對(duì)牽引力的需求，轉(zhuǎn)向精度高；本實(shí)用新型依靠永磁磁鋼、軛鐵與被焊工件間形成強(qiáng)磁路所構(gòu)成的吸附磁路吸附在所需焊接的鋼構(gòu)件上。本實(shí)用新型由控制電路發(fā)出信號(hào)控制交(直)流伺服電機(jī)和轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)，從而完成焊縫軌跡自動(dòng)跟蹤，交(直)流伺服電機(jī)調(diào)速方便，反應(yīng)速度快，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速，能保證小車精確位置移動(dòng)。
文檔編號(hào)B23K37/00GK2550115SQ0226520
公開日2003年5月14日 申請(qǐng)日期2002年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月26日
發(fā)明者谷爭時(shí), 張華 , 潘際鑾 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)