專利名稱：一種焊縫仿形焊接機的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械加工技術領域，涉及一種焊接機，特別是涉及一種焊縫仿形 焊接機。
背景技術：
焊縫仿形焊接機一般用氣體保護焊或氬弧焊。氬弧焊技術是在普通電弧焊的原理 基礎上，利用氬氣對金屬焊材的保護，通過高電流使焊材在被焊基材上融化成液態(tài)形成熔 池，使被焊金屬和焊材達到冶金結合的一種焊接技術，由于在高溫熔融焊接中不斷送上氬 氣，使焊材不能和空氣中的氧氣接觸，從而防止了焊材的氧氣，因此可以焊接銅、鋁、合金鋼 等有色金屬。氣體保護焊是利用外加氣體作為保護介質的一種電弧焊的方法。氣體保護焊具有以下特點1、電弧和熔池的可見性好，焊接過程中可根據(jù)熔池情 況調節(jié)焊接差數(shù)；2、焊接過程中操作方便，沒有熔渣或很少有熔渣，焊后基本上不需清渣； 3、電弧焊在保護氣流的壓縮下熱量集中，焊接速度較快，熔池小、熱影響區(qū)窄，焊件焊后變 形?。?、有利于焊接過程的機械化和自動化，特別是空間位置的機械化焊接；5、可以焊接 化學活潑性強和易形成高熔點氧化膜的鎂、鋁、欽及其合金；6、可以焊接薄板?，F(xiàn)有的使用焊接機焊接，基本上是人工手持電焊槍，把焊頭對準焊接工件進行焊 接操作，這樣不僅是費時又費力，而且被焊接物的焊縫不均勻、被焊接物容易折斷，特別是 針對具有回轉的空間曲線焊縫，焊縫是沿著圓周呈弧線狀的，人工持焊槍焊時，難免不出現(xiàn) 焊縫不均勻等問題。
發(fā)明內容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的不足，提供一種適用于回轉的空間曲線焊縫且焊 縫均勻、焊接速度快的焊縫仿形焊接機。本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn)一種焊縫仿形焊接機，包括機架 和設置在機架上的電機及能固定工件的工作盤，其特征在于，所述的工作盤和電機之間安 裝有傳動主軸，傳動主軸的一端連接于工作盤，該傳動主軸的另一端與上述電機輸出軸之 間設有傳動機構，在工作盤的一側設有一個連桿，連桿的上端連接焊頭，連桿的下端和傳動 主軸之間設有能夠推動連桿升降的凸輪機構。本焊縫仿形焊接機主要由機架、電機及工作盤組成，電機和工作盤安裝在機架上， 在工作盤和電機之間設有傳動主軸和傳動機構，工作盤通過傳動主軸和傳動機構的傳動可 以在機架上做變速的旋轉，在工作盤的一側設有固定在連桿上的焊頭，焊頭通過連桿和傳 動主軸之間的凸輪機構可在機架上作上下運動；工作時，電機輸出軸轉動，通過傳動機構帶 動傳動主軸旋轉，此時傳動主軸一邊通過固定焊頭的連桿之間的凸輪機構帶動焊頭上下運 動，一邊帶動工作盤旋轉，通過工作盤的旋轉和焊頭上下運動的配合焊頭在工件的焊縫上 移動，實現(xiàn)了焊縫仿形焊接。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的傳動機構包括傳動軸和一對變徑齒輪，所述的傳動軸的一端和電機輸出軸之間通過變徑齒輪一和變徑齒輪二嚙合連接，所述的變徑齒 輪一固定在傳動軸上，所述的變徑齒輪二固定在電機輸出軸上，上述的傳動軸與傳動主軸 通過一對錐齒輪連接。變徑齒輪一和變徑齒輪二的嚙合傳動可以改變傳動的速度，通過變 徑齒輪一和變徑齒輪二的嚙合可以降低傳動軸的旋轉速度。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的變徑齒輪一和變徑齒輪二相同且均類似于橢 圓狀，所述的變徑齒輪一的長軸一端點與變徑齒輪二的短軸一端點嚙合連接。變徑齒輪一 的長軸端點為橢圓的長軸與橢圓本體的相交點，變徑齒輪二的短軸端點為橢圓的短軸與橢 圓本體的相交點。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的一對錐齒輪為呈垂直狀嚙合的圓錐齒輪一和 圓錐齒輪二，所述的圓錐齒輪一固定在傳動主軸下端，所述的圓錐齒輪二固定在上述的傳 動軸一端。圓錐齒輪一和圓錐齒輪二呈垂直嚙合并傳動，當傳動軸轉動時，通過圓錐齒輪 一、圓錐齒輪二將動力傳動到傳動主軸上并帶動傳動主軸轉動。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的凸輪機構包括圓柱凸輪和滾輪，該圓柱凸輪 呈盤狀，在圓柱凸輪的邊緣具有環(huán)形的且類似波浪狀的凸輪曲面輪廓，上述的滾輪連接在 圓柱凸輪的曲面輪廓上。該凸輪曲面輪廓平面展開的投影為兩段圓弧狀，其兩段圓弧狀的 中間為直線，兩段圓弧狀的外端也為直線，形成環(huán)形時，其凸輪曲面輪廓為兩個對稱的焊頭 上下移動周期。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的圓柱凸輪固定在上述的傳動主軸上，所述的 滾輪固定在連桿的下端。圓柱凸輪與傳動主軸同步旋轉，滾輪連接在圓柱凸輪上，圓柱凸輪 旋轉通過滾輪帶動連桿上下運動。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的傳動主軸上固定有齒輪一，所述的工作盤上 固定有齒輪二，傳動主軸和工作盤通過齒輪一和齒輪二嚙合。這樣設置的目的是使傳動主 軸和工作盤傳動穩(wěn)定。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的工作盤上具有定位壓緊裝置。工作盤通過該 定位壓緊裝置來固定工件。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的定位壓緊裝置包括鉸接在機架一端且具有一 定位結構的壓板，壓板的另一端垂直于其本體設置有壓緊錐體。壓緊錐體和壓板之間設有 軸承，壓緊錐體壓緊工件時，隨著工作盤的旋轉，壓緊錐體從動旋轉。在上述的焊縫仿形焊接機中，所述的定位結構為一鎖緊壓板的汽缸。在工件完全 被安裝好時，是通過汽缸鎖緊壓板，使工件固定。與現(xiàn)有技術相比，本焊縫仿形焊接機的工作盤和電機之間安裝有傳動主軸，傳動 主軸的上端連接于工作盤，該傳動主軸下端與上述電機輸出軸之間設有傳動機構，在工作 盤的一側設有一個連桿，連桿的上端連接焊頭，連桿的下端和傳動主軸之間設有能夠推動 連桿升降的凸輪機構，用全自動機械化對具有回轉的空間曲線焊縫的工件進行焊接作業(yè)， 其焊接的焊縫均勻、焊接工件速度快、能節(jié)省焊接成本、時間短而提高焊接工效。

圖1是本焊縫仿形焊接機的剖視結構示意圖。圖2是本焊縫仿形焊接機中變徑齒輪的剖視結構示意圖。[0020]圖3是本焊縫仿形焊接機中圓柱凸輪的剖視結構示意圖。圖4是本焊縫仿形焊接機中圓柱凸輪的凸輪曲面輪廓平面展開剖視結構示意圖。圖5是本焊縫仿形焊接機中能焊接工件之一的立體結構示意圖。圖6是本焊縫仿形焊接機中能焊接工件之一的主視結構示意圖。圖中，1、機架；2、電機；2a、輸出軸；3、工作盤；4、傳動主軸；5、連桿；6、焊頭；7、傳 動軸；8、變徑齒輪一 ；9、變徑齒輪二 ；10、圓錐齒輪一 ；11、圓錐齒輪二 ；12、圓柱凸輪；12a、 凸輪曲面輪廓；13、滾輪；14、齒輪一 ；15、齒輪二 ；16、壓板；17、壓緊錐體；18、汽缸；19、軸 承；20、工件；20a、焊縫。
具體實施方式
以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步 的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。如圖1所示，本焊縫仿形焊接機主要采用氣體保護焊，氣體保護焊是利用外加氣 體作為保護介質的一種電弧焊的方法。本焊縫仿形焊接機主要由機架1、電機2及工作盤3 組成，電機2和工作盤3安裝在機架1上，在工作盤3和電機2之間設有傳動主軸4，傳動 主軸4的上端通過齒輪一 14和齒輪二 15連接在工作盤3的下端，該齒輪一 14固定在傳動 主軸4上，該齒輪二 15固定在工作盤3的下端，傳動主軸4的下端通過一對錐齒輪、一根傳 動軸7和一對變徑齒輪連接在電機2的輸出軸加上，該一對錐齒輪為圓錐齒輪一 10和圓 錐齒輪二 11，圓錐齒輪一 10固定在傳動主軸4下端，圓錐齒輪二 11固定在傳動軸7 —端， 圓錐齒輪一 10和圓錐齒輪二 11呈垂直嚙合并傳動；傳動軸7和電機輸出軸加之間通過變 徑齒輪一 8和變徑齒輪二 9嚙合連接，傳動軸7的另一端固定有變徑齒輪一 8，變徑齒輪二 9固定在電機輸出軸加上，變徑齒輪一 8和變徑齒輪二 9的嚙合傳動可以降低傳動軸7的 旋轉速度；在工作盤3的一側設有一個連桿5，連桿5的上端連接焊頭6，連桿5的下端和傳 動主軸4之間通過一圓柱凸輪12、滾輪13推動連桿5升降，使焊頭6上下移動，該圓柱凸 輪12固定在傳動主軸4上，滾輪13固定在連桿5的下端，圓柱凸輪12與傳動主軸4同步 旋轉。為了工件20在工作盤3上裝卸方便，在工作盤3上設置有壓板16，該壓板16固 定在機架1上，壓板16的另一端設置有壓緊錐體17，該壓緊錐體17垂直壓板16，壓緊錐體 17和壓板16之間設有軸承19，壓緊錐體17壓緊工件20時，隨著工作盤3的旋轉，壓緊錐 體17從動旋轉，在工件20完全安裝好時，壓板16是通過一側的汽缸18鎖緊，使工件20固定。本焊縫仿形焊接機工作時，轉動工作盤3上的壓板16，把工件20安裝在工作盤3 上，旋轉壓板16將其壓在工件20上，啟動汽缸18鎖定工件20使工件20固定在工作盤3 上，開啟電機2開關，電機輸出軸加轉動，通過變徑齒輪一 8和變徑齒輪二 9帶動傳動軸7 轉動，傳動軸7的另一端固定有圓錐齒輪二 11、在傳動主軸4的下端固定有圓錐齒輪一 10， 傳動主軸4通過圓錐齒輪一 10和圓錐齒輪二 11的嚙合帶動其轉動；傳動主軸4轉動時，一 邊通過圓柱凸輪12和固有焊頭6的連桿5上的滾輪13連接帶動焊頭6上下運動，一邊通 過固定在傳動主軸4的齒輪一 14和固定在工作盤3的下端的齒輪二 15嚙合帶動工作盤3 旋轉；工作盤3的旋轉和焊頭6上下運動的配合焊頭6在工件20的焊縫20a上移動，實現(xiàn)了焊縫仿形焊接。如圖5、圖6所示，為了使焊頭6在單位之間內對工件20焊縫20a進行均勻的焊 接，工作盤3 —定要變速旋轉，當焊頭6碰到實際焊縫20a路徑要長于投影在同一個平面的 焊縫20a路勁時，工作盤3旋轉速度要變慢才能使工件20焊縫20a均勻的焊接；為了能使 工作盤3變速旋轉，其旋轉速度與工件20的實際焊縫20a路徑相配合，其變徑齒輪一 8和 變徑齒輪二 9設置成如圖2所示，兩者相同且均類似于橢圓狀，變徑齒輪一 8的長軸一端點 與變徑齒輪二 9的短軸一端點嚙合連接，該變徑齒輪一 8的長軸端點為橢圓的長軸與橢圓 本體的相交點，該變徑齒輪二 9的短軸端點為橢圓的短軸與橢圓本體的相交點。如圖3所示，在實際制造時，圓柱凸輪12呈盤狀，在圓柱凸輪12的邊緣具有環(huán)形 的且類似波浪狀的凸輪曲面輪廓12a，滾輪13連接在圓柱凸輪12的凸輪曲面輪廓1 上； 如圖4所示，該凸輪曲面輪廓1 平面展開的投影為兩段圓弧狀，其兩段圓弧狀的中間為直 線，兩段圓弧狀的外端也為直線，形成環(huán)形時，其凸輪曲面輪廓12a為兩個對稱的焊頭6上 下移動周期。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所 屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似 的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
權利要求1.一種焊縫仿形焊接機，包括機架⑴和設置在機架⑴上的電機⑵及能固定工件 的工作盤(3)，其特征在于，所述的工作盤(3)和電機(2)之間安裝有傳動主軸G)，傳動主 軸的一端連接于工作盤(3)，該傳動主軸的另一端與上述電機(2)輸出軸Qa)之 間設有傳動機構，在工作盤C3)的一側設有一個連桿(5)，連桿(5)的上端連接焊頭(6)，連 桿(5)的下端和傳動主軸(4)之間設有能夠推動連桿( 升降的凸輪機構。
2.根據(jù)權利要求1所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的傳動機構包括傳動軸 (7)和一對變徑齒輪，所述的傳動軸(7)的一端和電機(2)輸出軸Oa)之間通過變徑齒輪 一 (8)和變徑齒輪二(9)嚙合連接，所述的變徑齒輪一(8)固定在傳動軸(7)上，所述的變 徑齒輪二(9)固定在電機( 輸出軸Oa)上，上述的傳動軸(7)與傳動主軸(4)通過一對 錐齒輪連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的變徑齒輪一(8)和變 徑齒輪二(9)相同且均類似于橢圓狀，所述的變徑齒輪一(8)的長軸一端點與變徑齒輪二 (9)的短軸一端點嚙合連接。
4.根據(jù)權利要求2所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的一對錐齒輪為呈垂直 狀嚙合的圓錐齒輪一(10)和圓錐齒輪二(11)，所述的圓錐齒輪一(10)固定在傳動主軸 (4)下端，所述的圓錐齒輪二(11)固定在上述的傳動軸(7) —端。
5.根據(jù)權利要求1所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的凸輪機構包括圓柱凸 輪(1 和滾輪(13)，該圓柱凸輪(1 呈盤狀，在圓柱凸輪(1 的邊緣具有環(huán)形的且類 似波浪狀的凸輪曲面輪廓(1 )，上述的滾輪(1 連接在圓柱凸輪(1 的凸輪曲面輪廓 (12a)上。
6.根據(jù)權利要求5所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的圓柱凸輪(1 固定在 上述的傳動主軸(4)上，所述的滾輪(1 固定在連桿(5)的下端。
7.根據(jù)權利要求1所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的傳動主軸(4)上固定有 齒輪一(14)，所述的工作盤C3)上固定有齒輪二(15)，傳動主軸(4)和工作盤C3)通過齒 輪一 (14)和齒輪二 (15)嚙合。
8.根據(jù)權利要求1所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的工作盤C3)上具有定位 壓緊裝置。
9.根據(jù)權利要求8所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的定位壓緊裝置包括鉸 接在機架(1) 一端且具有一定位結構的壓板(16)，壓板(16)的另一端垂直于其本體設置有 壓緊錐體(17)。
10.根據(jù)權利要求9所述的焊縫仿形焊接機，其特征在于，所述的定位結構為一鎖緊壓 板(16)的汽缸(18)。
專利摘要本實用新型提供了一種焊縫仿形焊接機，屬于機械加工技術領域。它解決了現(xiàn)有的焊接機在焊接物時，焊縫不均勻、被焊接物容易折斷的問題。本焊縫仿形焊接機，包括機架和設置在機架上的電機及能固定工件的工作盤，工作盤和電機之間安裝有傳動主軸，傳動主軸的一端連接于工作盤，該傳動主軸的另一端與上述電機輸出軸之間設有傳動機構，在工作盤的一側設有一個連桿，連桿的上端連接焊頭，連桿的下端和傳動主軸之間設有能夠推動連桿升降的凸輪機構。本焊縫仿形焊接機焊縫均勻、焊接工件速度快、能節(jié)省焊接成本、時間短而提高焊接工效。
文檔編號B23K9/12GK201848633SQ20102060653
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權日2010年11月15日
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