專利名稱：角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械焊接設(shè)備，具體地指一種角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機(jī)械自動焊接技術(shù)主要有兩種一種是采用軌道自動焊小車焊接技術(shù)，用自動焊接小車施焊，軌道對正焊縫軌跡跟蹤，使用范圍廣，但是直線度的偏差需人工調(diào)節(jié)，每次焊接工序需要人工來回搬動對位，焊接軌跡需人工進(jìn)行不停的跟蹤調(diào)節(jié)，對人員操作技術(shù)要求較高，效率偏低。另一種是角焊縫自動焊接技術(shù)，應(yīng)用跟蹤傳感電控技術(shù)自動控制焊機(jī)專機(jī)，通過軌跡跟蹤傳感器拾取軌跡信號，經(jīng)過控制器控制電機(jī)來實現(xiàn)軌跡偏離跟蹤修正，達(dá)到跟蹤焊接的要求，技術(shù)精度高，由于該焊機(jī)專門應(yīng)用的是傳感器自動控制及高精度機(jī)械轉(zhuǎn)動技術(shù)，專業(yè)性較高，因而該技術(shù)應(yīng)用范圍有局限性，制造和維修成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種制造成本低廉、操作效率高、焊縫質(zhì)量好的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，包括焊槍、伸縮套、導(dǎo)向套、旋轉(zhuǎn)軸和支撐座，其特殊之處在于所述焊槍通過焊槍夾持塊平行固定在伸縮套的一側(cè)，所述伸縮套的下端設(shè)置有導(dǎo)向輪，所述伸縮套與導(dǎo)向套滑動配合，所述伸縮套內(nèi)同軸固定有伸縮桿，所述伸縮桿可滑動地伸入在導(dǎo)向套中，所述導(dǎo)向套上端設(shè)置有彈簧擋，所述伸縮桿的頂部與彈簧擋之間設(shè)置有壓縮彈簧，從而使焊槍隨伸縮套一起相對于導(dǎo)向套軸向移動；所述旋轉(zhuǎn)軸通過軸承組件安裝在支撐座內(nèi)，所述支撐座的一側(cè)同軸安裝有彈簧套筒，所述旋轉(zhuǎn)軸伸入彈簧套筒內(nèi)的一段套裝有控制其轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)彈簧，所述旋轉(zhuǎn)軸伸出支撐座的另一側(cè)設(shè)置有夾持頭，所述夾持頭與所述導(dǎo)向套上部夾持配合，從而使焊槍隨伸縮套和導(dǎo)向套一起與旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。作為優(yōu)選方案，所述導(dǎo)向套上還固定有導(dǎo)向架，所述導(dǎo)向架上安裝有與伸縮套平行布置的導(dǎo)桿，所述導(dǎo)桿的下端插入在焊槍夾持塊上的通孔中。進(jìn)一步地，所述彈簧套筒的外端設(shè)置有限位蓋，所述限位蓋上開設(shè)有弧形限位槽；所述旋轉(zhuǎn)軸伸入彈簧套筒內(nèi)的一段端部固定有限位盤，所述限位盤上設(shè)置有限位銷，所述限位銷與弧形限位槽滑動配合。更進(jìn)一步地，所述限位蓋上設(shè)置有至少三個腰圓螺栓孔，用以調(diào)節(jié)限位蓋上弧形限位槽的安裝位置。本發(fā)明的優(yōu)點在于所設(shè)計的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置應(yīng)用機(jī)械跟蹤技術(shù)，采用導(dǎo)向輪跟蹤焊接角縫軌跡，可在微量角度變化下保證焊接頭沿著所跟蹤的焊縫進(jìn)行施焊，該裝置不需要另外的焊接軌跡控制裝置，焊接效果好，在保證生產(chǎn)能力的同時投入少，效率高，適用范圍廣。


圖I為一種角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的右視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2中的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖2中的B-B剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖I中旋轉(zhuǎn)軸的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5的俯剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖I中彈簧套筒的主視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8為圖7的右剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖I中限位蓋的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為圖9的C-C剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為圖I中限位塊的主視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖12為圖11的右視結(jié)構(gòu)示意圖。圖13為圖I所示角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置的工作狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖f 12所示，本發(fā)明的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，包括焊槍5、伸縮套13、導(dǎo)向套2、旋轉(zhuǎn)軸7和支撐座3。焊槍5通過焊槍夾持塊11平行固定在伸縮套13的一側(cè)，伸縮套13的下端設(shè)置有導(dǎo)向輪14，伸縮套13內(nèi)壁與導(dǎo)向套2外壁滑動配合，伸縮套13內(nèi)同軸固定有伸縮桿10，伸縮桿10通過直線軸承可滑動地伸入在導(dǎo)向套2中。導(dǎo)向套2上端安裝有彈簧擋1，伸縮桿10的頂部與彈簧擋I之間設(shè)置有壓縮彈簧8，以使焊槍5可隨伸縮套13 —起相對于導(dǎo)向套2軸向移動。旋轉(zhuǎn)軸7通過軸承組件安裝在支撐座3內(nèi)，支撐座3的一側(cè)同軸安裝有彈簧套筒4，旋轉(zhuǎn)軸7伸入彈簧套筒4內(nèi)的一段套裝有控制其轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)彈簧15，扭轉(zhuǎn)彈簧15的外端部鉤掛在彈簧套筒4上所開設(shè)的凹槽22內(nèi)，扭轉(zhuǎn)彈簧15的內(nèi)端部嵌置在旋轉(zhuǎn)軸7上所開設(shè)的槽孔23內(nèi)。旋轉(zhuǎn)軸7伸出支撐座3的另一側(cè)設(shè)置有夾持頭27，夾持頭27與導(dǎo)向套2上部夾持配合，以使焊槍5可隨伸縮套13和導(dǎo)向套2 —起與旋轉(zhuǎn)軸7同步轉(zhuǎn)動。在導(dǎo)向套2上還固定有導(dǎo)向架9，導(dǎo)向架9上安裝有與伸縮套13平行布置的導(dǎo)桿6，導(dǎo)桿6的下端插入在焊槍夾持塊11上的通孔12中，可以確保伸縮套13滑動的穩(wěn)定性。在彈簧套筒4的外端安裝有限位蓋17，限位蓋17上開設(shè)有弧形限位槽25 ;在旋轉(zhuǎn)軸7伸入彈簧套筒4內(nèi)的一段端部安裝固定有方形內(nèi)孔的限位盤16，限位盤16上設(shè)置有限位銷26，限位銷26與弧形限位槽25滑動配合，可以限制旋轉(zhuǎn)軸7的轉(zhuǎn)動角度。在限位蓋17上開設(shè)有四個腰圓螺栓孔24，通過螺栓固定限位蓋17時，可以調(diào)節(jié)限位蓋17上弧形限位槽25的安裝位置，從而調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)軸7的轉(zhuǎn)動角度。如圖13所示，本發(fā)明的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置在工作時通過其支撐座3固定在底座18上，采用進(jìn)給汽缸21提供動力。進(jìn)給汽缸21固定在可隨驅(qū)動裝置移動的導(dǎo)向座20上，導(dǎo)向座20上可軸向移動的導(dǎo)向桿19和進(jìn)給汽缸21的活塞桿同時與底座18固定連接。調(diào)整本發(fā)明的初始傾斜角度為45飛0°，使其導(dǎo)向輪14傾斜抵接在被焊工件的角焊縫處。驅(qū)動進(jìn)給汽缸21的活塞桿向下移動時，底座18隨之向下移動，帶動支撐座3向下移動，進(jìn)而使導(dǎo)向套2與伸縮套13之間產(chǎn)生相對移動，導(dǎo)向輪14發(fā)生位移和偏轉(zhuǎn)，焊槍5隨之產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)和位移，在焊接過程中焊接軌跡與導(dǎo)向輪14相同。反之，驅(qū)動進(jìn)給汽缸21的活塞桿向上移動時，導(dǎo)向輪14同樣發(fā)生相應(yīng)的位移和偏轉(zhuǎn)，焊槍5也隨之產(chǎn)生新的偏轉(zhuǎn)和位 移。本發(fā)明工作時，焊接角度調(diào)節(jié)可以通過跟蹤焊槍5的焊接頭進(jìn)給量的大小來控制，焊縫主要是靠伸縮桿10或伸縮套13來保持導(dǎo)向輪14緊貼角焊縫進(jìn)行滾動跟蹤。焊槍5通過焊槍夾持塊11固定，保證焊接軌跡與導(dǎo)向輪14相同，跟蹤軌跡主要是以直線為主，直線不直度范圍30mm。
權(quán)利要求
1.一種角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，包括焊槍(5)、伸縮套(13)、導(dǎo)向套(2)、旋轉(zhuǎn)軸(7)和支撐座(3)，其特征在于 所述焊槍(5)通過焊槍夾持塊(11)平行固定在伸縮套(13)的一側(cè)，所述伸縮套(13)的下端設(shè)置有導(dǎo)向輪(14)，所述伸縮套(13)與導(dǎo)向套(2)滑動配合，所述伸縮套(13)內(nèi)同軸固定有伸縮桿(10)，所述伸縮桿(10)可滑動地伸入在導(dǎo)向套(2)中，所述導(dǎo)向套(2)上端設(shè)置有彈簧擋(1)，所述伸縮桿(10)的頂部與彈簧擋(I)之間設(shè)置有壓縮彈簧(8)，從而使焊槍(5)隨伸縮套(13)—起相對于導(dǎo)向套(2)軸向移動； 所述旋轉(zhuǎn)軸(7)通過軸承組件安裝在支撐座(3)內(nèi)，所述支撐座(3)的一側(cè)同軸安裝有彈簧套筒(4 )，所述旋轉(zhuǎn)軸(7 )伸入彈簧套筒(4 )內(nèi)的一段套裝有控制其轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)彈簧(15)，所述旋轉(zhuǎn)軸(7)伸出支撐座(3)的另一側(cè)設(shè)置有夾持頭(27)，所述夾持頭(27)與所述導(dǎo)向套(2)上部夾持配合，從而使焊槍(5)隨伸縮套(13)和導(dǎo)向套(2) —起與旋轉(zhuǎn)軸(7) 同步轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，其特征在于所述導(dǎo)向套(2)上還固定有導(dǎo)向架(9)，所述導(dǎo)向架(9)上安裝有與伸縮套(13)平行布置的導(dǎo)桿(6)，所述導(dǎo)桿(6 )的下端插入在焊槍夾持塊(11)上的通孔(12 )中。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，其特征在于所述彈簧套筒(4)的外端設(shè)置有限位蓋(17)，所述限位蓋(17)上開設(shè)有弧形限位槽(25);所述旋轉(zhuǎn)軸(7)伸入彈簧套筒(4)內(nèi)的一段端部固定有限位盤(16)，所述限位盤(16)上設(shè)置有限位銷(26)，所述限位銷(26)與弧形限位槽(25)滑動配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，其特征在于所述限位蓋(17)上設(shè)置有至少三個腰圓螺栓孔(24)，用以調(diào)節(jié)限位蓋(17)上弧形限位槽(25)的安裝位置。
全文摘要
一種角焊縫機(jī)械跟蹤自動焊接裝置，包括焊槍、伸縮套、導(dǎo)向套、旋轉(zhuǎn)軸和支撐座。焊槍通過焊槍夾持塊平行固定在伸縮套一側(cè)，伸縮套下端設(shè)有導(dǎo)向輪，伸縮套與導(dǎo)向套滑動配合，伸縮套內(nèi)同軸固定有伸縮桿，伸縮桿滑動伸入在導(dǎo)向套中，導(dǎo)向套上端設(shè)有彈簧擋，伸縮桿頂部與彈簧擋之間設(shè)有壓縮彈簧，從而使焊槍隨伸縮套一起相對于導(dǎo)向套軸向移動。旋轉(zhuǎn)軸通過軸承組件安裝在支撐座內(nèi)，支撐座的一側(cè)同軸安裝有彈簧套筒，旋轉(zhuǎn)軸伸入彈簧套筒內(nèi)的一段套裝有控制其轉(zhuǎn)動的扭轉(zhuǎn)彈簧，旋轉(zhuǎn)軸伸出支撐座的另一側(cè)設(shè)有夾持頭，夾持頭與導(dǎo)向套上部夾持配合，從而使焊槍隨伸縮套和導(dǎo)向套一起與旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動。其制造成本低廉，操作效率高，焊縫質(zhì)量好，適用范圍廣。
文檔編號B23K9/127GK102962554SQ20121052945
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者吳躍華, 曾四清 申請人:南車長江車輛有限公司