一種高效的焊槍擺動(dòng)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高效的焊槍擺動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：
基于熔化極氣體保護(hù)焊技術(shù)的垂直氣電立焊方法是一種非常適合于重型金屬結(jié)構(gòu)的高效焊接方法，但是這些垂直氣電立焊方法存在的最大問題就是焊接熱輸入高，而且隨板厚增加帶來的熱輸入提高會使焊縫金屬的結(jié)晶速度降低，由此帶來晶粒粗大，從而導(dǎo)致焊縫的力學(xué)性能降低，嚴(yán)重影響了焊縫的低溫沖擊韌性。而解決這個(gè)問題的唯一方法就是在提高熔敷率的同時(shí)降低垂直氣電立焊熱輸入，也就是說一種能夠提高單位電流焊絲熔敷率的方法。目前能夠提高單位電流的焊絲熔敷率的方法有增加焊絲干伸長、使用DCEN電極極性和使用氦氣或多元?dú)怏w等方法，但這些方法的提高幅度都是很有限，一般也就是在20％左右，而且這些方法已經(jīng)在使用，例如：目前的垂直氣電立焊專用焊絲也是要配合DCEN接法才能獲得一定效果。因此要從根本上解決垂直氣電立焊的焊接熱輸入問題，還必須尋求一種可以大幅度提高單位電流焊絲熔敷率的新型焊接方法，而中國發(fā)明專利“高焊絲熔化速度且低焊接熱輸入的電弧焊方法(專利號為201010541778.5)”可以滿足這種要求，但是其在焊接過程中降低焊接熱輸入后又會導(dǎo)致焊縫側(cè)壁的未熔合，焊縫會出現(xiàn)間斷或突變，使得焊縫強(qiáng)度大大降低，甚至引起裂紋。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在焊縫強(qiáng)度低以及出現(xiàn)裂紋的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是提供一種高效的焊槍擺動(dòng)裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種高效的焊槍擺動(dòng)裝置，其用于實(shí)現(xiàn)焊槍沿著待焊接工件的剖口邊沿行走實(shí)現(xiàn)焊接；該擺動(dòng)裝置包括，可作Y軸移動(dòng)的第二移動(dòng)裝置，安裝于第二移動(dòng)裝置上、且可作X軸移動(dòng)的第一移動(dòng)裝置，以及安裝于第一移動(dòng)裝置上的焊槍夾持裝置，所述第二移動(dòng)裝置包括第一固定座，垂直安裝于第一固定座內(nèi)的第一電機(jī)，與第一電機(jī)連接的錐齒輪機(jī)構(gòu)，與錐齒輪機(jī)構(gòu)連接的第一絲杠機(jī)構(gòu)，以及與第一絲杠機(jī)構(gòu)連接的第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，且該第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)與焊槍夾持裝置連接；所述錐齒輪機(jī)構(gòu)將第一電機(jī)的輸出軸沿Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第一絲杠機(jī)構(gòu)沿X軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿X軸移動(dòng)，所述焊槍夾持裝置包括安裝于第一固定座上的槍夾連接座，與第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的鉸鏈機(jī)構(gòu)，以及安裝于鉸鏈機(jī)構(gòu)上的焊槍夾持部，且鉸鏈機(jī)構(gòu)還可旋轉(zhuǎn)的安裝于槍夾連接座上；所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿X軸的移動(dòng)驅(qū)動(dòng)所述鉸鏈機(jī)構(gòu)圍繞著槍夾連接座轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述第一絲杠機(jī)構(gòu)包括與錐齒輪機(jī)構(gòu)連接的第一絲杠，與第一絲杠配合的第一絲杠套，以及用于安裝第一絲杠套的第一絲杠套固定座；所述第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝第一絲杠套固定座二側(cè)的第一檔板和第二擋板，以及與第一絲杠套固定座連接的第一直線軸承，且所述第一直線軸承還安裝于一保護(hù)罩內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述錐齒輪機(jī)構(gòu)包括與第一電機(jī)輸出軸連接的第一錐齒輪，與第一錐齒輪配合的第二錐齒輪，以及用于安裝第二錐齒輪的齒輪定位座，且所述第二錐齒輪與第一絲杠的一端連接。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述第一移動(dòng)裝置包括第二固定座，水平安裝于第二固定座內(nèi)的第二電機(jī)，與第二電機(jī)連接步輪帶機(jī)構(gòu)，與步輪帶機(jī)構(gòu)連接的第二絲杠機(jī)構(gòu)，以及與第二絲桿機(jī)構(gòu)連接的第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，且該第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一固定座連接；所述步輪帶機(jī)構(gòu)將第二電機(jī)的輸出軸沿Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第二絲桿機(jī)構(gòu)沿Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿Y軸移動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述第二絲桿機(jī)構(gòu)包括與步輪帶機(jī)構(gòu)連接的第二絲杠，與第二絲杠配合的第二絲杠套，以及用于安裝第二絲杠套的第二絲杠套固定座；所述第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與第二絲杠套固定座連接的第二直線軸承，且所述第二絲杠套固定座與第一固定座連接，所述第二直線軸承還安裝于第二固定座上。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述步輪帶機(jī)構(gòu)包括安裝于第二絲杠一端的第一步輪，與第二電機(jī)輸出軸連接的第二步輪，以及連接所述第一步輪和第二步輪的步輪帶。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述鉸鏈機(jī)構(gòu)包括與第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的連接板，通過第一銷軸安裝于連接板中部的連接座，且所述連接座的一端還通過第二銷軸安裝于槍夾連接座上。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：還包括安裝于鉸鏈機(jī)構(gòu)上用于調(diào)節(jié)焊槍夾持部傾斜角度的角度調(diào)節(jié)部，該角度調(diào)節(jié)部包括固定安裝于連接座一端的槍夾固定座，通過第三銷軸安裝于槍夾固定座上的槍夾固定板，以及穿過所述槍夾固定板并安裝于連接座上的角度調(diào)節(jié)手柄，和安裝于角度調(diào)節(jié)手柄上的彈簧；所述焊槍夾持部安裝于槍夾固定板上。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：所述焊槍夾持部包括槍夾，和安裝于槍夾上的槍夾手柄。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：還包括與第一電機(jī)以及第二電機(jī)連接的控制器。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：還包括安裝于第一直線軸承上的第一感應(yīng)片和第一感應(yīng)器。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例：還包括安裝于第二直線軸承上的第二感應(yīng)片和第二感應(yīng)器。相對于現(xiàn)有技術(shù)中來說，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明的方法和裝置可以實(shí)現(xiàn)焊槍在待焊接工件的剖口邊沿行走焊接，可使垂直氣電焊接時(shí)熔透更深，從而達(dá)到低熱高效焊接，使焊縫強(qiáng)度大且不出現(xiàn)裂紋?！靖綀D說明】圖1.本發(fā)明的高效的焊槍擺動(dòng)裝置的立體圖。圖2.本發(fā)明的高效的焊槍擺動(dòng)裝置中第二移動(dòng)裝置和第一移動(dòng)裝置的爆炸圖。圖3.本發(fā)明的高效的焊槍擺動(dòng)裝置中焊槍夾持裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖4.本發(fā)明的高效的焊槍擺動(dòng)裝置中控制器的接線圖。圖5.本發(fā)明的高效的焊槍擺動(dòng)裝置在焊接不同剖口的軌跡圖。附圖標(biāo)記說明：100、第二移動(dòng)裝置，200、第一移動(dòng)裝置，300、焊槍夾持裝置，400、槍夾手柄，500、角度調(diào)節(jié)手柄，600、焊槍，700、第一插座，800、第二插座，900、保護(hù)罩，1000、控制器，1010、第一固定座，1020、第一電機(jī)，1030、第一電機(jī)固定板，1040、第一錐齒輪，1050、齒輪定位座，1060、第二錐齒輪，1070、第一檔板，1080、第一絲杠，1090、第二擋板，1100、第一絲杠套，1110、第一絲杠套固定座，1120、第一直線軸承，1130、第一感應(yīng)片，1140、第一感應(yīng)器；2010、第二絲杠套固定座，2020、后固定板，2030、第二絲杠套，2040、第二絲杠，2050、第一步輪，2060、第二感應(yīng)器，2070、第二感應(yīng)片，2080、第二固定座，2090、第二直線軸承，2100、步輪帶，2110、第二電機(jī)，2120、第二電機(jī)固定板，2130、第二步輪，2140、前固定板，2150、第一擋片，2160、第二擋片，3010、槍夾連接座，3020、連接板，3030、第一銷軸，3040、彈簧，3050、連接座，3060、第二銷軸，3070、槍夾，3080、槍夾固定板，3090、第三銷軸，3100、槍夾固定座。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。為了更好的對本實(shí)施例進(jìn)行描述，在下述的實(shí)施例中采用X軸、Y軸和Z軸來表示三維空間，且X軸、Y軸和Z軸是相對來說的，而本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對X軸、Y軸和Z軸進(jìn)行其他設(shè)置，但不影響本發(fā)明的實(shí)施。實(shí)施例一本實(shí)施例提供一種高效的焊槍擺動(dòng)焊接方法，該焊接方法為焊槍沿著待焊接工件的剖口邊沿行走實(shí)現(xiàn)焊接。其中，所述焊槍為雙絲單槍單弧焊槍。具體的，在使用時(shí)候，將雙絲單槍單弧焊槍的主熔化電極的末端靠近待焊接工件的待焊接部位，使得在主電源的作用下，主熔化電極的末端與待焊接工件的待焊接表面之間形成主電??；同時(shí)，將輔助電極的末端靠近主熔化電極的末端，使得輔助電源的作用下，主熔化電極的末端與輔助電極的末端之間形成的輔助電弧，主電弧和輔助電弧形成復(fù)合電弧?？赏ㄒ粩[動(dòng)裝置，使主、輔電極同時(shí)靠近待焊接工件邊沿，進(jìn)行軌跡行走，實(shí)現(xiàn)更好的焊透待焊接工件，表面成型更每觀。實(shí)施例二參閱圖1-圖3所示，為了實(shí)現(xiàn)實(shí)施例一中的高效的焊槍擺動(dòng)焊接方法，本實(shí)施例提供一種高效的焊槍擺動(dòng)裝置，其用于實(shí)現(xiàn)焊槍沿著待焊接工件的剖口邊沿行走實(shí)現(xiàn)焊接；該擺動(dòng)裝置包括：可作Y軸移動(dòng)的第二移動(dòng)裝置100，安裝于第二移動(dòng)裝置100上、且可作X軸移動(dòng)的第一移動(dòng)裝置200，以及安裝于第一移動(dòng)裝置200上的焊槍夾持裝置300。上述的第二移動(dòng)裝置100包括第一固定座1010，垂直安裝于第一固定座1010內(nèi)的第一電機(jī)1020，與第一電機(jī)1020連接的錐齒輪機(jī)構(gòu)，與錐齒輪機(jī)構(gòu)連接的第一絲杠機(jī)構(gòu)，以及與第一絲杠機(jī)構(gòu)連接的第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)，且該第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)與焊槍夾持裝置300連接具體的，錐齒輪機(jī)構(gòu)將第一電機(jī)1020的輸出軸沿Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第一絲杠機(jī)構(gòu)沿X軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿X軸移動(dòng)。較佳的，為了節(jié)約整個(gè)焊槍擺動(dòng)裝置的空間，是在第一固定座1010中設(shè)有垂直的第一安裝腔(圖中未示出)，并將第一電機(jī)1020安裝于第一安裝腔(圖中未示出)中，并采用第一電機(jī)固定板1030將其固定在第一固定座1010上。進(jìn)一步地，上述的第一絲杠機(jī)構(gòu)包括與錐齒輪機(jī)構(gòu)連接的第一絲杠1080，與第一絲杠1080配合的第一絲杠套1100，以及用于安裝第一絲杠套1100的第一絲杠套固定座1110；第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括安裝第一絲杠套固定座1110二側(cè)的第一檔板1070和第二擋板1090，以及與第一絲杠套固定座1110連接的第一直線軸承1120，且第一直線軸承1120還安裝于一保護(hù)罩900內(nèi)。一般的，錐齒輪機(jī)構(gòu)、第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)中的零部件均是安裝在保護(hù)罩900內(nèi)的。進(jìn)一步地，上述的錐齒輪機(jī)構(gòu)包括與第一電機(jī)1020輸出軸連接的第一錐齒輪1040，與第一錐齒輪1040配合的第二錐齒輪1060，以及用于安裝第二錐齒輪1060的齒輪定位座1050，且第二錐齒輪1060與第一絲杠1080的一端連接。結(jié)合上面對第二移動(dòng)裝置100的結(jié)構(gòu)描述，可知第二移動(dòng)裝置100的工作原理為：第一電機(jī)1020啟動(dòng)，通過第一錐齒輪1040和第二錐齒輪1060將第一電機(jī)1020的輸出軸沿Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第一絲杠機(jī)構(gòu)的第一絲杠1080沿X軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，而第一絲杠1080的轉(zhuǎn)動(dòng)即推動(dòng)第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)的第一絲杠套固定座1110在第一直線軸承1120上沿X軸的移動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)焊槍夾持裝置300的移動(dòng)。上述的第一移動(dòng)裝置200包括第二固定座2080，水平安裝于第二固定座2080內(nèi)的第二電機(jī)2110，與第二電機(jī)2110連接步輪帶機(jī)構(gòu)，與步輪帶機(jī)構(gòu)連接的第二絲杠機(jī)構(gòu)，以及與第二絲桿機(jī)構(gòu)連接的第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)，且該第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)與第一固定座1010連接。具體的，步輪帶機(jī)構(gòu)將第二電機(jī)2110的輸出軸沿Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第二絲桿機(jī)構(gòu)沿Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)沿Y軸移動(dòng)。較佳的，為了節(jié)約整個(gè)焊槍擺動(dòng)裝置的空間，是在第二固定座2080中設(shè)有水平的第二安裝腔(圖中未示出)，并將第二電機(jī)2110安裝于第二安裝腔(圖中未示出)中，并采用第二電機(jī)固定板2120將其固定在第二固定座2080上。進(jìn)一步地，第二絲桿機(jī)構(gòu)包括與步輪帶機(jī)構(gòu)連接的第二絲杠2040，與第二絲杠2040配合的第二絲杠套2030，以及用于安裝第二絲杠套2030的第二絲杠套固定座2010；第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括與第二絲杠套固定座2010連接的第二直線軸承2090，且第二絲杠套固定座2010與第一固定座1010連接，第二直線軸承2090還安裝于第二固定座2080上。較佳的，設(shè)置前固定板2140、第一擋片2150、第二擋片2160和后固定板2020圍成一個(gè)腔體，將第二絲杠機(jī)構(gòu)、第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)的零部件設(shè)置在該腔體內(nèi)。進(jìn)一步地，步輪帶機(jī)構(gòu)包括安裝于第二絲杠2040一端的第一步輪2050，與第二電機(jī)2110輸出軸連接的第二步輪2130，以及連接所述第一步輪2050和第二步輪2130的步輪帶2100。再結(jié)合上面對第一移動(dòng)裝置200的結(jié)構(gòu)描述，可知第一移動(dòng)裝置200的工作原理為：第二電機(jī)2110啟動(dòng)，通過第一步輪2050、第二步輪2130和步輪帶2100組成的步輪帶機(jī)構(gòu)將第二電機(jī)2110的輸出軸沿Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第二絲桿機(jī)構(gòu)的第二絲杠2040沿Y軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，而第二絲杠2040的轉(zhuǎn)動(dòng)即推動(dòng)第二移動(dòng)機(jī)構(gòu)的第二絲杠套固定座2010在第二直線軸承2090上沿Y軸的移動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)與第二絲杠套固定座2010連接的第一固定座1010沿Y軸移動(dòng)。上述的焊槍夾持裝置300包括安裝于第一固定座1010上的槍夾連接座3010，與第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)(具體為：與第一檔板1070和第二檔板1090)連接的鉸鏈機(jī)構(gòu)，以及安裝于鉸鏈機(jī)構(gòu)上的焊槍夾持部，且鉸鏈機(jī)構(gòu)還可旋轉(zhuǎn)的安裝于槍夾連接座3010上。具體的，第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)(即：第一檔板1070和第二檔板1090)沿X軸的移動(dòng)驅(qū)動(dòng)鉸鏈機(jī)構(gòu)圍繞著槍夾連接座3010轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)焊槍夾持部夾持的焊槍擺動(dòng)。進(jìn)一步地，鉸鏈機(jī)構(gòu)包括與第一移動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的連接板3020，通過第一銷軸3030安裝于連接板3020中部的連接座3050，且連接座3050的一端還通過第二銷軸3060安裝于槍夾連接座3010上。進(jìn)一步地，焊槍夾持裝置300還可包括安裝于鉸鏈機(jī)構(gòu)上用于調(diào)節(jié)焊槍夾持部傾斜角度的角度調(diào)節(jié)部，該角度調(diào)節(jié)部包括固定安裝于連接座3050一端的槍夾固定座3100，通過第三銷軸3090安裝于槍夾固定座3100上的槍夾固定板3080，以及穿過槍夾固定板3080并安裝于連接座3050上的角度調(diào)節(jié)手柄500，和安裝于角度調(diào)節(jié)手柄500上的彈簧3040；且焊槍夾持部安裝于槍夾固定板3080上。這樣，通過調(diào)節(jié)角度調(diào)節(jié)手柄500，即可使槍夾固定板3080圍繞著第三銷軸3090旋轉(zhuǎn)，即可調(diào)節(jié)在槍夾固定板3080上固定的焊槍夾持部的角度，進(jìn)而調(diào)節(jié)焊槍的角度。進(jìn)一步地，焊槍夾持部包括槍夾3070，和安裝于槍夾3070上的槍夾手柄400，通過調(diào)節(jié)槍夾手柄400，可使槍夾3070開啟和關(guān)閉，以便在槍夾3070內(nèi)安裝焊槍。再結(jié)合圖1-圖3對本實(shí)施例的高效的焊槍擺動(dòng)裝置的工作原理作如下介紹：接電源到第一插座700，開啟第一電機(jī)1020，使其運(yùn)動(dòng)。通過控制第一電機(jī)1020正反運(yùn)動(dòng)，通過第一錐齒輪1040帶著第二錐齒輪1060使第一絲杠1080旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)第一絲杠套固定座1110在第一直線軸承1120上面前后運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第一擋板1070和第二擋板1090與連接板3020連接，通過第一銷軸3030推動(dòng)連接座3050以第二銷軸3060為支點(diǎn)左右擺動(dòng)。同時(shí)，接電源到第二插座800，開啟第二電機(jī)2110，使其運(yùn)動(dòng)，通過控制第二電機(jī)2110正反運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)第二步輪2130通過步輪帶2100與第一步輪2050連接，第一步輪2050與第二絲杠2040連接，進(jìn)而帶動(dòng)第二絲杠套固定座2010在第二直線軸承2090上直線運(yùn)動(dòng)，即可推動(dòng)與第二絲杠套固定座2010連接的第一固定座1010直線移動(dòng)。如圖5所示，其為焊槍擺動(dòng)裝置在焊接不同剖口的軌跡圖。實(shí)施例三參閱圖4所示，本實(shí)施例其他與實(shí)施例二相同，不同之處在于，為了控制擺動(dòng)裝置的擺動(dòng)路徑，本實(shí)施例還包括與第一電機(jī)1020以及第二電機(jī)2110連接的控制器1000，通過在控制器1000內(nèi)加入應(yīng)用程序，即可使第一電機(jī)1020與第二電機(jī)2110在不同時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)速。實(shí)施例四本實(shí)施例其他與實(shí)施例三相同，不同之處在于，本實(shí)施例還可包括安裝于第一直線軸承1120上的第一感應(yīng)片1130和第一感應(yīng)器1140，以及安裝于第二直線軸承2090上的第二感應(yīng)片2070和第二感應(yīng)器2060。這樣可通過第一感應(yīng)片1130和第一感應(yīng)器1140，以及第二感應(yīng)片2070和第二感應(yīng)器2060來感應(yīng)，第一絲杠套固定座1110在第一直線軸承1120上的移動(dòng)速度，以及第二絲杠套固定座2010在第二直線軸承2090上的移動(dòng)速度，然后可將該信息傳遞至控制器1000中，再通過控制器1000來控制第一電機(jī)1020與第二電機(jī)2110的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速。上述詳細(xì)描述僅是示范性描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明所保護(hù)的范圍和精神的情況下，可根據(jù)不同的實(shí)際需要設(shè)計(jì)出各種實(shí)施方式。