本發(fā)明涉及一種用于進(jìn)給焊接用焊絲的焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1中公開了一種焊接焊絲的進(jìn)給裝置。該文獻(xiàn)所記載的焊絲進(jìn)給裝置具備進(jìn)給輥以及加壓輥。進(jìn)給輥與加壓輥以在它們之間夾入焊接焊絲的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。由此，將焊接焊絲朝所希望的方向進(jìn)給。具體而言，加壓輥安裝于加壓保持架，加壓保持架的基端部以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于進(jìn)給裝置主體。另一方面，在加壓保持架的前端部設(shè)置有桿部。該桿部被加壓部件(加壓把手)按壓，由此將焊接焊絲夾入進(jìn)給輥與加壓輥之間。

在所述以往的焊絲進(jìn)給裝置中，通過使加壓把手從規(guī)定的位置傾倒，能夠釋放加壓保持架的桿部。在該狀態(tài)下，能夠進(jìn)行焊接焊絲、加壓輥的更換等維護(hù)。另一方面，在利用加壓把手按壓加壓保持架的桿部的狀態(tài)下，加壓把手沿著相對于焊絲的進(jìn)給方向大致正交的方向延伸。但是，這樣的加壓把手的結(jié)構(gòu)可能會(huì)成為阻礙焊絲進(jìn)給裝置的小型化的主要因素。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010-99677號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明是鑒于這樣的情況而研發(fā)的，其主要課題在于提供適于小型化的焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)。

用于解決課題的方案

為了解決所述課題，在本發(fā)明中采用如下的技術(shù)手段。

由一個(gè)實(shí)施方式提供的焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)具備：進(jìn)給輥，其繞旋轉(zhuǎn)軸心旋轉(zhuǎn)；加壓輥，其能夠相對于所述進(jìn)給輥位移；加壓臂，其具有相互分離的第一端以及第二端，并且將所述加壓輥支承為能夠旋轉(zhuǎn)；以及加壓機(jī)構(gòu)，其與所述加壓臂卡合，使得在所述進(jìn)給輥與所述加壓輥之間夾持焊絲的狀態(tài)下從所述加壓輥朝所述進(jìn)給輥賦予加壓力。所述加壓臂能夠繞位于所述第一端且與所述旋轉(zhuǎn)軸心平行的第一軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在所述第二端設(shè)置有受力部。當(dāng)所述加壓輥對所述進(jìn)給輥進(jìn)行加壓時(shí)，所述加壓機(jī)構(gòu)沿與所述焊絲的進(jìn)給方向大致平行的方向?qū)λ鍪芰Σ抠x予力。

優(yōu)選的是，所述加壓輥能夠繞與所述旋轉(zhuǎn)軸心平行的第二軸旋轉(zhuǎn)，所述第二軸位于更靠近所述第一軸而非所述受力部的位置。

優(yōu)選的是，所述加壓機(jī)構(gòu)包括第一構(gòu)造部以及支承于該第一構(gòu)造部的第二構(gòu)造部。所述第一構(gòu)造部能夠繞第三軸轉(zhuǎn)動(dòng)，該第三軸以所述第一軸為基準(zhǔn)而位于所述進(jìn)給輥的相反側(cè)，并且與所述旋轉(zhuǎn)軸心平行。所述第二構(gòu)造部被所述第一構(gòu)造部支承為能夠繞第四軸轉(zhuǎn)動(dòng)，并且具有與所述受力部卡合的按壓力部。所述按壓力部例如是銷。

優(yōu)選的是，從所述第三軸至所述第四軸的距離大于從所述第四軸至所述按壓力部的距離。所述第二構(gòu)造部具有以所述第四軸為基準(zhǔn)而朝所述按壓力部的相反側(cè)延伸的操作部。

優(yōu)選的是，所述加壓機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于所述第一構(gòu)造部的施力構(gòu)件。當(dāng)所述加壓輥對所述進(jìn)給輥進(jìn)行加壓時(shí)，所述施力構(gòu)件沿從所述第四軸朝向所述按壓力部的方向賦予作用力。

優(yōu)選的是，所述焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)還具備調(diào)整機(jī)構(gòu)，該調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整所述加壓機(jī)構(gòu)對所述受力部賦予的所述力。

優(yōu)選的是，所述焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)還具備具有旋轉(zhuǎn)軸的馬達(dá)。所述進(jìn)給輥固定于所述旋轉(zhuǎn)軸。

通過參照附圖如以下那樣進(jìn)行的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點(diǎn)將進(jìn)一步得以明確。

附圖說明

圖1是示出將組裝有一個(gè)實(shí)施方式所涉及的焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給裝置安裝于焊炬的構(gòu)成例的整體立體圖。

圖2是圖1所示的結(jié)構(gòu)的主視圖。

圖3是示出焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的概要結(jié)構(gòu)的放大主視圖。

圖4是將焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的一部分作為橫截面而示意性示出的圖。

圖5是用于說明進(jìn)行焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的維護(hù)時(shí)的操作順序的圖。

圖6是用于說明進(jìn)行焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的維護(hù)時(shí)的操作順序的圖。

圖7是用于說明進(jìn)行焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的維護(hù)時(shí)的操作順序的圖。

圖8是用于說明進(jìn)行焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的維護(hù)時(shí)的操作順序的圖。

圖9是用于說明進(jìn)行焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的維護(hù)時(shí)的操作順序的圖。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行具體說明。

圖1是示出具備組裝有一個(gè)實(shí)施方式所涉及的焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)的進(jìn)給裝置100的焊炬200的立體圖。圖2是焊炬200的主視圖。焊炬200例如安裝于構(gòu)成為由多個(gè)臂構(gòu)成的多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的機(jī)械手的手腕部，用于進(jìn)行自耗電極保護(hù)氣體電弧焊接等自動(dòng)焊接。焊接焊絲(以下，簡稱為“焊絲”。)經(jīng)由規(guī)定的線纜(例如管道線纜或者電纜等)朝焊炬200供給。具體而言，在焊炬200的前端側(cè)內(nèi)部設(shè)置有供電焊嘴。焊絲在借助進(jìn)給裝置100在焊炬200內(nèi)朝向所述供電焊嘴進(jìn)給后，從焊炬200前端的開口朝外部送出。朝焊炬200供給電力以及保護(hù)氣體。電力例如從電源裝置經(jīng)由電纜供給，并經(jīng)由供電焊嘴供給至焊絲。保護(hù)氣體例如從儲(chǔ)氣瓶供給，在焊炬200內(nèi)流動(dòng)而從焊炬200前端的開口朝外部噴出。

進(jìn)給裝置100安裝于焊炬200的基端部。如圖2、3所示，進(jìn)給裝置100包括焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)300、支承焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)300的框架400、焊絲引導(dǎo)件500以及護(hù)罩600。

框架400例如由金屬構(gòu)成。在一個(gè)實(shí)施方式中，框架400具有底板以及豎立設(shè)置于該底板的側(cè)板，利用這些板部形成規(guī)定的內(nèi)部空間。

如圖3所示，焊絲引導(dǎo)件500設(shè)置于框架400的內(nèi)部。焊絲引導(dǎo)件500對經(jīng)由圖外的線纜供給的焊絲w進(jìn)行引導(dǎo)。具體而言，在焊絲引導(dǎo)件500形成有用于供焊絲w插通的孔。由此，焊絲引導(dǎo)件500將經(jīng)由所述線纜供給來的焊絲w適當(dāng)?shù)爻M(jìn)給裝置100的外部引導(dǎo)。經(jīng)由進(jìn)給裝置100后的焊絲w通過焊炬200的內(nèi)部朝焊炬200的前端輸送。

如圖3、4所示，焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)300包括進(jìn)給輥310、加壓輥320、加壓臂330、加壓機(jī)構(gòu)340以及馬達(dá)380(參照圖1)。進(jìn)給輥310、加壓輥320、加壓臂330以及加壓機(jī)構(gòu)340支承于框架400，且收納于該框架的內(nèi)部空間。需要說明的是，圖1、2示出打開護(hù)罩600的狀態(tài)。當(dāng)關(guān)閉護(hù)罩600時(shí)，進(jìn)給輥310、加壓輥320、加壓臂330以及加壓機(jī)構(gòu)340由護(hù)罩600覆蓋。

進(jìn)給輥310與加壓輥320協(xié)作，將焊絲w朝所希望的方向送出。在本實(shí)施方式中，進(jìn)給輥310固定于馬達(dá)380的旋轉(zhuǎn)軸381。軸381與第一方向x1(參照圖1)平行地延伸，繞與該方向平行的軸心旋轉(zhuǎn)。伴隨著軸381旋轉(zhuǎn)，進(jìn)給輥310也同樣地繞軸心旋轉(zhuǎn)。

在進(jìn)給輥310的外周面311形成有用于引導(dǎo)焊絲w的槽312。槽312相對于軸381的軸心朝徑向外側(cè)開口。槽312從進(jìn)給輥310的外周面311朝內(nèi)側(cè)凹陷。

加壓輥320以焊絲w為基準(zhǔn)而配置于進(jìn)給輥310的相反側(cè)。在本實(shí)施方式中，加壓輥320被加壓臂330支承為能夠旋轉(zhuǎn)。具體而言，加壓臂330以能夠繞第一軸o1轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于框架400。另一方面，加壓輥320能夠繞安裝于加壓臂330的第二軸o2旋轉(zhuǎn)。第一軸o1以及第二軸o2分別與第一方向x1平行地延伸。

加壓輥320的外周面321相對于第二軸o2的軸心朝向徑向外側(cè)。加壓輥320的外周面321能夠相對于進(jìn)給輥310的外周面311接近或者分離。在加壓輥320的外周面321與進(jìn)給輥310的槽312之間夾持焊絲w的狀態(tài)下進(jìn)給輥310(進(jìn)而是作為從動(dòng)輥的加壓輥320)旋轉(zhuǎn)，由此進(jìn)給焊絲w。需要說明的是，也可以在加壓輥320的外周面形成槽，在該槽與進(jìn)給輥310的槽312之間夾持焊絲w。

加壓輥320的旋轉(zhuǎn)方向以及進(jìn)給輥310的旋轉(zhuǎn)方向互為相反。在加壓輥320以及進(jìn)給輥310夾持焊絲w的狀態(tài)下進(jìn)給輥310旋轉(zhuǎn)時(shí)，從進(jìn)給輥310朝焊絲w作用摩擦力，進(jìn)給焊絲w。在本實(shí)施方式中，焊絲w朝圖3的下方向進(jìn)給。

如上所述，加壓臂330經(jīng)由第一軸o1以能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的方式支承于框架400。第一軸o1位于加壓臂330的基端側(cè)。在加壓臂330的前端側(cè)設(shè)置有受力部331。受力部331是通過后述的加壓機(jī)構(gòu)340(第二構(gòu)造部360)的按壓力部361而接受來自加壓機(jī)構(gòu)340的力的部分。在本實(shí)施方式中，按壓力部361為槽形狀。

如上所述，在加壓臂330安裝有支承加壓輥320的第二軸o2。第二軸o2位于加壓臂330的第一軸o1與受力部331之間，且位于更靠近第一軸o1而非受力部331的位置。

加壓機(jī)構(gòu)340(參照圖3、4)用于通過驅(qū)動(dòng)加壓臂330而產(chǎn)生從加壓輥320朝向進(jìn)給輥310的力。在本實(shí)施方式中，加壓機(jī)構(gòu)340包括第一構(gòu)造部350、以及支承于該第一構(gòu)造部350的第二構(gòu)造部360。

第一構(gòu)造部350(參照圖4)包括殼體351、軸352、螺母353以及接頭354。軸352設(shè)置于殼體351的內(nèi)部，能夠沿著殼體351的軸向(長邊方向)移動(dòng)。在軸352的基端設(shè)置有卡定部352a，在殼體351的基端設(shè)置有被卡定部351a。在本實(shí)施方式中，卡定部352a為相對于軸352的長邊方向成直角地突出的凸緣狀。如圖5、6等所示，通過使卡定部352a卡定于被卡定部351a來限制軸352朝殼體351前端側(cè)的移動(dòng)。在軸352上外嵌裝配有施力構(gòu)件370。在本實(shí)施方式中，施力構(gòu)件370為相對于自然長度壓縮的狀態(tài)下的螺旋彈簧。

在軸352的前端側(cè)形成有螺紋部，螺母353螺合于該螺紋部。螺母353的主要部分配置于殼體351的內(nèi)部。螺母353相對于殼體351不能旋轉(zhuǎn)，但能夠沿著軸向移動(dòng)。接頭354固定于軸352的前端。如從圖4、5等理解的那樣，接頭354以及軸352能夠沿著軸向以規(guī)定的行程移動(dòng)。如后所述(參照圖8)，當(dāng)使用第二構(gòu)造部360的操作部362使接頭354旋轉(zhuǎn)時(shí)，與之相伴，軸352旋轉(zhuǎn)。施力構(gòu)件370的兩端分別抵接于螺母353以及殼體351的被卡定部351a。當(dāng)軸352旋轉(zhuǎn)時(shí)，與該軸352的旋轉(zhuǎn)方向相應(yīng)，螺母353相對于殼體351的被卡定部351a接近或者分離。由此，施力構(gòu)件370的全長變化，能夠調(diào)整由該施力構(gòu)件370賦予的力的大小。

殼體351(第一構(gòu)造部350)被框架400支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。具體而言，殼體351繞第三軸o3轉(zhuǎn)動(dòng)。第三軸o3位于殼體351(第一構(gòu)造部350)的基端，且與第一方向x1平行地延伸。

第三軸o3以焊絲w為基準(zhǔn)而位于進(jìn)給輥310的相反側(cè)。第三軸o3位于與第一軸o1相比距離焊絲w更遠(yuǎn)的位置。

第二構(gòu)造部360整體呈長狀，具有按壓力部361以及操作部362。按壓力部361設(shè)置于第二構(gòu)造部360的一方的端部(“第一端部”)，操作部362設(shè)置于另一方的端部(“第二端部”)。在本實(shí)施方式中，按壓力部361是銷，能夠卡合于加壓臂330的受力部331(參照圖4、5等)。

第二構(gòu)造部360被第一構(gòu)造部350支承為能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。具體而言，第二構(gòu)造部360繞第四軸o4轉(zhuǎn)動(dòng)。第四軸o4位于第二構(gòu)造部360的靠近所述第一端部的位置，且與第一方向x1平行地延伸。在本實(shí)施方式中，第四軸o4位于第一構(gòu)造部350的接頭354、即第一構(gòu)造部350的前端。所述操作部362以第四軸o4為基準(zhǔn)而朝按壓力部361的相反側(cè)延伸。

從第三軸o3至第四軸o4的距離大于從第四軸o4至按壓力部361的距離。

馬達(dá)380(參照圖1)用于使進(jìn)給輥310旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)380固定于焊炬200的基端部。如圖4所示，在馬達(dá)380的軸381外嵌有進(jìn)給輥310。在本實(shí)施方式中，在軸381的外周面以及進(jìn)給輥310的內(nèi)周面分別形成有槽，在這些槽嵌入共用的的鍵材390。這樣，將進(jìn)給輥310直接固定于馬達(dá)380的軸381。

接著，對本實(shí)施方式的作用進(jìn)行說明。

在本實(shí)施方式中，加壓臂330能夠繞第一軸o1轉(zhuǎn)動(dòng)，在前端設(shè)置有受力部331。如圖4所示，當(dāng)加壓輥320在與進(jìn)給輥310之間夾持焊絲w的狀態(tài)下對進(jìn)給輥310加壓時(shí)，施力構(gòu)件370(壓縮螺旋彈簧)取得與焊絲w的進(jìn)給方向大致平行地延伸的姿勢。并且，受力部331沿與焊絲w的進(jìn)給方向大致平行的方向(圖4中朝上)從施力構(gòu)件370(加壓機(jī)構(gòu)340)接受力。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒓訅簷C(jī)構(gòu)340的整體配置為接近焊絲w。這有助于焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)300的小型化。

加壓輥320安裝于第二軸o2，第二軸o2位于更靠近第一軸o1而非加壓臂330的受力部331的位置。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，利用受力部331從加壓機(jī)構(gòu)340接受到的力，能夠?qū)⒓訅狠?20適當(dāng)?shù)爻M(jìn)給輥310按壓。這有助于焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)300的小型化。

圖5～圖9示出進(jìn)行加壓輥320、進(jìn)給輥310的更換等維護(hù)時(shí)的操作順序。

如上所述，加壓機(jī)構(gòu)340包括第一構(gòu)造部350以及第二構(gòu)造部360。第一構(gòu)造部350能夠繞第三軸o3轉(zhuǎn)動(dòng)，施力構(gòu)件370設(shè)置于第一構(gòu)造部350的內(nèi)部。第二構(gòu)造部360被支承為能夠相對于第一構(gòu)造部350繞第四軸o4轉(zhuǎn)動(dòng)，具有用于對加壓臂330的受力部331賦予力的按壓力部361。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，如圖4、圖5所示，通過將第二構(gòu)造部360沿圖的箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠阻斷由施力構(gòu)件370產(chǎn)生的作用力的傳遞。

從第三軸o3至第四軸o4的距離大于從第四軸o4至按壓力部361的距離。第二構(gòu)造部360具有相對于第四軸o4而朝按壓力部361的相反側(cè)延伸的操作部362。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠適當(dāng)?shù)卮_保設(shè)置于第一構(gòu)造部350的施力構(gòu)件370的伸縮行程，并且能夠?qū)⒉僮鞑?62的轉(zhuǎn)動(dòng)操作力放大后向按壓力部361傳遞。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠容易地進(jìn)行阻斷或者傳遞加壓機(jī)構(gòu)340的力所需的作業(yè)。

圖6示出使操作部362(第二構(gòu)造部360)從圖5所示的狀態(tài)進(jìn)一步沿箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。在圖6所示的狀態(tài)下，與圖5所示的狀態(tài)相比，加壓臂330繞第一軸o1朝遠(yuǎn)離焊絲w的方向(順時(shí)針)轉(zhuǎn)動(dòng)，加壓輥320從焊絲w分離。如圖7所示，當(dāng)使第二構(gòu)造部360進(jìn)一步沿箭頭方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，按壓力部361從受力部331分離。然后，如圖8所示，通過使第一構(gòu)造部350繞第三軸o3轉(zhuǎn)動(dòng)(順時(shí)針)，能夠成為使第二構(gòu)造部360從加壓臂330完全分離的狀態(tài)。如圖8所示，當(dāng)使第二構(gòu)造部360繞軸352的軸心旋轉(zhuǎn)時(shí)，接頭354與第二構(gòu)造部360一起旋轉(zhuǎn)，螺母353沿著軸352的軸向移動(dòng)。若螺母353移動(dòng)，則施力構(gòu)件370的全長(壓縮長度)變化。例如，若縮短(壓縮)施力構(gòu)件370的全長，則施力構(gòu)件370的彈性復(fù)原力增大。如從與圖4的狀態(tài)的對比理解的那樣，在賦予從加壓輥320朝向進(jìn)給輥310的力的狀態(tài)下，軸352以及接頭354沿著軸向朝殼體351的基端側(cè)移動(dòng)規(guī)定長度，施力構(gòu)件370被進(jìn)一步壓縮規(guī)定長度。其結(jié)果是，受力部331所接受的力增大。這樣，通過改變螺母353相對于軸352的位置，能夠調(diào)整受力部331從加壓機(jī)構(gòu)340接受的力的大小。并且，通過調(diào)整受力部331所接受的力，能夠調(diào)整經(jīng)由加壓臂330從加壓輥320朝向進(jìn)給輥310賦予的力。其結(jié)果是，即便在改變所使用的焊絲w的材質(zhì)、線徑的情況下，也能夠?qū)附zw賦予適當(dāng)?shù)募訅毫Α?/p>

如上所述，在本實(shí)施方式中，通過使第二構(gòu)造部360旋轉(zhuǎn)這樣簡單的操作，能夠調(diào)整受力部331所接受的力。在本實(shí)施方式中，利用包括軸352、螺母353以及接頭354的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)力的調(diào)整機(jī)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方式中，例如也可以沿著螺母353移動(dòng)的方向在殼體351設(shè)置刻度。根據(jù)該刻度，容易把握螺母353的移動(dòng)量，能夠可靠地調(diào)整加壓力。

如圖9所示，當(dāng)更換加壓輥320、進(jìn)給輥310時(shí)，使第一構(gòu)造部350繞第三軸o3轉(zhuǎn)動(dòng)，并且使加壓臂330繞第一軸o1進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，能夠使第一構(gòu)造部350以及加壓臂330在與第一方向x1交叉的方向上與焊絲w充分分離，因此能夠較大地取得輥更換等所需的作業(yè)空間。

以上，對各種實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式。各權(quán)利要求所記載的事項(xiàng)的范圍內(nèi)的所有變更全部包含在本發(fā)明的權(quán)利范圍內(nèi)。

附圖標(biāo)記說明：

100進(jìn)給裝置

200焊炬

300焊絲進(jìn)給機(jī)構(gòu)

310進(jìn)給輥

311外周面

312槽

320加壓輥

321外周面

330加壓臂

331受力部

340加壓機(jī)構(gòu)

350第一構(gòu)造部

351殼體

351a被卡定部

352軸

352a卡定部

353螺母

354接頭

360第二構(gòu)造部

361按壓力部

362操作部

370施力構(gòu)件

380馬達(dá)

381(馬達(dá)的)軸

390鍵材

400框架

500焊絲引導(dǎo)件

600護(hù)罩

o1第一軸

o2第二軸

o3第三軸

o4第四軸

w焊絲

x1第一方向