一種柔性圓周焊接的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種柔性圓周焊接機，包括底座、工作臺、對工作臺上的待焊接的物體進行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動焊接模塊在設定好的軌跡上運動的驅(qū)動模塊、以及控制驅(qū)動模塊在設定的軌跡上運動的控制模塊，所述驅(qū)動模塊包括直線運動模塊和曲線運動模塊，所述曲線運動模塊包括使焊接手擺動的擺動模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運動的圓周模塊。由于采用上述技術(shù)方案，可實現(xiàn)部件固定而焊接手旋轉(zhuǎn)的焊接、多圓周焊接、不同高度圓周一次性焊接、螺旋焊接、以及任意角度焊接等情況復雜的圓周焊接；解決了以往圓軸運動電源線路與轉(zhuǎn)軸干涉的問題；具有結(jié)構(gòu)單件、加工成本低、適應性強、應用范圍廣等優(yōu)點。
【專利說明】一種柔性圓周焊接機
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于焊接領域，尤其是一種柔性圓周焊接機。
【背景技術(shù)】
[0002]在焊接行業(yè)中，針對圓周焊接主要采用的焊接方法是將焊接手固定，使被焊接部件旋轉(zhuǎn)進行焊接。但是這種方法具有一定的局限性，當遇到因以下情況時，現(xiàn)有的圓周自動焊接方法困難較大:
[0003]1.部件太大，因此部件的旋轉(zhuǎn)半徑大，設備造價太高，不易操作；
[0004]2.部件中有多個圓周需要進行焊接，部件旋轉(zhuǎn)不能實現(xiàn)，只能實現(xiàn)一個圓周焊接;
[0005]3.在一個圓周焊接中有多個不同高度的圓周需要焊接，現(xiàn)有的圓周焊接方式無法實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的問題是提供一種柔性圓周焊接機，尤其涉及一種涉及所有焊接類型(二保焊、氬弧焊等)的圓周焊接設備和焊接工藝。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種柔性圓周焊接機，包括底座、工作臺、對工作臺上的待焊接的物體進行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動焊接模塊在設定好的軌跡上運動的驅(qū)動模塊、以及控制驅(qū)動模塊在設定的軌跡上運動的控制模塊，所述驅(qū)動模塊包括直線運動模塊和曲線運動模塊，所述曲線運動模塊包括使焊接手擺動的擺動模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運動的圓周模塊。
[0008]進一步，圓周模塊包括將其安裝在其他驅(qū)動模塊上的安裝座、設置在所述安裝座上的圓軸、電機、以及將所述電機的運動傳遞給所述圓軸使之圓周運動的傳動件。
[0009]進一步，傳動件為與所述電機同軸的主動輪、與所述圓軸同軸的從動輪、以及連接主動輪和從動輪的同步帶、齒輪組、鏈條、皮帶或蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)。
[0010]進一步，圓軸上豎直方向設有安裝焊接手的通孔。
[0011]更進一步，圓軸底部通孔一端設置焊接手安裝夾。
[0012]更進一步，焊接手與通孔之間設置絕緣墊。
[0013]進一步，電機為伺服電機。
[0014]進一步，圓軸由固定在所述安裝座上的圓軸固定架限位，所述圓軸固定架設有圓孔，圓孔與圓軸之間設置軸承，使所述圓軸僅能在所述圓軸固定架的圓孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0015]本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案，可實現(xiàn)部件固定而焊接手旋轉(zhuǎn)的焊接、多圓周焊接、不同高度圓周一次性焊接、螺旋焊接、以及任意角度焊接等情況復雜的圓周焊接；解決了以往圓軸運動電源線路與轉(zhuǎn)軸干涉的問題；具有結(jié)構(gòu)單件、加工成本低、適應性強、應用范圍廣等優(yōu)點。【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的主視圖
[0017]圖2是本發(fā)明的俯視圖
[0018]圖3是A-A剖視圖
[0019]圖4是焊接手安裝夾安裝狀態(tài)局部放大示意圖
[0020]圖中:
[0021]1、圓軸 2、伺服電機 3、同步帶
[0022]4、安裝座 5、焊接手6、圓軸固定架
[0023]7、電源線 8、焊接手安裝夾9、主動輪
[0024]10、絕緣墊11、軸承12、從動輪
[0025]13、弧形槽14、調(diào)節(jié)軸15、夾口
【具體實施方式】
[0026]如圖1至圖3所示，本發(fā)明為一種柔性圓周焊接機，包括底座、工作臺、對工作臺上的待焊接的物體進行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動焊接模塊在設定好的軌跡上運動的驅(qū)動模塊、以及控制驅(qū)動模塊在設定的軌跡上運動的控制模塊，所述驅(qū)動模塊包括直線運動模塊和曲線運動模塊，所述曲線運動模塊包括使焊接手擺動的擺動模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運動的圓周模塊。
[0027]所述圓周模塊包括將其安裝在其他驅(qū)動模塊上的安裝座4、設置在安裝座上的圓軸1、伺服電機2、以及將伺服電機2的運動傳遞給圓軸I使之圓周運動的傳動件。
[0028]傳動件可以是設置在電機與圓軸之間起連接作用的同步帶3、齒輪或齒條組、鏈條、皮帶或蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，以及其他可以將電機的旋轉(zhuǎn)運動傳遞給圓軸I進行圓周運動的傳動方式。電機連接主動輪，圓軸上設置從動輪，主動輪和從動輪的種類與以上各種形式的傳動件相適應，可以是帶輪、齒輪、鏈輪、皮帶輪或渦輪等。
[0029]圓軸I設置通孔，焊接手5從上部穿入通孔，被圓軸I底部設置的焊接手安裝夾8夾持固定，焊接手5與通孔之間設置絕緣墊，使工作中帶電的焊接手5與圓軸I絕緣。焊接手安裝夾8具有角度可調(diào)節(jié)功能，在焊接手安裝夾8的尾端設有弧形槽13，與圓軸I底部的調(diào)節(jié)軸14相配合安裝，工作前可通過調(diào)節(jié)弧形槽13與調(diào)節(jié)軸14的相對位置適當?shù)馗淖兒附邮?的角度。電源線7與伸出圓軸外側(cè)的焊接手5的尾端連接，給焊接手5的焊接工作供電，電源線均布置在圓周模塊外側(cè)，不會因旋轉(zhuǎn)動作而干涉，不受模塊運動的影響。
[0030]圓軸I由固定在所述安裝座4上的圓軸固定架6限位,所述圓軸固定架6設有圓孔，圓孔與圓軸I之間設置軸承11，使所述圓軸I僅能在所述圓軸固定架6的圓孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
[0031]本發(fā)明的焊接手可設置一個以上，兩個以上的焊接手同時安裝于圓軸時可實現(xiàn)更多形式的焊接。
[0032]本發(fā)明的焊接機具有焊接手可多自由度移動、旋轉(zhuǎn)的能力。可調(diào)整直線運動平面內(nèi)各軸位置、角度；并可通過圓周模塊的圓周運動使焊接手實現(xiàn)行程范圍內(nèi)的圓周焊接。由于圓周運動的范圍取決于圓軸的直徑尺寸，因此針對不同尺寸圓周焊接件選擇適應的焊槍，圓軸模塊可更換。
[0033]本發(fā)明的焊接機可實現(xiàn)的圓周焊接包括:[0034]1.可進行部件固定不動的同時焊接手旋轉(zhuǎn)的焊接；
[0035]2.在同一部件中，實現(xiàn)多個圓周焊接；
[0036]3.在同一部件中，實現(xiàn)對高度不同、位置不同圓周的焊接；
[0037]4.在一個循環(huán)圓周焊接中，根據(jù)需要進行分段、任意角度的焊接；
[0038]5.可實現(xiàn)螺旋焊接。
[0039]總體來說，本發(fā)明可實現(xiàn)幾乎任意形式的圓周、圓弧焊接，靈活度高、隨意性好。
[0040]本實例的工作過程:首先根據(jù)需要進行圓周焊接的部件調(diào)整直線運動平面內(nèi)各軸位置、角度，使焊接手軸線與垂直于部件圓周的軸線平行，并使圓周模塊中圓軸的軸線與垂直于部件圓周的軸線成一條直線；微調(diào)節(jié)焊接手角度，使焊接手頭部靠近圓周焊接部件，此時便可通過圓周模塊的圓周運動使焊接手實現(xiàn)行程范圍內(nèi)的圓周焊接。焊接的過程可由人工操作控制或電腦編程自動控制。
[0041]當進行同一部件的多圓焊接時，需要重復上述過程，對每個圓周分別進行焊接。
[0042]當進行高度不同圓周的焊接時，需要在完成一個圓周焊接后，調(diào)節(jié)焊接手上下移動，已達到另一高度的位置繼續(xù)焊接。
[0043]當進行螺旋焊接時，需要使驅(qū)動模塊中直線運動的上下運動與圓軸的旋轉(zhuǎn)運動同步進行。
[0044]以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細說明，但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，不能被認為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種柔性圓周焊接機，包括底座、工作臺、對工作臺上的待焊接的物體進行焊接的焊接模塊、可以驅(qū)動焊接模塊在設定好的軌跡上運動的驅(qū)動模塊、以及控制驅(qū)動模塊在設定的軌跡上運動的控制模塊，其特征在于:所述驅(qū)動模塊包括直線運動模塊和曲線運動模塊，所述曲線運動模塊包括使焊接手擺動的擺動模塊、使焊接手沿軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)模塊、以及使焊接手垂直圓周運動的圓周模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述圓周模塊包括將其安裝在其他驅(qū)動模塊上的安裝座、設置在所述安裝座上的圓軸、電機、以及將所述電機的運動傳遞給所述圓軸使之圓周運動的傳動件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述傳動件為與所述電機同軸的主動輪、與所述圓軸同軸的從動輪、以及連接主動輪和從動輪的同步帶、齒輪組、鏈條、皮帶或蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述圓軸上豎直方向設有安裝焊接手的通孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述圓軸底部通孔一端設置焊接手安裝夾。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述焊接手與通孔之間設置絕緣墊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述電機為伺服電機。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:所述圓軸由固定在所述安裝座上的圓軸固定架限位，所述圓軸固定架設有圓孔，圓孔與圓軸之間設置軸承，使所述圓軸僅能在所述圓軸固定架的圓孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柔性圓周焊接機，其特征在于:焊接手安裝夾的尾端設有弧形槽，與圓周底部的調(diào)節(jié)軸相配合安裝。
【文檔編號】B23K37/00GK103506783SQ201310465846
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】董英 申請人:天津維克沃德科技有限公司