本實(shí)用新型為一種自動(dòng)焊接吹削機(jī)床，特別涉及一種清理輥?zhàn)颖砻骐s質(zhì)和修復(fù)輥?zhàn)颖砻嫒毕莸脑O(shè)備，尤其適用于中大型輥?zhàn)拥募庸ぁ?/p>

背景技術(shù)：

輥?zhàn)訛閳A柱形零件，是各類卷板機(jī)中使板料進(jìn)行塑性彎曲的主要受力零件，同時(shí)也被廣泛應(yīng)用于造紙、包裝等各種機(jī)械傳動(dòng)輸送系統(tǒng)中。長期的生產(chǎn)制造過程中，輥?zhàn)颖砻鏁?huì)產(chǎn)生不同程度的凸起和凹陷，此外在酸洗冷軋、鍍鋅、涂漆等生產(chǎn)線中，輥?zhàn)拥谋砻鏁?huì)附著上油漬、殘?jiān)?、異物等，這些表面缺陷的存在直接影響所生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。故為保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要對輥?zhàn)颖砻娴碾s質(zhì)和缺陷進(jìn)行清理和修復(fù)。

目前，還沒有針對輥?zhàn)颖砻娴碾s質(zhì)和缺陷進(jìn)行清理修復(fù)的高效、適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)備，國內(nèi)普遍存在的處理方式是利用刮刀或自行設(shè)計(jì)的刮輥器對小型輥?zhàn)颖砻孢M(jìn)行刮削處理。此種處理方式不僅效率偏低，刮削不凈，刮刀易磨損、變形，無法針對中大型輥?zhàn)舆M(jìn)行處理，而且在大多數(shù)情況下，雜質(zhì)已緊緊粘接在輥?zhàn)颖砻?，普通的刮刀根本無法對其進(jìn)行刮削。因此，亟需一種加工范圍廣、適應(yīng)能力強(qiáng)，尤其是能清理中大型輥?zhàn)颖砻骐s質(zhì)和修復(fù)表面缺陷的高效、可靠的設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種既可以針對不同型號(hào)的輥?zhàn)?，尤其是中大型輥?zhàn)?，又可以對輥?zhàn)颖砻骐s質(zhì)和缺陷進(jìn)行清理與修復(fù)的自動(dòng)焊接機(jī)床。該自動(dòng)焊接機(jī)床作業(yè)精度高；可針對不同型號(hào)輥?zhàn)颖砻骐s質(zhì)和缺陷進(jìn)行焊接吹削處理，適應(yīng)性強(qiáng)，加工效率高；采用PLC作為控制器系統(tǒng)穩(wěn)定性高，自動(dòng)化程度高，操作靈活。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種自動(dòng)焊接吹削機(jī)床，包括控制機(jī)構(gòu)、底座、相對地設(shè)置在所述底座上的輥?zhàn)域?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及焊接吹削機(jī)構(gòu)，

所述的輥?zhàn)域?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括對稱設(shè)置在底座上的輥?zhàn)又渭?，所述輥?zhàn)又渭艿耐鈧?cè)均設(shè)置有輥?zhàn)又巫?，兩個(gè)輥?zhàn)又巫行霓D(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有傳動(dòng)軸，所述的傳動(dòng)軸與一對連接電磁調(diào)速電機(jī)的傳動(dòng)輥?zhàn)域?qū)動(dòng)連接；

所述的焊接吹削機(jī)構(gòu)包括一龍門式焊接機(jī)架、設(shè)置在所述焊接機(jī)架橫梁上的二自由度位移機(jī)構(gòu)、連接所述二自由度位移機(jī)構(gòu)的機(jī)械臂，所述機(jī)械臂的前端設(shè)置有可穿入焊條的焊接頭和電極板，所述焊接頭內(nèi)還設(shè)置有氣流導(dǎo)管，所述氣流導(dǎo)管與連接氣泵的氣流輸送槍相連通，所述機(jī)械臂上還設(shè)置有焊條輸送機(jī)構(gòu)；

所述的控制機(jī)構(gòu)包括PLC控制器、霍爾傳感器、周期觸發(fā)機(jī)構(gòu)，所述的PLC控制器分別與霍爾傳感器、行程開關(guān)、電磁調(diào)速電機(jī)、二自由度位移機(jī)構(gòu)、焊條輸送機(jī)構(gòu)電路連接，所述的霍爾傳感器設(shè)置在機(jī)械臂上且被焊接頭的輸電線穿過，所述的周期觸發(fā)機(jī)構(gòu)用于當(dāng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，PLC控制器觸發(fā)二自由度位移機(jī)構(gòu)橫向移動(dòng)預(yù)定距離。

進(jìn)一步地，所述的二自由度位移機(jī)構(gòu)包括水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)及垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括水平調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)、連接所述水平調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)輸出軸的傳動(dòng)齒輪、水平設(shè)置在所述橫板上的水平滑軌及齒條導(dǎo)軌，所述的傳動(dòng)齒輪與齒條導(dǎo)軌相嚙合，所述的水平滑軌上還設(shè)置有水平滑軌滾輪；所述的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括垂直滑軌、與所述垂直滑軌驅(qū)動(dòng)連接的垂直調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)。

進(jìn)一步地，所述的機(jī)械臂由前向后依次包括連接板、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和轉(zhuǎn)接板，所述連接板與轉(zhuǎn)接板的夾角通過旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步地，所述的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪調(diào)節(jié)所述連接板與轉(zhuǎn)接板的夾角。

進(jìn)一步地，所述的焊條輸送機(jī)構(gòu)包括沿焊條輸送方向依次設(shè)置在所述機(jī)械臂上的焊條導(dǎo)向板、焊條輸送輥輪組、焊條導(dǎo)向滾輪。

進(jìn)一步地，所述的焊條輸送輥輪組包括焊條輸送滾輪、壓緊塊、鎖緊手柄、焊條輸送電機(jī)，所述的焊條輸送滾輪與焊條輸送電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接，所述壓緊塊通過連桿鉸接在機(jī)械臂上且與所述焊條輸送滾輪相對設(shè)置，所述鎖緊手柄與所述壓緊塊相對設(shè)置，用于調(diào)節(jié)并鎖定所述壓緊塊的預(yù)緊力。

進(jìn)一步地，所述的周期觸發(fā)機(jī)構(gòu)包括行程開關(guān)和撥桿，所述的行程開關(guān)設(shè)在輥?zhàn)又渭苌?，所述的撥桿設(shè)在傳動(dòng)軸上，當(dāng)傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，撥桿觸發(fā)行程開關(guān)，接著PLC控制器觸發(fā)二自由度位移機(jī)構(gòu)橫向移動(dòng)預(yù)定距離。

進(jìn)一步地，所述焊接頭與氣流導(dǎo)管穿過電極板，且氣流導(dǎo)管在焊接頭內(nèi)側(cè)，氣流導(dǎo)管的內(nèi)孔與焊條之間保持5-8mm間隙。

進(jìn)一步地，焊接頭與轉(zhuǎn)接板間的夾角為110°-140°。

進(jìn)一步地，所述的焊接機(jī)架通過機(jī)架連接板固定在底座1上。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有機(jī)構(gòu)簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、焊接吹削效率高、自動(dòng)化程度高、操作方便等優(yōu)點(diǎn)；而且還能夠靈活的調(diào)節(jié)焊接裝置的轉(zhuǎn)角，工作過程中可準(zhǔn)確地控制焊條與輥?zhàn)颖砻娴木嚯x，很好地控制放電間隙，從而保證焊接吹削精度；具有很強(qiáng)的實(shí)用性，市場前景廣闊。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)前等軸側(cè)圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)后等軸側(cè)圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的焊接吹削機(jī)構(gòu)主視圖。

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的焊接吹削機(jī)構(gòu)后視圖。

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的焊接頭及電極板局部剖面圖。

圖中所示：1為底座，2為電磁調(diào)速電機(jī)，3為傳動(dòng)軸，4為輥?zhàn)又巫?為輥?zhàn)又渭埽?為待加工輥?zhàn)樱?為焊條導(dǎo)向滾輪，8為連接板，9為旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪，10為焊條輸送滾輪，11為焊條導(dǎo)向板，12為 ，13為轉(zhuǎn)接板，14為垂直調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)，15為水平調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)，16為水平滑軌，17為傳動(dòng)齒輪，18為齒條導(dǎo)軌，19為垂直滑軌，20為水平滑軌滾輪，21為橫梁，22為底座固定板，23為焊接機(jī)架，24為機(jī)架連接板，25為氣流輸送槍，26為電極板，27為焊接頭，28為焊條輸送電機(jī)，29為壓緊滾輪，30為鎖緊手柄，31為壓緊塊，32為傳動(dòng)輥?zhàn)樱?3為氣流導(dǎo)管。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述，實(shí)施例不能在此一一贅述，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。

實(shí)施例1

如圖1至圖5所示，一種自動(dòng)焊接吹削機(jī)床，包括控制機(jī)構(gòu)、底座1、相對地設(shè)置在所述底座1上的輥?zhàn)域?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及焊接吹削機(jī)構(gòu)，

所述的輥?zhàn)域?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括對稱設(shè)置在底座1上的輥?zhàn)又渭?，所述輥?zhàn)又渭?的外側(cè)均設(shè)置有輥?zhàn)又巫?，兩個(gè)輥?zhàn)又巫?中心轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有傳動(dòng)軸3，所述的傳動(dòng)軸3與一對連接電磁調(diào)速電機(jī)2的傳動(dòng)輥?zhàn)?3驅(qū)動(dòng)連接；

如圖3和圖4所示，所述的焊接吹削機(jī)構(gòu)包括一龍門式焊接機(jī)架23、設(shè)置在所述焊接機(jī)架23橫梁21上的二自由度位移機(jī)構(gòu)、連接所述二自由度位移機(jī)構(gòu)的機(jī)械臂，所述的焊接機(jī)架23通過機(jī)架連接板24固定在底座1上，所述機(jī)械臂的前端設(shè)置有可穿入焊條12的焊接頭27和電極板26，所述焊接頭27內(nèi)還設(shè)置有氣流導(dǎo)管33，所述氣流導(dǎo)管33與連接氣泵的氣流輸送槍25相連通，所述機(jī)械臂上還設(shè)置有焊條輸送機(jī)構(gòu)；

所述的控制機(jī)構(gòu)包括PLC控制器、霍爾傳感器、周期觸發(fā)機(jī)構(gòu)、所述的PLC控制器分別與霍爾傳感器、行程開關(guān)、電磁調(diào)速電機(jī)2、二自由度位移機(jī)構(gòu)、焊條輸送機(jī)構(gòu)電路連接，所述的霍爾傳感器設(shè)置在機(jī)械臂上且被焊接頭27的輸電線穿過，所述的周期觸發(fā)機(jī)構(gòu)包括行程開關(guān)和撥桿，所述的行程開關(guān)設(shè)在輥?zhàn)又渭?上，所述的撥桿設(shè)在傳動(dòng)軸3上，當(dāng)傳動(dòng)軸3旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，撥桿觸發(fā)行程開關(guān)，接著PLC控制器觸發(fā)二自由度位移機(jī)構(gòu)橫向移動(dòng)預(yù)定距離。

具體而言，所述的二自由度位移機(jī)構(gòu)包括水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)及垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述的水平移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括水平調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)15、連接所述水平調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)15輸出軸的傳動(dòng)齒輪17、水平設(shè)置在所述橫板21上的水平滑軌16及齒條導(dǎo)軌18，所述的傳動(dòng)齒輪17與齒條導(dǎo)軌18相嚙合，所述的水平滑軌16上還設(shè)置有水平滑軌滾輪20；所述的垂直移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括垂直滑軌19、與所述垂直滑軌19驅(qū)動(dòng)連接的垂直調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)14。

如圖3和圖4所示，所述的機(jī)械臂由前向后依次包括連接板8、旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)和轉(zhuǎn)接板13，所述連接板8與轉(zhuǎn)接板13的夾角通過旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)調(diào)節(jié)，所述的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)包括旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪9，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪9調(diào)節(jié)所述連接板8與轉(zhuǎn)接板13的夾角。

如圖3所示，所述的焊條輸送機(jī)構(gòu)包括沿焊條輸送方向依次設(shè)置在所述機(jī)械臂上的焊條導(dǎo)向板11、焊條輸送輥輪組、焊條導(dǎo)向滾輪7。所述的焊條輸送輥輪組包括焊條輸送滾輪10、壓緊塊31、鎖緊手柄30、焊條輸送電機(jī)28，所述的焊條輸送滾輪10與焊條輸送電機(jī)28驅(qū)動(dòng)連接，所述壓緊塊31通過連桿鉸接在機(jī)械臂上且與所述焊條輸送滾輪10相對設(shè)置，所述鎖緊手柄30與所述壓緊塊31相對設(shè)置，用于調(diào)節(jié)并鎖定所述壓緊塊31的預(yù)緊力，使焊條輸送滾輪10與壓緊塊31以合適的距離和摩擦力驅(qū)動(dòng)相應(yīng)粗細(xì)的焊條27。

本實(shí)施例的底座1主要有平行設(shè)置的若干方條鋼及底座固定板22焊接而成，也可以采用整體澆筑式鑄鐵底座等。

實(shí)施例2

如5所示，本實(shí)例與實(shí)例1區(qū)別在于所述的焊接頭27與氣流導(dǎo)管33都穿過電極板26，且氣流導(dǎo)管33在焊接頭27內(nèi)側(cè)，與焊條12保持間隙為5-8mm。

實(shí)施例3

本實(shí)例與實(shí)例1區(qū)別在于所述的焊接頭27與轉(zhuǎn)接板13間的角度為110°-140°，可轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪9調(diào)節(jié)所述連接板8與轉(zhuǎn)接板13的夾角，以滿足作業(yè)的需要。

上述實(shí)施例的工作原理如下：

將表面待加工輥?zhàn)?安裝在輥?zhàn)又渭?上，根據(jù)待加工輥?zhàn)?的尺寸及表面特征，在垂直調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)14的驅(qū)動(dòng)下，焊接裝置水平平移至合適的位置，并利用旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)滾輪9使機(jī)械臂的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)至合適的角度。工作時(shí)，將焊條12從焊條導(dǎo)向板11喂入，首次喂入需人工控制焊條輸送電機(jī)28驅(qū)動(dòng)焊條12至合適的位置，當(dāng)焊條12與待加工輥?zhàn)?表面凸起處的距離達(dá)到放電間隙時(shí)，焊條12與待加工輥?zhàn)?表面進(jìn)行放電并產(chǎn)生電弧，迅速升溫至熔融狀態(tài)，同時(shí)由外側(cè)氣泵產(chǎn)生一定的風(fēng)力，氣流通過氣流輸送槍25經(jīng)氣流導(dǎo)管33后，從焊條12與焊接頭27的間隙中噴出，作用在待加工輥?zhàn)?表面，強(qiáng)勁的氣流形成了空氣吹削刀，將熔融狀態(tài)的焊條12與待加工輥?zhàn)?表面的材料吹落。在此期間，霍爾傳感器會(huì)檢測到放電電流，PLC控制器控制焊條輸送電機(jī)28驅(qū)動(dòng)焊條輸送滾輪10轉(zhuǎn)動(dòng)，從而繼續(xù)輸送焊條12，保持放電間隙。在底座1上的電磁調(diào)速電機(jī)2的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)傳動(dòng)輥?zhàn)?2轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)輥?zhàn)?2與傳動(dòng)軸3上的凹槽配合，帶動(dòng)傳動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，待加工輥?zhàn)?隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)待加工輥?zhàn)?表面凹陷區(qū)域轉(zhuǎn)動(dòng)至焊接吹削工作范圍時(shí)，由于焊條12底端與待加工輥?zhàn)?表面的距離增加，無法進(jìn)行正常放電，霍爾傳感器檢測到放電電流為零，PLC控制器控制焊條輸送電機(jī)28停止工作。因此，在待加工輥?zhàn)?表面有凸起的區(qū)域會(huì)被焊接吹削，凹陷的區(qū)域焊接吹削工作停止，以此完成待加工輥?zhàn)?表面徑向的焊接吹削作業(yè)。

當(dāng)撥桿隨輥?zhàn)有D(zhuǎn)一周時(shí)，撥桿頂端接觸到行程開關(guān)，控制器控制水平調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)15驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪17轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)齒輪17與焊接機(jī)架23上的齒條導(dǎo)軌18嚙合，從而帶動(dòng)機(jī)械臂及其前端的焊接頭27和電極板26在水平方向移動(dòng)一定的距離，以此完成水平方向的焊接吹削作業(yè)，然后重復(fù)上述作業(yè)過程，直至將待加工輥?zhàn)?表面焊接吹削平整。在整個(gè)加工過程中，通過PLC控制水平方向的進(jìn)給速度，與焊條12輸送速度相匹配，水平進(jìn)給速度越快，則需控制焊條12輸送速度越快，反之越慢。

所述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳的實(shí)例而已，并非是對本實(shí)用新型實(shí)施方式的限定,對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在所述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。