CN102950227A - 焊丝切割器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊丝切割器，尤其涉及移动同时对金属接合位置进行焊接的焊接机的焊丝切割器，包括：固定切割部，安装于所述焊接机的一侧，用所述焊接机焊接之后，形成焊接副产物的所述焊丝从上向下插进并移动的状态下，向一侧面移动时与其接触而被切割；旋转切割部，安装于所述固定切割部的下部，随所述焊接机，使形成所述焊接副产物的所述焊丝下部插进的状态下，向所述固定切割部位置旋转移动，同时通过旋转力，与所述固定切割部相互交叉，并在交叉位置切割所述焊丝，切割后将旋转移动同时被切割的所述焊丝引出到外部；控制部，安装于所述固定切割部的一侧，随所述焊接机，感知所述旋转切割部的旋转位置同时控制旋转运行而切割所述焊丝，使被切割的所述焊丝排出到外部。

Description

焊丝切割器

技术领域

 本发明涉及焊丝切割器，具体是安装在利用焊丝的工业机器人焊接机上，由切割工具旋转同时对焊接后产生焊接分泌物的焊丝实施切割，使切割工具切割的冲力分散而延长切割工具的寿命的焊丝切割器。

背景技术

一般焊接（welding）是对同类或者异类金属材料加热加压的方式，使固体直接结合的接合方法。一般焊接机都是通过用电力发生的电弧热，熔化焊条或焊丝和母材，在接合位置上涂敷熔化的焊条或焊丝，进而实施相互熔化金属固化接合的金属与原子结合而坚固接合的沉积操作。该焊接机用途广泛，涉及汽车、船舶、机械等多种工业，而且随着工业生产的大型化和自动化发展，已开发使用利用机器人自动移动接合位置同时进行焊接的焊接机。

所述机器人焊接机的自动焊接结构包括：持续供应熔化焊丝的送丝器，用于对被接合物进行热焊接；发生电弧热的焊炬，用熔化供应焊丝；送丝器；机器人，沿接合部分移动焊炬。机器人起动，焊炬和送丝器随之移动同时利用焊炬的电弧热，使焊丝在接合部分熔化而接合。就是说，利用焊炬产生的电弧热，熔化随着机器人的起动移动接合位置的同时送入焊丝，在接合位置涂敷熔化金属使之接合而实施了焊接作业。

焊丝是受到焊炬产生的电弧热而熔化，焊接完成，焊炬停止发生电弧热后仍然残留余热，熔化送入的焊丝末端而形成球状熔化副产物。所述熔化副产物是在已熔化过一次的状态下固化，其原子排列已改变，重新熔化后，接合效率下降而其焊接性也下降。

并沿着被接合物的接合位置，实施teaching，探测随机器人的起动而焊接的路径后，沿规划的焊接路径实施焊接。所述teaching进程是对被焊接物连接负极性，对焊丝连接正极性，焊丝在规划的多个位置触及被焊接物之后，通过通电，依次记忆其路径而实施下一进程焊接。

在焊丝的末端残留球状焊接副产物，则随着触及被焊接物，无法记忆路径，引发teaching错误而无法迁移至焊接处理器，或者焊接时损伤被焊接物而导致不良，故，焊接后需要清除焊丝的焊接副产物。

然后在切除熔化副产物的状态下重新焊接，把形成熔化副产物的焊丝的一部分切割后进行焊接。并使用钳子切割工具，用人工直接进行了切割工作，以切割焊丝。

但，直接实施切割操作时，为进行下一步焊接操作，操作人员应保留焊丝沿焊炬焊接方向设定的凸出距离同时进行切割，但操作人员是人工操作，难以按规定距离进行切割，降低工作效率，使生产能力大幅下降之外，还会严重影响焊接质量。

如今已开发使用从焊接机的一侧利用动力，用单一结构切割机进行切割的切割装置。采用传统技术的焊丝切割装置所采用结构是，将送入的焊丝，利用与焊丝垂直方向随着动力装置驱动而移动的单一结构切割机进行切割。

但，采用传统技术的焊丝切割装置是，切割机沿着与焊丝成垂直的位置移动同时切割，由此导致切割焊丝的切割机和驱动切割机的驱动器沿垂直方向横穿安装，所占容积较大，而且在移动时受干扰的问题。

沿着与焊丝垂直的方向移动的切割机为单一结构，沿垂直方向移动同时进行切割，切割时发生的剪切力和冲力传递于单一切割机而减少寿命，更换周期也缩短，导致更换率上升，延长工作时间，降低生产能力，维修成本加大等问题。

而且在切割具有焊接副产物的焊丝的末端的过程中，焊丝未被完全切割，插入切割器具的状态下，移动焊丝的机械臂（arm）起动而移动时，位于机械臂各关节部位的调位器即编码器（encoder）发生错误，导致机器人停止或者引发严重缺陷等问题。

发明内容

技术问题

为解决所述问题，本发明提供一种为清除焊接时热熔的焊丝焊接后分散物而固定的切割器和焊丝在插入的状态下旋转的同时切割的多个旋转切割器相互交叉切割而提高切割效率，因旋转切割，与垂直切割的切割器相比，可更加减少切割冲力，延长切割器的寿命，延长更换周期，节省维修成本的焊丝切割装置。

技术方案

为实现所述目的，本发明所采用的技术方案是，提供一种焊丝切割器，根据本发明一实施例的焊丝切割器涉及移动同时对金属接合位置进行焊接的焊接机的焊丝切割器，包括：固定切割部，安装于所述焊接机的一侧，用所述焊接机焊接之后，形成焊接副产物的所述焊丝从上向下方向插进并移动的状态下，向一侧面移动时与其接触而被切割；旋转切割部，安装于所述固定切割部的下部，随所述焊接机，使形成所述焊接副产物的所述焊丝下部插进的状态下，向所述固定切割部位置旋转移动，同时通过旋转力，与所述固定切割部相互交叉，并在交叉位置切割所述焊丝，切割后将旋转移动同时被切割的所述焊丝引出到外部；控制部，安装于所述固定切割部的一侧，随所述焊接机，感知所述旋转切割部的旋转位置同时控制旋转运行而切割所述焊丝，使被切割的所述焊丝排出到外部。所述焊丝是随所述焊接机的起动，插进旋转切割部，位于所述固定切割部的被接触切割的侧面，则随所述控制部起动，向所述固定切割部方向旋转而在相互交叉的位置被切割，切割后，形成切割的所述焊接副产物的所述焊丝在插进所述旋转切割部内部的状态下持续旋转而被向下引出。

所述固定切割部包括：切割机体，安装于所述焊接机的一侧，所述焊丝随所述焊接机起动向下送入的位置具有贯通中央的旋转通孔，支持所述旋转切割部旋转；切割板，安装在所述切割机体中央的一侧面上部，位于所述焊丝与所述旋转切割部交叉的一侧面，在中央方向具有槽状的固定切割槽；固定切割工具，沿所述切割板的中央方向安装，并插进所述固定切割槽而在所述切割板的中央方向，在所述旋转切割部旋转时，使所述焊丝与其接触被切割。所述切割机体在上部一侧面沿中央方向安装有所述固定切割器加以支持，安装有所述旋转切割部并可旋转而对随所述焊接机起动送入的所述焊丝实施切割；

还可以包括：切割凸出体，在所述切割机体中央向一侧面上部凸出，沿一侧方向凸出到所述切割板的安装位置，在所述切割板固定的位置具有至少一个以上的切割固定孔；板固定体，使所述切割板和所述切割凸出体相互分离与连接，插进所述切割固定孔与所述切割板结合；所述切割板利用所述板固定体安装于所述切割机体上凸出的所述切割凸出体上且便于安装和分离而可整体地进行更换。

所述旋转切割部包括：旋转电机，安装在所述切割机体的送所述焊丝的一侧面相反的另一侧面，提供旋转动力；旋转轴，向所述旋转电机的一侧方向凸出，插进所述旋转通孔，沿一侧方向，随所述旋转电机起动而旋转；转子，置于所述切割机体的一侧，与所述旋转轴结合共同旋转，以圆桶形，在外周缘沿中心方向形成所述焊丝送入时插进的旋转切割槽，在旋转切割槽的外周缘端形成与所述固定切割工具相互交叉同时对所述焊丝的另一侧面实施加压切割的切割刀片部。所述转子是向所述固定切割方向开放的上部具备所述旋转切割槽，随所述焊接机起动，所述焊丝插进的状态下，通过所述旋转电机的动力旋转，使所述切割刀片部与所述固定切割工具相互交叉而实施切割，切割后，所述焊丝在收纳于所述旋转切割槽的状态下持续旋转而排出到外部。

所述转子上沿辐射状位置形成多个等间隔的在外周缘沿中心方向形成的所述旋转切割槽，使所述焊丝在插入的状态下被切割并移动排出，而多个所述旋转切割槽通过旋转，使各个所述旋转切割槽的外周缘侧形成的所述切割刀片部和所述固定切割工具相互交叉实施切割，焊丝被切割后，被收纳移动而被排出。

所述控制部包括：控制器，置于所述切割机体的一侧，与所述焊接机和所述旋转电机连接的状态下，随所述焊接机，所述焊丝送入后，起动所述旋转电机而实施切割，切割后向所述焊接器传送信号，使所述焊丝旋转排出而被引出的动作运行起来；传感器，安装于所述切割机体的一侧面，感知所述转子的一侧沿辐射状位置形成的多个所述旋转切割槽的位置，向所述控制器传送信号。所述控制器是根据所述传感器的信号，感知所述旋转切割槽的位置，使用多个所述旋转切割槽，分别沿插入、切割、移送排出位置，旋转移动至固定位置。

有益效果

本发明一实施例的焊丝切割器是，使随焊接机形成焊接副产物的焊丝，在插进旋转切割器内部的状态下，与固定切割器相互交叉同时被切割而提升送入焊接机的焊丝的切割效率，防止随焊接机进行切割操作中移动而预防切割中移动而无法清除副产物或焊接机破损的现象。

焊丝是在插进的状态下旋转而在相互交叉的位置被切割，在交叉处旋转移动同时被切割，减少切割冲力，以直线运动方式切割而与传递与焊接力成正比的冲力的切割器相比，其疲劳度减少，寿命延长，延长更换周期而节省维修成本，减少更换所致工作损失，从而提高生产能力。

焊丝在插进的状态下旋转与固定切割机相互交叉的旋转切割机的外周缘，向中心方向多个用于切割焊丝的插入槽，交替插入多个槽而旋转同时被切割而分散切割时发生的冲力，延长旋转切割机的寿命，延长更换周期，从而节省维修成本。

焊接后附着焊接副产物的焊丝移动至切割器，在切割器位置被感知之后，随控制器起动，旋转同时被切割，切割后向焊接机发送切割信号，重新移动至焊接位置，使焊接和切割操作相互联系依次进行而提高焊接副产物切割效率，在切割操作中焊接机处于停止状态而最小化切割中移动而对焊接机所造成的损伤，在清除焊接副产物的状态下进行焊接而提高焊接能力。

本发明的有益效果不仅限于所述提及的效果，其它的效果，在权利要求范围中详细描述，以便本领域的技术人员了解。

附图说明

图1是本发明一实施例的焊丝切割器的正面图;

图2是图1的焊丝切割器的侧面图;

图3是图1焊丝切割器的主要部分即转子的剖视图;

图4是表示焊丝在图1焊丝切割器上所处位置的使用状态图;

图5是表示焊丝插进图1焊丝切割器的状态的使用状态图;

图6是表示转子为插进图1焊接机切割器的焊丝的切割而旋转的状态的使用状态图;

图7是表示焊丝被图1焊接机的切割器切割之后焊接机移动状态的使用状态图;

图8是表示被图1焊接机切割器切割而形成焊接副产物的焊丝排出到外部的状态的使用状态图。

附图标记说明

10 : 焊接机               11 : 焊丝

12 : 焊接副产物          100 : 切割器

110 : 固定切割部        111 : 切割机体

112 : 切割凸出体        113 : 切割固定孔

114 : 旋转通孔            115 : 切割板

116 : 固定切割槽        117 : 板固定体

118 : 固定切割工具    120 : 旋转切割部

121 : 旋转电机            122 : 旋转轴

123 : 转子                  124 : 旋转切割槽

125 : 切割刀片部        130 : 控制部

131 : 控制器              132 : 传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例的说明中，对于本发明所属的技术领域已公知的，与本发明没有直接关系的技术内容予以省略，以更加准确突出地叙述本发明的要点。

同样的理由，附图中的一些构件有所夸张或者省略或概略图示。各构件的大小与实际大小有一些相差。各个附图中同样或者相对应的构件编号相一致。

下面根据本发明一实施例，再结合用于说明焊丝切割器的附图，对本发明详细进行说明。

本发明一实施例的焊线切割器是结合图1至图8进行说明。

图1是本发明一实施例的焊丝切割器的正面图示。图2是图1的焊丝切割器的侧面图示。图3是图1焊丝切割器的主要部分即转子的剖视图。图4是表示焊丝在图1焊丝切割器上所处位置的使用状态图。图5是表示焊丝插进图1焊丝切割器的状态的使用状态图。图6是表示转子为插进图1焊接机切割器的焊丝的切割而旋转的状态的使用状态图。图7是表示焊丝被图1焊接机的切割器切割之后焊接机移动状态的使用状图。图8是表示被图1焊接机切割器切割而形成焊接副产物的焊丝排出到外部的状态的使用状态图。

图1至图8中，本发明一实施例的焊丝切割器100安装于随机器人（无图示）的起动向接合部分移动而对送入的焊丝11用电弧热熔化涂敷以实施焊接的焊接机10的一侧而切割清除焊接后形成球状熔化副产物12的焊丝。就是说，一侧安装有焊丝切割器100，在焊接结束后，对焊接方向末端形成球状融化副产物12的焊丝11实施切割。在焊接机10的一侧安装所述焊丝切割器100，则在焊接结束后，随机器人的起动移动而实施切割。

所述焊接切割器100位于焊接机100的一侧，包括焊丝11在上部插入的固定切割部110、旋转切割部120和控制部130。

固定切割部110包括安装在焊接机100一侧且位于焊丝11从上到下插进的位置的切割机体111、切割凸出体112、切割板111、板固定体117和固定切割工具118。切割机体111安装在焊接机100的一侧，以板状位于随焊接机100起动焊丝111向下送入的位置。切割机体111是配置于焊接机100的状态下形成板状，支持切割板115、固定切割工具118和旋转切割部120。

切割机体111的中央形成贯通的旋转通孔，支持旋转切割部120旋转。旋转通孔114有旋转切割部120插入而支持旋转。

切割机体111的上部一侧面支撑安装固定切割工具118，还有旋转切割部120可旋转地安装，支持随焊接机100起动送入的焊丝11被切割。

切割凸出体112是在切割机体111中央向一侧面上部凸出，向焊丝11插入被切割的一侧面上部方向凸出形成。切割凸出体112是沿焊丝11插入一侧方向至少形成一个以上通孔的切割固定孔113。

切割板115是置于切割机体111的中央向一侧面上部，安装在切割凸出体112的一侧，位于焊丝11与旋转切割部120交叉的一侧面。切割板115在沿焊丝11插入与一侧面相接触的切割机体111的中央方向形成固定切割槽116。固定切割槽116可插进安装与旋转切割部120相互交叉同时切割焊丝11的固定切割工具118。

板固定体117的安装便于切割板115和切割凸出体112相互装配与分离，插进切割固定孔与切割板115相结合。就是说，切割板115是利用板固定体117，可以与切割机体111上凸出的切割凸出体112装配或分离，可更换整体，使支持固定切割工具118的切割板115的更加简便而提高操作的便利性。

固定切割工具118是沿切割板115的中央方向配置，从切割板115中央方向插进固定切割槽116而在旋转切割部120旋转时接触焊丝11而对其实施切割。固定切割工具118插进切割板115，在旋转切割部120旋转时相互交叉接触到焊丝11的一侧面而实施切割。而且在更换固定切割工具118时，在拆装板固定体117的同时将切割板115整体地进行更换而提高更换的便利性。

旋转切割部120包括提供旋转动力的旋转电机121、旋转轴122和转子123。旋转电机121安装在切割机体111的送焊丝11的一侧面相反的另一侧面，提供旋转动力。旋转电机121向送焊丝11的一侧面相反的另一侧面上贯通的旋转通孔114提供旋转动力。

旋转轴122向旋转电机121的一侧方向凸出，插进旋转通孔114，沿一侧方向，随旋转电机121起动而旋转。旋转轴122是在旋转电机121上凸出而旋转，通过旋转通孔114结合而使转子123旋转。

转子123置于切割机体111的一侧，与旋转轴122结合共同旋转，呈圆桶形，其外周缘沿中心方向形成送焊丝11时插进的旋转切割槽124，在旋转切割槽124的外周缘端形成与固定切割工具118相互交叉同时将焊丝11的另一侧面加压切割的切割刀片部125。

就是说，转子123在向固定切割工具118开放的上部具备旋转切割槽124而随焊接机110起动焊丝11插进的状态下，通过旋转电机121的动力旋转，使切割刀片部125和固定切割工具118相互交叉而实施切割，切割后焊丝11收纳在旋转切割槽124内部的状态下持续旋转而排出到外部。

转子123是为焊丝11在插进的状态下被切割并移动排出，沿辐射状位置形成多个具有等间隔的在外周缘沿中心方向形成的切割槽124而随旋转切割槽124旋转，在各个旋转切割槽124的外周缘侧上形成的切割刀片部125和固定切割工具118相互交叉而实施切割，切割后收纳移动排出而使多个切割刀片部125相互切割的冲力分散，延长寿命，并延长更换周期。本说明书中，转子123上形成焊丝11插进而旋转被切割的四个辐射状旋转切割槽124，但这只是为了说明上的便利。即使两个旋转切割槽124以等间隔形成辐射状，仍然属于本发明的范围。

控制部130包括随焊接机100起动控制旋转电机121的控制器131和传感器132。控制器131置于切割机体111的一侧，与焊接机100和旋转电机121连接而随焊接机100在焊丝11送入后起动旋转电机121而实施切割，切割后向焊接机110传送信号控制切割而使焊丝11旋转排出而被引出。

传感器132安装于切割机体111的一侧面，感知转子123的一侧沿转子123辐射状位置形成的多个旋转切割槽124的位置而向控制器131发送信号。

就是说，控制器131是根据传感器132的信号，感知旋转切割槽124的位置，使多个旋转切割槽124旋转起动，分别沿插入、切割、移送排出位置，移动至固定位置。

以上实施例和特定用语仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所述的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例所述技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种焊丝切割器，尤其是一种移动同时对金属接合位置进行焊接的焊接机的焊丝切割器，其特征在于，

包括：固定切割部，安装于所述焊接机的一侧，用所述焊接机焊接之后，形成焊接副产物的所述焊丝从上向下方向插进并移动的状态下，向一侧面移动时与其接触而被切割；

旋转切割部，安装于所述固定切割部的下部，随所述焊接机，使形成所述焊接副产物的所述焊丝下部插进的状态下，向所述固定切割部位置旋转移动，同时通过旋转力，与所述固定切割部相互交叉，并在交叉位置切割所述焊丝，切割后将旋转移动同时被切割的所述焊丝引出到外部；

控制部，安装于所述固定切割部的一侧，随所述焊接机，感知所述旋转切割部的旋转位置同时控制旋转运行而切割所述焊丝，使被切割的所述焊丝排出到外部；

所述固定切割部包括：

切割机体，安装于所述焊接机的一侧，所述焊丝随所述焊接机起动向下送入的位置具有贯通中央的旋转通孔，支持所述旋转切割部旋转；

切割板，安装在所述切割机体中央的一侧面上部，位于所述焊丝与所述旋转切割部交叉的一侧面，在中央方向具有槽状的固定切割槽；

固定切割工具，沿所述切割板的中央方向安装，并插进所述固定切割槽而在所述切割板的中央方向，在所述旋转切割部旋转时，使所述焊丝与其接触被切割；

所述旋转切割部包括：

旋转电机，安装在所述切割机体的送所述焊丝的一侧面相反的另一侧面，提供旋转动力；

旋转轴，向所述旋转电机的一侧方向凸出，插进所述旋转通孔，沿一侧方向，随所述旋转电机起动而旋转；

转子，置于所述切割机体的一侧，与所述旋转轴结合共同旋转，以圆桶形，在外周缘沿中心方向形成所述焊丝送入时插进的旋转切割槽，在旋转切割槽的外周缘端形成与所述固定切割工具相互交叉同时对所述焊丝的另一侧面实施加压切割的切割刀片部；

所述焊丝是随所述焊接机的起动，插进旋转切割部，位于所述固定切割部的被接触切割的侧面，则随所述控制部起动，向所述固定切割部方向旋转而在相互交叉的位置被切割，切割后，形成切割的所述焊接副产物的所述焊丝在插进所述旋转切割部内部的状态下持续旋转而被向下引出；

所述切割机体在上部一侧面沿中央方向安装有所述固定切割器加以支持，安装有所述旋转切割部并可旋转而对随所述焊接机起动送入的所述焊丝实施切割；

所述转子是向所述固定切割方向开放的上部具备所述旋转切割槽，随所述焊接机起动，所述焊丝插进的状态下，通过所述旋转电机的动力旋转，使所述切割刀片部与所述固定切割工具相互交叉而实施切割，切割后，所述焊丝在收纳于所述旋转切割槽的状态下持续旋转而排出到外部。

2.根据权利要求1所述的焊丝切割器，其特征在于，

包括：切割凸出体，在所述切割机体中央向一侧面上部凸出，沿一侧方向凸出到所述切割板的安装位置，在所述切割板固定的位置具有至少一个以上的切割固定孔；

板固定体，使所述切割板和所述切割凸出体相互分离与连接，插进所述切割固定孔与所述切割板结合；

所述切割板利用所述板固定体安装于所述切割机体上凸出的所述切割凸出体上且便于安装和分离而可整体地进行更换。

3.根据权利要求1所述的焊丝切割器，其特征在于，

所述转子上沿辐射状位置形成多个等间隔的在外周缘沿中心方向形成的所述旋转切割槽，使所述焊丝在插入的状态下被切割并移动排出，而多个所述旋转切割槽通过旋转，使各个所述旋转切割槽的外周缘侧形成的所述切割刀片部和所述固定切割工具相互交叉实施切割，焊丝被切割后，被收纳移动而被排出。

4.根据权利要求3所述的焊丝切割器，其特征在于，所述控制部包括：

控制器，置于所述切割机体的一侧，与所述焊接机和所述旋转电机连接的状态下，随所述焊接机，所述焊丝送入后，起动所述旋转电机而实施切割，切割后向所述焊接器传送信号，使所述焊丝旋转排出而被引出的动作运行起来；

传感器，安装于所述切割机体的一侧面，感知所述转子的一侧沿辐射状位置形成的多个所述旋转切割槽的位置，向所述控制器传送信号；

所述控制器是根据所述传感器的信号，感知所述旋转切割槽的位置，使用多个所述旋转切割槽，分别沿插入、切割、移送排出位置，旋转移动至固定位置。

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