CN104772590B - 平角焊机械跟踪自动焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明一种焊接设备，特别是一种平角焊机械跟踪自动焊接设备。它包括悬臂，直线导轨，第一滑座，第二滑座，下料口总成，伸缩臂的下端连接有连杆机构，连杆机构与下料口总成连接，下料口总成中设置有底面导向轮和侧面导向轮，伸缩臂的一侧装有斜齿条，伸缩臂滑座装在第一滑座上，第一滑座与直线导轨活动连接，第一滑座通过压缩弹簧与第二滑座连接，第二滑座与悬臂上的直线导轨相配合，伸缩臂滑座上装有第一压臂，第一压臂上装有扭簧和卡块，扭簧和卡块同轴连接，第二压臂上固接有卡块，卡块的一端嵌入伸缩臂滑座上。本发明导向轮对焊缝位置进行跟踪，可在焊缝位置发生变化时利用压缩弹簧的弹力和重力自动调整焊枪位置，保证焊接质量。

Description

平角焊机械跟踪自动焊接设备
技术领域
本发明一种焊接设备，特别是一种平角焊机械跟踪自动焊接设备。
背景技术
常用的角焊缝焊接跟踪设备常用的有两种形式，一种是自动焊接小车，使用铺设在地面上的轨道，使轨道平行于焊缝，实现对焊缝的跟踪焊接。但是由于工件的加工组对误差和轨道铺设的误差，使得在焊接过程中需人工实时调整焊枪位置，对人员的要求较高并且焊缝质量不易保证。另一种方式是在焊枪上装传感器和伺服运动部件，通过传感器检测焊缝位置将信号反馈到控制系统，再控制伺服运动部件的实时调整来保证焊枪位置。这种方式的精度较高，但制造成本和维护成本很高，不适合大量推广使用。
发明内容
本发明旨在提供一种制造成本低、跟踪精度高并且能保证焊接质量的的平角焊机械跟踪自动焊接设备。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种平角焊机械跟踪自动焊接设备，包括悬臂，直线导轨，第一滑座，第二滑座，下料口总成，伸缩臂的下端连接有连杆机构，连杆机构与下料口总成连接，下料口总成中设置有与工件底面和侧面动配合的底面导向轮和侧面导向轮，伸缩臂的一侧装有斜齿条，伸缩臂的上部置于滑套内，滑套与伸缩臂固接，伸缩臂滑座装在第一滑座上，第一滑座与直线导轨活动连接，第一滑座通过压缩弹簧与第二滑座连接，第二滑座与悬臂上的直线导轨相配合，伸缩臂滑座上装有第一压臂，第一压臂上装有扭簧和卡块，扭簧和卡块同轴连接，第一压臂上装有向下设置的第二压臂，第二压臂上固接有卡块，卡块的一端嵌入伸缩臂滑座上。
本发明的有益效果是：该平角焊机械跟踪自动焊接设备采用机械跟踪技术，利用导向轮对焊缝位置进行跟踪，可在焊缝位置发生变化时利用压缩弹簧的弹力和重力自动调整焊枪位置，保证了焊接质量。该设备生产成本投入小，质量可靠，焊接效率高。
本发明的优选方案是：
底面导向轮和侧面导向轮同轴连接。
所述的连杆机构中的第一连接架装在伸缩臂的下端，第一连接架上设置有长条孔，第一连接架的长条孔上装有销轴，销轴上铰接有连杆的一端，连杆的另一端与手柄杆铰接，手柄杆上铰接有直角式结构的第二连接架，第二连接架上装有连接臂，连接臂与第一连接架在静止状态时位于同一条直线上。
伸缩臂一侧的中下部装有斜齿条。
第二压臂上固接有卡块，该卡块上的一端嵌入卡块座内，卡块座与伸缩臂滑座连接，卡块座上设置有对称状的第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧和第二弹簧相对的两端分别装有第一钢珠和第二钢珠，卡块上的凹槽嵌在第一钢珠和第二钢珠之间。
滑套上设置有供斜齿条穿过的缺口。
附图说明：
图 1 平角焊机械跟踪自动焊接设备主视结构示意图。
图 2 是图 1 中Ⅰ处剖视图。
图 3 是图 1 中Ⅰ处结构的打开状态图。
图 4 是图 2 中的 A-A 剖视图。
图 5 是图 1 中的Ⅲ处剖视图。
图 6 是图 1 中的Ⅱ处剖视图。
图 7 是图 1 中Ⅱ处结构打开示意图。
图 8 是斜齿条工作示意图。
图 9 是图 8 中的 B-B 剖视图。
图中：悬臂 1 、第一滑座 2 、第二滑座 3 、压紧手柄 4 、压缩弹簧 5 、伸缩臂滑座 6 、伸缩臂 7 、直线导轨 8 、斜齿条 9 、工件 10 、滑套 11 、旋转卡块 12 、第一压臂 13 、第二压臂 14 、扭转弹簧 15 、卡块座 16 、连杆 17 、第一连接架 18 、长条孔 1801 、第二连接架 19 、连接臂 20、手柄杆 21 、焊剂开关 22 、侧面导向轮 23 、导电嘴 24 、导电杆 25 、下料口总成 26 、钢珠 27 、弹簧 28 、卡块 29 、底面导向轮 30 。
具体实施方式
以下结合实施例及附图详述本发明：
一种平角焊机械跟踪自动焊接设备，参见附图 1 至附图 9 所示。
本实施例中，悬臂 1 与承载设备相连接，悬臂 1 上装有直线导轨 8 ，直线导轨 8 与悬臂 1 近乎等长设置。
伸缩臂 7 的下端连接有连杆机构；连杆机构中的第一连接架 18 装在伸缩臂 7 的下端，第一连接架 18 上设置有长条孔 1801 ，第一连接架 18 的长条孔 1801 上装有销轴，长条孔 1801 用于供连杆 17 活动的空间；销轴上铰接有连杆 17 的一端，连杆 17 的另一端与手柄杆 21 铰接，手柄杆 21 上铰接有直角式结构的第二连接架 19 ，第二连接架 19 上装有连接臂 20 ，连接臂 20 与第一连接架 18 在静止状态时位于同一条直线上；如图 5 中所示。
连杆机构中的连接臂 20 与下料口总成 26 连接，下料口总成 26 中设置有分别与工件 10 的底面和侧面动配合的底面导向轮 30 和侧面导向轮 23 。
下料口总成 26 的下料管口 2601 的内壁与连接臂 20 连接，下料管口 2601 内装有焊剂开关 22 ，下料管口 2601 的下端与壳体 31 连接，壳体 31 内装有导电杆 25 和导电嘴 24 。
伸缩臂 7 的一侧装有斜齿条 9 ，伸缩臂 7 的上部置于滑套 11 内，伸缩臂 7 能够在滑套 11 内滑动，滑套 11 与伸缩臂滑座 6 固接，滑套 11 上设置有一缺口，斜齿条 9 从滑套 11 的缺口穿过，斜齿条 9 的宽度与缺口的宽度相等。
伸缩臂滑座 6 装在第一滑座 2 上，第一滑座与悬臂 1 上的直线导轨 8 相配合，第一滑座 2 的一侧通过压缩弹簧 5 与第二滑座 3 连接，第二滑座 3 与直线导轨 8 也是滑动连接；第二滑座 4 上装有压紧手柄 4 。
伸缩臂滑座 6 上与第一压臂 13 的一端铰接，第一压臂 13 上装有扭转弹簧 15 和旋转卡块 12 ，扭转弹簧 15 和旋转卡块 12 同轴连接，第一压臂 13 上装有向下设置的第二压臂 14 。
第二压臂 14 上固接有卡块 29 ，卡块 29 上的一端嵌入卡块座 16 内，卡块座 16 的一端与伸缩臂滑座 6 的外壁连接；卡块座 16 上设置有对称状的第一弹簧 28 和第二弹簧 2801 ，第一弹簧 28 和第二弹簧 2801 相对的两端分别装有第一钢珠 27 和第二钢珠 2701 ，卡块 29 上的凹槽嵌在第一钢珠 27 和第二钢珠 2701 之间。底面导向轮 30 和侧面导向轮 23 所在的安装轴线置于同一条直线上。
第一滑座 2 到达相对于工件 10 的合适位置后，向上打开手柄杆 21 ，如图 7 所示。扳动第二压臂 14 ，如图 3 所示，手提手柄杆 21 使伸缩臂 7 下降，至下降到焊接位置时，下压手柄杆 21 锁死结构，如图 6 所示。使侧面导向轮 23 和底面导向轮 30 分别接触工件 10 的侧面和底面，松开第二压臂 14 并下压；使卡块 29 压进第一钢珠 27 和第二钢珠 2701 的中间，第一弹簧 28 和第二弹簧 2801 会提供一定的压力使第一钢珠 27 和第二钢珠 2701 压住卡块 29 的凹槽部分，锁住第二压臂 14 ，如图 4 所示。然后移动第二滑座 3 ，使压缩弹簧 5 处于半压缩状态，旋转压紧手柄 4 ，将第二滑座 3 锁死在直线导轨 8 上。
焊接时，打开下料管口 2601 上的焊剂开关 22 ，焊剂可通过下料管口 2601 流至焊接位置。导电杆 25 连接焊接电缆，为导电嘴 24 提供焊接电流。焊接过程中，工件 10 上的侧壁直线度如有变化时，通过侧面导向轮 23 传递至压缩弹簧 5 ，压缩弹簧 5 会压缩或伸展去适应尺寸变化；工件 10 上的底面直线度如有变化时，自身的重力可使底面导向轮 25 紧贴工件 10 来保证焊枪的位置。
焊接结束后，上提手柄杆 21 ，使焊枪部分打开（远离焊接部位），如图 7 ，手柄杆 21 达到限位时，会带动伸缩臂 7 上提。至斜齿条 9 与旋转卡块 12 接触后，旋转卡块 12 会顺时针旋转，不会限制斜齿条 9 的上移，等伸缩臂 7 上升到合适位置后，松开手柄杆 21 ，此时旋转卡块 12 受扭转弹簧 15 的作用逆时针旋转到位；伸缩臂 7 会有微量下移，然后旋转卡块 12 上的凸起会顶住斜齿条 9 的直齿侧，阻止伸缩臂 7 的继续下移，如图 8 所示。

Claims (6)

1.一种平角焊机械跟踪自动焊接设备，包括悬臂，直线导轨，第一滑座，第二滑座，下料口总成，其特征在于：伸缩臂的下端连接有连杆机构，连杆机构与下料口总成连接，下料口总成中设置有与工件底面和侧面动配合的底面导向轮和侧面导向轮，伸缩臂的一侧装有斜齿条，伸缩臂的上部置于滑套内，滑套与伸缩臂固接，伸缩臂滑座装在第一滑座上，第一滑座与直线导轨活动连接，第一滑座通过压缩弹簧与第二滑座连接，第二滑座与悬臂上的直线导轨相配合，伸缩臂滑座上装有第一压臂，第一压臂上装有扭簧和卡块，扭簧和卡块同轴连接，第一压臂上装有向下设置的第二压臂，第二压臂上固接有卡块，卡块的一端嵌入伸缩臂滑座上。
2.根据权利要求1所述的平角焊机械跟踪自动焊接设备，其特征在于：底面导向轮和侧面导向轮所在的安装轴线置于同一条直线上。
3.根据权利要求1所述的平角焊机械跟踪自动焊接设备，其特征在于：所述的连杆机构中的第一连接架装在伸缩臂的下端，第一连接架上设置有长条孔，第一连接架的长条孔上装有销轴，销轴上铰接有连杆的一端，连杆的另一端与手柄杆铰接，手柄杆上铰接有直角式结构的第二连接架，第二连接架上装有连接臂，连接臂与第一连接架在静止状态时位于同一条直线上。
4.根据权利要求1所述的平角焊机械跟踪自动焊接设备，其特征在于：伸缩臂一侧的中下部装有斜齿条。
5.根据权利要求1所述的平角焊机械跟踪自动焊接设备，其特征在于：第二压臂上固接有卡块，该卡块上的一端嵌入卡块座内，卡块座与伸缩臂滑座连接，卡块座上设置有对称状的第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧和第二弹簧相对的两端分别装有第一钢珠和第二钢珠，卡块上的凹槽嵌在第一钢珠和第二钢珠之间。
6.根据权利要求1所述的平角焊机械跟踪自动焊接设备，其特征在于：滑套上设置有供斜齿条穿过的缺口。
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