CN109396637B - 一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，包括主支架的上端面通过螺栓固定连接于机器人搅拌摩擦焊主轴的端面，并且主支架位于焊具的一侧；固定部的上端连接于主支架，固定部的下端连接于压轮支架，压轮支架下设置有抵压件；本发明机器人恒压力控制焊接，有效防止过压引起焊接缺陷，降低机器人控制难度。
Description
技术领域
本发明涉及机器人进行搅拌摩擦焊的技术领域，尤其涉及一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的技术领域。
背景技术
搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding)技术是1991年由英国焊接研究所(TWI)最早提出的一种固相连接技术，这项技术在短时间内就从发明走向了工业上的大规模普及应用，被业内誉为“继激光焊后又一次革命性的焊接技术”。目前这项技术在航空航天、铁道运输设备、船舶业、汽车制造业得到广泛应用，今后必将应用到更多领域。
机器人搅拌摩擦焊具有较高的柔性，可以实现复杂轨迹运动，使复杂结构件的焊接成为可能，故机器人搅拌摩擦焊技术与装备成为近年来搅拌摩擦焊发展的重要方向。机器人搅拌摩擦焊接技术可提升焊接自动化程度和生产效率，其技术优势和社会经济效益显著。使用机器人搅拌摩擦焊焊接时，由于机器人柔性化程度较高，焊接过程稳定且无需人为干涉，焊接质量可以得到显著提升，且有利于降低焊接生产成本，但机器人搅拌摩擦焊市面上均处于研发阶段，技术不够完善。
传统龙门式搅拌摩擦焊设备中使用压轮机构，但其功能仅限于压紧工件。机器人搅拌摩擦焊设备因结构紧凑国内并未发现有安装辅助机构。
发明内容
针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，本发明可降低工件工装复杂性达到提高生产效率，降低工装成本的目的；通过控制机器人搅拌摩擦焊主轴下压位移量，抑制焊接偏移达到提高焊接成品率的目的；控制轴向下压位移达到降低机器人控制软件开发成本。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，包括：
主支架，所述主支架的上端面通过螺栓固定连接于所述机器人搅拌摩擦焊主轴的端面，并且所述主支架位于焊具的一侧；
固定部，所述固定部的上端连接于所述主支架，所述固定部的下端连接于所述压轮支架，所述压轮支架下设置有抵压件。
上述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，所述主支架包括上板件、连接部和下板件；所述上板件的一端通过连接部连接于所述下板件的一端，并且所述上板件平行于所述下板件。
上述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，所述压轮支架为板件和两支板；所述板件的一端设置导向销孔，所述板件的另一端设置导柱孔；所述板件的两侧设有支板，所述支架之间设置所述抵压件。
上述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，所述固定部包括弹簧、限位套、导向销；所述下板件沿其长度方向开设一导向销孔和一导套安装孔；所述导向销的上端螺纹连接于所述下板件的所述导向销孔内，所述导向销的下端连接于所述压轮支架的所述导向销孔；所述导向销上依次套设有卡簧、限位套和锁紧螺母，所述卡簧设置于所述下板件的上方，所述限位套和所述锁紧螺母位于所述下板件与所述压轮支架之间。
上述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，所述固定部还包括导柱、导套和弹性组件；所述导套螺纹连接于所述导套安装孔，所述导柱的上端螺纹连接于所述导套内，所述导柱的下端螺纹连接于所述压轮支架的所述导柱孔内；所述导柱套设有弹性组件，所述弹性组件位于所述下板件与所述压轮支架之间。
上述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，所述弹性组件可以为弹簧、碟簧、气缸、液缸或电动缸中任意一种。
上述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其中，所述抵压件可以为圆柱滚动件或平板滑动件中任意一种。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
本发明焊接过程抵押件能够压紧工件防止焊接缺陷。
本发明机器人恒压力控制焊接，有效防止过压引起焊接缺陷，降低机器人控制难度。
本发明压紧工件可大幅度降低工装夹具要求，降低成本提高效率。
本发明通过抵压有效预防因机器人刚性问题造成的焊缝偏移，提高成品率。
附图说明
图1是本发明的一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的主视图；
图2是本发明的一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的侧视图；
图3是本发明的一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的立体图；
附图中：
1、主支架；11、上板件；12、连接部；13、下板件；131、导向销孔；132、导套安装孔；2、机器人搅拌摩擦焊主轴；21、卡簧；22、限位套；23、导向销；24、导柱；25、导套；26、弹性组件；27、锁紧螺母；3、焊具；4、压轮支架；41、板件；411、导向销孔；412、导柱孔；42、支板；43、抵压件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
图1是本发明的一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的主视图；图2是本发明的一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的侧视图；图3是本发明的一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构的立体图。
请参见图1至图3所示，示出了一种较佳实施例，一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，包括：
主支架1，主支架1的上端面通过螺栓固定连接于机器人搅拌摩擦焊主轴2的端面，并且主支架1位于焊具3的一侧。
固定部2，固定部2的上端连接于主支架1，固定部2的下端连接于压轮支架4，压轮支架4下设置有抵压件43。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
进一步，在一种较佳实施例中，主支架1包括上板件11、连接部12和下板件13；上板件11的一端通过连接部12连接于下板件13的一端，并且上板件11平行于下板件13。
进一步，在一种较佳实施例中，压轮支架4为板件41和两支板42；板件41的一端设置导向销孔411，板件41的另一端设置导柱孔412；板件41的两侧设有支板42，两支板42之间设置抵压件43。
进一步，在一种较佳实施例中，固定部2包括卡簧21、限位套22、导向销23；下板件13沿其长度方向开设一导向销孔131和一导套安装孔132；导向销23的上端螺纹连接于下板件13的导向销孔131内，导向销23的下端连接于压轮支架4的导向销孔411；导向销23上依次套设有卡簧21、限位套22和锁紧螺母27，卡簧21设置于下板件13的上方，限位套232和锁紧螺母27位于下板件13与压轮支架4之间。
进一步，在一种较佳实施例中，固定部2还包括导柱24、导套25和弹性组件26；导套25螺纹连接于导套安装孔132，导柱24的上端螺纹连接于导套25内，导柱24的下端螺纹连接于压轮支架4的导柱孔412内；导柱24套设有弹性组件26，弹性组件26位于下板件13与压轮支架4之间。
进一步，在一种较佳实施例中，弹性组件26可以为弹簧、碟簧、气缸、液缸或电动缸中任意一种。
进一步，在一种较佳实施例中，抵压件43可以为圆柱滚动件或平板滑动件中任意一种。具体的，圆柱滚动件为轴承、滚轮等，平板滑动件为压板、压块等。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其特征在于，包括：
主支架，所述主支架的上端面通过螺栓固定连接于所述机器人搅拌摩擦焊主轴的端面，并且所述主支架位于焊具的一侧；
固定部，所述固定部的上端连接于所述主支架，所述固定部的下端连接于压轮支架，所述压轮支架下端设置有抵压件；
所述主支架包括上板件、连接部和下板件；所述上板件的一端通过连接部连接于所述下板件的一端，并且所述上板件平行于所述下板件；
所述压轮支架为板件和两支板；所述板件的一端设置导向销孔，所述板件的另一端设置导柱孔；所述板件的两侧设有支板，所述支架之间设置所述抵压件；
所述固定部包括弹簧、限位套、导向销；所述下板件沿其长度方向开设一导向销孔和一导套安装孔；所述导向销的上端螺纹连接于所述下板件的所述导向销孔内，所述导向销的下端连接于所述压轮支架的所述导向销孔；所述导向销上依次套设有卡簧、限位套和锁紧螺母，所述卡簧设置于所述下板件的上方，所述限位套和所述锁紧螺母位于所述下板件与所述压轮支架之间；
所述固定部还包括导柱、导套和弹性组件；所述导套螺纹连接于所述导套安装孔，所述导柱的上端螺纹连接于所述导套内，所述导柱的下端螺纹连接于所述压轮支架的所述导柱孔内；所述导柱套设有弹性组件，所述弹性组件位于所述下板件与所述压轮支架之间；
所述抵压件为圆柱滚动件或平板滑动件中任意一种。
2.根据权利要求1所述一种机器人搅拌摩擦焊的焊接辅助机构，其特征在于，所述弹性组件为弹簧、气缸、液缸或电动缸中任意一种。
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