CN113106441B - 一种龙门式熔覆机器人 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及激光熔覆技术领域，具体的说是一种龙门式熔覆机器人，包括操作台、支架机构、操作机构、输料机构、限位机构和清洁机构；使用时，将输料机构设于操作机构的顶部，从而方便在操作时能够自动对熔覆粉末材料进行均匀的输送，使得能够准确的把控熔覆粉末材料的添加量，避免造成熔覆粉末材料的浪费；将限位机构设于操作台的顶部，通过相应的齿轮链条传动以及丝杆传动组件，从而方便在操作时对加工件进行合理的夹持固定，使得避免加工件在加工过程中出现偏位，保证良好的加工效果；将清洁机构设于操作台的顶部，通过相应的滑块组件以及弹簧卡块组件，从而方便在使用后对操作台上沾附的灰尘杂质进行清洁，避免对后续加工造成影响。
Description
技术领域
本发明涉及激光熔覆技术领域，具体的说是一种龙门式熔覆机器人。
背景技术
激光熔覆，亦称激光熔敷或激光包覆，是一种新的表面改性技术。它通过在基材表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与基材表面薄层一起熔凝的方法，在基层表面形成冶金结合的添料熔覆层。熔覆层稀释度低但结合力强，与基体呈冶金结合，可显著改善基体材料表面的耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化或电气特性，从而达到表面改性或修复的目的，满足材料表面特定性能要求的同时可节约大量的材料成本。现有的技术下，已经存在专业的龙门式熔覆机器人了。
然而，传统的龙门式熔覆机器人在实际使用时，难以准确的把控熔覆材料的添加量，容易造成熔覆粉末材料的浪费；同时，在实际熔覆加工时，若加工件出现移动，哪怕是细小的偏差，都会影响到对加工件熔覆的精确度；此外，在加工结束后，加工操作台上不可避免的会残留有一些灰尘杂质，从而对后续的加工造成一定的影响。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种龙门式熔覆机器人。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种龙门式熔覆机器人，包括操作台、支架机构、操作机构、输料机构、限位机构和清洁机构，用于固定安置其他机构的所述操作台的两侧和顶部设有用于对所述操作机构起到安置作用的所述支架机构，所述支架机构上设有用于实现对加工件进行熔覆操作的所述操作机构，所述操作机构的顶部和内部设有方便对涂层材料进行输送的所述输料机构，所述操作台上设有方便对加工件起到固定限位作用的所述限位机构，所述操作台的顶部设有方便对所述操作台表面起到清洁作用的所述清洁机构。
具体的，所述支架机构包括控制箱主体、固定块、安置架和滑板，所述操作台的一侧设有所述控制箱主体，所述控制箱主体靠近所述操作台一侧的底部设有所述固定块，所述控制箱主体背离所述固定块的一侧设有所述滑板，所述固定块的顶部连接有呈“凵”字状的所述安置架，所述安置架的另一端卡合于所述滑板上。
具体的，所述操作机构包括熔覆装置主体、电机、第一螺杆和滑块，所述安置架的顶端内部通过所述滑块卡合有所述熔覆装置主体，所述安置架顶部的一侧设有所述电机，所述电机的一端转动有所述第一螺杆，所述第一螺杆螺纹连接于所述熔覆装置主体内部。
具体的，所述输料机构包括支板、齿板、安置块、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、输料杆、出料框和进料框，所述控制箱主体一侧的顶部连接有所述支板，所述支板的内部设有所述齿板，所述熔覆装置主体的顶部固定有所述安置块，所述安置块的内部设有所述第一齿轮，所述第一齿轮的顶部同所述齿板相啮合，且所述第一齿轮的中部连接有所述第二齿轮，所述第二齿轮的底部啮合有所述第三齿轮，所述第三齿轮的中部固定有所述输料杆，所述输料杆转动于所述熔覆装置主体一侧的内部，所述熔覆装置主体底部的一侧连接有所述出料框，且所述输料杆的底端延伸至所述出料框内部，所述熔覆装置主体一侧靠近顶端的部位设有所述进料框。
具体的，所述限位机构包括旋钮、第一夹块、第二夹块、第四齿轮、链条和第二螺杆，所述操作台顶部一侧的两端分别卡合有一个所述第一夹块，所述操作台顶部另一侧的两端分别卡合有一个所述第二夹块，所述操作台一侧的一端设有所述旋钮，所述旋钮的一端延伸至所述操作台内部且连接有所述第四齿轮，所述第四齿轮的一侧位于操作台内部设有另一个所述第四齿轮，两个所述第四齿轮上缠绕有所述链条，且所述第四齿轮的中部连接有所述第二螺杆，两个所述第二螺杆分别螺纹连接于两个所述第一夹块内部和两个所述第二夹块内部，且所述第二螺杆两侧的螺纹方向相反。
具体的，所述清洁机构固定框、推柄、压块、第一弹簧、通杆、第二弹簧和清洁块，所述操作台的顶部设有所述固定框，所述固定框一端的底部卡合于所述操作台内部，所述固定框的内部设有所述清洁块，所述清洁块的底端抵触于所述操作台，所述固定框的顶端中部固定有所述推柄，所述推柄两侧的内部分别卡合有一块所述压块，所述压块在位于所述推柄内部的侧壁上缠绕有所述第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定于所述压块，且所述第一弹簧的另一端固定于所述推柄的内壁，所述推柄内部位于两个所述压块的底部卡合有所述通杆，所述通杆的底端延伸至所述固定框内部，所述通杆的侧壁上缠绕有所述第二弹簧，所述第二弹簧的一端固定于所述通杆，所述第二弹簧的另一端固定于所述固定框的内壁。
本发明的有益效果是：
(1)本发明所述的一种龙门式熔覆机器人，使用时，将输料机构设于操作机构的顶部，通过相应的齿轮齿条传动组件以及螺旋输料组件，从而方便在操作时能够自动对熔覆粉末材料进行均匀的输送，使得能够准确的把控熔覆粉末材料的添加量，避免造成熔覆粉末材料的浪费；即：随着熔覆装置主体的移动，会同时带动安置块一起移动，从而在齿板的传动作用下，令第一齿轮转动，进而带动第二齿轮转动，接着带动第三齿轮转动，令输料杆开始转动，与此同时，事先通过进料框倒入熔覆装置主体内部的熔覆粉末材料就会在输料杆的带动下通过出料框不断的均匀洒出，从而方便在操作时能够自动对熔覆粉末材料进行均匀的输送，使得能够准确的把控熔覆粉末材料的添加量，避免造成熔覆粉末材料的浪费。
(2)本发明所述的一种龙门式熔覆机器人，使用时，将限位机构设于操作台的顶部，通过相应的齿轮链条传动以及丝杆传动组件，从而方便在操作时对加工件进行合理的夹持固定，使得避免加工件在加工过程中出现偏位，保证良好的加工效果；即：实际操作时，使用者可手动对旋钮转动，旋钮转动带动第四齿轮转动，第四齿轮转动通过链条带动另一个第四齿轮转动，进而带动两根第二螺杆转动，两根第二螺杆转动分别令两个第一夹块和两个第二夹块相对或者相背移动，从而方便在操作时对加工件进行合理的夹持固定，使得避免加工件在加工过程中出现偏位，保证良好的加工效果。
(3)本发明所述的一种龙门式熔覆机器人，使用时，将清洁机构设于操作台的顶部，通过相应的滑块组件以及弹簧卡块组件，从而方便在使用后对操作台上沾附的灰尘杂质进行清洁，避免对后续加工造成影响，使得使用更加方便；即：使用者可手动握住两个压块并按压，令压块对通杆进行抵触挤压，通杆随之移动，第一弹簧和第二弹簧同时被压缩，直至令通杆底端的通槽暴露于固定框的内腔中，此时，推柄内部事先储存的清洁液就会通过通杆内部的通槽进入清洁块中，接着，对推柄拉动，进而带动清洁块移动，从而方便在使用后对操作台上沾附的灰尘杂质进行清洁，避免对后续加工造成影响，使得使用更加方便。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的龙门式熔覆机器人的一种较佳实施例的整体结构的结构示意图；
图2为图1所示的操作机构与输料机构的连接结构示意图；
图3为图1所示的操作台与限位机构的连接结构示意图；
图4为图1所示的清洁机构的结构示意图；
图5为图1所示的A部结构放大示意图；
图6为图2所示的B部结构放大示意图。
图中：1、操作台，2、支架机构，21、控制箱主体，22、固定块，23、安置架，24、滑板，3、操作机构，31、熔覆装置主体，32、电机，33、第一螺杆，34、滑块，4、输料机构，41、支板，42、齿板，43、安置块，44、第一齿轮，45、第二齿轮，46、第三齿轮，47、输料杆，48、出料框，49、进料框，5、限位机构，51、旋钮，52、第一夹块，53、第二夹块，54、第四齿轮，55、链条，56、第二螺杆，6、清洁机构，61、固定框，62、推柄，63、压块，64、第一弹簧，65、通杆，66、第二弹簧，67、清洁块。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图6所示，本发明所述的一种龙门式熔覆机器人包括操作台1、支架机构2、操作机构3、输料机构4、限位机构5和清洁机构6，用于固定安置其他机构的所述操作台1的两侧和顶部设有用于对所述操作机构3起到安置作用的所述支架机构2，所述支架机构2上设有用于实现对加工件进行熔覆操作的所述操作机构3，所述操作机构3的顶部和内部设有方便对涂层材料进行输送的所述输料机构4，所述操作台1上设有方便对加工件起到固定限位作用的所述限位机构5，所述操作台1的顶部设有方便对所述操作台1表面起到清洁作用的所述清洁机构6。
具体的，所述支架机构2包括控制箱主体21、固定块22、安置架23和滑板24，所述操作台1的一侧设有所述控制箱主体21，所述控制箱主体21靠近所述操作台1一侧的底部设有所述固定块22，所述控制箱主体21背离所述固定块22的一侧设有所述滑板24，所述固定块22的顶部连接有呈“凵”字状的所述安置架23，所述安置架23的另一端卡合于所述滑板24上；使用时，使用者可对所述安置架23进行推动，令所述安置架23在所述滑板24上滑动，进而带动所述操作机构3移动，从而方便将所述操作机构3调节至合适的部位。
具体的，所述操作机构3包括熔覆装置主体31、电机32、第一螺杆33和滑块34，所述安置架23的顶端内部通过所述滑块34卡合有所述熔覆装置主体31，所述安置架23顶部的一侧设有所述电机32，所述电机32的一端转动有所述第一螺杆33，所述第一螺杆33螺纹连接于所述熔覆装置主体31内部；实际操作中，使用者可将所述电机32接通电源，则所述电机32转动带动所述第一螺杆33转动，所述第一螺杆33转动令所述滑块34在所述安置架23内部不断的来回移动，进而带动熔覆装置主体31移动，从而方便对加工件进行相应的熔覆操作。
具体的，所述输料机构4包括支板41、齿板42、安置块43、第一齿轮44、第二齿轮45、第三齿轮46、输料杆47、出料框48和进料框49，所述控制箱主体21一侧的顶部连接有所述支板41，所述支板41的内部设有所述齿板42，所述熔覆装置主体31的顶部固定有所述安置块43，所述安置块43的内部设有所述第一齿轮44，所述第一齿轮44的顶部同所述齿板42相啮合，且所述第一齿轮44的中部连接有所述第二齿轮45，所述第二齿轮45的底部啮合有所述第三齿轮46，所述第三齿轮46的中部固定有所述输料杆47，所述输料杆47转动于所述熔覆装置主体31一侧的内部，所述熔覆装置主体31底部的一侧连接有所述出料框48，且所述输料杆47的底端延伸至所述出料框48内部，所述熔覆装置主体31一侧靠近顶端的部位设有所述进料框49；使用时，将所述输料机构4设于所述操作机构3的顶部，通过相应的齿轮齿条传动组件以及螺旋输料组件，从而方便在操作时能够自动对熔覆粉末材料进行均匀的输送，使得能够准确的把控熔覆粉末材料的添加量，避免造成熔覆粉末材料的浪费；即：随着所述熔覆装置主体31的移动，会同时带动所述安置块43一起移动，从而在所述齿板42的传动作用下，令所述第一齿轮44转动，进而带动所述第二齿轮45转动，接着带动所述第三齿轮46转动，令所述输料杆47开始转动，与此同时，事先通过所述进料框49倒入所述熔覆装置主体31内部的熔覆粉末材料就会在所述输料杆47的带动下通过所述出料框48不断的均匀洒出，从而方便在操作时能够自动对熔覆粉末材料进行均匀的输送，使得能够准确的把控熔覆粉末材料的添加量，避免造成熔覆粉末材料的浪费。
具体的，所述限位机构5包括旋钮51、第一夹块52、第二夹块53、第四齿轮54、链条55和第二螺杆56，所述操作台1顶部一侧的两端分别卡合有一个所述第一夹块52，所述操作台1顶部另一侧的两端分别卡合有一个所述第二夹块53，所述操作台1一侧的一端设有所述旋钮51，所述旋钮51的一端延伸至所述操作台1内部且连接有所述第四齿轮54，所述第四齿轮54的一侧位于操作台1内部设有另一个所述第四齿轮54，两个所述第四齿轮54上缠绕有所述链条55，且所述第四齿轮54的中部连接有所述第二螺杆56，两个所述第二螺杆56分别螺纹连接于两个所述第一夹块52内部和两个所述第二夹块53内部，且所述第二螺杆56两侧的螺纹方向相反；使用时，将所述限位机构5设于所述操作台1的顶部，通过相应的齿轮链条传动以及丝杆传动组件，从而方便在操作时对加工件进行合理的夹持固定，使得避免加工件在加工过程中出现偏位，保证良好的加工效果；即：实际操作时，使用者可手动对所述旋钮51转动，所述旋钮51转动带动所述第四齿轮54转动，所述第四齿轮54转动通过所述链条55带动另一个所述第四齿轮54转动，进而带动两根所述第二螺杆56转动，两根所述第二螺杆56转动分别令两个所述第一夹块52和两个所述第二夹块53相对或者相背移动，从而方便在操作时对加工件进行合理的夹持固定，使得避免加工件在加工过程中出现偏位，保证良好的加工效果。
具体的，所述清洁机构6固定框61、推柄62、压块63、第一弹簧64、通杆65、第二弹簧66和清洁块67，所述操作台1的顶部设有所述固定框61，所述固定框61一端的底部卡合于所述操作台1内部，所述固定框61的内部设有所述清洁块67，所述清洁块67的底端抵触于所述操作台1，所述固定框61的顶端中部固定有所述推柄62，所述推柄62两侧的内部分别卡合有一块所述压块63，所述压块63在位于所述推柄62内部的侧壁上缠绕有所述第一弹簧64，所述第一弹簧64的一端固定于所述压块63，且所述第一弹簧64的另一端固定于所述推柄62的内壁，所述推柄62内部位于两个所述压块63的底部卡合有所述通杆65，所述通杆65的底端延伸至所述固定框61内部，所述通杆65的侧壁上缠绕有所述第二弹簧66，所述第二弹簧66的一端固定于所述通杆65，所述第二弹簧66的另一端固定于所述固定框61的内壁；使用时，将所述清洁机构6设于所述操作台1的顶部，通过相应的滑块组件以及弹簧卡块组件，从而方便在使用后对所述操作台1上沾附的灰尘杂质进行清洁，避免对后续加工造成影响，使得使用更加方便；即：使用者可手动握住两个所述压块63并按压，令所述压块63对所述通杆65进行抵触挤压，所述通杆65随之移动，所述第一弹簧64和所述第二弹簧66同时被压缩，直至令所述通杆65底端的通槽暴露于所述固定框61的内腔中，此时，所述推柄62内部事先储存的清洁液就会通过所述通杆65内部的通槽进入所述清洁块67中，接着，对所述推柄62拉动，进而带动所述清洁块67移动，从而方便在使用后对所述操作台1上沾附的灰尘杂质进行清洁，避免对后续加工造成影响，使得使用更加方便。
本发明在使用时，首先，使用者可对安置架23进行推动，令安置架23在滑板24上滑动，进而带动操作机构3移动，从而方便将操作机构3调节至合适的部位；实际操作中，使用者可将电机32接通电源，则电机32转动带动第一螺杆33转动，第一螺杆33转动令滑块34在安置架23内部不断的来回移动，进而带动熔覆装置主体31移动，从而方便对加工件进行相应的熔覆操作；进一步的，随着熔覆装置主体31的移动，会同时带动安置块43一起移动，从而在齿板42的传动作用下，令第一齿轮44转动，进而带动第二齿轮45转动，接着带动第三齿轮46转动，令输料杆47开始转动，与此同时，事先通过进料框49倒入熔覆装置主体31内部的熔覆粉末材料就会在输料杆47的带动下通过出料框48不断的均匀洒出，从而方便在操作时能够自动对熔覆粉末材料进行均匀的输送，使得能够准确的把控熔覆粉末材料的添加量，避免造成熔覆粉末材料的浪费；同时，使用者可手动对旋钮51转动，旋钮51转动带动第四齿轮54转动，第四齿轮54转动通过链条55带动另一个第四齿轮54转动，进而带动两根第二螺杆56转动，两根第二螺杆56转动分别令两个第一夹块52和两个第二夹块53相对或者相背移动，从而方便在操作时对加工件进行合理的夹持固定，使得避免加工件在加工过程中出现偏位，保证良好的加工效果；此外，加工完成后，使用者可手动握住两个压块63并按压，令压块63对通杆65进行抵触挤压，通杆65随之移动，第一弹簧64和第二弹簧66同时被压缩，直至令通杆65底端的通槽暴露于固定框61的内腔中，此时，推柄62内部事先储存的清洁液就会通过通杆65内部的通槽进入清洁块67中，接着，对推柄62拉动，进而带动清洁块67移动，从而方便在使用后对操作台1上沾附的灰尘杂质进行清洁，避免对后续加工造成影响，使得使用更加方便。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (3)
1.一种龙门式熔覆机器人，其特征在于，包括操作台（1）、支架机构（2）、操作机构（3）、输料机构（4）、限位机构（5）和清洁机构（6），用于固定安置其他机构的所述操作台（1）的两侧和顶部设有用于对所述操作机构（3）起到安置作用的所述支架机构（2），所述支架机构（2）上设有用于实现对加工件进行熔覆操作的所述操作机构（3），所述操作机构（3）的顶部和内部设有方便对涂层材料进行输送的所述输料机构（4），所述操作台（1）上设有方便对加工件起到固定限位作用的所述限位机构（5），所述操作台（1）的顶部设有方便对所述操作台（1）表面起到清洁作用的所述清洁机构（6）；
所述支架机构（2）包括控制箱主体（21）和安置架（23），所述操作台（1）的一侧设有所述控制箱主体（21）；
所述操作机构（3）包括熔覆装置主体（31）和滑块（34），所述安置架（23）的顶端内部通过所述滑块（34）卡合有所述熔覆装置主体（31）；
所述输料机构（4）包括支板（41）、齿板（42）、安置块（43）、第一齿轮（44）、第二齿轮（45）、第三齿轮（46）、输料杆（47）、出料框（48）和进料框（49），所述控制箱主体（21）一侧的顶部连接有所述支板（41），所述支板（41）的内部设有所述齿板（42），所述熔覆装置主体（31）的顶部固定有所述安置块（43），所述安置块（43）的内部设有所述第一齿轮（44），所述第一齿轮（44）的顶部同所述齿板（42）相啮合，且所述第一齿轮（44）的中部连接有所述第二齿轮（45），所述第二齿轮（45）的底部啮合有所述第三齿轮（46），所述第三齿轮（46）的中部固定有所述输料杆（47），所述输料杆（47）转动于所述熔覆装置主体（31）一侧的内部，所述熔覆装置主体（31）底部的一侧连接有所述出料框（48），且所述输料杆（47）的底端延伸至所述出料框（48）内部，所述熔覆装置主体（31）一侧靠近顶端的部位设有所述进料框（49）；
所述限位机构（5）包括旋钮（51）、第一夹块（52）、第二夹块（53）、第四齿轮（54）、链条（55）和第二螺杆（56），所述操作台（1）顶部一侧的两端分别卡合有一个所述第一夹块（52），所述操作台（1）顶部另一侧的两端分别卡合有一个所述第二夹块（53），所述操作台（1）一侧的一端设有所述旋钮（51），所述旋钮（51）的一端延伸至所述操作台（1）内部且连接有所述第四齿轮（54），所述第四齿轮（54）的一侧位于操作台（1）内部设有另一个所述第四齿轮（54），两个所述第四齿轮（54）上缠绕有所述链条（55），且所述第四齿轮（54）的中部连接有所述第二螺杆（56），两个所述第二螺杆（56）分别螺纹连接于两个所述第一夹块（52）内部和两个所述第二夹块（53）内部，且所述第二螺杆（56）两侧的螺纹方向相反；
所述清洁机构（6）固定框（61）、推柄（62）、压块（63）、第一弹簧（64）、通杆（65）、第二弹簧（66）和清洁块（67），所述操作台（1）的顶部设有所述固定框（61），所述固定框（61）一端的底部卡合于所述操作台（1）内部，所述固定框（61）的内部设有所述清洁块（67），所述清洁块（67）的底端抵触于所述操作台（1），所述固定框（61）的顶端中部固定有所述推柄（62），所述推柄（62）两侧的内部分别卡合有一块所述压块（63），所述压块（63）在位于所述推柄（62）内部的侧壁上缠绕有所述第一弹簧（64），所述第一弹簧（64）的一端固定于所述压块（63），且所述第一弹簧（64）的另一端固定于所述推柄（62）的内壁，所述推柄（62）内部位于两个所述压块（63）的底部卡合有所述通杆（65），所述通杆（65）的底端延伸至所述固定框（61）内部，所述通杆（65）的侧壁上缠绕有所述第二弹簧（66），所述第二弹簧（66）的一端固定于所述通杆（65），所述第二弹簧（66）的另一端固定于所述固定框（61）的内壁。
2.根据权利要求1所述的一种龙门式熔覆机器人，其特征在于：所述支架机构（2）还包括固定块（22）和滑板（24），所述控制箱主体（21）靠近所述操作台（1）一侧的底部设有所述固定块（22），所述控制箱主体（21）背离所述固定块（22）的一侧设有所述滑板（24），所述固定块（22）的顶部连接有呈“凵”字状的所述安置架（23），所述安置架（23）的另一端卡合于所述滑板（24）上。
3.根据权利要求2所述的一种龙门式熔覆机器人，其特征在于：所述操作机构（3）还包括电机（32）和第一螺杆（33），所述安置架（23）顶部的一侧设有所述电机（32），所述电机（32）的一端转动有所述第一螺杆（33），所述第一螺杆（33）螺纹连接于所述熔覆装置主体（31）内部。
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