CN114012213A - 一种汽车部件的自动化焊接设备 - Google Patents

一种汽车部件的自动化焊接设备 Download PDF

Info

Publication number
CN114012213A
CN114012213A CN202111344979.0A CN202111344979A CN114012213A CN 114012213 A CN114012213 A CN 114012213A CN 202111344979 A CN202111344979 A CN 202111344979A CN 114012213 A CN114012213 A CN 114012213A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gas
wire
pipe
welding
pipe fitting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202111344979.0A
Other languages
English (en)
Inventor
申广伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Institute of Information Engineering
Original Assignee
Anhui Institute of Information Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Institute of Information Engineering filed Critical Anhui Institute of Information Engineering
Priority to CN202111344979.0A priority Critical patent/CN114012213A/zh
Publication of CN114012213A publication Critical patent/CN114012213A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/124—Circuits or methods for feeding welding wire
    • B23K9/125—Feeding of electrodes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/16—Arc welding or cutting making use of shielding gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00—Arc welding or cutting
    • B23K9/24—Features related to electrodes
    • B23K9/28—Supporting devices for electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种汽车部件的自动化焊接设备，包括包括多轴机械臂、送丝机构、供气机构和焊枪，此外还包括丝气输送结构，所述丝气输送结构包括保护管、沿所述保护管设置与其内部的若干段丝气管件、连接在相邻丝气管件之间的可弯曲连接管和同时对各个丝气管件供气的供气软管，所述丝气管件的内壁上设有充气结构，所述充气结构连通所述气管件中心的焊丝输送腔，所述供气软管设有若干支管连通所述充气结构。本发明本发明避免了焊丝在输送结构中容易受到导向管路的摩擦，气壁让铜镀层不易被剥落，该丝气输送结构在焊接过程中能维持较长时间不发送阻塞。

Description

一种汽车部件的自动化焊接设备
技术领域
本发明涉及一种汽车部件的自动化焊接设备。
背景技术
目前，汽车自动化焊接设备中常常使用焊接机器人或类似的通过多轴机械臂控制焊枪位置的设备，目前焊接过程中一般通过机械臂控制焊枪的位置和朝向，通过送丝机构输送焊丝，而焊枪与送丝机构之间通过有导向作用的挠性软管对焊丝进行导向，同时对采用惰性气体的保护焊焊枪还需要通过管路送气。现有技术中在输送焊丝过程中，焊丝通常与挠性软管侧壁接触摩擦，特别是在挠性软管的弯曲部分摩擦较大，这样容易造成焊丝表面铜镀层被剥落而附着到软管内壁，在弯曲部分这种现象比较严重，最终到铜屑堆积阻碍焊丝通过，焊丝不能稳定连续送出，焊接的质量就无法保证，因此如何减少或避免焊丝在送丝过程中铜镀层被剥落是提高焊接设备连续使用时间，减少清理软管次数，降低维护成本所应当解决的问题之一。另一方面焊丝和保护气体输送的气管分离，能避免对送丝的软管清理时影响后者，但多根管道的设置，也导致在焊接设备改变姿态弯曲管路时二者间容易产生阻碍和干扰，如果做成两根管路并排连接的结构，则会限制管路能弯曲的方向。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车部件的自动化焊接设备，用于解决现有技术中焊丝与输送焊丝的软管之间摩擦造成铜镀层剥离，并在镀层中堆积影响焊丝输送通畅性的技术问题。
所述的一种汽车部件的自动化焊接设备，包括多轴机械臂、送丝机构、供气机构和焊枪，此外还包括丝气输送结构，所述丝气输送结构包括保护管、沿所述保护管设置与其内部的若干段丝气管件、连接在相邻丝气管件之间的可弯曲连接管和同时对各个丝气管件供气的供气软管，所述丝气管件的内壁上设有充气结构，所述充气结构连通所述气管件中心的焊丝输送腔，所述供气软管设有若干支管连通所述充气结构，所述充气结构喷气形成气壁防止焊丝与内壁摩擦，所述丝气输送结构的末端连接所述焊枪同时对其输送焊丝和保护气体，所述丝气输送结构的跟端设有供所述焊丝进入所述焊丝输送腔的进丝口和连接所述供气机构的供气软管进口。
优选的，所述丝气管件包括靠近所述丝气输送结构跟端的管件一和靠近所述丝气输送结构末端的管件二，所述管件一和所述管件二同轴固定连接，所述充气结构包括设于所述管件一内壁上的环形喷气槽和设于所述管件二内壁上的喷气通孔，所述支管有若干组，每组支管均包括支管一和支管二，所述环形喷气槽朝所述管件二方向倾斜伸出并连通所述支管一，所述喷气通孔垂直于所述管件二轴向并连通所述支管二。
优选的，所述管件一内设有通气腔一，所述管件二内设有与所述通气腔一相隔离的通气腔二，所述环形喷气槽经所述通气腔一连通所述支管一，所述喷气通孔通过所述通气腔二连通所述支管二，所述支管二上设有压力控制阀限制所述通气腔中的气压小于所述通气腔一。
优选的，所述可弯曲连接管为内部通路截面为圆形的波纹管，所述丝气管件一侧固定有同向设置的约束槽，所述保护管内还设有一根同向设置的弹性条，所述弹性条穿过各个所述约束槽。
优选的，所述焊枪包括设有连接口的枪头主体和电极，所述丝气保护结构末端处的丝气管件设有插入所述连接口的插接端，所述插接端的出口设有焊丝定位结构，所述焊丝定位结构包括与所述丝气管件轴线重合的定位环，弹性刷毛沿所述定位环的内壁周向均匀布置形成环形的弹性定位刷，所述弹性刷毛在所述定位环中心处彼此抵接向端部外伸出，所述枪头主体前部设有焊丝导管和所述电极，所述焊丝穿过所述弹性定位刷中心后经焊丝导管送到所述电极处。
优选的，所述焊枪还包括气体保护罩，所述插接端的出口连通所述枪头主体的内腔，所述气体保护罩固定套设在所述枪头主体前端并包在所述电极外起保护作用，所述枪头主体的内腔设有连通所述气体保护罩内部的保护气体出口。
本发明具有以下优点：本发明既避免了焊丝在输送结构中容易受到导向管路的摩擦，气壁让铜镀层不易被剥落，该丝气输送结构在焊接过程中能维持较长时间不发送阻塞，降低了由此产生的加工中断次数，维护清理次数以及维护成本。同时送丝送气通过一个结构实现，避免了多个管路输送时存在的弯曲扭转过程中管路彼此间阻碍干涉，解决了由此影响管路弯曲的自由度的问题。
附图说明
图1为本发明一种汽车部件的自动化焊接设备的结构示意图。
图2为图1所示结构中丝气输送结构的结构示意图。
图3为图2所示结构A区域的局部放大图。
图4为图1所示结构中丝气管件在丝气输送结构中的结构示意图。
图5为图1所示结构中焊枪枪头的结构示意图。
附图中的标记为：1、焊枪，11、枪头主体，12、焊丝导管，13、气体保护罩，14、电极，2、丝气输送结构，21、保护管，22、丝气管件，221、管件一，2211、通气腔一，2212、环形喷气槽，222、管件二，2221、通气腔二，2222、喷气通孔，2223、插接端，2224、定位环，2225、弹性定位刷，223、约束槽，23、波纹管，24、供气软管，241、支管一，242、支管二，243、压力控制阀，25、弹性条，26、焊丝，27、焊丝输送腔，3、送丝机构，4、供气机构，5、多轴机械臂。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1-5所示，本发明提供一种汽车部件的自动化焊接设备，包括多轴机械臂5、安装在所述多轴机械臂5上部的送丝机构3、输送保护气体的供气机构4和设于所述多轴机械臂5末端的焊枪1，此外还包括丝气输送结构2，所述丝气输送结构2包括保护管21、沿所述保护管21设置与其内部的若干段丝气管件22、连接在相邻丝气管件22之间的可弯曲连接管和同时对各个丝气管件22供气的供气软管24，所述丝气管件22的内壁上设有充气结构，所述充气结构连通所述气管件中心的焊丝输送腔27，所述供气软管24设有若干支管连通所述充气结构，所述充气结构喷气形成气壁防止焊丝26与内壁摩擦，所述丝气输送结构2的末端连接所述焊枪1同时对其输送焊丝26和保护气体，所述丝气输送结构2的跟端设有供所述焊丝26进入所述焊丝输送腔27的进丝口和连接所述供气机构4的供气软管24进口。该结构利用保护气体输送的压力，通过均匀设在所述焊丝输送腔27内壁上的充气结构进行喷气，形成气壁以隔离焊丝26与焊丝输送腔27内壁，防止二者间摩擦剥落焊丝26表面的铜镀层，而这样形成的气壁也更有利于焊丝26的通畅输送。此外这种结构通过圆形管状结构同时实现了对焊丝26和保护气体的输送，在该丝气输送结构2发生弯曲时，一方面通过充气保证了管路不易在弯曲部分发生局部折叠，避免弯曲部分对焊丝26的摩擦急剧增大，保护焊丝26，另一方面由于形成完整的圆管结构，因此相比管路并排连接的现有结构，该丝气输送结构2能弯曲的自由度更大，避免了气管和送丝用软管在弯曲时相互干涉。
所述丝气管件22包括靠近所述丝气输送结构2跟端的管件一221和靠近所述丝气输送结构2末端的管件二222，所述管件一221和所述管件二222同轴固定连接，所述充气结构包括设于所述管件一221内壁上的环形喷气槽2212和设于所述管件二222内壁上的喷气通孔2222，所述支管有若干组，每组支管均包括支管一241和支管二242，所述环形喷气槽2212朝所述管件二222方向倾斜伸出并连通所述支管一241，所述喷气通孔2222垂直于所述管件二222轴向并连通所述支管二242。这一结构通过独立支管分别为喷气通孔2222和环形喷气槽2212供气，喷气通孔2222形成较稳定的气壁，占据丝气管件22的大部分区域，而环形喷气槽2212间距形成气壁和形成朝焊枪1方向供气气流的作用，避免气流同时从丝气所示结构根端流出，影响送气效果。同时利用送气的气流也能对焊丝26输送进行引导和动力，克服焊丝26输送产生的阻尼并减少焊丝26的扭曲抖动现象。
所述管件一221内设有通气腔一2211，所述管件二222内设有与所述通气腔一2211相隔离的通气腔二2221，所述环形喷气槽2212经所述通气腔一2211连通所述支管一241，所述喷气通孔2222通过所述通气腔二2221连通所述支管二242，所述支管二242上设有压力控制阀243限制所述通气腔中的气压小于所述通气腔一2211。这样喷气通孔2222喷出气体的压力和流速都小于环形喷气槽2212喷出的气体流速，令丝气管件22内的气流保持朝丝气输送结构2的末端方向流动。
所述可弯曲连接管为内部通路截面为圆形的波纹管23，所述丝气管件22一侧固定有同向设置的约束槽223，所述保护管21内还设有一根同向设置的弹性条25，所述弹性条25穿过各个所述约束槽223。弹性条25的作用是对丝气管件22进行定向和加强连接效果，保护管21能保护丝气输送结构2的内部结构和保持整体性，弹性条25则能防止丝气管件22产生周向转动，并防止丝气输送结构2在波纹管23的可弯曲部位局部弯曲过大，利用弹性条25各部份均能做一定弯曲但弯曲过大的局部又会受到较大弹力作用，从而让本丝气输送结构2弯曲时各部分保持较小的弯曲度差别，从而提高整个结构的可靠性和使用寿命。
所述焊枪1包括设有连接口的枪头主体11和电极14，所述丝气保护结构末端处的丝气管件22设有插入所述连接口的插接端2223，所述插接端2223的出口设有焊丝定位结构，所述焊丝定位结构包括与所述丝气管件22轴线重合的定位环2224，弹性刷毛沿所述定位环2224的内壁周向均匀布置形成环形的弹性定位刷2225，所述弹性刷毛在所述定位环2224中心处彼此抵接向端部外伸出，所述枪头主体11前部设有焊丝导管12和所述电极14，所述焊丝26穿过所述弹性定位刷2225中心后经焊丝导管12送到所述电极14处。
所述焊枪1还包括气体保护罩13，所述插接端2223的出口连通所述枪头主体11的内腔，所述气体保护罩13固定套设在所述枪头主体11前端并包在所述电极14外起保护作用，所述枪头主体11的内腔设有连通所述气体保护罩13内部的保护气体出口。所述保护气体在焊枪1处经出口处的弹性定位刷2225、墙体主体的内腔然后进入气体保护罩13内对电极14焊接处进行保护。
本发明在使用时通过送丝机构3向前送丝，供气机构4则对供气软管24送入一定压力的保护气体，焊丝26在丝气输送结构2内沿各个丝气管件22和波纹管23输送，保护气体被送入各个通气腔一2211和通气腔二2221，之后再分别通过环形喷气槽2212和喷气通孔2222喷出，在丝气管件22中形成气壁，同时向管件二222方向喷出的压力较高的气流带动丝气管件22中的气流整体向丝气输送结构2末端流动，焊丝输送腔27内焊丝26受气壁保护，不与丝气管件22直接接触，在波纹管23内也有定向流动的气体，送丝过程中保护管21和弹性条25控制波纹管23弯曲幅度，因此也能一定程度保证该处弯曲度不太大，在气流流动的作用下，焊丝26不会与波纹管23的内壁产生较多接触，摩擦很小。最后当焊丝26从插接端2223的出口送出时，弹性刷毛对中心的焊丝26进行一定弹性支撑，保持焊丝26基本位于出口的中心，能比较稳定的通过焊丝导管12送到电极14处，从而实现焊接。同时出口也在不断送出保护气体，弹性定位刷2225对保护气体只产生很小的阻碍作用，基本能保证保护气体正常进入枪头主体11的内腔，并进而输入到气体保护罩13中，形成对电极14的保护。
采用本方案既避免了焊丝26在输送结构中容易受到导向管路的摩擦，气壁让铜镀层不易被剥落，该丝气输送结构2在焊接过程中能维持较长时间不发送阻塞，降低了由此产生的加工中断次数，维护清理次数以及维护成本。同时送丝送气通过一个结构实现，避免了多个管路输送时存在的弯曲扭转过程中管路彼此间阻碍干涉，解决了由此影响管路弯曲的自由度的问题。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车部件的自动化焊接设备，包括多轴机械臂(5)、送丝机构(3)、供气机构(4)和焊枪(1)，其特征在于：还包括丝气输送结构(2)，所述丝气输送结构(2)包括保护管(21)、沿所述保护管(21)设置与其内部的若干段丝气管件(22)、连接在相邻丝气管件(22)之间的可弯曲连接管和同时对各个丝气管件(22)供气的供气软管(24)，所述丝气管件(22)的内壁上设有充气结构，所述充气结构连通所述气管件中心的焊丝输送腔(27)，所述供气软管(24)设有若干支管连通所述充气结构，所述充气结构喷气形成气壁防止焊丝(26)与内壁摩擦，所述丝气输送结构(2)的末端连接所述焊枪(1)同时对其输送焊丝(26)和保护气体，所述丝气输送结构(2)的跟端设有供所述焊丝(26)进入所述焊丝输送腔(27)的进丝口和连接所述供气机构(4)的供气软管(24)进口。
2.根据权利要求1所述的一种汽车部件的自动化焊接设备，其特征在于：所述丝气管件(22)包括靠近所述丝气输送结构(2)跟端的管件一(221)和靠近所述丝气输送结构(2)末端的管件二(222)，所述管件一(221)和所述管件二(222)同轴固定连接，所述充气结构包括设于所述管件一(221)内壁上的环形喷气槽(2212)和设于所述管件二(222)内壁上的喷气通孔(2222)，所述支管有若干组，每组支管均包括支管一(241)和支管二(242)，所述环形喷气槽(2212)朝所述管件二(222)方向倾斜伸出并连通所述支管一(241)，所述喷气通孔(2222)垂直于所述管件二(222)轴向并连通所述支管二(242)。
3.根据权利要求2所述的一种汽车部件的自动化焊接设备，其特征在于：所述管件一(221)内设有通气腔一(2211)，所述管件二(222)内设有与所述通气腔一(2211)相隔离的通气腔二(2221)，所述环形喷气槽(2212)经所述通气腔一(2211)连通所述支管一(241)，所述喷气通孔(2222)通过所述通气腔二(2221)连通所述支管二(242)，所述支管二(242)上设有压力控制阀(243)限制所述通气腔中的气压小于所述通气腔一(2211)。
4.根据权利要求1-3中任一所述的一种汽车部件的自动化焊接设备，其特征在于：所述可弯曲连接管为内部通路截面为圆形的波纹管(23)，所述丝气管件(22)一侧固定有同向设置的约束槽(223)，所述保护管(21)内还设有一根同向设置的弹性条(25)，所述弹性条(25)穿过各个所述约束槽(223)。
5.根据权利要求1-3中任一所述的一种汽车部件的自动化焊接设备，其特征在于：所述焊枪(1)包括设有连接口的枪头主体(11)和电极(14)，所述丝气保护结构末端处的丝气管件(22)设有插入所述连接口的插接端(2223)，所述插接端(2223)的出口设有焊丝定位结构，所述焊丝定位结构包括与所述丝气管件(22)轴线重合的定位环(2224)，弹性刷毛沿所述定位环(2224)的内壁周向均匀布置形成环形的弹性定位刷(2225)，所述弹性刷毛在所述定位环(2224)中心处彼此抵接向端部外伸出，所述枪头主体(11)前部设有焊丝导管(12)和所述电极(14)，所述焊丝(26)穿过所述弹性定位刷(2225)中心后经焊丝导管(12)送到所述电极(14)处。
6.根据权利要求5所述的一种汽车部件的自动化焊接设备，其特征在于：所述焊枪(1)还包括气体保护罩(13)，所述插接端(2223)的出口连通所述枪头主体(11)的内腔，所述气体保护罩(13)固定套设在所述枪头主体(11)前端并包在所述电极(14)外起保护作用，所述枪头主体(11)的内腔设有连通所述气体保护罩(13)内部的保护气体出口。
CN202111344979.0A 2021-11-15 2021-11-15 一种汽车部件的自动化焊接设备 Withdrawn CN114012213A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111344979.0A CN114012213A (zh) 2021-11-15 2021-11-15 一种汽车部件的自动化焊接设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111344979.0A CN114012213A (zh) 2021-11-15 2021-11-15 一种汽车部件的自动化焊接设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114012213A true CN114012213A (zh) 2022-02-08

Family

ID=80063895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111344979.0A Withdrawn CN114012213A (zh) 2021-11-15 2021-11-15 一种汽车部件的自动化焊接设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114012213A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115246032A (zh) * 2022-09-22 2022-10-28 扬州凯步工程机械有限公司 一种工程车驾驶室多功能固定焊接设备
CN117718563A (zh) * 2024-02-07 2024-03-19 佛山市汇灿机械设备有限公司 一种自动送丝的焊接机器人

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115246032A (zh) * 2022-09-22 2022-10-28 扬州凯步工程机械有限公司 一种工程车驾驶室多功能固定焊接设备
CN117718563A (zh) * 2024-02-07 2024-03-19 佛山市汇灿机械设备有限公司 一种自动送丝的焊接机器人
CN117718563B (zh) * 2024-02-07 2024-05-07 佛山市汇灿机械设备有限公司 一种自动送丝的焊接机器人

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114012213A (zh) 一种汽车部件的自动化焊接设备
US6076742A (en) Arc thermal spray gun extension with conical spray
US7202442B2 (en) Cable arrangement for robot arm, and industrial robot utilizing the same
CA2265240A1 (en) Arc thermal spray gun extension and gas jet member therefor
US4496823A (en) Multiple passage conduit for fume extracting welding gun
US9517568B2 (en) Multi-axis robot
US20090032649A1 (en) Umbilical-member processing structure for industrial robot
US4853513A (en) Arc spray gun for coating confined areas
EP2988901B1 (en) Hybrid thread for welding gun neck
JP6434320B2 (ja) 溶射ガンおよびこれを備えた溶射装置
WO2012112971A1 (en) Self -cleaning welding wire conduit with an outer tube, a wire spring and cylindrical elements
AU643554B2 (en) Device for passing wire
JP2009039742A (ja) アーク溶接装置
CN113909640B (zh) 一种低阻力送丝装置
CN107263442B (zh) 机器人的线条体处理结构
KR101632064B1 (ko) 산소절단기용 연료 호스
CN216607569U (zh) 一种低阻力送丝装置
CN113510346B (zh) 焊枪及焊接方法
US4926024A (en) Welding gun cable saddle
US11745284B2 (en) Welding torch
JP4112604B1 (ja) 溶接用トーチ組立体及び溶接用ロボット
JP6449031B2 (ja) 溶射ガンおよびこれを備えた溶射装置
KR960004377Y1 (ko) 가스보호 금속 아크용접용 용접토오치
CH664508A5 (it) Procedimento per alimentare, tramite un ugello, granelli di polvere dotati di una carica elettrica e dispositivo per l'attuazione del procedimento.
CN218311333U (zh) 一种焊丝输送装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20220208

WW01 Invention patent application withdrawn after publication