用于焊丝的缓冲装置及焊接系统和焊接机器人制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于焊丝的缓冲装置，所述用于焊丝的缓冲装置设置在第一送丝部和第二送丝部之间；送丝内管一端与焊接装置本体固定连接，送丝内管另一端能够轴向移动；送丝套管套设在送丝内管外部，送丝套管至少部分为轴向可伸缩的弹性管；本发明专利技术为焊丝提供缓冲空间，降低因焊丝回抽量较大造成送丝管大曲率导致的焊丝堵死情况，管径较小的保护管，使得送丝管质量减轻，进一步降低焊丝及其保护内外管的重力，进而减少焊丝与保护内外管间的摩擦力，提高焊丝缓冲装置的精度；应用本发明专利技术焊丝缓冲装置的焊接机器人及其焊接系统，不仅简化焊接设备的结构，而且降低制造成本，缩短了生产周期，提高了焊接机器人及其焊接系统的经济实用性。

Buffer Device for Welding Wire and Welding System and Welding Robot

The invention provides a buffer device for welding wire, the buffer device for welding wire is arranged between the first wire feeding part and the second wire feeding part; one end of the wire feeding inner tube is fixed with the welding device body, and the other end of the wire feeding inner tube can move axially; the wire feeding sleeve is arranged outside the wire feeding inner tube, and the wire feeding sleeve at least part is an axially retractable elastic pipe; It provides buffer space, reduces the blockage of welding wire caused by large curvature of wire feeding pipe caused by large withdrawal of welding wire, reduces the quality of wire feeding pipe, further reduces the gravity of wire and protecting inner and outer pipes, thereby reducing the friction between wire and protecting inner and outer pipes, and improves the precision of wire buffer device; The welding wire buffer device of the invention is applied to the welding of wire feeding pipe. Robot and its welding system not only simplify the structure of welding equipment, but also reduce the manufacturing cost, shorten the production cycle, and improve the economic practicability of welding robot and its welding system.

【技术实现步骤摘要】
用于焊丝的缓冲装置及焊接系统和焊接机器人
本专利技术涉及一种焊接用的装置，特别涉及一种用于焊丝的缓冲装置。
技术介绍
随着焊接技术的发展，尤其是随着焊接自动化的发展，焊接效率高、焊缝质量好的气体保护熔化极电弧焊得到了越来越广泛的应用。由于气体保护熔化极电弧焊所使用的短路过渡具有焊接飞溅大等不足，相关人员研究发现可通过一前一后两个送丝器，同步驱动焊丝进行周期性地前进、后退，从而促成焊丝机械性短路，实现少飞溅模式的焊接工作状态。由于两个送丝器工作的不匹配，导致送丝系统在焊接工作过程中响应迟缓，影响了焊接作业的效率和焊缝的质量。因此需要在焊接工作时，相应更迅速的送丝装置。中国专利CN100509240C公开了一种用于焊丝的缓冲装置，包括两个送丝器、焊芯和导向软管，通过焊芯在导向软管内进一步弯曲，使自由移动端的焊芯向导向管内部运动，增加导向软管内的焊芯的长度，存储回抽状态时回抽的焊丝量。上述方案基本解决了两个送丝器工作不匹配导致焊丝回抽响应不及时或者甚至焊丝不会抽的问题。因焊芯在导向软管内弯曲变形的需要，导向软管需要较粗的直径，直接导致了导向软管甚至用于焊丝的缓冲装置的体积大，重量大。用于焊丝的缓冲装置可以应用于自动化焊接系统，也可以应用于手工作业；用于焊丝的缓冲装置体积大、重量大的特点不利于自动焊过程中的精确定位，尤其不利于长时间的手工焊接，会增大焊接工人的重量负担，快速消耗工人的体能，甚至影响焊接的质量。此外，大直径的导向软管不利于焊机系统或者送丝装置搬迁移动时的收纳和整理。
技术实现思路
为解决上述技术存在的问题，本专利技术提供了一种用于焊丝的缓冲装置，所述用于焊丝的缓冲装置设置在第一送丝部和第二送丝部之间；第一送丝部送出焊丝，第二送丝部将焊丝送至焊枪；送丝内管一端与焊接装置本体固定连接，送丝内管另一端能够轴向移动；送丝套管套设在送丝内管外部，送丝套管两端分别与焊接装置本体固定，送丝套管至少部分为轴向可伸缩的弹性管，用于焊丝的缓冲装置的焊丝最大存储体积由送丝套管的最大拉伸长度限定。进一步，所述送丝套管包括送丝套软管和弹性管，所述弹性管设置在送丝套管的一端；送丝内管比送丝套管长，送丝内管在弹性管侧延伸至送丝套管外部，送丝套软管两端与送丝内管分别固定。进一步，送丝套管与送丝内管之间的间隙足够小，使得送丝内管在送丝套管内只能轴向移动。进一步，还包括用于设定最大缓冲长度的限位部，所述限位部为设置于送丝内管自由移动端表面的凸起，限位部设置在送丝套管的外部。进一步，所述限位部凸起的最高点到焊丝轴心的距离大于限位部所在侧送丝套管的内孔尺寸。进一步，还包括用于指示焊丝缓冲量的指示部，所述指示部与送丝套管的一端连接。进一步，所述指示部包括壳体、标尺和指示元件，所述壳体固定在焊接装置上，送丝套管一端与壳体连接，送丝内管自由移动端延伸至壳体内部，所述指示元件位于壳体内，随送丝内管的自由移动端侧移动；所述标尺用于读取指示元件的轴向移动量。进一步，所述壳体设置引导送丝内管轴向移动的导向部。进一步，所述导向部为两个，分别设置在壳体两端，导向部设置导向通孔，送丝内管自一端导向通孔延伸至壳体内。进一步，还包括导向杆，所述导向杆呈管状，导向杆与送丝内管同轴地设置在指示元件的两侧并分别受到两个导向部引导。进一步，送丝内管自由移动端外表面的设置凸起的限位部，所述限位部为旋转体，限位部的外径大于导向通孔的孔径。进一步，还包括保护罩，保护罩套设于送丝套管的外侧并覆盖弹性管进一步，所述弹性管设置在送丝内管自由移动端侧，所述保护罩呈椎状，保护罩的大径端与焊接装置连接。进一步，焊丝缓冲装置还包括用于检测或反馈送丝内管自由移动端位移量的位移传感器，所述位移传感器设置于送丝内管自由移动端侧，所述位移传感器设置于送丝套管的外部。进一步，焊丝缓冲装置还包括用于检测或反馈送丝套管拉力的拉力传感器，所述拉力传感器设置于送丝套管的外部。进一步，所述送丝套管长度方向都是轴向可伸缩的弹性管。本专利技术还提供一种焊接机器人，设置有上述的用于焊丝的焊丝缓冲装置。此外，本专利技术还提供一种焊接系统，设置有上述的用于焊丝的焊丝缓冲装置。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术所述的弹性管为焊丝提供了充分的缓冲空间，降低了因焊丝回抽量较大造成管曲率半径较大而带来的焊丝堵死发生的概率，本专利技术不仅克服了焊丝堵死的困难；(2)由于采用管径较小的焊丝套管，有利于减轻本专利技术的重量和体积，减小送丝内管移动需要克服的摩擦力，提高本专利技术的灵敏度；(3)应用本专利技术焊丝缓冲装置的焊接机器人及其焊接系统，不仅简化了焊接设备的结构，而且降低了制造成本，缩短了生产周期，提高了焊接机器人及其焊接系统的经济实用性。进一步，弹性管设置在送丝套管的一端；送丝内管在弹性管侧延伸至送丝套管外部，送丝套软管两端与送丝内管分别固定，可在在使得送丝套管的管径具有更宽的选择空间。进一步的，在焊丝管的自由移动端设置一用于限定焊丝的最大缓冲量的限位环能够有效控制焊丝的最大缓冲量，实现焊丝缓冲过程的精确控制，同时可以保护弹性管工作在其能承受的最大载荷以内，保证弹性管的安全工作，同时有效避免整根焊丝管退回到送丝套管内卡死导致用于焊丝的缓冲装置的时效的情况发生。进一步的，指示部可以清楚显示焊丝的缓冲量，并可以次为参照量调整相应的控制单元，是焊丝的缓冲量设定在需要的范围内。进一步的，连接指示部中指示元件的送丝内管在导向部的作用下，送丝内管克服的摩擦力变小，使得指示元件的移动更为平稳，指示部的读数更为准确。进一步的，保护罩覆盖在送丝套管外侧，并且至少覆盖弹性管；由于弹性管特别是弹簧管在使用中可能受到外物的干扰，例如杂物掉落在弹簧的间隙内妨碍弹簧的回弹，保护罩能够实现对弹性管的保护，延长弹性管的寿命。进一步，保护罩在焊丝管自由移动端直径大，另端直径小，其小端可供送丝套管的导向软管轴向移动，其大端可方便保护罩与焊接装置的固定。进一步的，位移检测装置通过检测焊丝管的自由移动端的位移量监测焊丝缓冲的状态，并根据焊丝缓冲状态调整焊丝的动作，确保焊丝管始终处于正常工作范围，同时保障焊接过程的连续性和稳定性。进一步的，拉力传感器的结构具有精度高，测量范围广,寿命长,结构简单，频响特性好，有助于实现焊丝缓冲装置在焊接过程中的控制检测功能，并进一步保证焊接过程的连续性和稳定性。进一步的，整根送丝套管采用可拉伸的弹性管可以简化送丝套管的结构、制造和安装工艺，提高送丝套管的可靠性，最大化的增加焊丝的可缓冲量，降低缓冲装置的维护成本。焊接系统，包括具有焊丝缓冲装置的焊丝送丝装置，结合焊接机器人和焊接电源能够提供实现自动化焊接，并且配合机器人的使用，实现焊接工件的柔性化制造，尤其是空间曲线焊缝的焊接，例如相贯线焊缝、马鞍形焊缝等，结合用于焊丝的缓冲装置的使用，实现焊接过程的少飞溅甚至无飞溅。附图说明图1是本专利技术一个实施例焊丝缓冲装置的应用于焊接机器人的结构示意图；图2是图1中焊丝缓冲装置的结构示意图。图3是图2中焊丝缓冲装置的俯视图。图4是图3中焊丝缓冲装置沿A-A方向的剖面图。图5是图1中焊丝缓冲装置的后视图。图6是本专利技术用于焊丝的缓冲装置的焊丝缓冲原理示意图；图7是本专利技术用于焊丝的缓冲装置安装保护罩的结构示意图；图8是本专利技术用于焊丝的缓冲装置的送丝套管的另一实施例结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，所述用于焊丝的缓冲装置设置在第一送丝部和第二送丝部之间；第一送丝部送出焊丝，第二送丝部将焊丝送至焊枪；送丝内管一端与焊接装置本体固定连接，送丝内管另一端能够轴向移动；送丝套管套设在送丝内管外部，送丝套管两端分别与焊接装置本体固定，送丝套管至少部分为轴向可伸缩的弹性管，用于焊丝的缓冲装置的焊丝最大存储体积由送丝套管的最大拉伸长度限定。

【技术特征摘要】
1.用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，所述用于焊丝的缓冲装置设置在第一送丝部和第二送丝部之间；第一送丝部送出焊丝，第二送丝部将焊丝送至焊枪；送丝内管一端与焊接装置本体固定连接，送丝内管另一端能够轴向移动；送丝套管套设在送丝内管外部，送丝套管两端分别与焊接装置本体固定，送丝套管至少部分为轴向可伸缩的弹性管，用于焊丝的缓冲装置的焊丝最大存储体积由送丝套管的最大拉伸长度限定。2.根据权利要求1所述的用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，所述送丝套管包括送丝套软管和弹性管，所述弹性管设置在送丝套管的一端；送丝内管比送丝套管长，送丝内管在弹性管侧延伸至送丝套管外部，送丝套软管两端与送丝内管分别固定。3.根据权利要求1所述的用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，送丝套管与送丝内管之间的间隙足够小，使得送丝内管在送丝套管内只能轴向移动。4.根据权利要求1所述的用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，还包括用于设定最大缓冲长度的限位部，所述限位部为设置于送丝内管自由移动端表面的凸起，限位部设置在送丝套管的外部。5.根据权利要求4所述的用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，限位部凸起的最高点到焊丝轴心的距离大于限位部所在侧送丝套管的内孔尺寸。6.根据权利要求1所述的用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，还包括用于指示焊丝缓冲量的指示部，所述指示部与送丝套管的一端连接。7.根据权利要求6所述的用于焊丝的缓冲装置，其特征在于，所述指示部包括壳体、标尺和指示元件，所述壳体固定在焊接装置上，送丝套管一端与壳体连接，送丝内管自由移动端延伸至壳体内部，所述指示元件位于壳体内，随送丝内管的自由移动端侧移动；所述标尺用于读取指示元件的轴向移动量。8.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯润石，吴勇健，田成昱，王胜华，魏秀权，朱科隆，
申请(专利权)人：杭州凯尔达机器人科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33