被适配成沿着工件移动并且具有从焊炬到工件的未中断视线的移动式焊机制造技术

本申请提供了一种不仅仅依赖于轨道来限定焊机(180)的路径的移动式焊机(100)。该系统(100)被适配成沿着工件(W)移动，该移动式焊机包括支撑了马达组件的底架(120)；行进组件(140)，该行进组件附接至该底架(120)上并且被适配成用于将该底架(120)支撑在该工件(W)的一部分上，其中该马达联接至该行进组件(140)上以便选择性地致使该底架(120)相对于该工件(W)移动；控制器，该控制器连接至该马达组件上以便控制该底架(120)相对于该工件(W)的移动；连接至该底架(120)上的底架固持器(130)，该底架固持器(130)被适配成用于提供将该底架(130)固持在距该工件(W)选定距离处的力；以及支撑在该底架(120)上的焊机(180)，该焊机包括被适配成用于执行焊接操作的器具(185)，其中该器具(185)在该器具(185)和该底架(120)限定了从该器具到该工件(W)的无中断视线的地方支撑在该底架(120)上，其中该底架固持器(130)与该视线相隔了足以防止该底架固持器(130)干扰焊接操作的距离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用及援引并入本美国申请要求于2013年12月6日提交的美国临时专利申请61/912,934的优先权的权益。
在此所描述的本专利技术总体上涉及一种移动式焊接系统。专利技术背景目前的自动焊接系统需要工件相对于静止的焊机进行移动。在使工件相对于焊机移动是不可能或不切实际的情况下使用的移动式焊机使用了安装在轨道上的焊机，该轨道附接至焊接表面上。此类移动式焊机具有驱动系统，该驱动系统联接至该轨道上以允许该焊机沿着该轨道行进来在工件上执行焊接操作。该轨道典型地涉及多个区段，这些区段被展开并且连接在一起以便限定焊接路径。在一些情况下，该轨道是安装至工件上并且在其他情况下，该轨道可以被提供在相邻的支撑表面上。使用轨道是对焊接系统的移动进行物理限制、并且在轨道所使用的以及展开该轨道所需要的劳动方面增加了显著成本。另外，安装轨道可能产生安全性问题，这些安全性问题对自动焊接系统增加了额外的成本。专利技术概述本专利技术提供了一种不仅仅依赖于轨道来限定焊机的路径的移动式焊接系统。为了允许移动式焊机独立于轨道地至少沿着焊接路径的一部分行进，本专利技术提出了根据权利要求1或12所述的移动式焊机。可以由从属权利要求中获得优选的实施例。本专利技术总体上提供了被适配成沿着工件移动的移动式焊机，该移动式焊机包括用于支撑马达组件的底架；行进组件，该行进组件附接至该底架上并且被适配成用于将该底架支撑在该工件的一部分上，其中该马达联接至该行进组件上以便选择性地致使该底架相对于该工件移动；控制器，该控制器连接至该马达组件上以便控制该底架相对于该工件的移动；连接至该底架上的底架固持器，该底架固持器被适配成用于提供将该底架固持在距该工件选定距离处的力；以及支撑在该底架上的焊机，该焊机包括被适配成用于执行焊接操作的器具，其中该器具在该器具和该底架限定了从该器具到该工件的无中断视线的地方支撑在该底架上，其中该底架固持器与该视线相隔了足以防止该底架固持器干扰焊接操作的距离。焊接操作可以选自下组，该组由以下各项构成：焊接、钎焊、锡焊、涂覆、表面硬化、和切割。该器具可以选自下组，该组由以下各项构成：弧焊焊炬、MIG焊炬、TIG焊炬、火焰焊炬、激光器、喷水器、等离子切割机。该焊机可以可移除地附接至该底架上并且更优选地，该底架可以包括被支撑在其上的一段轨道并且该焊机包括将该焊机可移除地附接至该段轨道上的轨道锁定组件。当根据附图、详细描述和所附权利要求书来进行查看时，本专利技术的这些目的和其他目的将是显而易见的。附图简要说明本专利技术可以在某些零部件和零部件的安排中采取物理形式，其优选实施例将在说明书中详细描述并且在形成本文一部分的附图中展示，并且在附图中：图1是根据本专利技术的移动式焊机的透视图；图2是其侧视图；图3是其前视图；图4是类似于图3的放大视图，示出了焊机安装组件的进一步细节；图5是由该移动式焊机执行的焊接操作的放大视图。图6是移动式焊机的示意图，描绘了对该移动式焊机的控制和电源连接的细节。图7是该移动式焊机的示意图，描绘了马达组件、行进组件和底架固持器的进一步细节。图8是示出了替代性底架固持器的示意图，该底架固持器包括可以在开启位置与关掉位置之间移动的磁体，在该开启位置中该磁体使磁力指向工件并且在关掉位置中不产生磁力。图9是具有安装在轨道区段上并且沿着该轨道区段可移动的焊机的移动式焊机的示意性顶视图。以下描述和附图详细阐述了所要求保护的主题的某些展示性方面。然而，这些方面仅是可以采用本创新原理的多种方式中少数几种方式的指示，并且所要求保护的主题旨在包括所有此类方面及其等同物。在结合附图考虑时从所要求保护的主题的以下详细描述中，本专利技术的其他优点和新颖特征将变得清楚。专利技术详细说明根据本专利技术的移动式焊机包括在此被称为底架的底座行进平台以及安装在该平台上的焊机。在此将参照附图来描述示例性底架。也可以使用其他底架构型并且所示出的实例是非限制性的。该焊机包括被适配成用于执行焊接操作的器具。焊接操作可以包括但不限于：焊接、钎焊、锡焊、涂覆、表面硬化、和切割。该器具可以包括激光器、喷水器、产生火焰或电弧的焊炬、或用于执行焊接操作的其他系统。该器具可以直接安装至该底架上或被容纳在附接至该底架上的独立部件内。例如，器具可以安装在机械臂、MIG焊接系统、TIG焊接系统等上。附图中描绘了移动式焊机的一个实例并且用数字100表示。移动式焊机100总体上包括底座行进平台或底架120。底架120可以具有任何适合于支撑在下文中更全面地描述的焊机180的形状或形式。底架120可以包括一个或多个框架部件。在所示的实例中，底架120具有彼此间隔开的第一导轨121和第二导轨122。在所示的实例中，导轨121、122是由管状框架构件构成的。一个或多个联接件125可以在第一导轨121与第二导轨122之间延伸并且将这两者相连接。在所示的实例中，联接件125是刚性的。在其他实施例中，第一导轨121与第二导轨122之间的联接件125可以是铰接的或是以其他方式可移动的以便允许轨道121、122之间的相对移动。底架120进一步包括底架固持器，总体上由数字130表示。底架固持器130被适配成用于产生力来将该底架固持在距工件W选定距离处。例如，底架固持器可以包括将该底架拉向工件的任何机构，包括但不限于：被动磁体(例如永磁体材料)、主动磁体(例如电磁体)、用于产生差动力的泵(例如叶轮泵或真空泵)。在某些实施例中，底架固持器130产生力来将底架120固持到工件上并且产生趋于将底架120拉离工件W的反作用力，例如像浮力或重力。在所示的实例中，使用了永磁体，例如钕磁体。在使用磁体来提供该固持力时，可以使用一个或多个磁体132。磁体132的取向和构型可以是基于底架120的形状和大小以及该底架的质量或有效载荷以及其附件来适配的。例如，磁体132可以被携带在附接在底架120周缘处的托架或叉架上或者可以使用居中安装的磁体132，如图所示。如在图1中最佳看到，底架包括中央导轨126，该中央导轨处于平行于第一和第二导轨121、122延伸并且位于这两条导轨之间的圆柱形导管形式。单一长形磁体132可以支撑在导轨126上。在所示的实例中，磁体132通过螺纹紧固件134附接至导轨126上，这些螺纹紧固件延伸穿过导轨126并且被顶部螺母136固定。螺纹紧固件134和螺母136形成了磁体高度调整组件，该磁体高度调整组件允许调整磁体132与工件W之间的间隙。该圆柱形导管的末端可以是带轴颈的，以允许该导管旋转来使磁体132根据需要进行倾斜从而将该磁体相对于工件W进行定向(图7)。一旦被定向，磁体132的枢转位置就可以被适合的锁定组件(包括但不限于定位螺钉、托架、销或夹具)维持住。可以使用其他取向控制结构和磁体构型。以此方式，可以调整磁体132的取向和构型以适应给定的工作表面或在工件W与磁体132之间提供选定的磁体间隙来提供希望的固持力或将该磁体对焊接操作的干扰最小化。磁体间隙135(也可以被称为空隙)可以被设置成在该表面中提供完全饱和的磁力、同时在磁体132与工件W之间提供一些空间以避免磁体132的表面与工件W之间的摩擦接触。已经发现，提供空隙135(在工件W中提供了由磁体132产生的完全饱和的磁力)将磁体132对焊接过程的干扰最小化。应理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被适配成沿着工件移动的移动式焊机(100)，该移动式焊机包括：底架(120)；行进组件(140)，该行进组件附接至该底架上并且被适配成用于将该底架支撑在该工件的一部分上，马达组件(160)，该马达组件支撑在该底架上并且联接至该行进组件上以便选择性地致使该底架相对于该工件移动；控制器(150)，该控制器连接至该马达组件(160)上以便控制该底架(130)相对于该工件(W)的移动；连接至该底架(120)上的底架固持器(130)，该底架固持器被适配成用于提供将该底架固持在距该工件(W)选定距离处的力；以及支撑在该底架上的焊机(180)，该焊机包括被适配成用于执行焊接操作的器具，其中该器具在该器具和该底架限定了从该器具到该工件的无中断视线的地方支撑在该底架上，其中该底架固持器与该视线相隔了能够有效地防止该底架固持器干扰焊接操作的距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.06 US 61/912,934;2014.11.21 US 14/550,4961.一种被适配成沿着工件移动的移动式焊机(100)，该移动式焊机包括：底架(120)；行进组件(140)，该行进组件附接至该底架上并且被适配成用于将该底架支撑在该工件的一部分上，马达组件(160)，该马达组件支撑在该底架上并且联接至该行进组件上以便选择性地致使该底架相对于该工件移动；控制器(150)，该控制器连接至该马达组件(160)上以便控制该底架(130)相对于该工件(W)的移动；连接至该底架(120)上的底架固持器(130)，该底架固持器被适配成用于提供将该底架固持在距该工件(W)选定距离处的力；以及支撑在该底架上的焊机(180)，该焊机包括被适配成用于执行焊接操作的器具，其中该器具在该器具和该底架限定了从该器具到该工件的无中断视线的地方支撑在该底架上，其中该底架固持器与该视线相隔了能够有效地防止该底架固持器干扰焊接操作的距离。2.如权利要求1所述的移动式焊机，其中，该底架固持器(130)包括至少一个磁体组件，其中该磁体组件的取向是可调整的以适应该工件(W)来提供希望的固持力并且将对该移动式焊机的操作的磁干扰最小化。3.如权利要求2所述的移动式焊机，其中，该磁体组件与该工件间隔开空隙(135)，其中该磁体组件是可移动的以便调整该空隙来实现在该工件内该磁体组件所生成的磁场的完全饱和。4.如权利要求2所述的移动式焊机，其中，该磁体组件是可控制的以便朝向该工件选择性地施加磁场。5.如权利要求2至4中任一项所述的移动式焊机，其中，该磁体组件包括磁体(132)，该磁体可旋转地安装在铁质材料与非铁质材料之间以便选择性地控制磁场向该工件的施加。6.如权利要求1至5中任一项所述的移动式焊机，其中，该马达组件(160)包括被支撑在该底架(120)上的四个马达(162)，并且该行进组件(140)包括四个万向轮(145)，其中每个轮联接至这四个马达之一上。7.如权利要求1至6中任一项所述的移动式焊机，其中，该控制器(150)是与在该焊机(180)内所容纳的运动控制器和焊机控制器相联通的以便同时控制该底架的运动和该器具的操作，并且优选地，其中该焊机控件联接至器具驱动器上，该器具驱动器使该器具在从该焊机向外延伸的平面内移动，其中该控制器对该器具的操作的控制包括控制该器具驱动器以便独立于该底架来定位该器具。8.如权利要求7所述的移动式焊机，其中，该控制器(150)包括遥控器，该遥控器具有被适配成用于控制该...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·T·马修斯，P·S·瓦伦，S·R·科尔，布鲁斯·A·舒立，基思·L·舒立，
申请(专利权)人：林肯环球股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US