一种非标件自动焊接机床制造技术

本实用新型专利技术公开了一种非标件自动焊接机床，属于自动焊接领域，其技术方案要点是，包括一级传动组件、二级传动组件和三级传动组件,一级传动组件水平固定在机床平面上，二级传动组件竖直设置并与一级传动组件固定连接，三级传动组件水平设置并与二级传动组件远离一级传动组件的一端固定连接，三级传动组件的传动方向垂直于一级传动组件的传动方向，三级传动组件远离二级传动组件的一端设有四级传动组件，四级传动组件与传动控制器电连接，四级传动组件包括竖直设置的四级驱动电机，四级驱动电机的输出轴固定连接有转轴，转轴上固定连接有焊枪，焊枪与转轴之间的相对位置保持固定。本实用新型专利技术适用于机械臂结构设计。

A Non-standard Automatic Welding Machine Tool

The utility model discloses a non-standard automatic welding machine tool, which belongs to the field of automatic welding. The key technical scheme of the machine includes a first-level transmission component, a second-level transmission component and a third-level transmission component. The first-level transmission component is horizontally fixed on the plane of the machine tool, the second-level transmission component is vertically arranged and fixed with the first-level transmission component, and the third-level transmission component is horizontally arranged and connected with the second-level transmission component. The transmission direction of the three-stage transmission component is perpendicular to the transmission direction of the first-stage transmission component. The third-stage transmission component is far from the second-stage transmission component. The fourth-stage transmission component is electrically connected with the transmission controller. The fourth-stage transmission component includes the vertical four-stage drive motor and the output shaft of the fourth-stage drive motor. A rotating shaft is fixed and a welding torch is fixed on the rotating shaft. The relative position between the welding torch and the rotating shaft is fixed. The utility model is suitable for the structural design of a manipulator.

【技术实现步骤摘要】
一种非标件自动焊接机床
本技术涉及一种自动加工机床，特别涉及一种非标件自动焊接机床。
技术介绍
随着机械自动化在现代工业生产中的普及应用，自动加工机床在实际生产中的应用范围也不断扩大。目前，自动加工机床主要用来批量加工标准件，但是在现代企业的生产制造中，非标准件制造的占比日渐增长，非标准件的制造加工精度和质量直接影响着最终的产品质量。在钢结构的非标准件加工中，为保证结构强度，各部件之间常采用焊接方式，焊接加工在钢结构的制造中具有重要的地位。钢结构一般具有厚度大、结构复杂和非标准件较多的特点，因此对焊接加工的强度、精度和工艺性的要求很高，导致加工难度较大，若采用人工焊接方式则会存在工人劳动强度大、人工成本高、生产效率低等问题。而一般的自动焊接装置，只可加工固定位置的焊缝，机械臂的位置调节较为困难，经常难以满足非标机械的加工需要。公告号为CN205600725U的中国专利公开了一种四轴摆臂机械手，第一轴机件通过滚珠丝杠连接于第二轴机件，第二轴机件通过旋转杆连接于第三轴机件，第四轴机件安装在第三轴机件上，第一轴机件的第一电动机固定在底座上，第一电动机通过皮带轮带动滚珠丝杠转动，第二轴机件的旋转底座安装在滚珠丝杠上，旋转杆固定在旋转底座，第二电动机连接于旋转杆，第三轴机件的第三电动机带动滑块移动，第四轴机件的第四电动机带动转动头旋转。本技术的有益效果为：机械手采用多个电动机进行控制，每个电动机负责各个方向的领域，避免机械在运行相互影响，不仅提高机械手的灵活度，而且后期维护也相当方便。但是在实际使用过程中，该机械手在焊接环状焊缝时，需要第一轴机件、第二轴机件、第三轴机件和第四轴机件配合传动，通过锯齿状的运动轨迹带动焊枪运动以获得近似于圆环的焊接轨迹，增加了编程和焊接难度。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种非标件自动焊接机床，具有方便操控的优点。本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种非标件自动焊接机床，包括一级传动组件、二级传动组件和三级传动组件,所述一级传动组件水平固定在机床平面上，所述二级传动组件竖直设置并与一级传动组件固定连接，所述三级传动组件水平设置并与二级传动组件远离一级传动组件的一端固定连接，所述三级传动组件的传动方向垂直于一级传动组件的传动方向，所述三级传动组件远离二级传动组件的一端设有四级传动组件，所述四级传动组件与传动控制器电连接，所述四级传动组件包括竖直设置的四级驱动电机，所述四级驱动电机的输出轴固定连接有转轴，所述转轴上固定连接有焊枪，所述焊枪与转轴之间的相对位置保持固定。通过采用上述技术方案，一级传动组件、二级传动组件和三级传动组件的设置可以使得焊枪在工作空间内的任意运动，实现对不同形状焊缝的焊接。当焊缝为规则的圆环形时，焊枪受传动控制器的控制形成类圆弧状的锯齿焊接轨迹，此种近似轨迹的焊接方法一方面对控制处理器的编程运算能力有较高的要求，另一方面也提高了工人检修时的难度。通过四级传动组件的设置，在焊接圆环形的焊缝时，仅需将焊枪通过传动控制器移动至焊缝的起始焊接点，通过启动四级驱动电机使得转轴旋转，并带动焊枪做匀速的绕心旋转运动，即可实现圆环形焊缝的焊接，降低了焊接难度同时也减少了工人检修时的难度，可以起到增加生产效率和降低人工成本的作用。进一步的，所述转轴与焊枪之间通过夹块连接，所述夹块一端设有转轴插孔，所述夹块远离转轴的一端设有焊枪插孔，所述夹块靠近转轴插孔一侧设有插入转轴插孔内的固定螺栓，所述固定螺栓与转轴表面抵接，所述固定螺栓上套设有蝶形螺母，所述焊枪插孔与焊枪之间设有固定结构。通过采用上述技术方案，通过固定螺栓和蝶形螺母可以实现转轴在夹块内的固定，同时蝶形螺母的设置可以方便更换不同长度的夹块，适配不同直径的圆形焊缝。进一步的，所述固定结构包括胀紧套和限位环，所述焊枪插孔一端形成锥面形的缺口，所述胀紧套为锥形并套设在焊枪和缺口之间，所述限位环设在焊枪上并与夹块表面通过螺纹紧固连接。通过采用上述技术方案，限位环螺纹紧固连接在夹块上，限位环靠近胀紧套一侧对胀紧套施加朝向缺口内的压力，胀紧套收到压力发生形状改变并与缺口和焊枪之间紧密接触，胀紧套与缺口和焊枪表面之间形成较大的摩擦力从而实现焊枪在焊枪插孔内的固定。进一步的，所述限位环朝向缺口一侧沿焊枪表面延伸形成有与缺口宽度相同的压紧环，所述胀紧套长度与压紧环长度之和为缺口长度的1至1.2倍。通过采用上述技术方案，压紧环的设置可以进一步对胀紧套进行压紧，使得焊枪和夹块之间的位置进一步固定，减少焊枪在移动和焊接时由于振动而发生的位置偏移，焊枪的位置偏移容易导致焊接质量下降，从而使得产品质量下降。进一步的，所述固定结构包括固定销和凸轮，所述焊枪插孔为半开放式且焊枪插孔的开口处设有上级安装片和下级安装片，所述上级安装片上开设有供固定销穿过的销孔，所述下级安装片上开设有供固定销插入的插槽，所述固定销远离下级安装片的一端铰接有凸轮，所述凸轮与上级安装片抵接，所述凸轮延伸形成有弧形扳手，所述弧形扳手扳动轨迹所在的平面与夹块的水平面垂直。通过采用上述技术方案，通过扳动弧形扳手向夹块方向运动，凸轮转动并使得突出部分转动至与上级安装片表面抵接，上级安装片沿固定销长度方向朝向下级安装片发生位移，上级安装片和下级安装片之间距离减小从而对焊枪实现夹紧。进一步的，所述插槽内侧壁上开设有与固定销轴线平行设置的定位滑道，所述定位滑道底面竖直向下设置，所述定位滑道靠近插槽底部一端沿插槽表面顺时针弯折并形成与定位滑道垂直的卡接滑道，所述卡接滑道的长度为插槽底面周长的1/4，所述固定销靠近插槽一端的侧面上固定连接有滑块，所述滑块的形状与定位滑道和卡接滑道均配合，所述滑块靠近弧形扳手设置且其中心点位于弧形扳手扳动轨迹所在平面与固定销表面的相交线上。通过采用上述技术方案，固定销可以顺着定位滑道插入至插槽中，定位滑道可以使得定位销在插槽中不与插槽内壁发生相对转动，当固定销上的滑块滑动至定位滑道末端时，可以将定位销转动角度使得滑块进入到卡接滑道内，可以使得固定销不在插槽的长度方向上发生位移，再扳动弧形扳手使得凸轮凸起处与上级安装板抵接，从而使得固定销插入和转动时的运动过程更加稳定，并实现对焊枪的夹紧。进一步的，所述弧形扳手内侧设有卡接片，所述卡接片位于上级安装片和下级安装片之间，所述卡接片的厚度为上级安装片和下级安装片之间距离的0.9至1倍。通过采用上述技术方案，旋转固定销使得滑块移动至卡接滑道末端，卡接片同时卡接在上级安装片和下级安装片之间，上级安装片和下级安装片对卡接片产生限位作用，使得弧形扳手的位置固定，使得夹块对焊枪的夹紧更加稳定且不易脱离。进一步的，所述卡接片靠近上级安装片和下级安装片的两面均设有圆弧状的一级锯齿，所述上级安装片和下级安装片表面均设有与一级锯齿形状配合的二级锯齿。通过采用上述技术方案，一级锯齿和二级锯齿的设置可以增加卡接片与上级安装片和下级安装片之间的摩擦力，从而进一步提高夹块对焊枪夹持的稳定性。进一步的，所述转轴插孔内壁沿转轴外表面延伸形成加固轴套。通过采用上述技术方案，加固轴套与转轴表面贴合，可以减少夹块因转轴转动而产生的晃动，使得焊接过程更加稳定高效。综上所述，本技术具有以下有益效果：1.通过一级传动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非标件自动焊接机床，包括一级传动组件(1)、二级传动组件(2)和三级传动组件(3),所述一级传动组件(1)水平固定在机床平面上，所述二级传动组件(2)竖直设置并与一级传动组件(1)固定连接，所述三级传动组件(3)水平设置并与二级传动组件(2)远离一级传动组件(1)的一端固定连接，所述三级传动组件(3)的传动方向垂直于一级传动组件(1)的传动方向，所述一级传动组件(1)、二级传动组件(2)和三级传动组件(3)均电连接有传动控制器(5)，其特征在于：所述三级传动组件(3)远离二级传动组件(2)的一端设有四级传动组件(4)，所述四级传动组件(4)与传动控制器(5)电连接，所述四级传动组件(4)包括竖直设置的四级驱动电机(41)，所述四级驱动电机(41)的输出轴固定连接有转轴(42)，所述转轴(42)上固定连接有焊枪(43)，所述焊枪(43)与转轴(42)之间的相对位置保持固定。

【技术特征摘要】
1.一种非标件自动焊接机床，包括一级传动组件(1)、二级传动组件(2)和三级传动组件(3),所述一级传动组件(1)水平固定在机床平面上，所述二级传动组件(2)竖直设置并与一级传动组件(1)固定连接，所述三级传动组件(3)水平设置并与二级传动组件(2)远离一级传动组件(1)的一端固定连接，所述三级传动组件(3)的传动方向垂直于一级传动组件(1)的传动方向，所述一级传动组件(1)、二级传动组件(2)和三级传动组件(3)均电连接有传动控制器(5)，其特征在于：所述三级传动组件(3)远离二级传动组件(2)的一端设有四级传动组件(4)，所述四级传动组件(4)与传动控制器(5)电连接，所述四级传动组件(4)包括竖直设置的四级驱动电机(41)，所述四级驱动电机(41)的输出轴固定连接有转轴(42)，所述转轴(42)上固定连接有焊枪(43)，所述焊枪(43)与转轴(42)之间的相对位置保持固定。2.根据权利要求1所述的一种非标件自动焊接机床，其特征在于：所述转轴(42)与焊枪(43)之间通过夹块(44)连接，所述夹块(44)一端设有转轴插孔(441)，所述夹块(44)远离转轴(42)的一端设有焊枪插孔(442)，所述夹块(44)靠近转轴插孔(441)一侧设有插入转轴插孔(441)内的固定螺栓(443)，所述固定螺栓(443)与转轴(42)表面抵接，所述固定螺栓(443)上套设有蝶形螺母(444)，所述焊枪插孔(442)与焊枪(43)之间设有固定结构(6)。3.根据权利要求2所述的一种非标件自动焊接机床，其特征在于：所述固定结构(6)包括胀紧套(61)和限位环(62)，所述焊枪插孔(442)一端形成锥面形的缺口(4421)，所述胀紧套(61)为锥形并套设在焊枪(43)和缺口(4421)之间，所述限位环(62)套设在焊枪(43)上并与夹块(44)表面通过螺纹紧固连接。4.根据权利要求3所述的一种非标件自动焊接机床，其特征在于：所述限位环(62)朝向缺口(4421)一侧沿焊枪(43)表面延伸形成有与缺口(4421)宽度相同的压紧环(621)，所述胀紧套(61)长度与压紧环(621)长度之和为缺口(4421)长度的1至1.2倍。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长城，赵长飞，
申请(专利权)人：常州市清泉环保成套设备有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32