一种激光熔覆机器人系统技术方案

本实用新型专利技术属于激光熔覆技术领域，特别涉及一种激光熔覆机器人系统。该系统包括轨道A、轨道B、机械臂、立式旋转机构、移动式尾座和控制器；轨道A和轨道B平行间隔设置，机械臂的底部与轨道A的顶部滑动连接，机械臂的机械手设置有熔覆头，熔覆头用于对工件进行激光熔覆，立式旋转机构和移动式尾座分别位于轨道B的左右两端，立式旋转机构的底部与轨道B的顶部固定连接，移动式尾座的底部与轨道B的顶部滑动连接，立式旋转机构用于驱动工件旋转并将工件需要激光熔覆部位对准机械臂的熔覆头，移动式尾座对工件进行定位和固定；机械臂、立式旋转机构分别与控制器电连接。该系统解决了自动化对加长型工件表面进行激光熔覆增材修复的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种激光熔覆机器人系统


[0001]本技术属于激光熔覆
，特别涉及一种激光熔覆机器人系统。

技术介绍

[0002]激光熔覆是通过在工件的表面添加熔覆材料，并利用高能密度的激光束使之与工件表面的薄层一起进行熔凝的方法。现有的激光熔覆设备主要是利用激光器对工件的表面进行熔覆加工，传统的熔覆设备的激光器和需要熔覆的工件无法实现自动化的加工移动，需要人工操作激光器逐一对准工件进行激光熔覆修复操作，工作效率低，劳动强度大，也容易造成工件表面熔覆修复不均匀，且很难实现加长型工件的加工，不能满足正常生产工艺的需求，对熔覆设备自身的加工精度的要求难度也很大。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种激光熔覆机器人系统，该系统能够自动化移动激光器和工件，从而实现对工件进行不同距离的熔覆，自动化程度高，降低了劳动强度和后期维修成本，提高了工作效率，解决了自动化对加长型工件表面进行激光熔覆增材修复的问题。
[0004]本技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0005]一种激光熔覆机器人系统，包括轨道A、轨道B、机械臂、立式旋转机构、移动式尾座和控制器；
[0006]所述轨道A和所述轨道B平行间隔设置，所述机械臂的底部与所述轨道A的顶部滑动连接，所述机械臂的机械手设置有熔覆头，所述熔覆头用于对工件进行激光熔覆，所述立式旋转机构和所述移动式尾座分别位于所述轨道B的左右两端，所述立式旋转机构和所述移动式尾座间隔相向设置，所述立式旋转机构的底部与所述轨道B的顶部固定连接，所述移动式尾座的底部与所述轨道B的顶部滑动连接，所述立式旋转机构用于驱动工件旋转并将工件需要激光熔覆部位对准所述机械臂的熔覆头，所述移动式尾座对工件进行定位和固定；
[0007]所述机械臂、所述立式旋转机构分别与所述控制器电连接。
[0008]其中优选方案如下：
[0009]优选的：所述立式旋转机构靠近所述移动式尾座的一侧设置有卡盘A，所述立式旋转机构的内部设置有电机A，所述电机A与所述控制器电连接，所述电机A的输出轴与所述卡盘A传动连接，所述电机A驱动所述卡盘A转动，所述卡盘A靠近所述移动式尾座的一侧与工件的端部可拆卸连接。
[0010]优选的：所述轨道B的顶部设置有若干个升降托举机构，若干个所述升降托举机构平行间隔设置，所述升降托举机构位于所述立式旋转机构与所述移动式尾座之间，所述升降托举机构的底部与所述轨道B的顶部滑动连接，所述升降托举机构的顶部与工件接触，所述升降托举机构用于支撑和托举工件。
[0011]优选的：所述升降托举机构包括托举座、丝杆A、丝杆B、托辊A、托辊B、托举块A和托
举块B，所述托举座的底部与所述轨道B的顶部滑动连接，所述丝杆A、所述丝杆B相对穿过所述托举座，所述丝杆A和所述丝杆B位于同一水平线上，所述丝杆A套设有螺母A，所述丝杆B套设有螺母B，所述托举块A的底部与所述螺母A的顶部固定连接，所述托举块B的底部所述螺母B的顶部固定连接，所述托辊A和所述托辊B平行间隔设置，所述托辊A与所述托举块A转动连接，所述托辊B与所述托举块B转动连接，所述托辊A、所述托辊B的外表面与工件接触，所述丝杆A和所述丝杆B通过转动分别带动托举块A、所述托举块B移动，从而调节所述托辊A和所述托辊B之间的中心距。
[0012]优选的：所述移动式尾座包括定位座、定位轴和手轮A，所述定位座的底部与所述轨道B滑动连接，所述定位轴的一端穿过所述定位座的上端并指向所述立式旋转机构，所述定位轴与所述定位座螺纹连接，所述定位轴靠近所述立式旋转机构的一端与工件接触，所述定位轴远离所述立式旋转机构的一端固定连接有手轮A，所述手轮A带动所述定位轴旋转对工件进行固定。
[0013]优选的：所述移动式尾座与所述轨道B的连接处、所述升降托举机构与所述轨道B的连接处分别设置有锁紧装置，所述锁紧装置竖直放置，所述锁紧装置包括锁紧座、锁紧轴和手轮B，所述锁紧轴的上端与所述手轮B固定连接，所述锁紧轴的下端自上而下穿过所述锁紧座，所述锁紧轴与所述锁紧座螺纹连接，所述移动式尾座处的锁紧轴下端自上而下穿过所述定位座与所述轨道B的顶部接触，所述移动式尾座处的锁紧座底部与所述定位座固定连接，所述升降托举机构处的锁紧轴下端自上而下穿过所述托举座与所述轨道B的顶部接触，所述升降托举机构处的锁紧座底部与所述托举座固定连接。
[0014]优选的：所述轨道A的左右两端分别设置有限位块A，所述限位块A靠近所述机械臂的一侧设置有位置传感器，所述位置传感器与所述控制器电连接，所述轨道B的顶部设置有限位块B，所述限位块B位于所述移动式尾座远离所述立式旋转机构的一侧。
[0015]优选的：所述轨道A的顶部设置有两个导轨A，两个所述导轨A平行间隔设置，所述导轨A的内侧设置有导向条，所述导向条的一侧沿长度方向与距离其最近的所述导轨A之间设置有滑槽，所述导向条的另一侧沿长度方向设置有花键。
[0016]优选的：所述机械臂的侧面设置有动力装置，所述动力装置包括电机C、移动块A和移动块B，所述电机C与所述控制器电连接，所述电机C竖直放置，所述电机C的侧面与所述机械臂的侧面固定连接，所述电机C的输出轴传动连接有主动齿轮，所述主动齿轮与所述导向条的花键传动连接，所述移动块A的侧面、所述移动块B的侧面分别与所述电机C远离所述机械臂的一侧固定连接，所述移动块A的底部转动连接有滚轮，所述移动块B的底部转动连接有被动齿轮，所述滚轮位于所述滑槽中，所述被动齿轮与所述主动齿轮、所述导向条的花键传动连接。
[0017]综上所述，本技术具有以下有益效果：
[0018]1、控制器控制机械臂沿着轨道A进行移动，方便对工件的不同位置和角度进行激光熔覆，控制器控制立式旋转机构工作，立式旋转机构驱动工件旋转，使得机械臂对工件的一处位置激光熔覆修复后，工件能够自动调整下一处位置对准机械臂，实现机械臂能够连续高效地对工件进行激光熔覆修复，且控制器控制机械臂的熔覆头来回移动对工件进行激光熔覆修复，也能够提高工件表面激光熔覆修复的平整度和均匀性，自动化程度高，降低了劳动强度，提高了工作效率，节约了成本。
[0019]2、立式旋转机构可以对加长型的工件进行固定旋转，立式旋转机构与移动式尾座配合使用，既能够实现对加长型工件的旋转，同时可以对加长型工件进行固定夹紧，防止机械臂在对工件进行激光熔覆的过程中工件发生偏转，提高激光熔覆的效率和质量。
[0020]3、升降托举机构与立式旋转机构配合使用，当立式旋转机构对大型加长型的工件进行驱动旋转时，升降托举机构能够在工件的下方对工件进行固定支撑，提高工件支撑的牢固性、稳定性和安全性，升降托举机构中通过调节托辊A和托辊B的中心距实现对工件的支撑托举，托辊A和托辊B与工件的外表面直接接触，既能够对工件进行高度可调的固定支撑，又不会影响立式旋转机构驱动工件旋转，同时能够避免对工件的外表面造成划伤和损坏。
[0021]4、移动式尾座和升降托举机构设置有锁紧装置，锁紧装置能够在移动式尾座本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光熔覆机器人系统，其特征在于：包括轨道A(1)、轨道B(2)、机械臂(3)、立式旋转机构(4)、移动式尾座(6)和控制器；所述轨道A(1)和所述轨道B(2)平行间隔设置，所述机械臂(3)的底部与所述轨道A(1)的顶部滑动连接，所述机械臂(3)的机械手设置有熔覆头，所述熔覆头用于对工件进行激光熔覆，所述立式旋转机构(4)和所述移动式尾座(6)分别位于所述轨道B(2)的左右两端，所述立式旋转机构(4)和所述移动式尾座(6)间隔相向设置，所述立式旋转机构(4)的底部与所述轨道B(2)的顶部固定连接，所述移动式尾座(6)的底部与所述轨道B(2)的顶部滑动连接，所述立式旋转机构(4)用于驱动工件旋转并将工件需要激光熔覆部位对准所述机械臂(3)的熔覆头，所述移动式尾座(6)对工件进行定位和固定；所述机械臂(3)、所述立式旋转机构(4)分别与所述控制器电连接。2.根据权利要求1所述的一种激光熔覆机器人系统，其特征在于：所述立式旋转机构(4)靠近所述移动式尾座(6)的一侧设置有卡盘A(411)，所述立式旋转机构(4)的内部设置有电机A(412)，所述电机A(412)与所述控制器电连接，所述电机A(412)的输出轴与所述卡盘A(411)传动连接，所述电机A(412)驱动所述卡盘A(411)转动，所述卡盘A(411)靠近所述移动式尾座(6)的一侧与工件的端部可拆卸连接。3.根据权利要求2所述的一种激光熔覆机器人系统，其特征在于：所述轨道B(2)的顶部设置有若干个升降托举机构(7)，若干个所述升降托举机构(7)平行间隔设置，所述升降托举机构(7)位于所述立式旋转机构(4)与所述移动式尾座(6)之间，所述升降托举机构(7)的底部与所述轨道B(2)的顶部滑动连接，所述升降托举机构(7)的顶部与工件接触，所述升降托举机构(7)用于支撑和托举工件。4.根据权利要求3所述的一种激光熔覆机器人系统，其特征在于：所述升降托举机构(7)包括托举座(711)、丝杆A(712)、丝杆B(713)、托辊A(714)、托辊B(715)、托举块A(716)和托举块B(717)，所述托举座(711)的底部与所述轨道B(2)的顶部滑动连接，所述丝杆A(712)、所述丝杆B(713)相对穿过所述托举座(711)，所述丝杆A(712)和所述丝杆B(713)位于同一水平线上，所述丝杆A(712)套设有螺母A(718)，所述丝杆B(713)套设有螺母B(719)，所述托举块A(716)的底部与所述螺母A(718)的顶部固定连接，所述托举块B(717)的底部所述螺母B(719)的顶部固定连接，所述托辊A(714)和所述托辊B(715)平行间隔设置，所述托辊A(714)与所述托举块A(716)转动连接，所述托辊B(715)与所述托举块B(717)转动连接，所述托辊A(714)、所述托辊B(715)的外表面与工件接触，所述丝杆A(712)和所述丝杆B(713)通过转动分别带动托举块A(716)、所述托举块B(717)移动，从而调节所述托辊A(714)和所述托辊B(715)之间的中心距。5.根据权利要求4所述的一种激光熔覆机器人系统，其特征在于：所述移动式尾座(6)包括定位座(611)、定位轴(612)和手轮A(613)，所述定位座(611)...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙连宝，
申请(专利权)人：江阴神宇机械装备有限公司，
类型：新型
国别省市：