專利名稱:S型螺旋葉片表面自動焊接設備的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械制造領域,特別涉及一種機械制造領域中表面焊接處理工序使用的自動焊接裝置。
背景技術:
焊接是機械制造領域中不可缺少的工序之一。目前,公知技術中,S型螺旋葉片的表面焊接都是由手工焊接來完成的。它是由施焊者手持焊矩在螺旋葉片表面施焊,施焊過程中需經(jīng)常搬動S型螺旋葉片,或者不斷改變施焊姿勢,工人勞動強度大,勞動效率低,而且施焊質(zhì)量受施焊者技能高低的影響較大,即使是比較熟練的工人,也往往造成焊接層表面成型不好,厚度不均,焊接質(zhì)量難以保證。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種既簡單又適用的S型螺旋葉片的表面焊接自動裝置,改變目前機械制造業(yè),特別是S型螺旋葉片等特殊零部件的人工施焊的落后狀態(tài),解決現(xiàn)有技術存在的缺陷,提高勞動生產(chǎn)率,提高S型螺旋葉片的施焊質(zhì)量,實現(xiàn)S型螺旋葉片等特殊零部件的表面施焊自動化。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的在用方管鋼焊制的機架左側(cè)上邊橫梁上,安裝有傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機,傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機的動力輸出端與蝸輪蝸桿減速器動力輸入端聯(lián)接,蝸輪蝸桿減速器用兩個軸承座固定在橫梁上,蝸輪蝸桿減速器的動力輸出端與傾斜旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)接,傾斜旋轉(zhuǎn)軸用兩個軸承座固定在機架上。在傾斜旋轉(zhuǎn)軸的中間位置,固定安裝有工作臺軸承套,工作臺旋轉(zhuǎn)軸通過兩個軸承安裝在工作臺軸承套內(nèi),工作臺旋轉(zhuǎn)軸下端與工作臺旋轉(zhuǎn)減速電機聯(lián)接,上端安裝有圓盤工作臺,圓盤工作臺上面固定安裝有卡盤。支撐鋼板的一端與工作臺軸承套固定聯(lián)接在一起,另一端安裝有焊矩升降機構(gòu),焊矩升降機構(gòu)由焊矩升降電機、兩根導向光杠和一根升降絲杠組成,焊矩升降電機在支撐鋼板的底部與升降絲杠聯(lián)接。焊矩擺動機構(gòu)是由焊矩擺動電機、凹型鐵塊、偏心輪、拉桿、移動滑套和直線軸承組成。凹型鐵塊的底部中間部位開有一個螺紋孔,螺紋孔兩側(cè)各開有一個導向孔。螺紋孔與升降絲杠配合,導向孔與導向軸配合。在凹型鐵塊的上部開有一個孔,方向與螺紋孔、導向孔成90°,裝有直線軸承的移動滑套通過一個小軸固定在凹型鐵塊的上部槽內(nèi),移動滑套可在凹型槽內(nèi)滑動。焊矩擺動電機動力輸出端裝有偏心輪,偏心輪通過曲柄連桿與移動滑套聯(lián)接。焊矩徑向進給機構(gòu)是由徑向進給電機、細長螺栓和細長螺母組成。徑向進給電機與細長螺栓聯(lián)接,細長螺栓和細長螺母配合,在細長螺母的端頭部位開有一個孔,用來固定焊矩。焊矩徑向進給機構(gòu)用螺栓固定安裝在移動滑套上面。自動控制系統(tǒng)主要由PC機和控制線路組成。根據(jù)S型螺旋葉片的技術參數(shù)進行編程,然后輸入PC機,在PC機的控制下進行自動施焊。
本實用新型技術方案與已有技術相比,解決了現(xiàn)有技術存在的缺陷,特別是S型螺旋葉片等特殊零部件的人工施焊的落后狀態(tài),提高了勞動生產(chǎn)率和特殊零部件的施焊質(zhì)量,實現(xiàn)S型螺旋葉片等特殊零部件的表面施焊自動化,有利于實現(xiàn)機械制造業(yè)的工業(yè)化生產(chǎn)。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)左視圖。
圖3是本實用新型的傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型的自動控制結(jié)構(gòu)圖。
圖中1、機架 2、傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機 3、蝸輪蝸桿減速器 4、軸承座5、傾斜旋轉(zhuǎn)軸 6、軸承座 7、工作臺軸承套 8、工作臺旋轉(zhuǎn)軸 9、軸承10、工作臺旋轉(zhuǎn)減速電機 11、圓盤工作臺 12、卡盤 13、支撐鋼板 14、焊矩升降電機 15、導向軸 16、升降絲杠 17、焊矩擺動電機 18、凹型鐵塊 19、偏心輪 20、曲柄連桿 21、移動滑套 22、直線軸承 23、徑向進給電機 24、細長螺栓 25、細長螺母 26、焊矩 27、PC機 28、控制線路。
圖3中(a)是本實用新型的工作臺旋轉(zhuǎn)、焊矩升降傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
(b)是本實用新型的焊矩徑向進給機構(gòu)傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
(c)是本實用新型的焊矩擺動機構(gòu)傳動結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
在用方管鋼焊制的機架1左側(cè)上邊橫梁上,固定安裝有傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機2,傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機2的動力輸出端與蝸輪蝸桿減速器3動力輸入端聯(lián)接,蝸輪蝸桿減速器3用兩個軸承座4固定在橫梁上,蝸輪蝸桿減速器3的動力輸出端與傾斜旋轉(zhuǎn)軸5聯(lián)接,傾斜旋轉(zhuǎn)軸5用兩個軸承座6固定在機架1上。在傾斜旋轉(zhuǎn)軸5的中間位置,固定安裝有工作臺軸承套7,工作臺旋轉(zhuǎn)軸8通過兩個軸承9安裝在工作臺軸承套7內(nèi),工作臺旋轉(zhuǎn)軸8下端與工作臺旋轉(zhuǎn)減速電機10聯(lián)接,上端安裝有圓盤工作臺11,圓盤工作臺11上面固定安裝有卡盤12。支撐鋼板13的一端與工作臺軸承套7固定聯(lián)接在一起,另一端安裝有焊矩升降機構(gòu),焊矩升降機構(gòu)由焊矩升降電機14、兩根導向軸15和一根升降絲杠16組成,焊矩升降電機14固定安裝在支撐鋼板13的底部并與升降絲杠16聯(lián)接。焊矩擺動機構(gòu)是由焊矩擺動電機17、凹型鐵塊18、偏心輪19、曲柄連桿20、移動滑套21和直線軸承22組成。凹型鐵塊18的底部中間部位開有一個螺紋孔,螺紋孔兩側(cè)各開有一個導向孔。螺紋孔與升降絲杠16配合,導向孔與導向軸15配合。在凹型鐵塊18的上部開有一個孔,方向與螺紋孔、導向孔成90°,裝有直線軸承22的移動滑套21通過一個小軸固定在凹型鐵塊18的上部槽內(nèi),移動滑套18可在凹型槽內(nèi)滑動。焊矩擺動電機17動力輸出端裝有偏心輪19,偏心輪19通過曲柄連桿20與移動滑套21聯(lián)接。焊矩徑向進給機構(gòu)是由徑向進給電機23、細長螺栓24和細長螺母25組成。徑向進給電機23與細長螺栓24聯(lián)接,細長螺栓24和細長螺母25配合,在細長螺母25的端頭部位開有一個孔,用來固定焊矩26。焊矩徑向進給機構(gòu)用螺栓固定安裝在移動滑套18上面。自動控制系統(tǒng)主要由PC機27和控制線路28組成。根據(jù)S型螺旋葉片的技術參數(shù)進行編程,然后輸入PC機27,在PC機27的控制下S型螺旋葉片表面自動焊接設備進行自動施焊。
工作原理S型螺旋葉片裝卡在卡盤上,啟動自動控制系統(tǒng),PC機指令傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機啟動,當螺旋方向是右旋時順時針傾斜;螺旋方向是左旋時逆時針傾斜,傾斜角度與S型螺旋葉片旋轉(zhuǎn)相同,使施焊部位呈水平。焊矩升降機構(gòu)啟動并使焊矩運動至施焊部位,工作臺旋轉(zhuǎn)減速電機啟動并帶動S型螺旋葉片轉(zhuǎn)動,同時焊矩擺動機構(gòu)擺動開始施焊。施焊時,隨著S型螺旋葉片轉(zhuǎn)動,焊矩升降機構(gòu)沿導向軸同步上升,直至環(huán)縫焊接完成。焊矩徑向進給機構(gòu)啟動并帶動焊矩沿S型螺旋葉片徑向進給,工作臺旋轉(zhuǎn)減速電機帶動S型螺旋葉片逆時針轉(zhuǎn)動,焊矩升降機構(gòu)、焊矩擺動機構(gòu)、焊矩徑向進給機構(gòu)同時向下運動并施焊。如此重復直至焊接完成。焊接S型螺旋葉片的外緣面時,傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機轉(zhuǎn)動使工作臺旋轉(zhuǎn)軸線呈水平,焊矩置于S型螺旋葉片的外緣面最高點,開始施焊,直至S型螺旋葉片的外緣面施焊完成。
權利要求1.S型螺旋葉片表面自動焊接設備,主要由傾斜機構(gòu)、工作臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、焊矩升降機構(gòu)、焊矩擺動機構(gòu)、焊矩徑向進給機構(gòu)組成,其特征在于在用方管鋼焊制的機架左側(cè)上邊橫梁上,安裝有傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機,傾斜旋轉(zhuǎn)減速電機的動力輸出端與蝸輪蝸桿減速器動力輸入端聯(lián)接,蝸輪蝸桿減速器用兩個軸承座固定在橫梁上,蝸輪蝸桿減速器的動力輸出端與傾斜旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)接,傾斜旋轉(zhuǎn)軸用兩個軸承座固定在機架上,在傾斜旋轉(zhuǎn)軸的中間位置,固定安裝有工作臺軸承套,工作臺旋轉(zhuǎn)軸通過兩個軸承安裝在工作臺軸承套內(nèi),工作臺旋轉(zhuǎn)軸下端與工作臺旋轉(zhuǎn)減速電機聯(lián)接,上端安裝有圓盤工作臺,圓盤工作臺上面固定安裝有卡盤,支撐鋼板的一端與工作臺軸承套固定聯(lián)接在一起,另一端安裝有焊矩升降機構(gòu),焊矩升降機構(gòu)由焊矩升降電機、兩根導向軸和一根升降絲杠組成,焊矩升降電機在支撐鋼板的底部與升降絲杠聯(lián)接,焊矩擺動機構(gòu)是由焊矩擺動電機、凹型鐵塊、偏心輪、曲柄連桿、移動滑套和直線軸承組成,凹型鐵塊的底部中間部位開有一個螺紋孔,螺紋孔兩側(cè)各開有一個導向孔,螺紋孔與升降絲杠配合,導向孔與導向軸配合,在凹型鐵塊的上部開有一個孔,方向與螺紋孔、導向孔成90°,裝有直線軸承的移動滑套通過一個小軸固定在凹型鐵塊的上部槽內(nèi),移動滑套可在凹型槽內(nèi)滑動,焊矩擺動電機動力輸出端裝有偏心輪,偏心輪通過曲柄連桿與移動滑套聯(lián)接,焊矩徑向進給機構(gòu)是由徑向進給電機、細長螺栓和細長螺母組成,徑向進給電機與細長螺栓聯(lián)接,細長螺栓和細長螺母配合,在細長螺母的端頭部位開有一個孔,用來固定焊矩,焊矩徑向進給機構(gòu)用螺栓固定安裝在移動滑套上面。
專利摘要一種用于S型螺旋葉片表面自動焊接的設備。它是由傾斜機構(gòu)、工作臺旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、焊矩升降機構(gòu)、焊矩擺動機構(gòu)、焊矩徑向進給機構(gòu)和自動控制機構(gòu)組成。在自動控制系統(tǒng)的控制下,傾斜機構(gòu)使S型螺旋葉片表面施焊部位傾斜至水平,S型螺旋葉片以旋轉(zhuǎn)軸線為中心轉(zhuǎn)動(正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)),焊矩沿軸向同步上升或下降,焊矩可在S型螺旋葉片徑向方向反復擺動而實現(xiàn)S型螺旋葉片表面的焊接。同時,傾斜機構(gòu)在自動控制系統(tǒng)控制下,使工作臺旋轉(zhuǎn)軸線呈水平位置時,焊矩沿S型螺旋葉片外緣表面同步運動并施焊,實現(xiàn)外緣表面的焊接。
文檔編號B23K9/02GK2778453SQ20042008416
公開日2006年5月10日 申請日期2004年7月23日 優(yōu)先權日2004年7月23日
發(fā)明者曹廣海, 郭金波, 劉興虎, 李學海, 馮學勇 申請人:北京東方新強設備制造有限公司