[发明专利]用于金属自动化焊接的摆弧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于金属自动化焊接的摆弧装置，属于自动化焊接技术领域。 

背景技术

近年来，随着数字化、自动化、计算机，机械设计技术的发展，以及对焊接质量的高度重视，金属自动化焊接已发展成为一种先进的制造技术，自动化焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩展。在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。 

目前，金属自动化焊接设备上的摆弧装置一种采用伺服电机驱动齿轮齿条传动机构，或者伺服电机驱动锥齿轮副传动机构，通过伺服电机驱动齿轮传动机构来控制焊枪的摆动，上述结构复杂，尤其是存在传动间隙，而且摆弧时需要伺服电机不断正反交替转动，不仅不易控制，且对电机性能及寿命要求极高，制造成本高。另一种结构的摆弧装置是采用磁控电弧摆动，其结构及控制更加复杂，维修困难，造价高昂。再则，目前较多的摆弧装置的摆幅是固定的，焊缝宽度不可调节，不能适用不同工况条件下的金属焊接。 

发明内容

本发明目的是提供一种结构合理、简洁，维修方便，制造成本低、维修方便且易于控制的用于金属自动化焊接的摆弧装置。 

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种用于金属自动化焊接的摆弧装置，其特征在于：包括焊枪以及摆弧曲柄连杆机构和焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构，所述的摆弧曲柄连杆机构包括基板、直流电机、偏心轮以及连杆和摆动导向板，直流电机连接在基板上，直流电机的输出轴与偏心轮的一侧连接，连杆的两侧分别铰接在偏心轮和摆动导向板上，且摆动导向板固定在基板上；所述的焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构包括滑动板和夹紧块，焊枪的枪杆安装在滑动板与夹紧块之间并能轴向调节，滑动板可调节安装在摆动导向板上，摆动导向板和滑动板上设有焊缝宽度指示线。 

本发明采用以上技术方案具有以下优点： 

1、本发明的摆弧装置采用偏心轮、连杆以及摆动导向板和基板构成的曲柄连杆传动机构，通过直流电机驱动偏心轮，以带动连杆驱动摆动导向板而带动焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构动作，而滑动板与夹紧块上构成的焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构夹紧焊枪使其沿设定的摆弧轨迹运动，结构合理、简单，由于曲柄连杆传动机构无传动间隙，不仅制造成本低，而且拆装维修方便。 

2、本发明摆弧装置采用直流电机驱动曲柄连杆传动机构带动焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构动作，工作时只需直流电机单向旋转，无需正反交替旋转，其摆动频率由直流电机转速决定，摆动频率与转速度成线性关系，控制简单，并相较于其他伺服电机价格低廉，节约成本。 

3、本发明摆弧装置采用滑动板和夹紧块构成的焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构，其焊 枪的枪杆安装在滑动板与夹紧块之间并能轴向调节，因此可调节焊枪高度来随意调节焊缝高度，加之滑动板安装在摆动导向板上并可以调节，因此可通过调节滑动板与摆动导向板的安装位置来调节其摆幅，以方便调节焊缝宽度，焊缝宽度与滑动板移动距离成线性关系，由于焊缝高度以及宽度可随意调节，调节控制简单，可用于不同工况条件下的金属焊接。 

附图说明

下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。 

图1是本发明用于金属自动化焊接的摆弧装置的结构示意图。 

图2为本发明偏心轮剖面结构示意简图。 

图3是本发明偏心轮的结构示意图。 

图4是本发明摆动导向板的结构示意图。 

图5是本发明滑动板的结构示意图。 

图6是本发明夹紧块的结构示意图。 

图7是本发明摆弧曲柄连杆机构的原理图。 

图8是本发明焊枪末端摆动轨迹图。 

其中：1—直流电机，1-1—输出轴，2—电机座，3—偏心轮，3-1—安装孔，3-2—偏心轴，3-3—螺纹孔，4—基板，5—紧固件，6—连杆，7—摆动导向板，7-1—导向凸块，8—焊枪，8-1—枪杆，9—夹紧块，10—滑动板，10-1—槽口。 

具体实施方式

见图1所示，本发明用于金属自动化焊接的摆弧装置，包括焊枪8以及摆弧曲柄连杆机构和焊枪夹紧与焊缝宽度调节机构。