[实用新型]轮毂焊接机的焊接头随动控制系统

说明书

背景技术

轮毂是车辆用于连接轮胎与轴的部件，目前的轮毂从制造工艺上可以分为整体铸造式、整体锻造式和复合式三种，整体铸造式轮毂是目前制造成本最低的，其产量占轮毂总生产量的90%左右，整体锻造式轮毂的性能优于整体锻造式轮毂，但是其制造成本更高，复合式轮毂的性能可以达到整体锻造式轮毂的性能，而制造成本更接近整体铸造式轮毂，因此逐渐受到客户的青睐。复合式轮毂的轮辋和轮辐分别制造，然后复合、焊接成一体，焊接时先将复合在一起的轮毂固定在旋转底座上，驱动电机控制搅拌摩擦焊接机的焊接头前进直到插入轮辋外壁一定的深度，然后旋转底座带动轮毂旋转一周，完成轮辋与轮辐的周向焊接；现有技术在进行焊接时，焊接头到轮辋中轴线的距离不变，而受轮辋制造工艺条件的限制，轮辋与轮辐焊接处的轮辋壁厚无法确保完全一致，焊接头插入轮辋壁的深度存在差别，导致焊缝存在或深或浅的情况，轮辋在焊缝处的强度不一，容易产生变形，轮毂的质量难以保证，残次品率高；如果以传感器检测轮辋外壁厚度变化来控制焊接头随动，受系统响应时间的限制，无法及时控制驱动电机做出动作，难以提高轮毂的质量；根据实际加工情况分析可知，当焊接头插入轮辋壁太深或太浅时，焊接头的旋转驱动电机的电压或电流会随之升高或降低，可以根据旋转驱动电机的这种电压或电流的变化规律来实现对焊接头的行走驱动伺服电机进行控制，缓解甚至消除焊缝或深或浅的情况。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种轮毂焊接机的焊接头随动控制系统，可以解决现有焊接机的焊接头到轮辋中轴线的距离不变，导致轮辋的焊缝存在或深或浅的情况，成品轮毂的质量难以保证，残次品率高的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：

轮毂焊接机的焊接头随动控制系统，包括设置基座上的焊接头，所述焊接头与旋转驱动电机传动，所述基座滑动连接于滑轨，所述基座与行走驱动伺服电机传动，还包括旋转驱动电机的状态检测单元以及主控装置，所述状态检测单元的输出端连接于主控装置的输入端，所述主控装置的输出端连接行走驱动伺服电机的驱动器。

所述主控装置接受状态检测单元所检测到的旋转驱动电机电压或电流，根据电压或电流的升高或降低来改变输入控制器的信号强度，从而控制行走驱动伺服电机驱动基座上的焊接头后退或前进。

所述状态检测单元为电压变送器或电流变送器。

所述主控装置为PLC可编程控制器或单片机。

本实用新型的优点在于：

一、直接读取焊接头旋转驱动电机的电压或电流变化，作为对焊缝深度的反馈环节，控制行走驱动电机改变焊接头与轮辋外壁之间的距离，实现闭环控制，避免采用传感器作为反馈环节所受到系统响应时间的限制，控制速度快，获得的控制效果好；

二、结构简单，方便易行。

附图说明

图1为本实用新型的系统结构框图。

具体实施方式

如图1所示的轮毂焊接机的焊接头随动控制系统，包括设置基座上的焊接头，所述焊接头与旋转驱动电机传动，所述基座滑动连接于滑轨，所述基座与行走驱动伺服电机传动，还包括连接于旋转驱动电机电源电路中的电流变送器以及PLC可编程控制器，所述电流变送器的输出端连接于PLC可编程控制器的输入端口，所述PLC可编程控制器的输出端口连接行走驱动伺服电机的驱动器；所述PLC可编程控制器接受电流变送器所检测到的旋转驱动电机电流，根据电流的升高或降低来改变输入控制器的信号强度，从而控制行走驱动伺服电机驱动基座上的焊接头后退或前进。

对于采用伺服电机作旋转驱动的焊接头，PLC可编程控制器的输入端口可直接连接伺服电机的编码器获取电流信号。