[实用新型]模具3D堆焊智能机器人焊接去应力装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机器人结构，特别涉及一种模具3D堆焊智能机器人焊接去应力装置。

背景技术

目前全国大型锻模市场规模数十亿元，中小型锻模上千亿元(模块重量＜10吨的为中小型锻模，10吨～50吨为大型锻模，超过50吨为超大型锻模)。随着国家船舶、大飞机制造业等需求迅速提升，世界上最大的超大型模锻液压机(8万吨)已在中国第二重型机械集团公司投产使用，其使用的超大型锻模每套重量超过100吨，采用传统锻模制造方法，模块锻造难度大，锻透性差，锻后热处理硬度低,约为HRC35～38，难以达到锻模使用硬度要求(HRC42～48)，制造成本高，制造周期长达5～6个月，严重影响了该大型设备的有效使用。

国内外对大型锻模的研究趋势：一方面，通过不断优化合金成分，大型锻模的寿命得到改善；另一方面，在锻模表面加入元素合金化，在一定程度上也提高了表面性能和锻模寿命。但对于(超)大型锻模而言，优化合金成分，对提高锻模的表层耐磨性和寿命很不明显；在锻模表面采用合金化等处理法，工艺路线复杂，成本高，强化层厚度低，在高温高压条件下基体表层易变形，根本不能满足(超)大型锻模对低成本及高寿命的要求。

为此我们提出一种采用在铸钢基体上表层梯度堆焊制备(超)大型锻模方 法，为一个先制作铸钢基体，然后根据锻模的工作特点，完成过渡层和工作层的堆焊工艺。目前堆焊是采用先将基体加热，然后取出，人工焊接的方式，工作效率低，且无法保证稳定的焊接材料性能，无法保证焊接中工艺的稳定性。并且目前也没有合适的焊接去应力装置。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种模具3D堆焊智能机器人焊接去应力装置，用于焊接后应力消除，焊接表面形状控制以及焊渣的清理工作。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种模具3D堆焊智能机器人焊接去应力装置，其特征在于：包括高频锤击装置和吸尘装置，所述高频锤击装置通过锤击装置安装座滑动安装在Z轴竖向导轨上，所述锤击装置安装座通过安装在Z轴竖向导轨上端的锤击驱动气缸带动沿着Z轴竖向导轨上下移动；所述吸尘装置包括吸尘嘴、吸尘嘴支座、吸尘软管和吸尘嘴驱动气缸，所述吸尘嘴的上端与吸尘软管相连，所述吸尘嘴通过吸尘嘴支座滑动安装在所述Z轴竖向导轨上，所述吸尘嘴驱动气缸驱动吸尘嘴支座沿着Z轴竖向导轨上下滑动。

高频垂直装置对焊接表面进行高频锤击，高频锤击能起到控形、控性的目的，保证焊接后的平面度，保证焊接后的平面度和内部组织均匀性。吸尘装置吸走焊接表面的焊渣。

上述方案中，所述吸尘嘴驱动气缸装在Z轴竖向导轨上端。

有益效果：本实用新型设计的模具3D智能焊接机器人焊接去应力装置一方面去掉焊渣、完成焊接后应力消除工作，另一方面保证焊接后的平面度，控制焊接表面形状及材料组织性能。

附图说明

图1为本实用新型的机器人结构示意图。

图2为焊接头的结构示意图。

图3为焊接去应力装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

实施例1，如图1-3所示：模具3D堆焊智能机器人由X轴横梁1、Y轴横梁2、Z轴竖向导轨3、焊接头4、平车导轨5、焊接去应力装置6、电动平车7、模具恒温加热装置组成。

X轴横梁1为两条，两条X轴横梁1平行设置，两条X轴横梁1通过立柱安装在地面或底座上，在两条X轴横梁1顶面之间安装两条Y轴横梁2，两条Y轴横梁2通过各自独立的传动装置驱动沿着X轴横梁1移动，具体的，在X轴横梁1顶面铺设齿条，Y轴横梁2上安装齿轮，齿轮与齿条啮合，Y轴横梁2通过伺服电机、齿轮齿条传动系统控制在X轴横梁1上移动，实现X向精确运动。伺服电机、齿轮齿条传动系统为现有技术，在此不做赘述。

两条Y轴横梁2上分别安装Z轴竖向导轨3，Z轴导轨3通过Z轴传动装置驱动沿着Y轴横梁2滑动，Z轴传动装置为伺服电机丝杆传动系统，此系统也为现有技术，在此不做赘述。