[发明专利]一种精密智能焊接设备

权利要求书

1.一种精密智能焊接设备，其特征在于，包括：工作台、支撑架、扫描模块和控制模块；

工作台上设有用于将待焊接工件固定在预设工位上的卡接部件，支撑架安装在工作台上，支撑架上设有多个用于夹持焊接枪(1)并用于调节焊接枪(1)位置和焊接角度的万向接头，万向接头连接有用于驱动其转动的驱动机构；

扫描模块用于扫描预设工位上的待焊接工件；

控制模块分别连接扫描模块、驱动机构和各焊接枪(1)，控制模块用于根据扫描图片和预设的焊接参数生成各焊接枪(1)的焊接轨迹，用于根据焊接轨迹绘制各焊接枪(1)对应的万向接头的运动轨迹，并用于根据运动轨迹和焊接轨迹控制相对应的万向接头和焊接枪(1)同步工作；

万向接头包括调向环(2)、连接杆(3)、导向弯杆(4)和调向齿轮(5)，调向环(2)上设有沿其外周周向设置的第一齿部和沿其截面圆周向闭合设置的凹槽；连接杆(3)上设有套孔，其通过套孔套接在调向环(2)的凹槽位置；连接杆(3)一端采用外周设有第二齿部的半圆形结构，其另一端用于夹持焊接枪；

导向弯杆(4)安装在调向环(2)内周，其两端通过过渡结构与调向环(2)固定连接；调向齿轮(5)套设在导向弯杆(4)上并与第二齿部啮合，导向弯杆(4)从调向齿轮(5)圆心位置穿过，且调向齿轮(5)的圆心始终位于调向环(2)的同心圆上；

支撑架上设有弧形轨道(6)、第一齿轮(7)和第二齿轮(8)，调向环(2)安装在弧形轨道(6)上，其内周与弧形轨道(6)契合；第一齿轮(7)和第二齿轮(8)均转动安装在支撑架上，第一齿轮(7)与第一齿部啮合；调向环(2)转动过程中，第二齿轮(8)始终与调向齿轮(5)在调向环(2)圆心处啮合；驱动机构包括第一电机和第二电机，第一电机连接第一齿轮(7)用于驱动其转动，第二电机连接第二齿轮(8)用于驱动其转动。

2.如权利要求1所述的精密智能焊接设备，其特征在于，控制模块中预设有各焊接枪(1)的焊接范围，控制模块用于根据扫描图片划分各焊接枪(1)在待焊接工件上的目标范围，并用于根据初始位置的焊接枪(1)与目标范围内各待焊接位置的相对位置关系绘制焊接轨迹。

3.如权利要求2所述的精密智能焊接设备，其特征在于，控制模块中预设有各焊接枪(1)的初始位置状态，控制模块用于通过驱动机构驱动各万向接头将焊接枪(1)复位。

4.如权利要求2所述的精密智能焊接设备，其特征在于，根据目标范围内待焊接位置数量，各焊接枪的焊接轨迹由数量与待焊接位置数量相等的焊接曲线线段组成，各万向接头的运动轨迹为由过度线段和同步曲线组成的连续曲线，运动轨迹上的同步曲线与对应的焊接轨迹上的焊接曲线一一对应，过度线段用于连接相邻的同步曲线。

5.如权利要求1所述的精密智能焊接设备，其特征在于，控制模块用于控制各焊接枪同时工作。

6.如权利要求1所述的精密智能焊接设备，其特征在于，调向齿轮(5)采用锥形啮齿，第二齿轮(8)采用直线型啮齿。

7.如权利要求1所述的精密智能焊接设备，其特征在于，导向弯杆(4)为半圆形结构，其安装在调向环(2)内周并位于调向环(2)的同心圆上，调向齿轮(5)滑动安装在导向弯杆(4)上；连接杆(3)第一端设有从两侧夹持调向齿轮(5)的第一卡板(9)和第二卡板(10)；调向齿轮(5)沿着导向弯杆(4)滑动过程中，第二齿轮(8)始终与调向齿轮(5)在调向环(2)圆心处啮合。

8.如权利要求1所述的精密智能焊接设备，其特征在于，设有至少两个弧形轨道(6)，且至少有两个弧形轨道(6)的连线经过调向环(2)的圆心。

9.如权利要求1所述的精密智能焊接设备，其特征在于，第一齿轮(7)配合弧形轨道(6)从相对的两侧夹持调向环(2)。