专利名称：四轴联动滚焊机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及焊接设备领域，具体地说，是涉及一种主要用于生产不锈 钢盆的滚焊机。
背景技术：
生产不锈钢盆时，主要是将单一的水槽冲压件焊接在面板上，以形成高档 的盆类产品。目前相关不锈钢盆生产厂家，不少采用冷冲压直接成形的方式加 工，也有以手工进行滚焊作业来完成水槽组装的。
冷冲压直接成形，尽管成型效率高，但一来成型效果不佳，回弹变形难以
控制；二来会带来表面冲压伤痕；其三则不同的成品都需要不同的冲压模具， 成本高昂。
手工滚焊，则劳动强度大、效率低且质量不稳定。
针对上述两种加工方式的不足，生产厂家们采用自动滚焊机进行将单独的 水槽拼接于面板上，目前常用的滚焊机包括四轴驱动机构、焊接机构、定位机 构和水冷机构，水槽设置在滑台上，四轴驱动机构中的X轴驱动机构采用电机驱 动滑台带动其上的水槽左右运动，四轴驱动机构中的Y轴驱动机构采用电机驱动 焊接机构前后运动，四轴驱动机构中的Z轴驱动机构采用气缸驱动焊接机构升降 运动，四轴驱动机构中的A轴驱动机构采用电机驱动焊接机构做旋转运动，此种 滚焊机使用方便，但是由于Z轴驱动机构采用气动式驱动，存在如下弊端
(1) 升降速度慢，最快速度仅150mm/s，这是由于电磁阀的响应速度及气 动式结构所产生的摩擦力所决定，这会降低工作效率；
(2) 焊机机构中的电极对工件的压力不恒定，这是由于外部气源无法在一 个较高精确范围内保持平稳压力，这容易造成焊接品质的不良；
(3) 不能进行意外保护，例如突然断气瞬间仍然会焊接，这会造成焊接品 质的不良，也会伤损焊机机构；
(4) 不能适应不同焊接条件。
实用新型内容
本实用新型的目的是为克服上述缺陷，提供一种工作效率高，焊接品质优 良，焊接机构不会发生意外损坏且能适应不同焊接条件的滚焊机。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案为 一种四轴联动滚焊机，包括 四轴驱动机构、悍接机构、定位机构和水冷机构，所述四轴驱动机构的驱动悍 接机构上下升降的Z轴驱动机构为伺服驱动机构，且该伺服驱动机构上配置有 恒压力机构；
所述伺服驱动机构包括伺服电机、以及设置在伺服电机输出轴端由伺服电机 驱动的滚珠丝杆副；
所述恒压力机构包括左右对称的扁担形浮动座，该扁担形浮动座穿于滚珠丝 杆副上与滚珠丝杆副滑动配合，扁担形浮动座两端通过两根拉杆对称地设置弹 簧、调节座和调节螺钉，其中弹簧包括上弹簧和下弹簧，调节座设置在上弹簧 和下弹簧之间，调节螺钉设置在调节座上。
优选地，所述伺服电机为带有抱闸的伺服电机。
优选地，所述带抱闸的伺服电机的输出轴端通过无键联轴器与滚珠丝杆副 软连接。
优选地，所述拉杆上的下弹簧下方配设有调节螺母。
本实用新型的有益效果为升降速度最快可达500mm/s，大大提高了工作效 率；由于设置浮动座、弹簧、调节座和调节螺钉，使焊接压力始终保持设定的 压力值，从而保证焊接品质；带抱闸伺服电机可在断电时使焊接机构保持在当 时位置而不致下落，从而保护各机构不发生意外损坏；弹簧通过调节螺钉及调 节螺母调节张力，用以适应各种焊接条件。
图l为本实用新型四轴联动滚焊机的立体图2为本实用新型四轴联动滚焊机的主视图3为本实用新型四轴联动滚焊机的侧视图4为本实用新型四轴联动滚焊机的Z轴驱动机构结构图5为图4的主视图6为图3中的B部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步介绍。
参照图1至图3，四轴联动滚焊机，包括安装在机架IO上的四轴驱动机构、
焊接机构2、定位机构3、滑台4、设置在滑台4上的铜模5和水冷机构(水冷 机构设置在焊接机构2和铜模5的内部，用于焊接过程中进行冷却)，水槽设置 在铜模5上，四轴驱动机构中的X轴驱动机构11采用电机驱动滑台4带动其上 的水槽左右运动，四轴驱动机构中的Y轴驱动机构12采用电机驱动焊接机构2 前后运动，四轴驱动机构中的Z轴驱动机构13驱动焊接机构2升降运动，四轴 驱动机构中的A轴驱动机构14采用电机驱动焊接机构2做旋转运动。该四轴驱 动机构的驱动焊接机构上下升降的Z轴驱动机构13为伺服驱动机构，且该伺服 驱动机构上配置有恒压力机构。
如图4和图5所示，伺服驱动机构13包括伺服电机131、以及设置在伺服 电机输出轴端由伺服电机驱动的滚珠丝杆副132，伺服电机131为带有抱闸的伺 服电机，所述带抱闸的伺服电机的输出轴端通过无键联轴器133与滚珠丝杆副 132软连接，滚珠丝杆副132上设置有两个连接板6，两个连接板6分别与A轴 驱动机构14和焊接机构2连接，通过连接板6的连接作用，Z轴驱动机构13 能带动A轴驱动机构14和焊接机构2升降运动，为了能方便A轴驱动机构14 和焊机机构2的升降，连接板6设置在直线导轨135上，使A轴驱动机构14和 焊接机构2沿直线导轨135运动。
恒压力机构包括左右对称的扁担形浮动座1361，该浮动座1361穿于滚珠丝 杆副132上与滚珠丝杆副滑动配合，滚珠丝杆副132通过轴承座穿于扁担形浮 动座1361上，扁担形浮动座1361两端通过两根拉杆1362对称地设置上弹簧 1363、下弹簧1366、调节座1364和调节螺钉1365，如图4和图6所示，调节 座1364设置在上弹簧1363和下弹簧1366之间，调节螺钉1365上端设置在调
节座1364上，下端与连接板6接触，下弹簧1366下方配设有两个调节螺母1367， 各弹簧通过调节螺钉和调节螺母调节张力，用以适应各种焊接条件。
该滚焊机工作时，四轴驱动机构在控制系统作用下动作，由于X轴驱动机构 11、 Y轴驱动机构12、 A轴驱动机构14的动作与目前常用的滚焊机上的该三个驱 动机构结构相同，在此不对它们做介绍，Z轴驱动机构13的带抱闸伺服电机131 通过无键联轴器133与滚珠丝杠副132软连接，将旋转运动转为直线运动，并将 回转力矩转为垂直直线力，从而驱动焊接机构2的升降；这个直线力是通过扁担 式浮动座1361、上弹簧1363及拉杆1362传递给焊接机构的，带抱闸伺服电机131 通过上弹簧1363消除因焊件表面不平及滑台4不平所产生的压力变化，即电机通 过上弹簧张力的变化同步补偿压力，使焊轮21始终以设定的恒定压力对焊件进 行焊接；下弹簧1366用来吸收焊轮21快速上升时产生的瞬间冲击力，从而最大 限度的延长带抱闸伺服电机及焊接机构的使用寿命。
综上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非用来限定本实用新型的实施 范围。即凡依本实用新型申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属 于本实用新型的技术范畴。
权利要求1、一种四轴联动滚焊机，包括四轴驱动机构、焊接机构、定位机构和水冷机构，其特征在于所述四轴驱动机构的驱动焊接机构上下升降的Z轴驱动机构为伺服驱动机构，且该伺服驱动机构上配置有恒压力机构；所述伺服驱动机构包括伺服电机、以及设置在伺服电机输出轴端由伺服电机驱动的滚珠丝杆副；所述恒压力机构包括左右对称的扁担形浮动座，该扁担形浮动座穿于滚珠丝杆副上与滚珠丝杆副滑动配合，扁担形浮动座两端通过两根拉杆对称地设置弹簧、调节座和调节螺钉，其中弹簧包括上弹簧和下弹簧，调节座设置在上弹簧和下弹簧之间，调节螺钉设置在调节座上。
2、 根据权利要求1所述的四轴联动滚焊机，其特征在于，所述伺服电机为带 有抱闸的伺服电机。
3、 根据权利要求2所述的四轴联动滚焊机，其特征在于，所述带抱闸的伺服 电机的输出轴端通过无键联轴器与滚珠丝杆副软连接。
4、 根据权利要求1所述的四轴联动滚焊机，其特征在于，所述拉杆上的下弹 簧下方配设有调节螺母。
专利摘要本实用新型的四轴联动滚焊机，包括四轴驱动机构、焊接机构、定位机构和水冷机构，所述四轴驱动机构的驱动焊接机构上下升降的Z轴驱动机构为伺服驱动机构，且该伺服驱动机构上配置有恒压力机构；所述伺服驱动机构包括伺服电机、以及设置在伺服电机输出轴端由伺服电机驱动的滚珠丝杆副；所述恒压力机构包括左右对称的扁担形浮动座，该扁担形浮动座穿于滚珠丝杆副上与滚珠丝杆副滑动配合，扁担形浮动座两端通过两根拉杆对称地设置弹簧、调节座和调节螺钉，其中弹簧包括上弹簧和下弹簧，调节座设置在上弹簧和下弹簧之间，调节螺钉设置在调节座上。本实用新型工作效率高，焊接品质优良，焊接机构不会发生意外损坏且能适应不同焊接条件。
文档编号B23K11/06GK201201121SQ20082011518
公开日2009年3月4日 申请日期2008年5月19日 优先权日2008年5月19日
发明者刘兴伟 申请人:鹏煜威科技(深圳)有限公司