便携式数控焊字机的制作方法

本发明涉及数控设备领域，尤其涉及一种便携式数控焊字机。

背景技术：

我国船舶行业发展迅速，船厂要求各配套企业降低生产成本，高效率、高质量的完成配套。而想要完成这些要求就需要缩短生产周期、减少人员费用支出。数控焊接技术能够提高生产设备自动化程度、缩短生产周期，焊接广泛用于工业制造，而焊字广泛应用于造船、海工行业，用凸起的焊接高度，标注船体甲板编号，起货机的安全载荷，系缆柱的拉力等，其优点是使用时间和设备同寿命，观察时立体感强，易于识别。

目前，国内完成这项工作的方法通常是用手工电弧焊手动焊接，少数公司用进口欧美的焊接机械手焊接。但手动焊接的优点是成本低，缺点是效率低、焊接后成型质量差、外表不美观；采用焊接机械手焊接焊字的优点是质量高、效率高，缺点是投入成本、维护费用高。

技术实现要素：

本发明主要解决现有技术焊字质量差、效率低的技术问题，提出一种便携式数控焊字机，采用便携式数控焊字机降低焊接工人劳动强度，焊接成型美观，效率高。

本发明提供了一种便携式数控焊字机，包括：主机(1)、主机箱(2)、第一轨道(3)、第二轨道(4)、焊枪升降机构(5)、第一电机(10)以及第二电机(11)；

所述第二轨道(4)固定设置，所述第二轨道(4)上安装有主机箱(2)；所述主机箱(2)上安装有第一轨道(3)，且第一轨道(3)与第二轨道(4)垂直；所述主机箱(2)内设置主机(1)；所述第一轨道(3)一端安装有焊枪升降机构(5)；所述焊枪升降机构(5)与焊枪的焊把(6)连接；

所述第一电机(10)和第二电机(11)分别安装在主机箱(2)上，所述第二电机(11)用于控制主机箱(2)在第二轨道(4)上移动；所述第一电机(10)用于控制第一轨道(3)的移动；所述第一电机(10)、第二电机(11)、焊枪升降机构(5)分别与主机(1)数据连接。

进一步的，还设置无线遥控器，所述无线遥控器与主机(1)数据连接。

进一步的，所述第一电机(10)、第二电机(11)分别为步进电机。

为了解决现有技术中人工焊接质量差、效率低的问题，本发明提供的一种便携式数控焊字机，由小型工控机、车体、轨道三大部分组成，第一轨道为x轴，第二轨道为y轴，各轴用步进电机驱动。本发明通过小型工控便携pc机向步进电机发出移动信号，各轴根据相应信号完成联动移动，并启动焊机实现在平面、弧面上焊接数字、汉字、包括符号等的焊接，代替人工焊接。本发明使用简便、可固定在某个区域使用，也可移动到指定地方使用，比较便携。本发明投入成本低，制造周期短。通过便携式数控焊字机的应用，使生产现场工人的劳动强度有了降低，不受焊接人员技能影响，产品质量较人工方式有了很大的提高，焊接效率是人工的7～10倍。本发明降低了产品成本、提高了生产效率、提高了产品质量，尤其适用批量焊接，不受焊接人员技能影响，产品质量高、成型美观。

附图说明

图1是本发明便携式数控焊字机的主视图；

图2是本发明便携式数控焊字机的俯视图；

图3是本发明便携式数控焊字机的剖视图；

图4是本发明便携式数控焊字机的工作原理框图。

附图标记：1、主机；2、主机箱；3、第一轨道；4、第二轨道；5、焊枪升降机构；6、焊把；7、焊接成品；8、第一轨道齿条；9、第二轨道齿条；10、第一电机；11、第二电机。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。

图1是本发明便携式数控焊字机的主视图；图2是本发明便携式数控焊字机的俯视图；图3是本发明便携式数控焊字机的剖视图。如图1-3所示，本发明实施例提供的携式数控焊字机，包括：主机1、主机箱2、第一轨道3、第二轨道4、焊枪升降机构5、第一电机10、第二电机11以及无线遥控器；

所述第二轨道4固定设置，所述第二轨道4上安装有主机箱2；所述主机箱2上安装有第一轨道3，且第一轨道3与第二轨道4垂直；所述主机箱2内设置主机1；所述第一轨道3一端安装有焊枪升降机构5；所述焊枪升降机构5与焊枪的焊把6连接。

所述第一电机10和第二电机11分别安装在主机箱2上，所述第二电机11用于控制主机箱2在第二轨道4上移动；所述第一电机10用于控制第一轨道3的移动；所述第一电机10、第二电机11、焊枪升降机构5、无线遥控器分别与主机1数据连接。所述第一电机10、第二电机11分别为步进电机。主机1、第一电机10和第二电机11分别通过电缆连接，主机1和焊把6、焊枪升降机构5通过电缆连接，电机、轨道、齿条、主机箱2、焊枪升降机构5、焊把6通过螺栓连接。其中，第一轨道3上设置第一轨道齿条8，第一轨道齿条8与第一电机10的动力输出轴啮合，在第一电机10工作时，能够通过第一轨道齿条8带动第一轨道3移动；第二轨道4上设置第二轨道齿条9，第二轨道齿条9与第二电机11的动力输出轴啮合，在第二电机11工作时，能够通过第二轨道齿条9带动主机箱2在第二轨道4上移动。

本实施例中，沿第一轨道3移动的方向为x轴，沿第二轨道4移动的方向为y轴，各轴用步进电机驱动。主机1(pc机)为便携式小型工控机，接受上位机g代码，并自主运算，输出脉冲、开关量等信号，驱动与之相连设备，面板上设有操作主机的按键。主机箱2，用于连接主机1和轨道，同时也起内部电器元件的防护作用。第一电机10和第二电机11，接收主机1电信号并转换为旋转动力输出。第一轨道3，根据第一电机10的旋转动力输出，第一轨道齿条8受第一电机10上的齿轮旋转运动使第一轨道3沿x方向左右移动，同时第一轨道3的一端安装焊枪升降机构5和焊把6，起承载的作用。第二轨道4，根据第二电机11的旋转动力输出，第二轨道齿条9受第二电机11上的齿轮旋转运动使主机箱2沿y轴方向移动，由于第一轨道3是安装在主机箱2上的，主机箱2移动的同时第一轨道3也随着主机箱2移动，使第一轨道3实现x轴、y轴方向都可移动。同时第二轨道4上按装有主机箱2、第一轨道3，起承载的作用。焊枪升降机构5，用于在焊接时工件不平整手动升降焊枪。主机1也和焊枪升降机构5相连，必要时驱动焊枪升降。焊把6，co2焊机枪把、尾端与co2焊机相连。无线遥控器设有同主机1上功能相同按键，必要时可通过无线电信号驱动主机1工作。

图4是本发明便携式数控焊字机的工作原理框图。参照图4，本发明便携式数控焊字机的工作原理：工作时主机1识别上位机生成的g代码，然后主机1将g代码转换成移动信号发给电机，第一轨道(x轴)对应的第一电机10轴端齿轮旋转，带动第一轨道3左右移动。第二轨道(y轴)对应的第二电机11轴端齿轮旋转，带动主机箱2前后移动。同时主机1发出开关信号驱动焊机起弧出丝。第一轨道3和第二轨道4，两者在x、y轴上形成了连续的空间移动，即在二维空间形成了连续插补运动，焊机在主机1受控下起弧出丝，即完成了连续的一笔一划的焊接，形成了焊接成品7。

本发明功能实现过程是通过主机1向第一电机10和第二电机11同时发出移动指令，各轴根据相应指令完成直线、圆弧联动插补移动，主机1同时启动co2焊机的开关，使焊机按指令起弧出丝，实现平面数字、汉字、包括符号的焊接，焊接速度可调。实际操作过程可在主机1上按键操作，也可用无线遥控器操作主机1启动、停止、加减速等操作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。