一种单辊自适应快速修复装置的制作方法

本发明涉及单辊修复技术领域，特别是涉及一种单辊自适应快速修复装置。

背景技术：

破碎机应用广泛，而单辊作为其中的核心部件很容易磨损，对单辊辊齿进行堆焊修复是目前采用的修复单辊的普遍方法。由于现有的单辊辊齿修复工艺存在工序繁多，工艺参数选择不合理等问题，使得单辊堆焊修复中的效率很低，产品质量不高，极易导致辊齿由于受热不均发生弯曲变形，从而影响使用。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种单辊自适应快速修复装置，以解决上述现有技术存在的问题，使修复中的辊齿两侧面对称受热，防止辊齿在修复中弯曲变形。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种单辊自适应快速修复装置，包括固定连接的工作模块和机械臂模块，所述机械臂模块通过齿轮和齿条啮合连接有移动模块；所述工作模块包括支撑框架，所述支撑框架两侧开设有对称的燕尾槽，所述燕尾槽上活动连接有四个沿所述支撑框架对称设置的滑动支架，所述滑动支架底部连接有焊枪；所述滑动支架顶部开设有两个通孔，所述通孔内穿设有连杆支架，所述连杆支架顶端铰接有长连杆；所述支撑框架上设有蜗轮安装支架，所述蜗轮安装支架上通过转轴安装有涡轮，所述涡轮连接有蜗杆，所述蜗杆与蜗杆电机的输出轴固定连接；所述转轴同心固定连接有转盘，所述长连杆的末端与所述转盘铰接；所述长连杆与所述支撑框架之间铰接有连杆。

可选的，所述连杆支架为矩形结构，所述连杆支架一端与所述长连杆铰接，另一端开设有矩形凹槽，所述矩形凹槽的两个侧壁活动穿设于所述通孔内。

可选的，所述连杆支架远离所述长连杆的一端安装有两个第一测距传感器。

可选的，所述机械臂模块包括小臂组件、第一电机、大臂、第二电机和机械臂底座；所述小臂组件一端与所述工作模块固定连接，另一端与大臂通过第一电机连接；所述小臂组件内包含一活动铰链，所述大臂通过第二电机与机械臂底座连接。

可选的，所述移动模块包括齿条、地轨、第三电机、地轨压块和第二测距传感器；所述齿条与地轨固定连接，第三电机固定安装在机械臂底座上，第三电机的输出轴通过齿轮与齿条接触配合，所述第二测距传感器安装于地轨两端。

可选的，所述第一测距传感器分别位于所述焊枪两侧，且所述第一测距传感器能够改变与所述焊枪在竖直方向上的距离。

可选的，所述涡轮安装支架两端对称设置有向上倾斜的翼缘，所述翼缘末端安装有固定杆，所述连杆一端与所述固定杆铰接，另一端与所述长连杆铰接。

可选的，所述滑动支架顶部连接有滑块，所述滑块一端活动设置于所述燕尾槽内，所述通孔开设于所述滑块上。

可选的，所述滑动支架与所述滑块一体成型。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的单辊自适应快速修复装置结构简单，使用方便，工作模块可以对辊齿两面同时进行堆焊修复，有效的防止了辊齿受热变形。工作模块设有4组构件可以同时驱动4个焊枪同时工作，极大地增大了修复效率。在焊枪周围设置测距传感器，可以对待修复路径和已修复表面进行检测，实时调整修复工艺参数，从而获得理想的修复层。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明单辊自适应快速修复装置整体结构示意图；

图2为本发明单辊自适应快速修复装置的工作模块结构示意图；

图3为本发明单辊自适应快速修复装置的支撑框架结构示意图；

图4为本发明单辊自适应快速修复装置的工作模块内部结构示意图；

图5为本发明单辊自适应快速修复装置的工作模块连杆支架收缩状态示意图；

附图标记说明：1、单辊；2、辊齿；3、修复层；4、工作模块；5、小臂组件；6、第一电机；7、大臂；8、第二电机；9、机械臂底座；10、齿条；11、地轨；12、第三电机；13、地轨压块；14、第二测距传感器；15、控制中心；16、滑动支架；17、连杆支架；18、连杆；19、长连杆；20、转盘；21、支撑框架；21a、燕尾槽；21b、蜗轮安装支架；22、蜗杆电机；23、焊枪；24、第一测距传感器；25、转轴；26、蜗轮；27、蜗杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种单辊自适应快速修复装置，以解决上述现有技术存在的问题，使修复中的辊齿两侧面对称受热，防止辊齿在修复中弯曲变形。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明目的是提供一种单辊自适应快速修复装置。如图1-图5所示，主要包括工作模块4、机械臂模块、移动模块以及控制中心15。机械臂模块与工作模块4固定连接。移动模块与机械臂模块通过齿轮齿条配合连接。修复前，调整工作模块4与单辊1的辊齿2之间的相对位置，使得单辊1的辊齿2位于工作模块4的正下方，且辊齿2两侧面距离工作模块4中的连杆支架17距离相等，以保证在修复中辊齿2两侧面对称受热，防止辊齿2在修复中弯曲变形。修复中，工作模块4通过滑动支架16驱动焊枪23做往复式直线运动，对修复层3进行均匀修复，通过机械臂模块控制向上移动。单个辊齿2修复结束后，移动模块通过电机12驱动机械臂模块与工作模块沿地轨11移动，进入下一个工位。

具体的，工作模块4包括滑动支架16、连杆支架17、连杆18、长连杆19、转盘20、支撑框架21、蜗杆电机22、焊枪23、第一测距传感器24、转轴25、蜗轮26、蜗杆27。支撑框架21上设有蜗轮安装支架21b，涡轮26通过转轴25安装在蜗轮安装支架21b上。蜗杆27与蜗杆电机22的输出轴固定连接，转轴25与转盘20同心固定连接。蜗杆电机22通过涡轮26以及蜗杆27实现对转盘20的驱动。

支撑框架21上还设有燕尾槽21a，滑动支架16顶部连接有滑块，滑块一端活动设置于燕尾槽21a内，通孔开设于滑块上，滑动支架16与滑块一体成型，从而滑动支架16的一端与燕尾槽21a过渡配合，滑动支架16可以在燕尾槽21a内自由滑动。滑动支架16的另一端与焊枪23固定连接，当滑动支架16沿着燕尾槽21a滑动时，即可驱动焊枪23沿直线运动。滑动支架16上的滑块上还设有两个通孔，连杆支架17为矩形结构，连杆支架17一端与长连杆19铰接，另一端开设有矩形凹槽，矩形凹槽的两个侧壁活动穿设于通孔内，从而连杆支架17穿过通孔并且与通孔贴紧。当连杆支架17的一端作弧线运动时，即可驱动滑动支架16沿燕尾槽21a滑动。连杆支架17与转盘20之间设有长连杆19，长连杆19与支撑框架21之间设有连杆18，通过连杆18及长连杆19的机构传动，当转盘20转动时，即可驱动滑动支架16作往复式直线运动。图2为两滑动支架16相距最远的状态，图5为两滑动支架16相距最近的状态。

连杆支架17的一端设有两个第一测距传感器24。当连杆支架17驱动滑动支架16作往复式运动的过程中，连杆支架17本身也会作上下运动，从而使得第一测距传感器24可以在垂直方向上以焊枪23为基准在一定范围内摆动。每个焊枪23左右各设置一个第一测距传感器24，可以对已修复表面和待修复路径进行实时监测。第一测距传感器24测得的数据传回控制中心15后，控制中心15实时调整修复工艺参数，从而获得理想的修复层。

机械臂模块包括小臂组件5、第一电机6、大臂7、第二电机8、机械臂底座9。小臂组件5的一端与工作模块固定连接，另一端与大臂7通过第一电机6连接。小臂组件5内包含一活动铰链，修复过程中，活动铰链可以保证工作模块处于竖直状态。大臂7通过第二电机8与机械臂底座9连接。通过第一电机6与第二电机8的配合，可驱动工作模块在竖直平面内以一定的速度做线性往复式运动，从而满足修复需要。

移动模块包括齿条10、地轨11、第三电机12、地轨压块13、第二测距传感器14。齿条10与地轨11固定连接，第三电机12固定安装在机械臂底座9上，第三电机12的输出轴通过齿轮与齿条10接触配合，在第三电机12的驱动下，工作模块4与机械臂模块可以沿着地轨11做往复式运动。第二测距传感器14安装在地轨11的两端，通过第二测距传感器14，可实现工作模块4与机械臂模块的移动与精确定位。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。