一种兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身的制作方法

本发明涉及焊接设备技术领域，具体涉及兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身。

背景技术：

焊接技术广泛应用于造船业、汽车制造业、石油化工业、装备制造业和矿山建筑等行业。为了提高焊接质量和焊接效率，现有技术中，出现了多种焊接辅助设备，例如主要用于对角焊缝进行焊接的移动底座小车、主要用于对平面进行焊接的刚性导轨小车以及主要用于对曲面进行焊接的柔性导轨。

然而，现有的焊接辅助设备具有以下的不足：不同类型的移动底座小车只能适用于一种焊接工况，无法满足对不同焊接工况的焊接，当要实现对不同焊接工况进行焊接时，需要多套设备，增加了购置和维护成本。

技术实现要素：

本发明提出了一种兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身，解决了现有的焊接辅助设备无法适用于多种焊接工况的焊接。

本发明采用的技术手段如下：

一种兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身，包括安装底座、控制箱、摆动器以及夹持器，还包括锁紧式滑块，所述锁紧式滑块固定在所述安装底座的下侧。

进一步地，所述摆动器包括摆动器壳体和依次纵向设置在所述摆动器壳体内的摆动器电机、齿轮减速器、联轴器以及第一蜗轮减速器，所述摆动器壳体安装在所述控制箱的一端，所述摆动器电机与齿轮减速器连接，所述齿轮减速器的输出轴通过所述联轴器与所述第一蜗轮减速器连接，所述第一蜗轮减速器的输出轴从所述摆动器壳体的两侧伸出，所述第一蜗轮减速器的输出轴上安装有所述夹持器。

进一步地，所述摆动器还包括角度传感器，所述角度传感器与所述齿轮减速器连接。

进一步地，还包括横向调节器、纵向调节器以及连接座；

所述横向调节器包括横向调节器座、第一滑块、滑轨以及第一螺杆，所述横向调节器座固定在所述安装底座上，所述横向调节器座上固定有所述滑轨，所述第一滑块安装在所述滑轨上，所述第一螺杆两端枢接在所述横向调节器座的两端上，所述第一滑块的底面上固定有螺母，所述螺母与所述第一螺杆连接，转动所述第一螺杆可驱动所述第一滑块沿所述滑轨横向运动；

所述连接座固定在所述第一滑块上；

所述纵向调节器包括第一固定块、第二固定块、两根导杆、固定板以及第二螺杆，所述第一固定块安装在所述连接座上，所述第一固定块上固定有所述两根导杆，所述两根导杆的另一端固定有所述第二固定块，所述两个固定块之间安装有所述第二螺杆，所述第二螺杆两端与固定块枢接，所述固定板与所述控制箱固定连接，所述固定板上设有可供所述导杆通过的通孔和与所述第二螺杆连接的螺纹孔，转动所述第二螺杆可驱动所述控制箱沿所述导杆纵向运动。

进一步地，还包括置于所述控制箱中的偏转调节器，所述偏转调节器包括偏转器电机和减速装置，所述偏转器电机与减速装置连接，所述减速装置的输出轴与所述摆动器壳体固定连接。

进一步地，所述减速装置包括第一减速器和第二涡轮减速器，所述偏转器电机与所述第一减速器连接，所述第一减速器与所述第二涡轮减速器连接，所述第二蜗轮减速器的输出轴从所述控制箱的一端伸出并与所述摆动器壳体固定连接。

进一步地，还包括轨道驱动装置，所述轨道驱动装置包括硬轨道齿条驱动电机、第二减速器以及齿轮，所述轨道驱动装置安装在所述横向调节器座一端的下侧。

进一步地，还包括一字红外线校准器。

与现有技术比较，本发明所述的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身具有以下有益效果：由于安装底座下侧安装有锁紧式滑块，锁紧式滑块可以方便的与移动底座小车、刚性导轨或柔性导轨连接，使其可以适用于不同的焊接工况，降低了购置成本和维护成本。

附图说明

图1为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身的结构图；

图2a为锁紧式滑块的结构图；

图2b为锁紧式滑块的底部的结构图；

图2c为锁紧块的结构图；

图3为图1的右视图；

图4为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身的轴视图；

图5为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身去掉控制器和摆动器壳体两侧的外壳的结构图；

图6为横向调节器的结构图；

图7为摆动器在偏转调节器驱动下转动一定角度的示意图；

图8为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身与直线导轨安装的结构图；

图9为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身与移动底座小车安装的结构图。

图中：1、安装底座，10、锁紧式滑块，11、夹持器，12、焊枪，100、锁紧式滑块座，101、凹槽轮，102、转动旋钮，103、锁紧块，104、锁紧螺杆，105、滑动槽，106、锁紧弹簧，1030、滑动部，1031、卡紧部，1032、螺纹孔，2、控制箱，20、电源模块，21、控制键，22、输出接口，30、摆动器壳体，31、摆动器电机，32、齿轮减速器，33、联轴器，34、第一蜗轮减速器，35、角度传感器，40、横向调节器座，41、第一滑块，42、滑轨，43、第一螺杆，44、第一旋钮，400、滑轨固定部，401、螺杆固定部，50、第一固定块，51、第二固定块，52、导杆，53、固定板，55、第二螺杆，56、第二旋钮，6、连接座，70、偏转器电机，71、第一减速器，72、第二涡轮减速器，80、硬轨道齿条驱动电机，81、第二减速器，82、齿轮，90、一字红外线校准器，91、直线轨道，92、移动底座小车，93、齿条，94、锁紧滑块固定座，95、安装槽。

具体实施方式

如图1、图2a和图3所示为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身，包括安装底座1、控制箱2、摆动器3以及夹持器11，安装底座1的底部固定有锁紧式滑块10。

具体地，安装底座1上安装有控制箱2和摆动器3，控制箱可控制摆动器进行动作，进而带动固定在摆动器上的夹持器进行摆动以进行焊接操作。如图2a所示，在本实施例中，锁紧式滑块10采用滚轮滑块，滚轮滑块包括锁紧式滑块座100和凹槽轮101，锁紧式滑块座100固定在安装底座1的底部，锁紧式滑块座100上安装有多个凹槽轮101，凹槽轮可以与直线导轨或移动底座小车上的锁紧滑块固定座上的安装槽95快速连接，锁紧滑块固定座与直线导轨结构相同，也就是锁紧滑块固定座为一小段直线导轨。在本实施例中，锁紧式滑块具有两组。

进一步地，所述摆动器3包括摆动器壳体30和依次纵向设置在所述摆动器壳体30内的摆动器电机31、齿轮减速器32、联轴器33以及第一蜗轮减速器34，所述摆动器壳体30安装在所述控制箱2的一端，控制箱2中置有电源模块20和控制板(图中未示出)，所述摆动器电机31与齿轮减速器32连接，所述齿轮减速器32的输出轴通过所述联轴器33与所述第一蜗轮减速器34连接，所述第一蜗轮减速器34的输出轴从所述摆动器壳体30的两侧伸出，所述第一蜗轮减速器34的输出轴上安装有所述夹持器11，蜗轮减速器的两侧设有夹持器，也以便于对不同侧进行焊接。如图5所示，控制箱上设有控制键21(控制按钮和旋钮)，通过控制键可以调节夹持器的摆动最大幅度、摆动速度、摆动到两端的停留时间以及中位点设置。摆动器安装在控制箱上，使得焊接机身的结构更紧凑，减小了焊接机身的体积。

进一步地，在本实施例中，摆动器电机采用伺服电机，齿轮减速器采用星形齿轮减速器，所述摆动器3还包括角度传感器35，所述角度传感器与所述齿轮减速器连接，通过角度传感器可以精确的获得夹持器夹持器的摆动位置，以便于对焊接进行精确的控制。

进一步地，如图1、图3、图4和图5所示，还包括横向调节器4、纵向调节器以及连接座6；

如图6所示，所述横向调节器4包括横向调节器座40、第一滑块41、滑轨42以及第一螺杆43，所述横向调节器座40固定在所述安装底座1上，横向调节器座40包括滑轨固定部400和设置在滑轨固定部400两端的螺杆固定部401，滑轨固定部400上固定有所述滑轨42，所述第一滑块41安装在所述滑轨42上，所述第一螺杆43两端枢接在所述螺杆固定部401上，所述第一滑块41的下部固定有螺母(图中为示出)，所述螺母与所述第一螺杆43连接，在第一螺杆43的端部固定有第一旋钮44，通过第一旋钮44驱动第一螺杆43往复运动时，第一螺杆43可驱动所述第一滑块41沿所述滑轨横向运动；通过横向调节器可调节夹持在夹持器上焊枪的水平方向位置。第一滑块上固定有所述连接座。所述纵向调节器包括第一固定块50、第二固定块51、两根导杆52、固定板53以及第二螺杆55，所述第一固定块50安装在所述连接座6上，所述第一固定块50上固定有纵向设置的所述两根导杆52，所述两根导杆52的另一端固定有所述第二固定块51，所述两个固定块之间安装有所述第二螺杆55，所述第二螺杆55两端与固定块枢接，所述固定板53与所述控制箱2固定连接，在本实施例中，固定板53具有两块，分别置于控制箱2内的上下两端并与控制箱上下两端固定连接，所述固定板53上设有可供所述导杆通过的通孔(图中导杆穿过的部分)和与所述第二螺杆连接的螺纹孔(图中与第二螺杆接触的部分)，转动所述第二螺杆55，第二螺杆可通过螺纹孔驱动固定板并在导杆的导向作用下上下运动，进而驱动所述控制箱沿所述导杆纵向运动。

通过纵向调节器可以调节夹持在夹持器上焊枪的竖直方向位置，以便于进行焊接。

进一步地，如图5所示，还包括置于所述控制箱2中的偏转调节器，所述偏转调节器包括偏转器电机70和减速装置，在本实施例中，所述减速装置包括第一减速器71和第二涡轮减速器72，偏转器电机采用伺服电机，所述偏转器电机70与所述第一减速器71连接，所述第一减速器71与所述第二涡轮减速器72连接，所述第二蜗轮减速器72的输出轴从所述控制箱2的一端伸出并与所述摆动器壳体30固定连接，如图7所示，偏转器电机通过减速装置可驱动摆动器在竖直空间内转动，以进行焊枪的调节，使其适用于不同的焊接工况。本实施例中采用两个减速器是为了增大减速比，也可以采用一个或多个减速器，具体可根据需要设计。

进一步地，还包括轨道驱动装置，所述轨道驱动装置包括硬轨道齿条驱动电机80、第二减速器81以及齿轮82，硬轨道齿条驱动电机采用伺服电机，所述轨道驱动装置安装在所述横向调节器座远离摆动器一端。如图8所示为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身与直线导轨90安装的结构图，直线导轨吸附在待焊接工件上，直线导轨90的一侧安装有齿条93，安装底座上安装的凹槽轮与直线导轨的滑槽连接，以实现焊接机身与直线导轨的快速连接，齿轮82与齿条92啮合，在控制箱的一侧还设有输出接口22，通过输出接口可连接硬轨道齿条驱动电机，控制箱通过输出接口可控制硬轨道齿条驱动电机的转动，进而驱动齿轮的转动，齿轮与齿条啮合，进而使得焊接机身可沿直线导轨运动，完成焊接。

进一步地，还包括一字红外线校准器90，在本实施例中，所述一字红外线校准器安装在所述控制箱远离设有摆动器的一端，通过一字红外线校准器发射的红外线激光，可以检查轨道是否与对接焊缝平行，如有偏差可及时修正，提高自动焊精度。

进一步地，如图2a、图2b和图2c所示，锁紧式滑块10还包括滑块锁紧机构，所述滑块锁紧机构包括转动旋钮102、锁紧块103、锁紧弹簧106以及锁紧螺杆104，锁紧式滑块座100的一端设有滑动槽105，如图2c所示，锁紧块103包括滑动部1030和卡紧部1031，滑动部1030上设有螺纹孔1032，滑动部置于滑动槽中，锁紧螺杆104从锁紧式滑块座100的一侧穿入滑动槽105中，且锁紧螺杆与螺纹孔连接，在锁紧螺杆上套有锁紧弹簧106，锁紧弹簧一端与锁紧块滑动槽中靠近转动旋钮的内壁抵接，另一端与滑动部抵接，通过转动旋钮转动锁紧螺杆可驱动锁紧块在滑动槽中滑动，当锁紧块在滑动槽中往复运动时，卡紧部可卡入设置在锁紧滑块固定座的安装槽侧壁上的锁紧槽中或与锁紧槽分离，以实现焊接机身与移动底座小车的固定连接或分离，锁紧弹簧可防止锁紧螺杆在锁紧式滑块座的窜动。

如图9所示为本发明公开的兼容移动导轨和移动底座小车的组合式焊接机身与移动底座小车安装的结构图，移动底座小车上固定有锁紧滑块固定座(直线导轨)，锁紧式滑块和锁紧滑块固定座可以将移动底座小车与焊接机身快速连接并通过滑块锁紧机构进行锁紧固定，移动底座小车可带动焊接机身运动以实现焊接。

在本实施例中，为了保证焊接机身的运动平稳，直线轨道和锁紧滑块固定座均采用双排导轨结构，焊接机身上设有两排凹槽轮，每排凹槽轮均有多个，图中每排凹槽轮的数量为3个。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。