伺服送丝焊枪传动装置的绝缘防尘结构的制作方法

本发明涉及焊接机器人技术领域，具体是一种自动焊接机器人的伺服送丝焊枪传动装置的绝缘防尘结构。

背景技术：

随着焊接机器人的广泛应用，由于机器人送丝问题影响焊接质量的情况日益突出，亟需高精度、高可靠性的送丝方法。例如，有些焊接方法需要焊丝高速反复运动，采用传统的推丝方法不能解决。

具有伺服送丝功能的机器人焊接系统主要包括焊接机器人和焊接设备两部分。其中：焊接机器人由机器人本体和控制单元(硬件及软件)组成；焊接设备主要包括焊接电源(包括其控制系统)、送丝机构、伺服焊枪总成等部分。现有伺服送丝装置中的伺服送丝焊枪总成由前后两部分组成，前面的伺服送丝电机安装在伺服送丝焊枪本体部位，伺服控制器设定为速度控制模式，按照控制系统的指令以一定频率送丝(也称拉丝)，后面通过焊接线缆连接直线缓冲器装置以及安装在焊接电源机架上的送丝电机，该送丝电机一般采用直流印刷电机，由数字式焊接电源根据系统要求按照恒定送丝速度送丝(也称推丝)。

在焊接过程中，由于伺服送丝焊枪中焊丝会通电，出于相互关联零部件正常运行和安全考虑，需要将焊丝与机器人本体以及伺服送丝电机之间绝缘，需要设计绝缘结构。焊接现场一般灰尘较多，且送丝时焊丝与送丝套管以及送丝轮之间有摩擦，会使焊丝剥离出碎屑，影响电机和机器人的工作，从安全性可靠性出发，需要在焊丝与机器人本体以及伺服送丝电机之间设计防尘结构。同时在准确送进焊丝的情况下，又要在有限的空间里达到绝缘和防尘的功能，需要在传动结构设计上合理布局。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种伺服送丝焊枪传动装置的绝缘防尘结构，具有结构紧凑，传动稳定，绝缘效果好，防尘防屑的功能和技术特点。

本发明采用的技术方案是：

伺服送丝焊枪传动装置的绝缘防尘结构，其特征在于：由伺服送丝电机绝缘防尘传动组件和伺服送丝焊枪底座绝缘底板以及天梁盖片、天梁绝缘垫组成；伺服送丝电机绝缘防尘传动组件包括丝轮定位套和电机绝缘防尘盖，电机绝缘防尘盖设置在电机安装法兰端面与伺服送丝焊枪本体的拉丝底座之间且呈阶梯状，实现电机的绝缘及防尘；电机绝缘防尘盖的顶端与送丝轮的底端间隙配合且配合处呈阶梯状，送丝轮的内孔与丝轮定位套外轴配合，丝轮定位套内孔与伺服送丝电机轴配合，实现送丝轮与伺服送丝电机轴之间在绝缘状态下的机械传动功能；伺服送丝焊枪底座绝缘底板固定在拉丝底座和法兰前托之间实现拉丝底座与法兰前托之间的绝缘；下罩壳固定在底座绝缘底板上实现拉丝底座与下罩壳之间的绝缘；天梁盖片安装在伺服送丝焊枪本体的上罩壳与底部法兰之间，实现伺服送丝焊枪本体与机器人本体的防尘；天梁绝缘垫安装在伺服送丝焊枪本体的天梁与底部法兰之间，当底部法兰与机器人本体连接后实现伺服送丝焊枪本体与机器人本体的绝缘。

作为优选，所述丝轮定位套与伺服送丝电机轴配合，通过两者之间的平键结构传动，丝轮定位套上端的端盖通过螺钉压紧在伺服送丝电机轴的端部，丝轮定位套外轴与送丝轮内孔配合，通过平键结构实现机械传动。

作为优选，所述送丝轮的底面外沿制有一圈向下的凸起，电机绝缘防尘盖围绕电机轴设有套管部，该套管部向上延伸到送丝轮的底部，套管部顶端的内沿制有一圈向上的凸起，该圈凸起间隙配合在送丝轮的凸起内侧，配合处为一个交错的阶梯面，该阶梯面形成迷宫式的防尘结构。

作为优选，所述丝轮定位套上端的端盖呈t型环状，端盖的外径与送丝轮的外径相适应，端盖的内径与螺钉的外径相适应。

作为优选，所述丝轮定位套、电机绝缘防尘盖、底座绝缘底板、天梁绝缘、天梁盖片采用绝缘材料制作。

作为优选，所述送丝轮采用滚动轴承钢制作。

本发明的有益效果如下：

1、本发明提供的伺服送丝焊枪传动装置绝缘防尘结构，能够有效将焊丝(送丝轮)与电机绝缘及防尘，还能将伺服送丝焊枪本体与机器人本体之间实现绝缘，从而确保使用安全，并且结构简单，安装维护方便，绝缘效果好。

2、本发明中，丝轮定位套的双平键除了上述绝缘特征之外，还将伺服送丝电机的动力通过自身传递给送丝轮，从而保证了传递动力的准确性和连贯性，结构紧凑，安装维护简单，传动效果好；

3、本发明提供的绝缘防尘结构，，能够有效阻挡碎屑与灰尘进入伺服送丝电机以及机器人本体，特别是阶梯型的结构的防尘防碎屑效果优良，从而确保使用安全，提高伺服送丝电机寿命，并且结构简单，安装维护方便，防尘效果好。

附图说明

图1是伺服送丝焊枪本体的立体结构示意图。

图2是伺服送丝焊枪本体的主视结构示意图。

图3是伺服送丝焊枪本体的俯视结构示意图。

图4是图3的a-a剖视放大图。

图5是本发明的主视结构示意图。

具体实施方式

下面对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。

如图1～图5所示，本发明所述的一种伺服送丝焊枪传动装置的绝缘防尘结构，由伺服送丝电机绝缘防尘组件5、伺服送丝焊枪底座绝缘底板以及天梁盖片7、天梁绝缘垫11组成。

伺服送丝电机绝缘防尘组件5包括丝轮定位套5-7以及电机绝缘防尘盖5-1。电机绝缘防尘盖5-1设置在电机端面与伺服送丝焊枪本体的拉丝底座9之间且呈阶梯状，当电机4安装后，电机绝缘防尘盖5-1被压紧，封堵电机端面与拉丝底座9之间的缝隙，实现电机4的绝缘及防尘。电机绝缘防尘盖5-1的顶端与送丝轮5-3的底端通过间隙配合且配合处呈阶梯状，送丝轮5-3的中心孔与丝轮定位套5-7配合，丝轮定位套5-7与电机轴4-1配合，实现电机轴4-1的防尘以及送丝轮5-3与电机轴4-1之间的绝缘。天梁盖片7安装在伺服送丝焊枪本体的上罩壳2与底部法兰1之间(呈半圆形，位于天梁6的外侧并固定在底部法兰1上)，实现伺服送丝焊枪本体与机器人本体的防尘。

所述送丝轮5-3通过丝轮定位套5-7的配合安装在电机轴4-1上。所述丝轮定位套5-7上端的端盖呈t型环状，端盖的外径与送丝轮5-3的外径相适应，端盖的内径与螺钉5-4的外径相适应。送丝轮5-3与丝轮定位套5-7之间通过平键结构配合，实现周向定位，丝轮定位套5-7通过另一平键结构配合实现周向定位，通过电机轴4-1轴端螺钉5-4实现轴向定位。送丝轮5-3的底面的外沿制有一圈向下的凸起5-6，电机绝缘防尘盖5-1围绕电机轴4-1设有套管部5-2，该套管部5-2向上延伸到送丝轮5-3的底部，套管部5-2顶端的内沿制有一圈向上的凸起5-5，该圈凸起5-5间隙配合在送丝轮5-3的凸起5-6内侧，从而在配合处形成一个交错的阶梯面，该阶梯面构成一个迷宫式的防尘结构，迷宫式的防尘结构既不妨碍送丝轮5-3的旋转，又可以有效阻止灰尘的进入。

伺服送丝焊枪底座绝缘底板10固定在拉丝底座9和法兰前托8之间实现拉丝底座9与法兰前托8之间的绝缘；下罩壳3固定在底座绝缘底板10上实现拉丝底座9与下罩壳3之间的绝缘。天梁绝缘垫11安装在伺服送丝焊枪本体的天梁6与底部法兰1之间，当底部法兰1与机器人本体连接后实现伺服送丝焊枪本体与机器人本体的绝缘。

所述、电机绝缘防尘盖5-1、丝轮定位套5-7、底座绝缘底板10天梁盖片7、天梁绝缘垫11均采用绝缘材料制作。所述送丝轮5-3采用滚动轴承钢制作。

电机的壳体与法兰之间的绝缘及防尘结构与现有技术类似，下罩壳3与拉丝底座9以及接头安装板的绝缘及防尘结构与现有技术类似。例如，接头安装板(用于安装电机的电源接头以及气管机头；通讯线接头，传感线接头)采用绝缘材料制作。

法兰前托8用于承托拉丝底座9，法兰前托8与拉丝底座9之间设有绝缘垫可绝缘及防尘，法兰前托8用于固定拉丝底座9上的螺栓套设有前托隔套可绝缘及防尘，等等，在此不做详细介绍。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。