本实用新型涉及一种仿形无盲区焊接装置，属于直线、弧度、异形等焊缝无盲区自动焊接技术领域。
背景技术：
焊接小车（气保焊）可以自动对直焊缝，弧度焊缝进行焊接，焊枪固定在焊接小车上，焊接小车下部有四个轮子，轮子的大小不同使得焊接小车一直保持向一个方向转弯的趋势，在该方向上小车侧面有两个靠轮，可以抵住立板等物体实现无间隙的仿形行走，从而带动焊枪的运动，进而实现焊接。但由于焊接小车自身有一定宽度，若焊缝长度方向上两侧有障碍物，使得焊缝的开始和结束处不能进行焊接，需要人工后续进行补焊，接头处易产生焊接缺陷，且前后焊接外观不一，影响美观性。
目前已有的无盲区焊接小车通常采用两个电机进行驱动，通过智能控制实现焊枪枪头的直线摆动，对于弧度焊缝，需保证焊接速度，焊接距离，则不同弧度需要对应两个电机的转速不同，产品形式多样，且可能存在不同弧度相互组合形式，因此用该种方式实现不同焊缝的仿形焊接极其复杂，实现功能成本高。
针对以上目前焊接小车焊接不能实现焊缝全长焊接及已有的无盲区焊接小车实现无盲区方法复杂成本高昂的问题，特设计本仿形无盲区焊接装置。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种仿形无盲区焊接装置，其可以实现焊枪任何形状的焊缝的仿形焊接，无间隙的对工件焊缝进行仿形，能够对非水平焊缝进行施焊，无需人工后续补焊，外观一致，美观性强，操作简单，实现功能成本低。
为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：仿形无盲区焊接装置，包括焊枪仿形调节架，焊枪仿形调节架设有焊枪，焊枪仿形调节架能够使焊枪摆动。
一种优化方案，所述焊枪仿形调节架包括旋转座、光杆、第一直线轴承、第二直线轴承；
旋转座位于光杆一端，旋转座上开有光孔，第一直线轴承镶嵌在光孔中，光杆的一端与第一直线轴承滑动配合，光杆的另一端安装有第二直线轴承，光杆上的第一直线轴承和第二直线轴承之间安装有弹簧。
进一步地，还包括固定座，所述固定座的一侧且位于光杆的端部设有弹簧调节器，弹簧调节器能够控制弹簧的长度。
进一步地，所述的弹簧调节器呈L型，L型长边有长圆孔，长圆孔中设置有螺钉，螺钉固定在固定座上。
进一步地，还包括驱动和传动系统，用以实现焊枪的摆动。驱动和传动系统带动焊枪仿形调节架转动。
进一步地，所述驱动和传动系统包括底板，底板上开有轴承室孔，底板上固定安装有把手架、电机架、前靠轮调节架，电机架上固定设置有电机，电机的输出轴通过联轴器与蜗杆固定连接；蜗轮与蜗杆啮合，蜗轮轴线垂直底板所在平面。
进一步地，所述蜗轮与底板之间装有小同步带轮，小同步带轮与蜗轮同轴且固定连接；同步带与小同步带轮及大同步带轮啮合。
进一步地，所述驱动和传动系统还包括前靠轮架。
进一步地，所述前靠轮架插进前靠轮架调节架上部的槽中，前靠轮架与底板所在平面平行，前靠轮架最前端两侧分别安装有一个前靠轮。
进一步地，还包括底座，用于实现焊接装置的移动。
进一步地，所述底座包括减速电机、大车轮、小车轮、蜗杆、蜗轮、磁力底座；所述底座左右两侧，其中一侧安装大车轮，另一侧安装小车轮，底座前方的一个大车轮、一个小车轮通过一根轴连接，轴上固定有蜗轮，蜗轮与减速电机的输出轴上的蜗杆相互啮合。
进一步地，所述底座还包括磁力吸盘，磁力吸盘安装在减速电机的下方；所述磁力吸盘为永磁铁或电磁铁。
进一步地，所述焊枪仿形调节架还包括焊枪夹，所述焊枪夹包括上夹、下夹和球头，所述焊枪的前部装夹在上夹与下夹之间，球头与下夹固定连接。
进一步地，所述焊枪仿形调节架还包括调节座，调节座能够自由调整角度。
进一步地，所述调节座包括球头上夹板、球头下夹板、调节杆和夹紧螺钉；球头上夹板与球头下夹板之间安装有球头，调节杆下部与仿形靠轮架旋合连接。
本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
1.一个电机驱动焊枪摆动，利用弹性装置实现焊枪任何形状的焊缝的仿形焊接。
2.磁力底座的转弯趋势能够无间隙的对工件焊缝进行仿形。
3.磁力底座上的磁铁对工件底板产生的磁力作用能够对非水平焊缝进行施焊。
4. 若焊缝长度方向上两侧有障碍物，焊缝的开始和结束处仍能进行焊接，无需人工后续进行补焊，外观一致，美观性强。
5. 可以实现不同焊缝的仿形焊接操作简单，实现功能成本低。
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型仿形无盲区焊接装置的结构示意图；
图2是焊枪仿形调节架的结构示意图；
图3是焊枪仿形调节架的另一视角结构示意图；
图4是焊枪仿形调节架的主视图；
图5是焊枪夹、调节座的结构示意图；
图6是焊枪夹、调节座的剖面图；
图7是固定座、辅助焊枪夹、仿形靠轮架的安装关系示意图；
图8是光杆、固定座、弹簧调节器的安装关系示意图；
图9是光杆、固定座、弹簧调节器的另一安装关系示意图；
图10是传动系统的结构示意图；
图11是传动系统的另一视角结构示意图；
图12是把手架、电机架、前靠轮架调节架、底板的安装关系示意图；
图13是磁力底座的侧视图；
图14是磁力底座的运动轨迹示意图；
图15是直焊缝焊接模拟的一个工作状态示意图；
图16是直焊缝焊接模拟的另一个工作状态示意图；
图17是直焊缝焊接模拟的再一个工作状态示意图；
图18是直焊缝焊接模拟的又一个工作状态示意图；
图19弧度焊缝焊接模拟的一个工作状态示意图；
图20是弧度焊缝焊接模拟的另一个工作状态示意图；
图21是弧度焊缝焊接模拟的再一个工作状态示意图；
图22是弧度焊缝焊接模拟的又一个工作状态示意图；
图中，
1-焊枪仿形调节架，2-驱动和传动系统，3-磁力底座，4-控制装置，5-旋转座，6-辅助焊枪夹，7-焊枪夹，8-调节座，9-固定座，10-弹簧，11-弹簧调节器，12-光杆，13-仿形靠轮架，14-仿形靠轮，151-第一直线轴承,152-第二直线轴承，16-焊枪，17-压盖，18-螺栓，19-蝶形螺母，20-旋转轴，21-压板，22-上夹，23-下夹，24-球头，25-球头上夹板，26-球头下夹板，27-调节杆，28-夹紧螺钉，29-前靠轮，30-前靠轮架，31-前靠轮架调节架，32-前靠轮架紧定螺栓，33-蜗杆，34-蜗轮，35-联轴器，36-电机，37-蜗轮固定架，38-侧靠轮，39-侧靠轮架，40-电机架，41-大同步带轮，42-小同步带轮，43-带轮座，44-同步带，45-同步带轮位置调节螺栓，46-把手，47-把手架，48-底板，49-减速电机，50-大车轮，51-小车轮，52-底座，53-磁力吸盘，54-工件前边，55-工件侧边。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
实施例1仿形无盲区焊接装置
如图1-14所示，本实用新型提供一种仿形无盲区焊接装置
仿形无盲区焊接装置包括焊枪仿形调节架1、驱动和传动系统2、底座52、控制装置4。
焊枪仿形调节架1包括旋转座5、辅助焊枪夹6、焊枪夹7、调节座8、固定座9、弹簧10、弹簧调节器11、光杆12、仿形靠轮架13、仿形靠轮14、第一直线轴承151、第二直线轴承152、焊枪16、压盖17、螺栓18、蝶形螺母19。
旋转座5处在光杆12一端，旋转座5上开有光孔，第一直线轴承151镶嵌在光孔中。光孔的数量优选为2个，光孔的数量在2个以上时，其轴线相互平行。所述的旋转座5下方设有旋转轴20，该旋转轴20可以通过压板21与旋转座5连接。所述的旋转轴20与大同步带轮41固定连接。光杆12的一端与第一直线轴承151滑动配合，第一直线轴承151设置一个及一个以上均可，优选两个。光杆12靠近旋转座5的一端端部装有压盖17，防止光杆12光轴与第一直线轴承151脱落，起限位作用。
光杆12的另一端侧分别安装一个第二直线轴承152，光杆12上的两个直线轴承之间安装有弹簧10。
第一直线轴承151与固定座9固定连接，第二直线轴承152与旋转座5固定连接。
位于固定座9一侧的光杆12的端部，设有弹簧调节器11，该弹簧调节器11与固定座9固定连接。
弹簧调节器11与固定座9连接处开有长圆孔，弹簧调节器11通过长圆孔用螺栓与固定座9连接。通过弹簧调节器11能够将固定座9在光孔的位置向前移动，控制弹簧10的长度。所述的弹簧调节器11呈L型，L型长边有长圆孔，长圆孔中设置有螺钉，螺钉固定在固定座9上。L型短边与两个光杆12固定连接。当松开螺钉，调整弹簧调节器11上的长圆孔与螺钉的位置，即可实现增加或减小固定座9与旋转座5的距离，实现调整弹簧10的松紧程度。
固定座9侧面与辅助焊枪夹6固定连接，前侧与仿形靠轮架13固定连接。
辅助焊枪夹6开有长圆孔，长圆孔中穿有一长螺栓，螺栓端部与压板21通过蝶形螺母19连接。
焊枪16装夹在压板21与辅助焊枪夹6之间。
焊枪夹7包括上夹22、下夹23和球头24，调节座8包括球头上夹板25、球头下夹板26、调节杆27和夹紧螺钉28。
焊枪16前部装夹在上夹22与下夹23之间，球头24与下夹23固定连接。
球头24安装在球头上夹板25与球头下夹板26之间。
调节杆27下部与仿形靠轮架14旋合连接。
仿形靠轮14安装在仿形靠轮架13最前端。
驱动和传动系统2包括前靠轮29、前靠轮架30、前靠轮架调节架31、前靠轮架紧定螺栓32、蜗杆33、蜗轮34、联轴器35、电机36、蜗轮固定架37、侧靠轮38、侧靠轮架39、电机架40、大同步带轮41、小同步带轮42、带轮座43、同步带44、同步带轮位置调节螺45、把手46、把手架47、压盖17、底板48。
底板48位于驱动和传动系统2最底部，底板48上开有轴承室孔，底板48上固定安装有把手架47、电机架40、前靠轮调节架31。所述的底板48与磁力底座3固定连接。
把手46安装在把手架47上端的螺栓孔中。
电机36固定在电机架40上，电机36的输出轴通过联轴器36与蜗杆33固定连接。
蜗轮34与蜗杆33啮合，蜗轮34轴线垂直底板48所在平面。
蜗轮34近底板48端部装有轴承，轴承嵌在底板48的轴承室中。蜗轮34远底板48侧通过轴承与蜗轮固定架37转动连接，并用压盖17固定。
蜗轮固定架37末端固定在电机架40上。
蜗轮34与底板48之间装有小同步带轮42，小同步带轮42与蜗轮34同轴，两者固定连接。
同步带44与小同步带轮42及大同步带轮41啮合。
带轮座43中心开有轴承室，所述的轴承室中安装有轴承，带轮座43位于大同步带轮41正下方并通过同步带轮45位置调节螺栓与底板48连接，带轮座轴承室的轴线与大同步带轮41中心孔的轴线重合。
焊枪仿形调节架1的旋转座5包括一旋转轴20，该旋转轴20穿过大同步带轮41，与大同步带轮41固定连接，并通过轴承与带轮座43连接，并用压盖17固定。
前靠轮架30插进前靠轮架调节架31上部的槽中，前靠轮架30与底板48所在平面平行，前靠轮架30最前端两侧分别安装有一个前靠轮29。
底座52包括减速电机49、大车轮50、小车轮51、蜗杆33、蜗轮34、磁力底座3。
底座52左右两侧，其中一侧安装大车轮50，一侧安装小车轮51，底座52前方的一个大车轮50、一个小车轮51通过一根轴连接。
轴上固定有蜗轮34，蜗轮34与减速电机49的输出轴上的蜗杆33相互啮合。
减速电机49下方安装有磁力吸盘53，磁力吸盘53可以是永磁铁，也可以是电磁铁。
所述的底座52行进时，底座52行走路线为圆形，所述的圆形半径与大、小车轮直径的关系为R=bd/（D-d）
R：原型半径。b：磁力底座宽度。D：大车轮直径。d：小车轮直径。所焊工件的焊缝弧度应大于R。
所述底座52行进时，磁力吸盘53产生磁力，使得底座52吸附在工件底板上，当工件底板与地面成一定角度时，磁力主要提供大车轮、小车轮与工件的摩擦力。磁力足够大时，可以克服重力，倒立吸附在工件上，实施仰焊。磁力吸盘53包括电磁铁或磁铁。
控制装置4包括控制盒，控制盒通过线路置于仿形无盲区焊接装置外部，该控制装置4只需要控制两个电机的开启即可。其中一个电机为磁力底座3上的减速电机49，另一个电机为带动焊枪16摆动仿形的电机36，电机36为旋转电机，在工程上更容易实现，成本低。
如图15-18所示，焊枪直线焊接:将仿形无盲区焊接装置放到待焊工件上，调整焊枪16至远离侧靠轮38一侧，并至极限行程，令前靠轮29靠在工件前边54、仿形靠轮14靠在工件侧边55与工件前边54形成的焊缝墙角处；电机36启动，联轴器35与蜗杆33一同转动。蜗杆33与蜗轮34啮合，蜗轮34转动，与蜗轮34同轴且固定连接的小同步带轮42发生转动。动力通过同步带44传递到大同步带轮41，大同步带轮41发生转动，继而使得与大同步带轮41同轴固定连接的旋转座5发生转动。旋转座5的转动，带动整个焊枪仿形调节架1旋转。由于工件前边54的阻碍作用，使得仿形靠轮14、仿形靠轮架13、固定座9向后移动，从而使弹簧10压缩，直至越过压缩最高点后，弹簧10开始反弹，直至焊枪16行进至另一侧行程极限。底座52的减速电机49启动，减速电机49驱动蜗杆33、蜗轮34旋转，涡轮34旋转带动底座52行进方向前侧的大车轮50、小车轮51前进，使得底座52沿着焊缝方向行进。直至焊接完毕。
前靠轮29位置的调整。松开前靠轮架紧定螺栓32，调整好前靠轮29的位置后，扭紧前靠轮架紧定螺栓32。
弹簧10松紧的调整。松开弹簧10调节器11与固定座9连接的螺栓，调整好弹簧10的压缩长度后，扭紧螺栓。
如图19-22所示，焊枪弧度焊缝焊接：将仿形无盲区焊接装置放到待焊工件上，调整焊枪16至远离侧靠轮38一侧，并至极限行程，令前靠轮29靠在工件前边54、仿形靠轮14靠在工件侧边55与工件前边54形成的焊缝墙角处；底座52的减速电机49启动，减速电机49驱动蜗杆33、蜗轮34旋转，涡轮34旋转带动底座52行进方向前侧的大车轮50、小车轮51前进，使得底座52沿着焊缝方向行进。直至侧靠轮38靠在工件侧边55上。
电机36启动，联轴器35与蜗杆33一同转动。蜗杆33与蜗轮34啮合，蜗轮34转动，与蜗轮34同轴且固定连接的小同步带轮42发生转动。动力通过同步带44传递到大同步带轮41，大同步带轮41发生转动，继而使得与大同步带轮41同轴固定连接的旋转座5发生转动。旋转座5的转动，带动整个焊枪仿形调节架1旋转。由于工件前边54的阻碍作用，使得仿形靠轮14、仿形靠轮架13、固定座9向后移动，从而使弹簧10压缩，直至越过压缩最高点后，弹簧10开始反弹，直至焊枪16行进至另一侧行程极限，完成焊接。
以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。