一种带电及气体输送装置的焊接臂的制作方法

本实用新型属于焊接设备技术领域，具体涉及一种带电及气体输送装置的焊接臂。

背景技术：

目前，大型设备上使用的法兰、齿轮等圆盘状工件因焊缝较宽，这些焊缝较宽的待焊工件一般采用人工操作的方式进行焊接，由操作人员手持焊枪沿着焊缝的延伸方向进行作业。但这些大型设备上的待焊工件的尺寸较大，所以操作人员必须在作业的同时不停的移动和起蹲，这样不但焊接作业的操作很不方便，而且人工焊接时容易在焊接处出现多个焊点，影响工件的焊接质量。另外，在操作人员过于靠近工件上的作业点时，焊接过程所产生的火焰、气体等会对操作人员存在一定的安全威胁。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种带电及气体输送装置的焊接臂，通过设置电及气体输送装置，当水平回转装置转动时，转子相对于固定座转动，相当于电线的进线端固定不动，出线端可随设备转动，从而为随第一蜗轮轴转动的电器元件供电更加方便，通过在转子中套装输气筒和固定座顶端设置输气套，使得输气套固定不动，输气筒可跟随转子转动，使得为随第一蜗轮轴转动的焊枪供气更加方便可靠；通过设置伸缩臂可以调节焊接圆环的大小，配合水平回转装置，能够实现360°圆周焊缝、螺旋焊缝等的焊接，通过设置垂直回转装置，方便实现垂直焊缝、倾斜焊缝等的焊接；通过将送丝装置和焊枪集成到动臂上，使得送丝装置与焊枪的距离固定不动，焊接过程中的送丝速度不受焊接臂运动的影响，从而使得焊缝质量得到可靠的保证。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种带电及气体输送装置的焊接臂，包括固定架、水平回转装置、伸缩臂、垂直回转装置、动臂、送丝装置、电及气体输送装置和焊枪，所述固定架包括立板和水平板，所述水平回转装置设置在所述水平板上，所述水平回转装置的上端设置有所述电及气体输送装置、下端设置有所述伸缩臂，所述伸缩臂的右端设置有所述垂直回转装置，所述垂直回转装置的输出轴端设置有所述动臂，所述动臂的上端设置有所述送丝装置、下端设置有所述焊枪；

所述水平回转装置包括第一蜗轮蜗杆减速机构和第一电机，所述第一蜗轮蜗杆减速机构包括第一蜗轮轴，所述第一蜗轮轴为空心轴且上端内腔设置有与所述电及气体输送装置配合的第一内花键、下端可拆卸的设置有便于连接所述伸缩臂的第一法兰；

所述电及气体输送装置包括转子和可转动套装在所述转子外侧的固定座，所述转子包括转动筒，所述转动筒外表面从上到下依次套装有第一轴承、第一绝缘套、多个配电环、第三绝缘套和第二轴承，所述两个配电环之间均设置有第二绝缘套，所述多个配电环分别与伸缩臂、垂直回转装置、送丝装置和焊枪电连接，所述转动筒的内腔套装有输气筒、下端外壁设置有与所述第一内花键相配合的第一外花键，所述输气筒与所述焊枪的进气口连通，所述固定座的上端从下到上依次设置有端盖和与所述输气筒上端可转动配合的输气套，所述固定座的侧壁设置有多个接线机构，所述接线机构与所述配电环一一对应设置且相互电连接，所述固定座固定在所述第一蜗轮蜗杆减速机构的第一外壳上。

进一步，所述伸缩臂包括内筒、滑动设置在所述内筒上的外筒和用于推动所述外筒滑动的电缸，所述电缸的缸体与所述内筒相连、伸出杆与所述外筒相连，所述外筒的右端设置有用于连接所述垂直回转装置的第二法兰，所述内筒与所述第一法兰连接处设置有第四法兰，所述第一蜗轮轴与第四法兰间设置有防止相对转动的至少两个第一定位销，所述第一法兰通过螺纹连接固定在所述第一蜗轮轴的外壁。

进一步，所述垂直回转装置包括第二蜗轮蜗杆减速机构和第二电机，所述第二蜗轮蜗杆减速机构包括第二蜗轮轴，所述第二蜗轮轴为空心轴且右端可拆卸的设置有用于连接所述动臂的第三法兰。

进一步，所述动臂为空心臂，所述动臂与所述第二蜗轮轴间设置有防止相对转动的至少两个第二定位销，所述第三法兰通过螺纹连接固定在所述第二蜗轮轴的外壁。

进一步，所述配电环包括环体和设置在所述环体下端的接线块，所述接线块上设置有压线螺钉，所述第二绝缘套和第三绝缘套上均设置有便于放置所述接线块的凹槽，所述凹槽对应的所述转动筒上设置有便于电线通过的条形孔，所述条形孔均匀分布在所述转动筒的筒壁圆周上。

进一步，所述转动筒的上端通过内花键套与所述输气筒相连、下端通过线板与所述输气筒相连，所述输气筒与所述内花键套配合处设置有外花键套、与线板下端接触处设置有便于放置第一轴用挡圈的第一环槽，所述外花键套的上端设置有便于限位的环形凸起，所述线板中心设置有便于所述输气筒通过的中心孔、四周设置有便于电线通过的多个圆孔，所述输气筒的下端外壁设置有第一外螺纹、内壁设置有便于密封的锥孔，所述输气套的顶端设置有便于连接进气管的连接螺纹。

进一步，所述多个接线机构均匀分布在所述固定座的两侧，所述接线机构包括滑动设置在所述固定座上的接线柱、便于将所述接线柱压紧在所述配电环表面的弹簧和便于将所述弹簧封装在所述固定座上的螺堵，所述接线柱包括柱体和设置在所述柱体上的限位环，所述柱体与所述配电环接触处呈半球形、伸出所述螺堵端设置有便于接线的接线部，所述接线部上设置有便于压紧电线的压紧螺母。

进一步，所述电及气体输送装置还包括防护罩，所述防护罩套装在所述固定座外侧，所述防护罩的顶部设置有便于所述输气套通过的套孔，所述防护罩的外壁设置有多个进线机构，所述防护罩与所述输气套接触处设置有加厚环，所述加厚环上设置有便于放置O形密封圈的第一密封环槽。

进一步，所述进线机构包括设置在所述防护罩外壁的进线筒，所述进线筒中从里往外依次设置有橡胶塞、压圈和压紧螺柱，所述进线筒的底部设置有与所述防护罩内腔连通的进线孔、筒口设置有便于连接所述压紧螺柱的第二内螺纹，所述压紧螺柱中心设置便于进线的圆柱孔。

进一步，所述固定座、端盖和转动筒均采用绝缘塑料制造。

本实用新型的有益效果：

第一、通过设置伸缩臂可以调节焊接圆环的大小，配合水平回转装置，能够实现360°圆周焊缝、螺旋焊缝等的焊接，通过设置垂直回转装置，方便实现垂直焊缝或倾斜焊缝的焊接；通过将送丝装置和焊枪集成到动臂上，使得送丝装置与焊枪的距离固定不动，焊接过程中的送丝速度不受焊接臂运动的影响，从而使得焊缝质量得到可靠的保证。

第二、通过设置电及气体输送装置，当水平回转装置转动时，转子相对于固定座转动，相当于电线的进线端固定不动，出线端可随设备转动，从而为随第一蜗轮轴转动的电器元件供电更加方便，通过在转子中套装输气筒和固定座顶端设置输气套，使得输气套固定不动，输气筒可跟随转子转动，使得为随第一蜗轮轴转动的焊枪供气更加方便可靠。

第三、通过将条形孔均匀分布在转动筒的筒壁圆周上，使得每根出线位于不同位置，避免多根线在转动筒内相互缠绕，并通过在线板上设置多个圆孔分别将电线引出，避免电线相互缠绕。

第四、将多个接线机构分布在固定座的两侧，使得转子的两侧受力平衡，避免转子受力不均，通过设置弹簧产生预紧力，使得接线柱与配电环贴合在一起，实现电连接。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型一种带电及气体输送装置的焊接臂的结构示意图。

图2为本实用新型的电及气体输送装置的结构示意图；

图3为本实用新型的转子的结构示意图；

图4为本实用新型的转动筒与输气筒连接结构示意图；

图5为本实用新型的转动筒的结构示意图；

图6为本实用新型的输气筒的结构示意图；

图7为本实用新型的配电环的结构示意图；

图8为本实用新型的第二绝缘套的结构示意图；

图9为本实用新型的第三绝缘套的结构示意图；

图10为本实用新型的接线柱的结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

如图1-10所示，一种带电及气体输送装置的焊接臂，包括固定架1、水平回转装置2、伸缩臂3、垂直回转装置4、动臂5、送丝装置6、电及气体输送装置7和焊枪8，所述固定架1包括立板11和水平板12，所述水平回转装置2设置在所述水平板12上，所述水平回转装置2的上端设置有电及气体输送装置7、下端设置有伸缩臂3，所述伸缩臂3的右端设置有垂直回转装置4，所述垂直回转装置4的输出端设置有动臂5，所述动臂5的上端设置有送丝装置6、下端设置有焊枪8；通过设置伸缩臂可以调节焊接圆环的大小，配合水平回转装置，能够实现360°圆周焊缝、螺旋焊缝等的焊接，通过设置垂直回转装置，方便实现垂直焊缝或倾斜焊缝的焊接；送丝装置包括存丝腔和送丝机构，通过将送丝装置和焊枪集成到动臂上，使得送丝装置与焊枪的距离固定不动，焊接过程中的送丝速度不受焊接臂运动的影响，从而使得焊缝质量得到可靠的保证；

所述水平回转装置2包括第一蜗轮蜗杆减速机构21和第一电机22，所述第一蜗轮蜗杆减速机构21包括第一蜗轮轴23，所述第一蜗轮轴23为空心轴且上端内腔设置有与所述电及气体输送装置配合的第一内花键231、下端可拆卸的设置有便于连接所述伸缩臂3的第一法兰24，所述第一蜗轮轴23伸出所述水平板12端的外壁还设置有便于电线和气管通过的第一过孔，所述第一蜗轮轴与所述第一法兰配合处设置有第一连接螺纹、靠近所述伸缩臂端端面设置有防止相对转动的至少两个第一销孔，所述第一蜗轮轴与所述第一法兰采用螺纹连接，便于加工第一蜗轮轴，使得水平回转装置的装配更加简单；

所述电及气体输送装置7包括转子71和可转动套装在所述转子71外侧的固定座72，所述转子71包括转动筒711，所述转动筒711外表面从上到下依次套装有第一轴承712、第一绝缘套713、多个配电环714、第三绝缘套716和第二轴承717，所述两个配电环714之间均设置有第二绝缘套715，所述多个配电环714分别与伸缩臂3、垂直回转装置4、送丝装置6 和焊枪8电连接，所述转动筒711的内腔套装有输气筒718、下端外壁设置有与所述第一内花键相配合的第一外花键，所述输气筒718通过气管与所述焊枪8的进气口连通，所述固定座72的上端从下到上依次设置有端盖73和与所述输气筒718上端可转动配合的输气套74，所述输气套74与输气筒718间设置有旋转密封706，所述固定座72的侧壁设置有多个接线机构75，所述接线机构75与所述配电环714一一对应设置且相互电连接，所述第一绝缘套 713通过第二轴用挡圈701固定在所述转动筒711上，所述第一轴承712通过第三轴用挡圈 702固定在所述转动筒711上，所述第二轴承717通过所述端盖73第一孔用挡圈703固定在所述固定座内腔；所述固定座72固定在所述第一蜗轮蜗杆减速机构21的第一外壳上，所述第一轴承和第二轴承为深沟球轴承或圆锥滚轴轴承，通过设置相对于固定座转动的转子，使得电线的进线端固定不动，出线端可随设备转动，使得为随第一蜗轮轴转动的电器元件供电更加方便，通过在转子中套装输气筒和固定座顶端设置输气套，使得输气套固定不动，输气筒可跟随转子转动，使得为随第一蜗轮轴转动的焊枪供气更加方便可靠。

本实施例中，所述伸缩臂3包括内筒31、滑动设置在所述内筒31上的外筒32和用于推动所述外筒32滑动的电缸33，所述内筒和外筒为相互配合的方形筒体，所述电缸33的缸体与所述内筒31相连、伸出杆与所述外筒32相连，所述内筒31与所述第一法兰24连接处设置有第四法兰35和便于所述电缸33电线通过的第二过孔，所述第一蜗轮轴23与第四法兰 35间设置有防止第一蜗轮轴23与第四法兰35相对转动的至少两个第一定位销25，所述第一法兰24通过螺纹连接固定在所述第一蜗轮轴23的外壁；所述外筒32的右端设置有用于连接所述垂直回转装置4的第二法兰34，所述外筒靠近所述第二法兰34处设置有便于电线和气管通过的第三过孔。

本实施例中，所述垂直回转装置4包括第二蜗轮蜗杆减速机构41和第二电机42，所述第二蜗轮蜗杆减速机构41包括第二蜗轮轴43，所述第二蜗轮轴43为空心轴且右端可拆卸的设置有用于连接所述动臂5的第三法兰44；所述第二蜗轮轴与所述第三法兰配合处设置有第二连接螺纹、靠近所述动臂端端面设置有防止相对转动的至少两个第二销孔，所述第二蜗轮轴与所述第三法兰采用螺纹连接，便于加工第二蜗轮轴，使得垂直回转装置的装配更加简单。

本实施例中，所述动臂5为空心臂，便于内腔容纳给焊枪、送丝装置供电的电线和给焊枪供气的气管，所述动臂5与所述第二蜗轮轴43间设置有防止动臂5与所述第二蜗轮轴43 相对转动的至少两个第二定位销45，所述第三法兰44通过螺纹连接固定在所述第二蜗轮轴 43的外壁，所述动臂5的上表面设置有便于给所述送丝装置6供电的电线通过的第四过孔、下表面设置有便于给所述焊枪8供电的电线和供气的气管通过的第五过孔。

本实施例中，所述配电环714包括环体7141和设置在所述环体7141下端的接线块7142，所述接线块7142上设置有压线螺钉7143，所述第二绝缘套715和第三绝缘套716上均设置有便于放置所述接线块7142的凹槽，所述凹槽对应的所述转动筒711上设置有便于电线通过的条形孔，所述条形孔均匀分布在所述转动筒711的筒壁圆周上，通过设置条形孔，便于将出线通过压紧螺钉固定在接线块上，同时压紧螺钉伸出接线块内侧端插入条形孔，避免配电环相对转动筒转动，然后滑动配电环将接线块插入到第二绝缘套或第三绝缘套的凹槽中，限制第二绝缘环或第三绝缘环的转动。

本实施例中，所述转动筒711的上端通过内花键套719与所述输气筒718相连、下端通过线板720与所述输气筒718相连，所述线板720通过第二孔用挡圈705固定在所述转动筒 711内腔，所述输气筒718与所述内花键套719配合处设置有外花键套7181、与线板720下端接触处设置有便于放置第一轴用挡圈704的第一环槽7182，所述外花键套7181的上端设置有便于限位的环形凸起，所述线板720中心设置有便于所述输气筒718通过的中心孔、四周设置有便于电线通过的多个圆孔，所述输气筒718的下端外壁设置有第一外螺纹7183、内壁设置有便于密封的锥孔7184，所述输气套74的顶端设置有便于连接进气管的连接螺纹。

本实施例中，所述多个接线机构75均匀分布在所述固定座72的两侧，所述接线机构75 包括滑动设置在所述固定座72上的接线柱751、便于将所述接线柱751压紧在所述配电环714 表面的弹簧752和便于将所述弹簧752封装在所述固定座72上的螺堵753，所述接线柱751 包括柱体和设置在所述柱体上的限位环，所述柱体与所述配电环接触处呈半球形、伸出所述螺堵端设置有便于接线的接线部，所述接线部上设置有便于压紧电线的压紧螺母754；将多个接线机构分布在固定座的两侧，使得转子的两侧受力平衡，避免转子受力不均，通过设置弹簧产生预紧力，使得接线柱与配电环贴合在一起，实现电连接。

本实施例中，所述电及气体输送装置7还包括防护罩76，所述防护罩76套装在所述固定座72外侧，所述防护罩76的顶部设置有便于所述输气套74通过的套孔，所述防护罩76 的外壁设置有多个进线机构77，所述防护罩76与所述输气套74接触处设置有加厚环761，所述加厚环761上设置有便于放置O形密封圈762的第一密封环槽，所述输气套74的内壁设置有便于放置旋转密封741的第二密封环槽；通过在设置加厚环，便于设置O形密封圈，避免外部的水等进入到接线柱，影响用电安全；固定座下端设置有固定法兰，固定法兰上设置有第一固定孔，防护罩的下端设置有护罩法兰，护罩法兰上设置有与第一固定孔对齐的第二固定孔，护罩法兰上还设置有便于使用螺钉将防护罩临时固定在固定座上的三个小孔。

本实施例中，所述进线机构77包括设置在所述防护罩76外壁的进线筒771，所述进线筒771中从里往外依次设置有橡胶塞772、压圈773和压紧螺柱774，所述进线筒771的底部设置有与所述防护罩76内腔连通的进线孔、筒口设置有便于连接所述压紧螺柱774的第二内螺纹，所述压紧螺柱774中心设置便于进线的圆柱孔，通过压紧螺柱压缩橡胶塞，橡胶塞径向膨胀将出线固定在进线筒中，避免出线松动。

本实施例中，所述固定座72、端盖73和转动筒711均采用绝缘塑料制造，采用绝缘塑料制造可通过注塑成型，加工简单、方便，同时避免水平回转装置和输气套等带电造成安全事故或影响设备的使用。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。