[發(fā)明專利]一種坡口焊割機(jī)器手夾具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810038152.5
• 申請日: 2008-05-28
• 公開（公告）號: CN101590575A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王如岡
• 申請（專利權(quán)）人: 如岡自動化控制技術(shù)（上海）有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K37/02
• 代理公司: 上海世貿(mào)專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 嚴(yán)新德

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及坡口焊割機(jī)器手，特別是一種坡口焊 割機(jī)器手夾具。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，坡口焊割機(jī)器手制造商將焊割槍體的夾具做成筒單的固 定夾具，再通過獨(dú)立的機(jī)構(gòu)來分別實(shí)現(xiàn)焊割槍體的無限回轉(zhuǎn)、避碰和初始 調(diào)高。如Messer公司和Esab公司通過機(jī)器手整體機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)來實(shí)現(xiàn) 回轉(zhuǎn)，Koike公司和Farley?Laserlab公司通過雙擺角機(jī)構(gòu)的上部無障礙空間 實(shí)現(xiàn)無限回轉(zhuǎn)。上述制造商采用的避碰機(jī)構(gòu)的原理大致相同，都是采用2-4 個彈性機(jī)構(gòu)來緩沖和檢測焊割槍體被撞到時發(fā)生的傾斜。上述制造商采用 的初始調(diào)高技術(shù)是采用接觸式或非接觸式傳感器測位后，對機(jī)器手整體機(jī) 構(gòu)的高度用電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。由于焊割槍體本身采用固定夾具，因此無法調(diào) 節(jié)初始高度。當(dāng)采用機(jī)器手整體機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)高度時，坡口焊割的回轉(zhuǎn)中心也 隨之偏移，在數(shù)控中必須采用相應(yīng)補(bǔ)償算法。使得控制變得復(fù)雜，某些復(fù) 雜焊割路徑還可能出現(xiàn)不可預(yù)期結(jié)果。而且目前大部分通用數(shù)控設(shè)備均不 支持這種補(bǔ)償算法。焊割槍體的無限回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，穩(wěn)定性和可維護(hù)性不 高。槍體回轉(zhuǎn)、避碰和初始調(diào)高機(jī)構(gòu)在現(xiàn)有技術(shù)中各自獨(dú)立，結(jié)構(gòu)松散龐 大、相互牽制，拆裝維護(hù)困難。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供一種坡口焊割機(jī)器手夾具，所述的這種坡口焊 割機(jī)器手夾具要解決現(xiàn)有技術(shù)中坡口焊割機(jī)器手的槍體回轉(zhuǎn)、避碰和初始 調(diào)高機(jī)構(gòu)各自獨(dú)立，結(jié)構(gòu)松散龐大、相互牽制，拆裝維護(hù)困難的技術(shù)問題。

一種坡口焊割機(jī)器手夾具，由一個外套筒和半圓夾具片開合器構(gòu)成，所 述的外套筒由雙片半圓夾具構(gòu)成，所述的雙片半圓夾具與半圓夾具片開合 器連接，其特征在于：所述的外套筒內(nèi)設(shè)置有一個中套筒，所述的中套筒 呈圓柱筒狀，所述的中套筒由內(nèi)層中筒體和一個外層中筒體套合構(gòu)成，所 述的內(nèi)層中筒體和外層中筒體之間設(shè)置有精密滾珠或軸承，內(nèi)、外層中筒 體相對轉(zhuǎn)動組成自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，中套筒外壁的上端設(shè)置有一個緩沖環(huán)，用作中 套筒在外套筒中下滑的硬限位，所述的緩沖環(huán)的直徑大于外套筒的內(nèi)徑， 緩沖環(huán)位于外套筒的上方，中套筒內(nèi)壁的上端設(shè)置有一個支撐環(huán)，所述的 支撐環(huán)的內(nèi)徑小于中套筒的內(nèi)徑，大于內(nèi)套筒的外徑，支撐環(huán)位于中套筒 內(nèi)層的上方，中套筒內(nèi)設(shè)置有一個內(nèi)套筒，所述的內(nèi)套筒的兩端分別設(shè)置 有錐形螺紋，筒體兩端的螺紋口上分別設(shè)置有十字槽，內(nèi)套筒的兩端內(nèi)分 別設(shè)置有槍體連接卡環(huán)，所述的內(nèi)套筒外壁的上端設(shè)置有一個支撐環(huán)，環(huán)體 邊緣有斜角，內(nèi)套筒支撐環(huán)外徑與中套筒內(nèi)壁滑動配合，并與中套筒的支撐 環(huán)上下疊合，內(nèi)套筒支撐環(huán)表面上沿圓周均勻分布的小汽缸及彈簧收緊疊 合在一起的中套筒支撐環(huán)和內(nèi)套筒支撐環(huán)。中筒體支撐環(huán)內(nèi)徑大于內(nèi)套筒 外徑，使得槍體在中套筒中發(fā)生碰撞時傾斜，內(nèi)套筒支撐環(huán)體上表面沿圓 周方向均勻埋設(shè)有二個以上數(shù)目的傳感器用于檢測槍頭傾斜。

進(jìn)一步的，所述的坡口焊割機(jī)器手夾具，其特征在于：內(nèi)筒體的內(nèi)壁 表面設(shè)置有同步絲、或者高分子助滑涂膜、或者同步絲和高分子助滑涂膜。 內(nèi)套筒兩端有開十字槽的錐形螺紋。

進(jìn)一步的，所述的坡口焊割機(jī)器手夾具，其特征在于：所述的外套筒 開合，使得中套筒在外套筒中上下滑動。

進(jìn)一步的，所述的坡口焊割機(jī)器手夾具，其特征在于：所述的中套筒 具有精密自轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)體。中套筒具有下滑硬限位裝置。

進(jìn)一步的，所述的坡口焊割機(jī)器手夾具，其特征在于：中套筒與內(nèi)套 筒通過各自的支撐環(huán)體利用氣缸/彈簧彈性同心疊合于一起。內(nèi)套筒支撐環(huán) 外徑與中套筒內(nèi)壁配合。

進(jìn)一步的，所述的坡口焊割機(jī)器手夾具，其特征在于：所述的傳感器 是壓力傳感器、扭矩傳感器或者位置傳感器。傳感器均勻安裝在內(nèi)套筒支 撐環(huán)圓周上。