[實用新型]一種基于滾珠絲杠的三軸聯(lián)動伺服控制焊接裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420608338.0
• 申請日: 2014-10-21
• 公開（公告）號: CN204148698U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方智勇;李國文;趙凡;陳振中
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州佳合科技有限公司
• 主分類號: B23K9/12
• 分類號: B23K9/12;B23K9/32;B23K37/04
• 代理公司: 鄭州中原專利事務(wù)所有限公司 41109
• 代理人: 李想

技術(shù)領(lǐng)域

????本實用新型屬于制造業(yè)自動化領(lǐng)域，涉及一種氬弧焊接設(shè)備控制裝置，尤其涉及一種基于滾珠絲杠的三軸聯(lián)動伺服控制焊接裝置。

背景技術(shù)

????從20世紀(jì)五六十年代，焊接技術(shù)被引進我國之后，發(fā)展非常迅速，并逐漸從簡單的毛坯制作的輔助工藝向綜合性的精細(xì)加工邁進，應(yīng)用范圍越來越廣，成為裝備制造業(yè)加工的主要途徑，直接影響到國民經(jīng)濟的發(fā)展。現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展對現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展起了至關(guān)重要的推進作用，焊接技術(shù)的發(fā)展水平目前也逐漸成為了衡量一個國家裝備制造技術(shù)水平先進與否的重要指標(biāo)。因此發(fā)展生產(chǎn)效率高，焊接質(zhì)量好的焊接設(shè)備具有重要的意義。

傳統(tǒng)焊接臺架上電機軸與滑塊之間有采用摩擦傳動、鏈傳動或梯形絲杠，鏈的抖動而造成運動的平穩(wěn)性不好；而摩擦傳動不能保證定比傳動，容易丟轉(zhuǎn)；梯形絲杠結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)不復(fù)雜、維修較為方便，但摩擦系數(shù)較大、精度達(dá)不到較高標(biāo)準(zhǔn)。散熱器對焊接精度要求比較高，直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。

焊接執(zhí)行機構(gòu)對速度要求比較高，速度過快，焊不透，散熱器會出現(xiàn)漏氣漏水現(xiàn)象。焊接過程中速度應(yīng)保持平滑，焊縫才會相對比較均勻。而步進電機在低速運行時會出現(xiàn)振動，影響焊接質(zhì)量，也對臺架和焊機的使用壽命產(chǎn)生影響。交流伺服電機運轉(zhuǎn)可保持平穩(wěn)，適用于焊接散熱器。

實用新型內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中一般焊接執(zhí)行機構(gòu)的精度和質(zhì)量過低現(xiàn)象，本實用新型提供一種三軸聯(lián)動的伺服電機系統(tǒng)執(zhí)行對焊機焊槍的控制，可實現(xiàn)焊槍的三維運動，三維焊接臺架可在實現(xiàn)復(fù)雜焊縫的焊接同時保證焊接質(zhì)量的一致性。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種基于滾珠絲杠的三軸聯(lián)動伺服控制焊接裝置，其特征在于：所述焊接裝置包括機械臺架、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、氣動加緊系統(tǒng)；

機械臺架上設(shè)置三維焊接臺，三維焊接臺包括工作臺1、夾持裝置3、X軸傳動機構(gòu)、Y軸傳動機構(gòu)、Z軸傳動機構(gòu)、焊槍9；所述夾持裝置3設(shè)置在工作臺1上，其上用于放置被焊件4；所述焊槍9安裝在Z軸傳動機構(gòu)上，Z軸驅(qū)動機構(gòu)設(shè)置在X軸傳動機構(gòu)上，控制焊槍上下運動；所述X軸傳動機構(gòu)設(shè)置在工作臺一側(cè)，可驅(qū)使焊槍沿X軸方向運動；所述Y軸傳動機構(gòu)連接X軸傳動機構(gòu)，驅(qū)使焊槍沿Y軸方向運動；

伺服驅(qū)動系統(tǒng)驅(qū)動焊槍做三維運動，對被焊件4進行焊接；所述氣動夾緊系統(tǒng)組成夾持裝置3，對被焊件4進行夾緊固定。

所述X軸傳動機構(gòu)由X軸電機12、X軸絲杠5、X軸滑塊7組成，X軸滑塊7安裝在X軸絲杠5上，X軸電機12和X軸絲杠5安裝在Y軸滑塊13上，X軸電機12驅(qū)動X軸絲杠5旋轉(zhuǎn)，進而X軸絲杠5帶動X軸滑塊7沿X軸方向運動；X軸滑塊7上安裝限位開關(guān)一2，用于斷開X軸電機12電源。

所述Y軸傳動機構(gòu)由Y軸電機10、Y軸絲杠11、Y軸滑塊13組成，Y軸電機10安裝在Y軸絲杠11上，Y軸電機10驅(qū)動Y軸絲杠11旋轉(zhuǎn)，進而Y軸絲杠11驅(qū)動Y軸滑塊13沿Y軸方向運動，進而帶動X軸傳動機構(gòu)整體沿Y軸運動，Y軸滑塊13上安裝的限位開關(guān)二14，用于斷開Y軸電機10電源。

所述Z軸傳動機構(gòu)由Z軸電機6、Z軸絲杠8組成，Z軸絲杠8安裝在X軸滑塊7上，Z軸電機6驅(qū)動Z軸絲杠旋轉(zhuǎn)，進而Z軸絲杠帶動焊槍9沿Z軸方向上下運動。

所述焊接裝置還包括保護氣系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)；所述保護氣系統(tǒng)連接焊槍，對被焊件4表面吹保護氣；所述水冷系統(tǒng)連接焊槍，對焊槍9進行冷卻。

所述氣動夾緊系統(tǒng)由氣缸式夾緊器組成。

所述保護氣系統(tǒng)包含氬氣瓶22、減壓閥23、浮子流量計24、氣路軟管25、氣路電磁閥29，氬氣瓶22內(nèi)充氬氣或氦氣，減壓閥23連接在氬氣瓶22出口，用于調(diào)節(jié)氬氣瓶中氣體氣壓，氣路軟管25連接焊機34與氬氣瓶22，浮子流量計24安裝在靠近減壓閥23的氣路軟管25內(nèi)部，用于調(diào)節(jié)保護氣流量，氣路電磁閥29連接在靠近焊機34的氣路軟管25上，通過從氣路控制線30接收的電信號控制氣路軟管25內(nèi)保護氣的通斷。

所述水冷系統(tǒng)包含水箱28、水泵26、通水管道27、水路電磁閥31，水泵26放于在水箱28內(nèi)，通水管道27連通水泵26與焊機34，通水管道27靠近焊機34一側(cè)安裝有水路電磁閥31。

所述焊槍9連接在焊機34上，所述焊機34上安裝有焊機開關(guān)35，并通過電源線33外接電源。

所述焊接裝置用于對散熱器進行焊接，所述X軸絲杠5、Y軸絲杠11、Z軸絲杠8均為滾珠絲杠，所述伺服驅(qū)動器為施耐德伺服驅(qū)動器，所述伺服電機為交流伺服電機。

本實用新型的有益效果：