申请号:CN201620427194.8
申请日: 2016-05-11
公开(公告)号:CN205629634U
公开(公告)日:2016-10-12
发明人:胡志祥;李国栋
申请(专利权)人:广州海可姆机电科技有限公司
代理机构:北京英特普罗知识产权代理有限公司
代理人:齐永红
申请人地址:广东省广州市花都区花山镇第一工业区
1.一种自动化MIG焊接装置,它包括机架体(1)以及固定在机架体(1)上的夹具(3),其特征在于,它还包括位于夹具(3)上方的焊枪(5)以及分别驱动焊枪(5)旋转、沿X轴、Y轴和Z轴运动的角度摆缸(6)、电动X轴(10)、电动Y轴(9)和电动Z轴(7)。
2.如权利要求1所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述焊枪(5)连接在角度摆缸(6)的输出轴上,角度摆缸(6)连接在电动Z轴(7)上,电动Z轴(7)连接在电动X轴(10)上,而电动X轴(10)连接在电动Y轴(9)上,所述电动Y轴(9)固定在机架体(1)上。
3.如权利要求2所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述机架体(1)上还设有与电动Y轴(9)并行的导轨(11),该导轨(11)连接在电动X轴(10)的两端。
4.如权利要求3所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述机架体(1)的底部固定有用于焊接装置移动的若干万向轮(2)。
5.如权利要求4所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述夹具(3)设置有用于控制夹具固定开合的驱动缸(301)。
6.如权利要求5所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述自动化MIG焊接装置还包括与角度摆缸(6)、电动X轴(10)、电动Y轴(9)、电动Z轴(7)以及驱动缸(301)控制连接的控制装置(4)和按钮控制盒(12),所述机架体(1)上还设置电磁控制与气动控制的电磁阀(13)和气动三联件(14)。
7.如权利要求6所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述控制连接采用CC-LINK或者以太网的通讯方式。
8.如权利要求6或7所述的自动化MIG焊接装置,其特征在于,所述机架体(1)上固定有用于安装支撑电缆和管路的支架(8)。
本实用新型涉及焊接设备,尤其涉及一种自动化MIG焊接装置。
MIG焊接是一种使用熔化电极,以外加气体作为电弧介质,并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方式,该焊接方式应用广泛;但目前常用的MIG焊接设备还主要依赖于人工操作,MIG焊接仍然处在人工MIG焊接工艺的生产模式,这不仅需要大量的高技能焊接工人,还难以保证焊接质量的统一性;并且人工进行MIG焊接,MIG焊接产生的紫外线、红外线辐射等有害气体和金属粉尘极易引发职业病,难以保证生产的安全性。
为了提高MIG焊接的自动化,人们对MIG焊接进行了各种创新,如中国专利ZL200910219800.1公开的一种激光—MIG复合焊接头微调机构,该机构提高了焊接的自动化水平,但焊接控制的自由度较低,且结构较为复杂,实际焊接应用有很大的局限性,难以满足实际生产的需要。
本实用新型的目的是提供一种自动化MIG焊接装置,它具有控制精度和焊接效率高以及焊接质量稳定的特点。
本实用新型是这样来实现的,一种自动化MIG焊接装置,它包括机架体以及固定在机架体上的夹具,其特征在于,它还包括位于夹具上方的焊枪以及分别驱动焊枪旋转、沿X轴、Y轴和Z轴运动的角度摆缸、电动X轴、电动Y轴和电动Z轴。
所述焊枪连接在角度摆缸的输出轴上,角度摆缸连接在电动Z轴上,电动Z轴连接在电动X轴上,而电动X轴连接在电动Y轴上,所述电动Y轴固定在机架体上。
所述机架体上还设有与电动Y轴并行的导轨,该导轨连接在电动X轴的两端。
优选的是:所述机架体的底部固定有用于焊接装置移动的若干万向轮。
所述夹具设置有用于控制夹具固定开合的驱动缸。
所述自动化MIG焊接装置还包括与角度摆缸、电动X轴、电动Y轴、电动Z轴以及驱动缸控制连接的控制装置和按钮控制盒,所述机架体上还设置电磁控制与气动控制的电磁阀和气动三联件。所述控制连接采用CC-LINK或者以太网的通讯方式。
优选的是:所述机架体上固定有用于安装支撑电缆和管路的支架。
本实用新型的有益效果为:本实用新型实现了进行从装夹固定、焊接轴向进给控制、焊接角度控制以及焊接完成后的拆卸装夹的自动化联动控制,控制相对独立,使用和维护成本低,也提高了自动化控制水平,本实用新型不但提高了生产效率,而且在产品质量稳定性和安全性方面都得到了有效保障,特别是在改善作业环境和对操作者依赖程度方面,效果尤为显著。
图1为本实用新型的结构示意图。
在图中,1、机架体 2、万向轮 3、夹具 4、控制装置 5、焊枪 6、角度摆缸 7、Z轴 8、支架 9、电动Y轴 10、电动X轴 11、导轨 12、按钮控制盒 13、电磁阀 14、气动三联件。
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。
如图1所示,本实用新型是这样实现的,该自动化MIG焊接装置包括机架体1以及固定在机架体1上的夹具3,其结构特点是,它还包括位于夹具3上方的焊枪5以及分别驱动焊枪5旋转、沿X轴、Y轴和Z轴运动的角度摆缸6、电动X轴10、电动Y轴9和电动Z轴7。本实用新型通过设置的电动X轴10、电动Y轴9和电动Z轴7,实现了对焊枪5的三轴控制,又通过角度摆缸6实现了对焊接角度的调节,焊接控制的自由度较高,利于实现对复杂曲面的焊接作业;而夹具3相对是固定的,这样工装夹具位置稳定,且焊接件位置初始化相同,利于实现对同一批焊接件的质量管控,大大提高焊接的效率和质量。本实用新型通过对焊枪4运动轨迹进行有效调节,精确合理的控制焊缝的起弧和收弧位置,确保了焊接产品的质量稳定性和可靠性;采用3电动轴控制和角度摆缸的设计,实际生产中使产品最大加工范围达到1000mm,设备的加工速度为10~250mm/s,重复定位精度为0.01mm。
本实用新型具体实施是这样的,所述焊枪5连接在角度摆缸6的输出轴上,角度摆缸6连接在电动Z轴7上,电动Z轴7连接在电动X轴10上,而电动X轴10连接在电动Y轴9上,所述电动Y轴9固定在机架体1上。为了进一步提高轴线控制的精度,尤其是沿Y轴的焊枪5进给方向的精度,本实用新型在机架体1上还设有与电动Y轴9并行的导轨11,该导轨11滑动连接在电动X轴10的两端;这样既控制了Y轴,也使得电动X轴具有较为稳定的端部支撑,提高了对整个上层结构的支撑,提高焊接的稳定性。
为了提高焊接设备的可移动性,所述机架体1的底部固定有用于焊接装置移动的若干万向轮2;使用者可以通过万向轮2推动焊接设备,便于焊接工位的机动设置,提高对焊接生产的适应性。
为了提高装夹的可控制性,所述夹具3设置有用于控制夹具固定开合的驱动缸301;所述自动化MIG焊接装置还包括与角度摆缸6、电动X轴10、电动Y轴9、电动Z轴7以及驱动缸301控制连接的控制装置4和按钮控制盒12,所述机架体1上还设置电磁控制与气动控制的电磁阀13和气动三联件14;所述控制连接采用CC-LINK或者以太网的通讯方式;这样,通过控制装置4和按钮控制盒12,在基于PLC自控技术的基础上,以CC-LINK或者以太网的实时互联通讯,对角度摆缸6、电动X轴10、电动Y轴9、电动Z轴7以及驱动缸301进行从装夹固定、焊接轴向进给控制、焊接角度控制以及焊接完成后的拆卸装夹的自动化联动控制,控制相对独立,使用和维护成本低,也提高了自动化控制水平,本实用新型不但提高了生产效率,而且在产品质量稳定性和安全性方面都得到了有效保障,特别是在改善作业环境和对操作者依赖程度方面,效果尤为显著。
本实用新型还对具体细节进行了优化,如在机架体1上固定有用于安装支撑电缆和管路的支架8,利于维护。