專利名稱：自動焊接小車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動焊接小車，屬自動化焊接用設備，適用于任何鋼結構領 域，如鍋爐產品、造船業等。
背景技術：
焊接技術隨金屬材料在工業領域中的應用而產生，它一般通過加熱、和/或加壓 來實現對兩個工件間產生原子間的結合而連接在一起。電焊是焊接技術中的一種，它通過 使用電能加熱金屬工件間需要連接的地方來實現焊接。早在20世紀，美國的諾布爾利用電 弧電壓控制焊條送給速度，制成了自動電弧焊機，開始了焊接的機械化和自動化時代。目 前，手工或者半手工的焊接依然是使用最廣泛和普遍的技術，這一般采用半自動電焊焊機， 半自動電焊焊機主要由焊接電源、送絲機和焊槍三部分構成，其中的焊絲通過送絲機送出， 再由操作工人用手拿著焊槍進行焊接完成。這種焊接主要靠的是人力來操作，因此，焊接的 質量和工作效率受人為因素影響，還沒真正意義上走上自動化焊接。經檢索中國專利，有關小型自動焊接車方面 的發明很少，其中只有中國專利號 200320113460. 2，《一種小型車載焊接車》，是一種由輕型橡膠履帶和鋼制甲板組成，在甲板 上布置發電機、工具箱及配電裝置，后部布置電焊機。該專利與本實用新型不同，也不能實 現結構簡單裝置和便攜等。
實用新型內容本實用新型涉及一種自動焊接小車，屬自動化焊接用設備，適用于任何鋼結構領 域，如鍋爐產品、造船業等。本實用新型提供的自動焊接小車，是在車體上安裝焊槍夾頭，焊槍夾頭夾著焊槍 沿著焊縫做勻速直線運動進行焊接，為全自動化焊接設備，在小車下面安裝水磁強力磁鐵， 能將小車固定在平面上，而在小車的側面布置有導向輪，導向輪將焊槍與焊縫的定位；小車 工作時，先啟動電源，在小車前進的方向，調節導向輪使其緊貼側面，小車沿著焊縫進行運 動，在小車上安裝有手動微調裝置，可調節焊槍與焊縫的距離，小車上安裝有調速器，調節 在不同情況下小車的焊接速度。本實用新型與現有技術相比，填補了現有技術的空白，小車具有結構簡單、體積 小、重量輕、成本低、攜帶方便、焊接穩定性好、通用性強，且全自動化焊接、工作效率高、操 作簡便、焊接的產品美觀和質量穩定，適用在任何鋼結構領域，如鍋爐產品、造船業等。
圖1為本實用新型結構示意圖；圖2為圖1的俯視結構示意圖。圖中標示1、車體/車身，2、永磁強力磁鐵，3、導向機構，31、導向輪，32、導桿，4、 手動微調裝置，41、前后移動基座，42、上下移動座，43、焊槍夾頭座，5、焊槍夾頭。
具體實施方式
附圖1、2表示本實用新型最佳實施例的結構示意圖。
以下結合附圖1、2進一步描述本實用新型的詳細技術內容和最佳實施例。本實用新型提供一種自動焊接小車，包括一車體/車身1和四個輪子，和焊槍及馬 達，還包括，在車體1上裝有焊槍夾頭5，焊槍夾頭能夾著焊槍沿著焊縫方向焊接，在車體1 的底面裝固有水磁強力磁鐵2，永磁強力磁鐵能與預設置在地面上的金屬板相吸實現固定 小車，在車體1的側面設置有導向機構3，導向機構使焊槍與焊縫定位，車體1上裝有手動微 調裝置4，用于調節焊槍的位置和焊縫的距離，使焊槍作直線和旋轉運動，以改變與焊縫的 角度，車體1上還裝有調速器6，調節小車的焊接速度。所述的導向機構3包括導向輪31和導桿32兩部分，其中，導向輪31緊貼車體1 的側面實現定位，并沿著焊縫側面運動，導桿32用來調節小車角度，使小車與焊縫側面形 成角度，沿焊縫平行運動。所述的導向輪31與小車車輪之間形成一個漏斗形的軌道，以使小車始終緊貼有 導向輪31的側面行走實現焊接的定位。所述的馬達為低轉速大轉矩的永磁直流電機，使小車的行走速度一般為400mm/
mirio所述馬達的主軸與小車主動輪之間采用直齒圓錐齒輪傳動機構，用以傳遞兩相交 軸之間運動和提供動力。所述小車的主動輪與從動輪之間可采用1 1比例的鏈傳動，以滿足惡劣環境下小車的運動。所述的手動微調裝置4是沿小車運動的垂直方向來調節焊槍夾頭5做前后移動和 上下移動，從而調節焊槍與焊縫之間的距離，其中，前后移動由前后移動基座41、上下移動 座42及連接用絲桿組成，前后移動基座41被固定在小車車體1上，它與上下移動座42之 間用絲桿連接，并通過絲桿的轉動來調節上下移動座42做前后方向移動，前后移動基座41 與上下移動座42之間采用燕尾槽面與面貼緊設計，上下移動由上下移動座42、焊槍夾頭座43及連接用絲桿組成，通過轉動絲桿來調 節焊槍夾頭座43做上下移動，上下移動座42與焊槍夾頭座43之間也采用了燕尾槽面與面 貼緊設計。本實用新型提供的自動焊接小車的工作原理小車上有強力磁鐵2，磁鐵將小車 吸附在地面金屬板上，如鋼板，小車側面有導向輪進行定位，小車的四只車輪始終平行，通 過側面導向輪31與小車車輪之間調節的角度，導向輪31與小車車輪之間形成一個漏斗的 軌道，使小車始終緊貼導向輪側面行走，從而定位小車沿著角焊縫行走。本實用新型的自動焊接小車，車體1及主要結構選用硬鋁材料，易機加工，重量 輕，小車外形長X寬X高約202X110X260(單位mm)，體積小，能在較小空間中工作，小 車重量輕，整個約8公斤，一般人力就可提起；它的動力和行走機構具有結構簡單、體積小、 重量輕、成本低、攜帶方便，焊接穩定性好，通用性強等特點；小車操作也便捷，只要調節導 向輪和速度，一般非熟練工人就可操作，本小車使用的馬達、調速器等配件，市場可直接采 購，因此成本低。小車手動微調機構4采用新型結構設計，結構簡單，成本低，占用空間小等特點。微調機構4可調節焊槍上下、前后運動。微調機構用絲桿將基座與移動座進行連接，通過轉動絲桿來推動移動座做直線運動，基座與移動座之間用燕尾槽面與面貼緊設計，使 其在運動過程中不發生偏移和承受焊槍的重量，保證其穩定性。另外，由于小車行走速度慢，一般情況下約400mm/min，則輸出小車車輪轉速低，且 因磁鐵吸附力強，車輪軸受力大，這樣就需要低轉速大轉矩的馬達電機，而增加大傳動比的 永磁直流電機能滿足此要求，且市場能直接采購。故選用加減速器的永磁直流電機。由于小車結構緊湊，空間有限，考慮到電機的安裝位置，主軸與小車主動輪之間采 用直齒圓錐齒輪傳動機構，直齒圓錐齒輪機構是用來傳遞空間兩相交軸之間運動和動力的 一種齒輪機構，其輪齒分布在截圓錐體上，齒形從大端到小端逐漸變小，將原圓柱齒輪中的 有關圓柱均變成了圓錐。考慮到小車的工作可能在環境惡劣中行走，小車的表面還會經常因焊接飛濺等存 在的焊疤，小車行走時會受影響，例如前面的兩只輪子或后面的兩只輪子被檔空而無法行 走，這對焊接產生不良的影響，因此本實用新型設計了在小車主動輪與從動輪之間可采用 簡單的1 1鏈傳動形成四輪驅動機構來解決此問題，鏈傳動結構緊湊、制造和安裝精度較 低，中心距較大時其傳動結構簡單，能保持準確的平均傳動比。小車的導向機構小車通過設計強力磁鐵將車體牢牢的固定在行走面上，以防止因表面干涉而引起 的小車振動，影響焊接質量和穩定性。永磁體固定在起子上，起子固定在小車上，起子上杠 桿使磁鐵旋轉，調節磁隙大小，來完成小車的上磁和退磁。可輕松的提起，節省人力。小車在焊接過程中，難免為因為各種原因限制而要調整焊槍的位置和角度，這樣 就需要有能在小范圍內調整的間隙和空間。焊槍的微調機構能夠調節焊槍在前后和上下方 向進行移動，焊槍的夾頭可做旋轉運動，改變與焊縫的角度。焊槍基座用絲桿與上下移動座連接，通過轉動絲桿來推動上下移動座做前后運 動，焊槍基座與上下移動座之間用燕尾槽面與面貼緊設計，使其在運動過程中不發生偏移 和承受焊槍的重量，保證其穩定性。焊槍上下移動座與焊槍夾座通過絲桿和燕尾槽連接，絲桿轉動推動焊槍夾座上下 移動，燕尾槽結構保證其精度和穩定性。焊槍夾緊裝置焊槍夾頭5的調節片與焊槍夾座連接，焊槍夾頭調節片能做大范圍的前后移動， 通過螺栓固定在焊槍夾座上。焊槍夾頭與焊槍夾頭的調節片用螺栓進行連接，且焊槍夾頭 5可進行旋轉。小車車身大部分材質選用鋁合金，鋁合金(退火狀態)的塑性很好，可以冷成型， 切削性能好，且重量輕，所有鋁件表面采用鍍鋅處理，減少飛濺等對表面的破壞作用，且抗氧化。小車車輪選用硬鋁材料，且外部用耐高溫橡膠進行包膠，為增加車輪與鋼之間摩 擦系數，防止因強力磁鐵而被磁化，避免鐵屑被吸在車輪上而干涉小車行走，小車車輪要采 用擋板保護，延長其使用壽命等。為延長小車的使用壽命，可在所述小車的外部增設防護裝置進行保護，馬達電機 和電器系統要用防護罩保護。[0035] 本實用新型僅就本實用新型的一最佳實施例進行詳細的描述，但不能理解為對本 實用新型實施的其他方式的限制，凡是在本實用新型基礎上進一步的改進和類似或雷同的 方案，均視為是本實用新型請求 保護的范圍。
權利要求一種自動焊接小車，包括一車體/車身(1)和四個輪子，和焊槍及馬達，其特征是還包括，在車體(1)上裝有焊槍夾頭(5)，焊槍夾頭能夾著焊槍沿著焊縫方向焊接，在車體(1)的底面裝固有永磁強力磁鐵(2)，永磁強力磁鐵能與預設置在地面上的金屬板相吸實現固定小車，在車體(1)的側面設置有導向機構(3)，導向機構使焊槍與焊縫定位，車體(1)上裝有手動微調裝置(4)，用于調節焊槍的位置和焊縫的距離，使焊槍作直線和旋轉運動，以改變與焊縫的角度，車體(1)上還裝有調速器(6)，調節小車的焊接速度。
2.根據權利要求1所述的自動焊接小車，其特征是所述的導向機構(3)包括導向輪 (31)和導桿(32)兩部分，其中，導向輪(31)緊貼車體(1)的側面實現定位，并沿著焊縫側面運動，導桿(32)用來調節小車角度，使小車與焊縫側面形成角度，沿焊縫平行運動。
3.根據權利要求1或2所述的自動焊接小車，其特征是所述的導向輪(31)與小車車 輪之間形成一個漏斗形的軌道，以使小車始終緊貼有導向輪(31)的側面行走實現焊接的 定位。
4.根據權利要求1所述的自動焊接小車，其特征是所述的馬達為低轉速大轉矩的永 磁直流電機，使小車的行走速度一般為400mm/min。
5.根據權利要求1所述的自動焊接小車，其特征是所述馬達的主軸與小車主動輪之 間采用直齒圓錐齒輪傳動機構，用以傳遞兩相交軸之間運動和提供動力。
6.根據權利要求1所述的自動焊接小車，其特征是所述小車的主動輪與從動輪之間 可采用11比例的鏈傳動。
7.根據權利要求1所述的自動焊接小車，其特征是所述的手動微調裝置(4)是沿小 車運動的垂直方向來調節焊槍夾頭(5)做前后移動和上下移動，從而調節焊槍與焊縫之間 的距離，其中，前后移動由前后移動基座(41)、上下移動座(42)及連接用絲桿組成，前后移動基座 (41)被固定在小車車體(1)上，它與上下移動座(42)之間用絲桿連接，并通過絲桿的轉動 來調節上下移動座(42)做前后方向移動，前后移動基座(41)與上下移動座(42)之間采用 燕尾槽面與面貼緊設計，上下移動由上下移動座(42)、焊槍夾頭座(43)及連接用絲桿組成，通過轉動絲桿來調 節焊槍夾頭座(43)做上下移動，上下移動座(42)與焊槍夾頭座(43)之間也采用了燕尾槽 面與面貼緊設計。
專利摘要本實用新型涉及一種自動焊接小車，屬自動化焊接用設備。本裝置是在車體上安裝焊槍夾頭，焊槍夾頭夾著焊槍沿著焊縫做勻速直線運動進行焊接，具體是在小車下面安裝永磁強力磁鐵，能將小車固定在平面上，而在小車的側面布置有導向輪，導向輪將焊槍與焊縫的定位；小車在小車前進的方向，調節導向輪使其緊貼側面，小車沿著焊縫運動，在小車上安裝有手動微調裝置，可調節焊槍與焊縫的距離，小車上安裝有調速器，調節在不同情況下小車的焊接速度。本實用新型填補了現有技術的空白，具有結構簡單、體積小、重量輕、成本低、攜帶方便、焊接穩定性好、通用性強，且全自動化焊接、工作效率高、操作簡便、焊接的產品美觀和質量穩定，適用在任何鋼結構領域，如鍋爐產品、造船業等。
文檔編號B23K37/00GK201565726SQ20092019303
公開日2010年9月1日 申請日期2009年8月25日 優先權日2009年8月25日
發明者何磊 申請人:浙江西子重工機械有限公司