專利名稱：圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及焊接機(jī)，具體地說是圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)。
背景技術(shù)：
目前普遍采用的是線性摩擦焊接機(jī)，已經(jīng)被很多領(lǐng)域廣泛采用，線性摩擦焊接機(jī)是震動(dòng)頭產(chǎn)生100-200HZ的頻率的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使工件便面產(chǎn)生高溫，實(shí)現(xiàn)焊接?，F(xiàn)在國外的摩擦焊接機(jī)主要是線性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生高溫，該裝置的主要缺點(diǎn)是線性的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)存在著加速減速和停止的過程，這樣就存在著加熱不均勻，加熱相對(duì)比較慢的過程。而確這種技術(shù)存在著技術(shù)難度高，成本大，焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的情況。
有鑒于此，針對(duì)上述問題，提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述缺失的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，實(shí)現(xiàn)了一種新的運(yùn)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)摩擦焊接。并克服了線性摩擦焊接機(jī)的加減速的過程造成的加熱不均勻，減少了焊接時(shí)間，降低了制造成本。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案，圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架內(nèi)部的氣缸、機(jī)架上方的工作臺(tái)，所述氣缸連接于工作臺(tái)底面中部；所述機(jī)架上方兩側(cè)朝上安裝圓導(dǎo)軌，在圓導(dǎo)軌上安裝有對(duì)應(yīng)下方工作臺(tái)的且能使工件作平行圓周運(yùn)動(dòng)繼而實(shí)現(xiàn)摩擦焊接的平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)同時(shí)也套在圓導(dǎo)軌上。所述平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置包括安裝在圓導(dǎo)軌上的支撐板、通過電機(jī)支撐座固定在支撐板上的異步伺服電機(jī)、曲軸、連桿；在異步伺服電機(jī)軸端安裝大斜齒輪，在大斜齒輪上嚙合有兩個(gè)小斜齒輪，所述兩個(gè)小斜齒輪分別固定在下方的兩個(gè)曲軸的傳動(dòng)軸端，而曲軸的另一端也就是偏心軸端通過軸承固定在下方的連桿上，所述曲軸的中部通過軸承固定在支撐板上；所述異步伺服電機(jī)通過曲軸帶動(dòng)連桿做平行圓周運(yùn)動(dòng)，所述工件固定在連桿上。所述曲軸的中心軸端的圓心距離和連桿裝軸承的圓心距離是一樣的。所述曲軸上相對(duì)于曲軸偏心的方向安裝有配重鐵塊，該配重鐵塊通過螺絲固定在曲軸上。所述異步伺服電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)器連接在PLC控制器上。 所述固定在異步伺服電機(jī)軸端的大斜齒輪與固定在曲軸軸端的小斜齒輪的傳動(dòng)比為1:2。所述氣缸連接有氣缸氣管和控制線路，其中控制線路通過電磁閥連接在PLC控制器上，該電磁閥上還連接有與氣缸氣管相接的氣源。所述PLC控制器還向外連接有觸摸屏。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果[0015]本實(shí)用新型的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，通過曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生不間斷的線性運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)焊接工件與被焊接工件表面摩擦產(chǎn)生熱量實(shí)現(xiàn)焊接。具有結(jié)構(gòu)可靠，成本低，由于是連續(xù)驅(qū)動(dòng)，工件表面升溫快，焊接時(shí)間短，焊接質(zhì)量穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。曲軸偏心的對(duì)方向有配重鐵，來調(diào)節(jié)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的不平衡，實(shí)現(xiàn)曲軸的長壽命，降低焊接噪音。電機(jī)為異步伺服電機(jī)，以實(shí)現(xiàn)精確定位。異步伺服電機(jī)上的齒輪為大的斜齒輪固定在電機(jī)軸上。曲軸上的齒輪為小的斜齒輪，固定在曲軸同心軸端，傳動(dòng)比為1:2。將電機(jī)固定在鑄鐵支架板上，將曲軸固定在鑄鐵支撐板上，將連桿通過軸承固定在曲軸上，將工裝和連桿做成一體。將鑄鐵板通過圓導(dǎo)軌用螺絲固定在機(jī)架上，工作臺(tái)裝在圓導(dǎo)軌上，以實(shí)現(xiàn)上下滑動(dòng)。氣缸固定在支架上與工作臺(tái)連接。并把控制部分與電氣系統(tǒng)連接。通過曲軸擺動(dòng)帶動(dòng)連桿產(chǎn)生平行圓周運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)工件于圓形軌跡的方式連續(xù)運(yùn)動(dòng)摩擦生熱實(shí)現(xiàn)工件焊接。
圖I為本實(shí)用新型圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)裝置的爆炸視圖；圖2為本實(shí)用新型圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)裝置的總體視圖；圖3為本實(shí)用新型圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的平面視圖；圖4為本實(shí)用新型圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)的連桿做圓周運(yùn)動(dòng)的示意圖。圖中1、異步伺服電機(jī)；2、電機(jī)支撐座；3、斜齒輪；4、斜齒輪；5、軸承；6、支撐板；7、曲軸；8、配重鐵塊；9、螺絲；10、連桿；11、工作臺(tái)；12、圓導(dǎo)軌；13、驅(qū)動(dòng)器；14、觸摸屏；15、PLC控制器；16、電磁閥；17、氣缸；18、氣缸氣管；19、氣缸氣管；20、氣源；21、機(jī)架。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，配合附圖說明如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對(duì)本實(shí)用新型加以限制。根據(jù)圖I、圖2所示，本實(shí)用新型的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架內(nèi)部的氣缸、機(jī)架上方的工作臺(tái)，所述氣缸連接于工作臺(tái)底面中部；所述機(jī)架上方兩側(cè)朝上安裝圓導(dǎo)軌，在圓導(dǎo)軌上安裝有對(duì)應(yīng)下方工作臺(tái)的且能使工件作平行圓周運(yùn)動(dòng)繼而實(shí)現(xiàn)摩擦焊接的平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置，其中，平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置主要包括安裝在圓導(dǎo)軌上的支撐板、通過電機(jī)支撐座固定在支撐板上的異步伺服電機(jī)、曲軸、連桿；大的斜齒輪3固定在異步伺服電機(jī)I的軸端，異步伺服電機(jī)固定在電機(jī)支撐座2上面，電機(jī)支撐座固定在支撐板6上面。小的斜齒輪4固定在曲軸7同心軸端，軸承5固定在曲軸上面然后安裝在支撐板6上面。配重鐵塊8通過螺絲9固定在曲軸7上面。軸承5安裝在連桿10的兩個(gè)軸承位里面，然后安裝在曲軸7的偏心軸端。根據(jù)圖3所示，支撐板6通過圓導(dǎo)軌12用螺絲固定在機(jī)架21，工作臺(tái)11固定在圓導(dǎo)軌上面與氣缸17連接。氣缸氣管18、19和氣源20與電磁閥16相連。驅(qū)動(dòng)器13與異步伺服I連接，然后電磁閥16、驅(qū)動(dòng)器13、觸摸屏14均與PLC控制器15連接。結(jié)合圖4,本實(shí)用新型公開的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)的工作原理如下；異步伺服電機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)斜齒輪4同時(shí)以順時(shí)針(可逆)方向旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)曲軸7做圓周運(yùn)動(dòng)，曲軸7的偏心端帶動(dòng)連桿6以順時(shí)針方向以曲軸為中心做圓周擺動(dòng)，連桿7相對(duì)位置是平行的，以曲軸7偏心的半徑做圓周運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)工裝上面的工件做平行圓周運(yùn)動(dòng)。固定在工作臺(tái)11上面的工件被氣缸17頂起與連桿上面的工件緊密接觸并保持壓力的情況下，上下工件表面迅速摩擦生熱，使工件表面融化焊接在一起。本實(shí)用新型中，在高性能伺服電機(jī)達(dá)到5000轉(zhuǎn)帶動(dòng)曲軸10000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速經(jīng)試驗(yàn)可以較好的實(shí)現(xiàn)焊接，且啟停時(shí)間各只有O. 2秒，非常好的適應(yīng)圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接工藝的要求。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，非用以限定本實(shí)用新型的專利范圍，其他運(yùn)用本實(shí)用新型的專利精神的等效變化，均應(yīng)俱屬本實(shí)用新型的專利范圍。
權(quán)利要求1.圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架內(nèi)部的氣缸、機(jī)架上方的工作臺(tái)，所述氣缸連接于工作臺(tái)底面中部；其特征在于，所述機(jī)架上方兩側(cè)朝上安裝圓導(dǎo)軌，在圓導(dǎo)軌上安裝有對(duì)應(yīng)下方工作臺(tái)的且能使工件作平行圓周運(yùn)動(dòng)繼而實(shí)現(xiàn)摩擦焊接的平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)同時(shí)也套在圓導(dǎo)軌上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置包括安裝在圓導(dǎo)軌上的支撐板、通過電機(jī)支撐座固定在支撐板上的異步伺服電機(jī)、曲軸、連桿；在異步伺服電機(jī)軸端安裝大斜齒輪，在大斜齒輪上嚙合有兩個(gè)小斜齒輪，所述兩個(gè)小斜齒輪分別固定在下方的兩個(gè)曲軸的傳動(dòng)軸端，而曲軸的另一端也就是偏心軸端通過軸承固定在下方的連桿上，所述曲軸的中部通過軸承固定在支撐板上；所述異步伺服電機(jī)通過曲軸帶動(dòng)連桿做平行圓周運(yùn)動(dòng)，所述工件固定在連桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述曲軸的中心軸端的圓心距離和連桿裝軸承的圓心距離是一樣的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述曲軸上相對(duì)于曲軸偏心的方向安裝有配重鐵塊，該配重鐵塊通過螺絲固定在曲軸上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述異步伺服電機(jī)通過驅(qū)動(dòng)器連接在PLC控制器上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述固定在異步伺服電機(jī)軸端的大斜齒輪與固定在曲軸軸端的小斜齒輪的傳動(dòng)比為1:2。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述氣缸連接有氣缸氣管和控制線路，其中控制線路通過電磁閥連接在PLC控制器上，該電磁閥上還連接有與氣缸氣管相接的氣源。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，其特征在于，所述PLC控制器還向外連接有觸摸屏。
專利摘要本實(shí)用新型公開了圓軌式連續(xù)驅(qū)動(dòng)摩擦焊接機(jī)，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架內(nèi)部的氣缸、機(jī)架上方的工作臺(tái)，所述氣缸連接于工作臺(tái)底面中部；所述機(jī)架上方兩側(cè)朝上安裝圓導(dǎo)軌，在圓導(dǎo)軌上安裝有對(duì)應(yīng)下方工作臺(tái)的且能使工件作平行圓周運(yùn)動(dòng)繼而實(shí)現(xiàn)摩擦焊接的平行圓周運(yùn)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)同時(shí)也套在圓導(dǎo)軌上。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了一種新的運(yùn)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)摩擦焊接。并克服了線性摩擦焊接機(jī)的加減速的過程造成的加熱不均勻，減少了焊接時(shí)間，降低了制造成本。
文檔編號(hào)B23K20/12GK202667915SQ201220352888
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者程青青 申請(qǐng)人:程青青