一种有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构

本技术主要涉及到焊接设备，尤其涉及一种有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构。

背景技术：

1、窄间隙焊接是一种节能且高效的焊接技术，由于坡口间隙小于传统坡口间隙，有效减少了焊材填充和焊接热输入。但是，窄间隙焊接中容易出现侧壁根部熔合不良的问题。超窄间隙焊接技术的出现，由于其坡口宽度一般在4-6mm，焊接过程中不需要旋转或摆动焊丝就可以使电弧直接作用于坡口两侧壁，成功地解决了窄间隙焊接技术存在的侧壁熔合不良的问题。但是通过调查研究，发现驮负焊丝焊剂带协同送进式焊枪作业时，存在以下技术问题：

2、一是由于受待焊件不平、行走抖动及坡口变化等因素，难以保证行进过程中焊枪的稳定性，进而大大降低了焊接效率，而且也大大影响了焊接质量。

3、二是在焊接过程中由于焊件热变形等因素，导致焊件坡口宽度发生变化时焊枪无法居中，也即焊枪在焊接过程中发生偏移，从而也大大影响焊接质量。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、操作方便灵活、能提升焊接效率和焊接效果、能有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，包括两条输送带和用于固定焊枪的行走机架，每条所述输送带上均设有固定组件、用于将两条输送带可拆卸的平行固定于待焊件上以使两条输送带之间的间隔缝和下方的焊缝居中对齐，所述行走机架上设有驱动组件和两个于输送带上行走的限位行走轮组，两个所述限位行走轮组沿行进方向前后布置且均卡设限位于间隔缝内、用于在驱动组件的驱动下只能沿间隔缝限位行走、以使行走机架上的焊枪对下方的焊缝进行精确焊接作业。

4、作为本实用新型的进一步改进，每个所述限位行走轮组均包括一根旋转轴和两个穿设于旋转轴上的行走轮，所述旋转轴通过两端的轴承座安装于行走机架上，每个所述行走轮的一端设有滚轮部用于承载于输送带上滚动、且另一端设有限位轮部用于伸入间隔缝内，所述旋转轴上于相邻两个限位轮部之间还套设有弹簧件、用于抵紧左右两个行走轮以使两个限位轮部分别紧贴左右两个输送带的内侧壁进行限位行走。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述旋转轴的中部设有挡圈，所述弹簧件包括两个压缩弹簧，所述限位轮部的中部设有安装槽，所述压缩弹簧的一端抵住挡圈、且另一端伸入安装槽内并抵住行走轮。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述旋转轴上于行走轮和轴承座之间还套设有一个限位圈、用于对行走轮的一侧形成限位。

7、作为本实用新型的进一步改进，至少一个所述滚轮部的圆周面上设有一圈滚轮齿，至少一条所述输送带的承载面上沿行走方向设有一条诱导齿、用于和滚轮齿啮合配合以使滚轮部沿输送带稳定行走。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述驱动组件包括电机、一圈传动链条和两个链轮，一个所述链轮固定于电机的输出轴端上，且另一个所述链轮固定于与电机靠近的一根旋转轴上，所述传动链条绕设于两个链轮上、用于在电机的驱动下带动旋转轴转动。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述行走机架包括左右对称布置的两块侧板和多根连接于两块侧板之间的支撑横杆，所述支撑横杆均通过螺栓件固定于侧板上。

10、作为本实用新型的进一步改进，至少两根所述支撑横杆布置于一个限位行走轮组的上方，所述电机承载于所述两根支撑横杆上、并通过u形卡扣件固定。

11、作为本实用新型的进一步改进，所述固定组件包括多个设于输送带底部的磁缸，每个所述磁缸内均安装有磁铁、以用于将输送带可拆卸的磁吸固定于待焊件上。

12、作为本实用新型的进一步改进，所述行走机架上设有调节安装组件，所述焊枪通过调节安装组件可调节的固定于行走机架上。

13、与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

14、一是本实用新型的行走机构，由于设计了特殊的行走限位配合，进而很好的保证了行走机架的居中行走，也即有效约束了焊枪居中。在焊接过程中即使待焊件f由于热变形等因素导致焊件坡口宽度发生变化时，但是焊枪e仍能够保持居中焊接，也即焊枪e在焊接过程中不会发生偏移，从而大大提高了焊接效率和焊接质量。

15、二是本实用新型的行走机构，由于行走机架是承载于两条输送带上行走、并且是限位行走，所以大大提高了行进稳定性，大大降低了受待焊件不平、行走抖动及坡口变化等因素而导致的焊枪不稳定的情况发生，从而也大大提高了焊接效率和焊接质量。

16、三是本实用新型的行走机构，由于两条输送带是通过固定组件可拆卸的平行固定，所以当面对不同批次、不同规格的待焊件时，可以快速的更换和适应，行走机架以两条输送带作为限位基准，不论下方的焊缝是否发生宽度变化，都可以很好的适应和焊接，适用性大大提高。

17、四是本实用新型的行走机构，旋转轴的中部设有挡圈，弹簧件包括两个压缩弹簧，限位轮部的中部设有安装槽，压缩弹簧的一端抵住挡圈、且另一端伸入安装槽内并抵住行走轮。通过这个特殊设计，一是两个压缩弹簧保证了抵紧力度一致，居中效果好；二是这种伸入安装的方式对压缩弹簧形成了保护；三是大大压缩了两个限位轮部之间的距离，也即很好的适应了窄间隙焊接的使用实际。

技术特征：

1.一种有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：包括两条输送带(1)和用于固定焊枪的行走机架(2)，每条所述输送带(1)上均设有固定组件(11)、用于将两条输送带(1)可拆卸的平行固定于待焊件上以使两条输送带(1)之间的间隔缝和下方的焊缝居中对齐，所述行走机架(2)上设有驱动组件(3)和两个于输送带(1)上行走的限位行走轮组(4)，两个所述限位行走轮组(4)沿行进方向前后布置且均卡设限位于间隔缝内、用于在驱动组件(3)的驱动下只能沿间隔缝限位行走、以使行走机架(2)上的焊枪对下方的焊缝进行精确焊接作业。

2.根据权利要求1所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：每个所述限位行走轮组(4)均包括一根旋转轴(41)和两个穿设于旋转轴(41)上的行走轮(42)，所述旋转轴(41)通过两端的轴承座(43)安装于行走机架(2)上，每个所述行走轮(42)的一端设有滚轮部(421)用于承载于输送带(1)上滚动、且另一端设有限位轮部(422)用于伸入间隔缝内，所述旋转轴(41)上于相邻两个限位轮部(422)之间还套设有弹簧件(44)、用于抵紧左右两个行走轮(42)以使两个限位轮部(422)分别紧贴左右两个输送带(1)的内侧壁进行限位行走。

3.根据权利要求2所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：所述旋转轴(41)的中部设有挡圈(411)，所述弹簧件(44)包括两个压缩弹簧，所述限位轮部(422)的中部设有安装槽，所述压缩弹簧的一端抵住挡圈(411)、且另一端伸入安装槽内并抵住行走轮(42)。

4.根据权利要求2所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：所述旋转轴(41)上于行走轮(42)和轴承座(43)之间还套设有一个限位圈(45)、用于对行走轮(42)的一侧形成限位。

5.根据权利要求2所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：至少一个所述滚轮部(421)的圆周面上设有一圈滚轮齿，至少一条所述输送带(1)的承载面上沿行走方向设有一条诱导齿、用于和滚轮齿啮合配合以使滚轮部(421)沿输送带(1)稳定行走。

6.根据权利要求2所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：所述驱动组件(3)包括电机(31)、一圈传动链条(32)和两个链轮(33)，一个所述链轮(33)固定于电机(31)的输出轴端上，且另一个所述链轮(33)固定于与电机(31)靠近的一根旋转轴(41)上，所述传动链条(32)绕设于两个链轮(33)上、用于在电机(31)的驱动下带动旋转轴(41)转动。

7.根据权利要求6所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：所述行走机架(2)包括左右对称布置的两块侧板(21)和多根连接于两块侧板(21)之间的支撑横杆(22)，所述支撑横杆(22)均通过螺栓件固定于侧板(21)上。

8.根据权利要求7所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：至少两根所述支撑横杆(22)布置于一个限位行走轮组(4)的上方，所述电机(31)承载于所述两根支撑横杆(22)上、并通过u形卡扣件(34)固定。

9.根据权利要求1所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：所述固定组件(11)包括多个设于输送带(1)底部的磁缸，每个所述磁缸内均安装有磁铁、以用于将输送带(1)可拆卸的磁吸固定于待焊件上。

10.根据权利要求1所述的有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，其特征在于：所述行走机架(2)上设有调节安装组件(5)，所述焊枪通过调节安装组件(5)可调节的固定于行走机架(2)上。

技术总结
本技术公开了一种有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的行走机构，包括两条输送带和用于固定焊枪的行走机架，每条输送带上均设有固定组件、用于将两条输送带可拆卸的平行固定于待焊件上以使两条输送带之间的间隔缝和下方的焊缝居中对齐，行走机架上设有驱动组件和两个于输送带上行走的限位行走轮组，两个限位行走轮组沿行进方向前后布置且均卡设限位于间隔缝内、用于在驱动组件的驱动下只能沿间隔缝限位行走、以使行走机架上的焊枪对下方的焊缝进行精确焊接作业。本技术具有结构简单紧凑、操作方便灵活、能提升焊接效率和焊接效果、能有效约束焊枪居中及提高行进稳定性的优点。

技术研发人员：张爱华,陈顺清,朱亮,魏建平,刘振民,马沛杰,杨国强,张向辉
受保护的技术使用者：兰州理工大学
技术研发日：20230531
技术公布日：2024/1/14