[实用新型]一种新型变截面梁机械跟踪机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机械跟踪机构，尤其是涉及一种新型变截面梁机械跟踪机构。

背景技术

随着优化技术应用日趋完善，为了实现机械或结构的某些设计目标，如重量轻、应力集中小、体积小、刚度最大、稳定性最佳等，实际生产工程中多采用变截面梁结构以求得最合理的结构尺寸和最合理的几何形状。为满足变截面梁构件的焊接要求，目前在焊接工艺中多采用焊缝跟踪技术以保证焊接质量。现有机械跟踪、光电跟踪、激光跟踪等方式用于实现焊缝跟踪。较光电跟踪和激光跟踪而言，机械跟踪成本相对较低且维修方便，因而应用广泛。

专利号为ZL201120079208.9，专利名称为“一种新型变截面梁机械跟踪机构”中记载的变截面梁机械跟踪机构，其虽可实现变截面梁构件的焊缝跟踪，但存在以下问题：（1）使用弹簧提供跟踪的预紧力存在压力会随着弹簧压缩量的不同出现变化，导致部分跟踪精度受到损失，难以完成焊接精度较高的工作。（2）第二回转装置会使跟踪架失去回转力矩来源，跟踪架无法跟随工件侧面变化而变化，从而导致焊枪与焊缝无法保持一致的焊接姿势，甚至会导致跟踪失败。（3）高度跟踪部分过于笨重，长期使用造成高度跟踪轮磨损加剧，机头也出现倾斜现象。（4）焊点无法控制在回转装置的中性线上，当跟踪架带动焊枪回转时，焊道与焊枪的相对位置会发生变化，尤其是焊缝转角处时，焊缝跟踪转向的不平稳极易引起焊枪偏离理想位置，导致焊缝偏离焊道，不仅影响焊接质量且极易损坏工件造成浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有机械跟踪技术的不足，提供一种新型变截面梁机械跟踪机构，能提高焊枪在焊缝转角处运动的平稳性从而改善转角处的焊缝质量，具有跟踪效果好、性能稳定、结构紧凑、成本低廉的优点。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种新型变截面梁机械跟踪机构，包括立柱、横向跟踪机构、回转机构、纵向跟踪机构、截面跟踪机构及焊枪，所述横向跟踪机构包括横向导轨座、气缸、设于横向导轨座上且能左右移动的横向滑块，所述横向导轨座和气缸均固连于立柱下端，气缸的活塞端作用于横向滑块，所述回转机构活动连接于横向滑块下端，所述回转机构下端固连有安装板，所述截面跟踪机构包括两根连接柱，两根连接柱的下端均设有截面跟踪轮，两根连接柱固连于所述安装板下端面，所述纵向跟踪机构包括纵向导轨座、与纵向导轨座连接且能上下移动的纵向滑块及固连于纵向滑块下端的高度跟踪轮，所述纵向导轨座与安装板固连，所述焊枪与纵向滑块相连，高度跟踪轮与焊枪均位于回转机构下方。本实用新型中，立柱用于提供支持力，承受本跟踪机构中各运动副的动力荷载。横向跟踪机构用于提供预紧力实现截面跟踪机构的自动跟踪功能。其中，气缸用于提供压力作用于横向滑块使其根据工件截面的变化发生左右移动，从而保证截面跟踪轮处于跟踪状态。回转机构用于传递偏转力矩，使截面跟踪机构的两截面跟踪轮始终处于稳定的跟踪状态。纵向跟踪机构通过自重作用实现高度跟踪轮的自动跟踪功能。焊枪用于实现变截面梁构件的焊接工作。

为便于调节截面跟踪机构与纵向跟踪机构之间的相对位置，进一步地，所述截面跟踪机构还包括手动调节机构，所述手动调节机构包括基座、水平设置的调节螺杆及与调节螺杆端头相连的旋钮，所述基座两端外凸构成两个活动连接架，两调节座上设有与调节螺杆相适应的螺纹孔，调节螺杆穿过两调节座上的螺纹孔，基座固连于所述安装板下端面，所述两根连接柱与调节螺杆固连。如此，可通过向左或向右调节截面跟踪机构以改变截面跟踪轮和高度跟踪轮之间的位置关系，进而使本实用新型可应用于多种规格和尺寸的变截面梁构件。

为便于调节焊枪的位置与角度，进一步地，所述纵向跟踪机构还包括加持组件，所述加持组件包括一对加持件，两加持件的一端分别与所述焊枪和所述纵向滑块固连，两加持件的另一端相连。本实用新型调试时，可通过加持组件将焊枪的枪头控制在回转机构的中性线上。如此，当安装板带动焊枪回转时，可避免焊枪偏离焊道。

进一步地，所述纵向导轨座竖直固连于所述安装板的上端面，所述纵向滑块上端设有限位柱，其下端穿过安装板的上下端面。本实用新型中，限位柱用于提供支撑着力点，限制纵向滑块在自重作用下上下移动的最低位移。如此，本机构在零位状态时亦可保持结构上的稳定性。本实用新型通过纵向滑块及焊枪的自重即可实现自动高度跟踪功能，不仅结构简化，且性能稳定。

各跟踪机构作为一整体，为实现该整体结构的上下移动，进一步地，还包括滑鞍机构，所述滑鞍机构上设置有升降电机，所述升降电机可驱动立柱上下移动。如此，在调试时可提高调节效率。