Сварочный робот

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (1И (594 В 23 К 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

re PE AM ИЗОВРЕТЕНИЙ V ОТНР1.1ТИЙ

lg

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (56) Заявка ФРГ 1(2442725, кл. В 23 К 9/12, 1980.

Патент США Ф 4014495, кл. В 23 К 37/02, 1977.

Патент США У 4042161, кл. В 23 К 37/02, 1977.

Заявка Японии 11 55-64971, кл. В 23 К 9/12, 1980. (21) 3723555/25-27 (22) 06.01.84 (46) 15.01.86. Бюл. 1(2 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт электросварочного оборудования (72) М.С.Неймарк и А.Г.Литвинчук (53) 621.791.037(088.8) (54 )(57) 1. СВАРОЧНЫЙ РОБОТ для дуговой сварки, содержащий смонтированный на основании механизм вращения сварочной горелки, установленный на выходном его валу корпус и смонтированные на корпусе сварочную горелку и ее держатель, соединенные узлом крепления, и механизм наклона сварочной горелки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения программного обеспечения и повышения качества сварки путем повышения надежности конструкции, механизм наклона сварочной горелки выполнен в виде установленной на корпусе кольцевой направляющей, образованной тремя роликами с канавками, один иэ которых, центральный, смонтирован с возможностью возвратнопоступательного перемещения в направлении, перпендикулярном плоскос-. ти наклона горелки, и подпружннен к корпусу, а два других, крайних, закреплены по разные стороны от центрального ролика жестко с возможностью установочного ориентирования, и кольцевого подвижного зубчатого сектора с боковыми ребордами, установленного между центральным и крайними роликами с возможностью взаимодействия его реборд с канавками роликов, при этом держатель сварочной горелки закреплен на секторе, а узел крепления сварочной горелки снабжен З отключающим механизмом, выполненным в виде неподвижного кольца, жестко соединенного с держателем сварочной горелки, подвижного кольца, связанного с неподвижным пружинами и установленного на сварочной горелке с воэможностью поворота относительно неподвижного кольца, и микровыключа теля, установленного внутри послед него с возможностью срабатывания при его перемещении.

2. Робот по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что реборды секто» ра выполнены в сечении прямоугольными, а канавки роликов — клиновидными.

3 ° Робот по пп.1 и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что клиновидные канавки направляющих роликов,)Э1 расположены симметрично относительно дуги окружности, проходящей через среднюю линию выступов сектора.

1204348

Изобретение относится к устройствам для дуговой сварки и может быть использовано в промьппленных сварочных роботах, применяемых в машиностроительной, автомобилестроительной, электротехнической и других отраслях

IIpOM}>IBUIeHHOсти.

Целью изобретения является упрощение программного обеспечения и повышение качества сварки путем повьппения надежности конструкции.

На фиг.1 показан сварочный робот, общий вид; на фиг.2 — механизм наклона сварочной горелки (узел Т на фиг,1); на фиг.3 — разрез А-А на фиг.2.

В состав сварочного робота(фиг.1) входят механизмы, обеспечивающие линейные перемещения сварочной горелки по осям Х; Y; Z, механизм 1 вращения горелки вокруг вертикальной оси на угол 9 и механизм 2 наклона горелки на угол К.

В состав механизма изменения угла наклона горелки (фиг. 2) входят злектропривод 3 вращения, корпус 4 с клеммным зажимом 5, два боковых кронштейна 6, в которых зажаты хвостовики 7 крайних роликов 8, цифровой кодовый датчик 9 обратной связи по углу с(, кольцевой подвижный зубчатый сектор 10, с которым жестко связан держатель 11, в пружинной подвеске

12 которого закреплена сварочная горелка 13.

На фиг,3 изображены шток с зажимом центрального ролика 14, подпружиненного пружиной 15, регулируемого при помощи гаек 16 и предохранительных гаек 17, закрытых кожухом 18.

Своим противоположным торцом пружина постоянно упирается в направляющую втулку 19, жестко связанную с корпусом. Для исключения проворота штока относительно направляющей втулки используется шпонка 20. Узел крепления горелки включает неподвижное кольцо

21, жестко связанное с держателем, которое своим центрирующим выступом входит в отверстие подвижного кольца 22, связанного с зажимом 23 сварочной горелки. В расточке подвижного кольца размещается микропереключатель 24. Ориентация колец относительно друг друга осуществляется при помощи штифтов 25. Предварительное натяжение пружинной подвески осуществляется винтами 26.

5 .10

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Корпус 4 устройства при помощи клеммного зажима 5 закрепляется на выходном валу механизма 1 вращения горелки вокруг вертикальной оси. Сектор 10 перемещается относительно направляющих роликов 8 и 14.

Узлы крепления всех трех роликов размещены так, что их клиновидные канавки расположены симметрично относительно дуги окружности, проходящей через среднюю линию кольцевых выступов поворотного сектора с радиусом ьыст

R,, причем его геометрический цейтр совпадает с точкой, находящейся на траектории сварки. Пружина 15, расположенная в расточке корпуса 4, позволяет исключить люфты в системе направления, а гайки 17 предохраняют от случайного отведения центральный ролик 14 под воздействием внешних нагрузок, превышающих рабочее условие пружины 15.

Ведущая шестерня электропривода 3 вращения постоянно прижимается пружиной (не показана) к зубчатому венцу сектора 10. Аналогично осуществляется зацепление отсчетной шестерни кодового датчика 9 с сектором 10.

Микропереключатель 24 выдает сигнал аварийной остановки всех приво дов сварочного робота в случае смещения подвижного кольца 22 относительно неподвижного кольца 21, жестко скрепленного с держателем 11. Указанное смещение возможно, например, при наезде сварочной горелки 13 на изделие или другую преграду в процессе обучения робота перемещению по заданной траектории сварки.

Использование устройства в промьппленных сварочных роботах по сравнению с базовым объектом, за который принят прототип, позволит упростить их программное обеспечение, т.к. операция изменения угла наклона оси горелки обеспечивается циклическими командами, не требующими программирования. Увеличение жесткости, исключение люфтов и проскальзываний отдельных звеньев устройства способствует улучшению качества сварки. Введение устройства аварийной остановки робота позволит повысить его надежность °

Экономический эффект от внедрения изобретения может быть получен за счет уменьшения стоимости разработки програмного обеспечения, а также сокращения вспоl204348 4 могательного времени при обу.чениии промышленного сварочного робота.

1204348 !

Составитель О.Шапошников

Редактор М.Циткина Техред А.Бабинец Корректор М.Максимишинец

Заказ 8462/11 Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4