針對離心風機蝸殼輪廓線手工焊接勞動強度大、質(zhì)量不穩(wěn)定問題,研發(fā)一種自動跟蹤離心風機蝸殼輪廓線的焊接工作站。通過轉(zhuǎn)盤變位機的旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)焊槍相對移動,設計焊縫跟蹤器追蹤離心風機蝸殼阿基米德螺線,實現(xiàn)一次性焊接成形。基于焊縫跟蹤器結構與焊接工藝要求,研發(fā)滿足阿基米德螺線轉(zhuǎn)速計算方程的穩(wěn)定焊接速度、實時反饋閉環(huán)轉(zhuǎn)速控制等關鍵技術。該工作站在某廠實際應用,達到提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率及擴大產(chǎn)能的效果。 

【文章來源】：自動化與信息工程. 2020,41(03)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

離心風機外形

2)X、Y軸軌道，由伺服電機+滾珠絲杠驅(qū)動，用于跟蹤器橫臂、焊縫跟蹤器、焊槍在X、Y軸上直線運動，調(diào)整焊槍位置或在焊接直線時用于直線插補，擴大應用范圍；3）跟蹤器橫臂，用于安裝、固定焊縫跟蹤器，并在焊接時提供X軸方向跟蹤貼合力；由齒輪齒條傳動副、直流減速電機組成，減速電機驅(qū)動軸與齒輪之間通過電磁離合器連接，實現(xiàn)扭矩控制，并通過齒條獲得合適推進力，使焊縫跟蹤器探頭隨時接觸蝸殼邊緣，實現(xiàn)蝸殼輪廓跟蹤；根據(jù)離心風機蝸殼常用尺寸，跟蹤器橫臂行程設計為900 mm[3-4];

4）焊縫跟蹤器，安裝于跟蹤器橫臂前端，其與跟蹤器橫臂連接處的X軸方向裝有齒輪齒條傳動副，X軸方向跟蹤動力來自減速電機驅(qū)動力、離心風機蝸殼旋轉(zhuǎn)時對上探頭的反向推力，保證焊槍與焊縫在X軸方向貼合；在焊縫跟蹤器Z軸方向裝有帶彈簧導軌，Z軸方向跟蹤動力來自彈簧彈力和下探頭上的磁鐵吸力，使跟蹤器做Z軸方向自適應跟蹤，焊縫跟蹤器結構圖如圖3所示。焊槍安裝在焊縫跟蹤器支架上，調(diào)節(jié)焊縫跟蹤器位置，使焊縫跟蹤器上、下探頭分別接觸蝸殼邊緣和底板，如圖4所示。在焊接離心風機蝸殼時，蝸殼隨轉(zhuǎn)盤變位機轉(zhuǎn)動，焊縫跟蹤器帶著焊槍跟隨離心風機蝸殼焊縫在X軸、Z軸方向上移動；焊絲端部始終位于焊縫幾何交線處并指向焊縫中心。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鈑金零件孔特征的提取及其PLC控制模型[J]. 譚智,宋福林,何文學.  機械工程師. 2019(09)
[2]基于等誤差阿基米德螺線法的渦旋型線的擬合算法研究[J]. 劉濤,李銀萍.  組合機床與自動化加工技術. 2019(06)
[3]變電站接地扁鋼自動焊接機的焊接系統(tǒng)設計[J]. 胡國飛,朱建春,張高超,曹杰勇,王冠華.  機電工程技術. 2019(05)
[4]焊縫跟蹤過程傳感與信號處理技術的研究進展[J]. 翟培卓,薛松柏,陳濤,孫子建,陳衛(wèi)中,郭佩佩.  材料導報. 2019(07)
[5]基于數(shù)字控制的環(huán)縫自動焊接機的應用設計分析[J]. 譚坤.  科教導刊(上旬刊). 2018(10)
[6]離心風機蝸殼自動焊接機控制系統(tǒng)[J]. 宋長健.  天津職業(yè)院校聯(lián)合學報. 2006(02)



本文編號：3586322