一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法与流程

1.本发明涉及弧焊机器人技术领域，具体为一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法。


背景技术：

2.氩弧焊，是使用氩气作为保护气体的一种焊接技术。又称氩气体保护焊。就是在电弧焊的周围通上氩气保护气体，将空气隔离在焊区之外，防止焊区的氧化。氩弧焊技术是在普通电弧焊的原理的基础上，利用氩气对金属焊材的保护，通过高电流使焊材在被焊基材上融化成液态形成熔池，使被焊金属和焊材达到冶金结合的一种焊接技术，由于在高温熔融焊接中不断送上氩气，使焊材不能和空气中的氧气接触，从而防止了焊材的氧化，因此可以焊接不锈钢、铁类五金金属，自动化弧焊机器人便是采用氩弧焊对物料进行加工的焊接机器人。
3.弧焊机器人在使用前，需要先对其进行调试，以保证氩气的输送量可以在加工过程中将焊接区域覆盖，现有技术在对其进行调试时，需要使用多种传感器协同工作，结构复杂，且为了保证隔离效果往往会加大氩气量，导致氩气的浪费。
4.于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提出一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法，包括焊头和转轮，所述焊头外侧套接有气嘴，且气嘴外侧设置有套筒，所述套筒上方设置有固定组件，且套筒下方固定连接有底盘，所述套筒下部左右两侧对称设置有控制组件，所述底盘上表面开设有通口，且通口内固定连接有底环，所述通口左右两侧对称开设有通气道，且通气道另一侧开设有分流气道，所述转轮转动连接于分流气道内，且转轮上方连接有转速仪，所述分流气道下方设置有喷气道，且喷气道下方开设有喷口，所述底盘左右两侧对称设置有连接组件，且底盘下方对称固定连接有底块，所述底块下方通过阻尼转轴转动连接有导轮，所述焊头穿透底盘上下，且装置整体采用不导电材料制成。
7.进一步的，所述固定组件包括卡腔和卡簧，所述套筒上部开设有卡腔，且卡腔内固定连接有卡簧，所述套筒上部为方形空腔，且套筒下部为圆柱形空腔。
8.进一步的，所述固定组件还包括卡杆、卡板、卡块和胶垫，所述卡簧内侧设置有卡杆，且卡杆一端固定连接有卡板，所述卡杆另一端固定连接有卡块，且卡块另一侧固定连接有胶垫。
9.进一步的，所述胶垫与气嘴贴合，且卡块与气嘴卡合连接，所述卡块与卡簧固定连接，且卡块通过卡簧与卡腔弹性连接。
10.进一步的，所述控制组件包括控制腔、驱动轮和滚轮，所述套筒内下部左右两侧对称开设有控制腔，且控制腔上部转动连接有驱动轮，所述驱动轮一侧设置有滚轮，且驱动轮与滚轮紧密贴合，所述滚轮与气嘴紧密贴合。
11.进一步的，所述控制组件还包括主动轮和传动轮，所述驱动轮下方设置有主动轮，且主动轮下方啮合设置有传动轮，所述驱动轮通过皮带、皮带轮与主动轮构成传动结构。
12.进一步的，所述控制组件还包括阀球一和通孔一，所述传动轮下方通过转轴固定连接有阀球一，且阀球一中部开设有通孔一，所述阀球一与通气道紧密贴合。
13.进一步的，所述连接组件包括阀球二、从动轮和通孔二，所述底盘内左右对称设置有阀球二，且阀球二上方固定连接有从动轮，所述阀球二中部开设有通孔二，所述阀球二位于分流气道内。
14.进一步的，所述连接组件还包括连接板、连接管和齿杆，所述底盘左右两侧对称设置有连接板，且连接板中部固定连接有连接管，所述连接板上方固定连接有齿杆，所述连接管与分流气道贴合。
15.进一步的，所述自动化弧焊机器人调试装置的使用方法包括以下步骤：
16.s1：通过在套筒上拉动卡板，使卡杆将卡块拉入卡腔并将卡簧压缩，然后将焊头及气嘴插入套筒并使焊头穿透底盘，直至底环与气嘴接触，松开卡板，卡块便可在卡簧作用下回弹，将气嘴夹持，从而将装置固定在气嘴上，胶垫可以对卡块与气嘴之间进行密封，避免氩气泄漏；
17.s2：在将气嘴插入套筒的过程中，气嘴可通过摩擦带动滚轮转动，从而使驱动轮通过皮带、皮带轮带动主动轮转动，进而通过传动轮带动阀球一在通气道内转动，使通孔一与通气道平行，令通口通过通气道与分流气道连通；
18.s3：根据焊接物料的外形对装置进行拼装，拼装时，将连接板置于两块底盘之间，并将连接管分别插入两块底盘的分流气道内，使连接管将两块底盘连通，并通过螺栓将连接板、底盘固定，在插入连接管的过程中，齿杆带动从动轮转动，从而带动阀球二在分流气道内转动，使得通孔二与分流气道平行，令两块底盘上的分流气道可通过连接管进行连通；
19.s4：组装完成后，将氩气通入气嘴，氩气便可从通口流入分流气道内，吹动转轮转动，转速仪对转轮的转速进行显示，根据转速仪显示的数值对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的情况下，避免氩气浪费；
20.s5：在焊接焊材时，氩气从分流气道进入喷气道后，通过喷口喷出到物料表面，提升了氩气的覆盖面积，进一步保证了防止焊材的氧化的效果，且在焊接过程中，导轮即可对底盘进行支撑，也可辅助底盘在焊材表面进行移动，避免底盘与焊材摩擦剐蹭导致焊材表面受损。
21.本发明提供了一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法，具备以下有益效果在使用时，可以根据需要对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的前提下避免了氩气浪费：
22.1、本发明通过固定组件的设置，在使用装置时，通过在套筒上拉动卡板，使卡杆将卡块拉入卡腔并将卡簧压缩，然后将焊头及气嘴插入套筒并使焊头穿透底盘，直至底环与气嘴接触，松开卡板，卡块便可在卡簧作用下回弹，将气嘴夹持，从而将装置固定在气嘴上，胶垫可以对卡块与气嘴之间进行密封，避免氩气泄漏，而在拆卸时，只需拉动拉板便可将卡
块拉入卡腔，解除对气嘴的限制，从而将装置拆除。
23.2、本发明通过控制组件的设置，在将气嘴插入套筒的过程中，气嘴可通过摩擦带动滚轮转动，从而使驱动轮通过皮带、皮带轮带动主动轮转动，进而通过传动轮带动阀球一在通气道内转动，使通孔一与通气道平行，令通口通过通气道与分流气道连通，而在未插入气嘴时，阀球一则不会转动，使通孔一与通气道之间垂直，将通气道密封，避免拼接后氩气从通口泄漏。
24.3、本发明通过连接组件的设置，在使用时，可根据焊接物料的外形对装置进行拼装，拼装时，将连接板置于两块底盘之间，并将连接管分别插入两块底盘的分流气道内，使连接管将两块底盘连通，并通过螺栓将连接板、底盘固定，在插入连接管的过程中，齿杆带动从动轮转动，从而带动阀球二在分流气道内转动，使得通孔二与分流气道平行，令两块底盘上的分流气道可通过连接管进行连通，而在底盘未拼接处的阀球二则会保持通孔二与分流气道垂直，将其端口密封，避免氩气泄漏。
25.4、本发明在进行调试时，将氩气通入气嘴，氩气便可从通口流入分流气道内，吹动转轮转动，转速仪对转轮的转速进行显示，根据转速仪显示的数值对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的情况下，避免氩气浪费，而在焊接焊材时，氩气从分流气道进入喷气道后，通过喷口喷出到物料表面，提升了氩气的覆盖面积，进一步保证了防止焊材的氧化的效果，且在焊接过程中，导轮即可对底盘进行支撑，也可辅助底盘在焊材表面进行移动，避免底盘与焊材摩擦剐蹭导致焊材表面受损，且本装置在未安装在焊头和气嘴上时，也不会影响焊头和气嘴的正常使用。
附图说明
26.图1为本发明一种自动化弧焊机器人调试装置的整体剖视主视结构示意图；
27.图2为本发明一种自动化弧焊机器人调试装置的底盘右视剖视结构示意图；
28.图3为本发明一种自动化弧焊机器人调试装置的套筒俯视半剖结构示意图；
29.图4为本发明一种自动化弧焊机器人调试装置的套筒半剖立体结构示意图；
30.图5为本发明一种自动化弧焊机器人调试装置的卡块立体结构示意图；
31.图6为本发明一种自动化弧焊机器人调试装置的连接板立体结构示意图。
32.图中：1、焊头；2、气嘴；3、套筒；4、固定组件；401、卡腔；402、卡簧；403、卡杆；404、卡板；405、卡块；406、胶垫；5、底盘；6、控制组件；601、控制腔；602、驱动轮；603、滚轮；604、主动轮；605、传动轮；606、阀球一；607、通孔一；7、通口；8、底环；9、通气道；10、分流气道；11、转轮；12、转速仪；13、喷气道；14、喷口；15、连接组件；1501、阀球二；1502、从动轮；1503、通孔二；1504、连接板；1505、连接管；1506、齿杆；16、底块；17、导轮。
具体实施方式
33.请参阅图1至图6，本发明提供技术方案：一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法，包括焊头1和转轮11，焊头1外侧套接有气嘴2，且气嘴2外侧设置有套筒3，套筒3上方设置有固定组件4，且套筒3下方固定连接有底盘5，套筒3下部左右两侧对称设置有控制组件6，底盘5上表面开设有通口7，且通口7内固定连接有底环8，通口7左右两侧对称开设有通气道9，且通气道9另一侧开设有分流气道10，转轮11转动连接于分流气道10内，且转轮11上方
连接有转速仪12，分流气道10下方设置有喷气道13，且喷气道13下方开设有喷口14，底盘5左右两侧对称设置有连接组件15，且底盘5下方对称固定连接有底块16，底块16下方通过阻尼转轴转动连接有导轮17，焊头1穿透底盘5上下，且装置整体采用不导电材料制成。
34.请参阅图1至图6，固定组件4包括卡腔401和卡簧402，套筒3上部开设有卡腔401，且卡腔401内固定连接有卡簧402，套筒3上部为方形空腔，且套筒3下部为圆柱形空腔，固定组件4还包括卡杆403、卡板404、卡块405和胶垫406，卡簧402内侧设置有卡杆403，且卡杆403一端固定连接有卡板404，卡杆403另一端固定连接有卡块405，且卡块405另一侧固定连接有胶垫406，胶垫406与气嘴2贴合，且卡块405与气嘴2卡合连接，卡块405与卡簧402固定连接，且卡块405通过卡簧402与卡腔401弹性连接，控制组件6包括控制腔601、驱动轮602和滚轮603，套筒3内下部左右两侧对称开设有控制腔601，且控制腔601上部转动连接有驱动轮602，驱动轮602一侧设置有滚轮603，且驱动轮602与滚轮603紧密贴合，滚轮603与气嘴2紧密贴合，控制组件6还包括主动轮604和传动轮605，驱动轮602下方设置有主动轮604，且主动轮604下方啮合设置有传动轮605，驱动轮602通过皮带、皮带轮与主动轮604构成传动结构，控制组件6还包括阀球一606和通孔一607，传动轮605下方通过转轴固定连接有阀球一606，且阀球一606中部开设有通孔一607，阀球一606与通气道9紧密贴合，连接组件15包括阀球二1501、从动轮1502和通孔二1503，底盘5内左右对称设置有阀球二1501，且阀球二1501上方固定连接有从动轮1502，阀球二1501中部开设有通孔二1503，阀球二1501位于分流气道10内，连接组件15还包括连接板1504、连接管1505和齿杆1506，底盘5左右两侧对称设置有连接板1504，且连接板1504中部固定连接有连接管1505，连接板1504上方固定连接有齿杆1506，连接管1505与分流气道10贴合；
35.具体操作如下：通过在套筒3上拉动卡板404，使卡杆403将卡块405拉入卡腔401并将卡簧402压缩，然后将焊头1及气嘴2插入套筒3并使焊头1穿透底盘5，直至底环8与气嘴2接触，松开卡板404，卡块405便可在卡簧402作用下回弹，将气嘴2夹持，从而将装置固定在气嘴2上，胶垫406可以对卡块405与气嘴2之间进行密封，避免氩气泄漏，在将气嘴2插入套筒3的过程中，气嘴2可通过摩擦带动滚轮603转动，从而使驱动轮602通过皮带、皮带轮带动主动轮604转动，进而通过传动轮605带动阀球一606在通气道9内转动，使通孔一607与通气道9平行，令通口7通过通气道9与分流气道10连通，然后根据焊接物料的外形对装置进行拼装，拼装时，将连接板1504置于两块底盘5之间，并将连接管1505分别插入两块底盘5的分流气道10内，使连接管1505将两块底盘5连通，并通过螺栓将连接板1504、底盘5固定在插入连接管1505的过程中，齿杆1506带动从动轮1502转动，从而带动阀球二1501在分流气道10内转动，使得通孔二1503与分流气道10平行，令两块底盘5上的分流气道10可通过连接管1505进行连通，组装完成后，将氩气通入气嘴2，氩气便可从通口7流入分流气道10内，吹动转轮11转动，转速仪12对转轮11的转速进行显示，根据转速仪12显示的数值对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的情况下，避免氩气浪费，在焊接焊材时，氩气从分流气道10进入喷气道13后，通过喷口14喷出到物料表面，提升了氩气的覆盖面积，进一步保证了防止焊材的氧化的效果，且在焊接过程中，导轮17即可对底盘5进行支撑，也可辅助底盘5在焊材表面进行移动，避免底盘5与焊材摩擦剐蹭导致焊材表面受损。
36.综上，该一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法，使用时，首先在套筒3上拉动卡板404,使卡杆403将卡块405拉入卡腔401并将卡簧402压缩，然后将焊头1及气嘴2插入套
筒3并使焊头1穿透底盘5，直至底环8与气嘴2接触，松开卡板404,卡块405便可在卡簧402作用下回弹，将气嘴2夹持，从而将装置固定在气嘴2上，胶垫406可以对卡块405与气嘴2之间进行密封，避免氩气泄漏，在将气嘴2插入套筒3的过程中，气嘴2可通过摩擦带动滚轮603转动，从而使驱动轮602通过皮带、皮带轮带动主动轮604转动，进而通过传动轮605带动阀球一606在通气道9内转动，使通孔一607与通气道9平行，令通口7通过通气道9与分流气道10连通，然后根据焊接物料的外形对装置进行拼装，拼装时，将连接板1504置于两块底盘5之间，并将连接管1505分别插入两块底盘5的分流气道10内，使连接管1505将两块底盘5连通，并通过螺栓将连接板1504、底盘5固定，在插入连接管1505的过程中，齿杆1506带动从动轮1502转动，从而带动阀球二1501在分流气道10内转动，使得通孔二1503与分流气道10平行，令两块底盘5上的分流气道10可通过连接管1505进行连通，而在底盘5未拼接处的阀球二1501则会保持通孔二1503与分流气道10垂直，将其端口密封，避免氩气泄漏，组装完成后，将氩气通入气嘴2，氩气便可从通口7流入分流气道10内，吹动转轮11转动，转速仪12对转轮11的转速进行显示，根据转速仪12显示的数值对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的情况下，避免氩气浪费，在焊接焊材时，氩气从分流气道10进入喷气道13后，通过喷口14喷出到物料表面，提升了氩气的覆盖面积，进一步保证了防止焊材的氧化的效果，且在焊接过程中，导轮17即可对底盘5进行支撑，也可辅助底盘5在焊材表面进行移动，避免底盘5与焊材摩擦剐蹭导致焊材表面受损，在未安装在焊头1和气嘴2上时，也不会影响焊头1和气嘴2的正常使用，在未插入气嘴2时，阀球一606不会转动，使通孔一607与通气道9之间垂直，将通气道9密封，避免拼接后氩气从通口7泄漏，在拆卸装置时，只需拉动拉板便可将卡块405拉入卡腔401，解除对气嘴2的限制，从而将装置拆除。
37.本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

技术特征：
1.一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，包括焊头(1)和转轮(11)，所述焊头(1)外侧套接有气嘴(2)，且气嘴(2)外侧设置有套筒(3)，所述套筒(3)上方设置有固定组件(4)，且套筒(3)下方固定连接有底盘(5)，所述套筒(3)下部左右两侧对称设置有控制组件(6)，所述底盘(5)上表面开设有通口(7)，且通口(7)内固定连接有底环(8)，所述通口(7)左右两侧对称开设有通气道(9)，且通气道(9)另一侧开设有分流气道(10)，所述转轮(11)转动连接于分流气道(10)内，且转轮(11)上方连接有转速仪(12)，所述分流气道(10)下方设置有喷气道(13)，且喷气道(13)下方开设有喷口(14)，所述底盘(5)左右两侧对称设置有连接组件(15)，且底盘(5)下方对称固定连接有底块(16)，所述底块(16)下方通过阻尼转轴转动连接有导轮(17)，所述焊头(1)穿透底盘(5)上下，且装置整体采用不导电材料制成。2.根据权利要求1所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述固定组件(4)包括卡腔(401)和卡簧(402)，所述套筒(3)上部开设有卡腔(401)，且卡腔(401)内固定连接有卡簧(402)，所述套筒(3)上部为方形空腔，且套筒(3)下部为圆柱形空腔。3.根据权利要求2所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述固定组件(4)还包括卡杆(403)、卡板(404)、卡块(405)和胶垫(406)，所述卡簧(402)内侧设置有卡杆(403)，且卡杆(403)一端固定连接有卡板(404)，所述卡杆(403)另一端固定连接有卡块(405)，且卡块(405)另一侧固定连接有胶垫(406)。4.根据权利要求3所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述胶垫(406)与气嘴(2)贴合，且卡块(405)与气嘴(2)卡合连接，所述卡块(405)与卡簧(402)固定连接，且卡块(405)通过卡簧(402)与卡腔(401)弹性连接。5.根据权利要求1所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述控制组件(6)包括控制腔(601)、驱动轮(602)和滚轮(603)，所述套筒(3)内下部左右两侧对称开设有控制腔(601)，且控制腔(601)上部转动连接有驱动轮(602)，所述驱动轮(602)一侧设置有滚轮(603)，且驱动轮(602)与滚轮(603)紧密贴合，所述滚轮(603)与气嘴(2)紧密贴合。6.根据权利要求5所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述控制组件(6)还包括主动轮(604)和传动轮(605)，所述驱动轮(602)下方设置有主动轮(604)，且主动轮(604)下方啮合设置有传动轮(605)，所述驱动轮(602)通过皮带、皮带轮与主动轮(604)构成传动结构。7.根据权利要求6所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述控制组件(6)还包括阀球一(606)和通孔一(607)，所述传动轮(605)下方通过转轴固定连接有阀球一(606)，且阀球一(606)中部开设有通孔一(607)，所述阀球一(606)与通气道(9)紧密贴合。8.根据权利要求1所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述连接组件(15)包括阀球二(1501)、从动轮(1502)和通孔二(1503)，所述底盘(5)内左右对称设置有阀球二(1501)，且阀球二(1501)上方固定连接有从动轮(1502)，所述阀球二(1501)中部开设有通孔二(1503)，所述阀球二(1501)位于分流气道(10)内。9.根据权利要求8所述的一种自动化弧焊机器人调试装置，其特征在于，所述连接组件(15)还包括连接板(1504)、连接管(1505)和齿杆(1506)，所述底盘(5)左右两侧对称设置有连接板(1504)，且连接板(1504)中部固定连接有连接管(1505)，所述连接板(1504)上方固定连接有齿杆(1506)，所述连接管(1505)与分流气道(10)贴合。10.根据权利要求1-9任一项所述的一种自动化弧焊机器人调试装置的使用方法，其特
征在于，所述自动化弧焊机器人调试装置的使用方法包括以下步骤：s1：通过在套筒(3)上拉动卡板(404)，使卡杆(403)将卡块(405)拉入卡腔(401)并将卡簧(402)压缩，然后将焊头(1)及气嘴(2)插入套筒(3)并使焊头(1)穿透底盘(5)，直至底环(8)与气嘴(2)接触，松开卡板(404)，卡块(405)便可在卡簧(402)作用下回弹，将气嘴(2)夹持，从而将装置固定在气嘴(2)上，胶垫(406)可以对卡块(405)与气嘴(2)之间进行密封，避免氩气泄漏；s2：在将气嘴(2)插入套筒(3)的过程中，气嘴(2)可通过摩擦带动滚轮(603)转动，从而使驱动轮(602)通过皮带、皮带轮带动主动轮(604)转动，进而通过传动轮(605)带动阀球一(606)在通气道(9)内转动，使通孔一(607)与通气道(9)平行，令通口(7)通过通气道(9)与分流气道(10)连通；s3：根据焊接物料的外形对装置进行拼装，拼装时，将连接板(1504)置于两块底盘(5)之间，并将连接管(1505)分别插入两块底盘(5)的分流气道(10)内，使连接管(1505)将两块底盘(5)连通，并通过螺栓将连接板(1504)、底盘(5)固定，在插入连接管(1505)的过程中，齿杆(1506)带动从动轮(1502)转动，从而带动阀球二(1501)在分流气道(10)内转动，使得通孔二(1503)与分流气道(10)平行，令两块底盘(5)上的分流气道(10)可通过连接管(1505)进行连通；s4：组装完成后，将氩气通入气嘴(2)，氩气便可从通口(7)流入分流气道(10)内，吹动转轮(11)转动，转速仪(12)对转轮(11)的转速进行显示，根据转速仪(12)显示的数值对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的情况下，避免氩气浪费；s5：在焊接焊材时，氩气从分流气道(10)进入喷气道(13)后，通过喷口(14)喷出到物料表面，提升了氩气的覆盖面积，进一步保证了防止焊材的氧化的效果，且在焊接过程中，导轮(17)即可对底盘(5)进行支撑，也可辅助底盘(5)在焊材表面进行移动，避免底盘(5)与焊材摩擦剐蹭导致焊材表面受损。

技术总结
本发明公开了一种自动化弧焊机器人调试装置及其方法，涉及弧焊机器人领域，包括焊头和转轮，所述焊头外侧套接有气嘴，且气嘴外侧设置有套筒，所述套筒上方设置有固定组件，且套筒下方固定连接有底盘，所述套筒下部左右两侧对称设置有控制组件，所述底盘上表面开设有通口，且通口内固定连接有底环，所述通口左右两侧对称开设有通气道，且通气道另一侧开设有分流气道，所述转轮转动连接于分流气道内，且转轮上方连接有转速仪，所述分流气道下方设置有喷气道，且喷气道下方开设有喷口，所述底盘左右两侧对称设置有连接组件。本发明在使用时，可以根据需要对氩气的输出速率进行调节，在保证氩气覆盖度的前提下避免了氩气浪费。在保证氩气覆盖度的前提下避免了氩气浪费。在保证氩气覆盖度的前提下避免了氩气浪费。


技术研发人员：石莹
受保护的技术使用者：武汉锐石科技有限公司
技术研发日：2023.04.03
技术公布日：2023/7/21