一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器的制造方法
【專利摘要】本申請公開了一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，包括殼體、導(dǎo)電桿、電機和偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電桿通過上調(diào)心球軸承安裝于殼體內(nèi)，所述電機連接于導(dǎo)電桿并可驅(qū)動導(dǎo)電桿以上調(diào)心球軸承為頂點做圓錐擺動，所述偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)作用于所述導(dǎo)電桿并可調(diào)節(jié)其擺動錐角，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有對導(dǎo)電桿旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)角位置進行檢測的信號采集裝置，所述導(dǎo)電桿的外側(cè)套設(shè)有防轉(zhuǎn)擋塊，該防轉(zhuǎn)擋塊具有一供導(dǎo)電桿插置的防轉(zhuǎn)腔體，該防轉(zhuǎn)腔體具有弧形的頂面和底面、以及垂直的側(cè)壁，導(dǎo)電桿位于該防轉(zhuǎn)腔體內(nèi)的外壁與防轉(zhuǎn)腔體的內(nèi)壁平行。本新型的防轉(zhuǎn)擋塊能夠承受導(dǎo)電桿的碰撞，起到減振作用，并且與導(dǎo)電桿絕緣。
【專利說明】
一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請涉及一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]米用旋轉(zhuǎn)掃描方式工作的電弧傳感器稱為旋轉(zhuǎn)電弧傳感器。旋轉(zhuǎn)電弧傳感器是一種特殊的焊槍，在結(jié)構(gòu)上雖比擺動式電弧傳感器復(fù)雜，但具有突出的優(yōu)越性:高速旋轉(zhuǎn)增加了焊槍位置偏差的檢測靈敏度，極大地提高了跟蹤精度;高速旋轉(zhuǎn)提高了快速響應(yīng)特性，適用于高速焊接和薄板搭接的焊縫跟蹤，在弧焊過程自動控制領(lǐng)域占有重要的地位。
[0003]旋轉(zhuǎn)電弧傳感器一般包括導(dǎo)電桿、驅(qū)動導(dǎo)電桿做錐形運動的電機、偏心調(diào)節(jié)機構(gòu)等，導(dǎo)電桿繞其自身軸線轉(zhuǎn)動的局部自由度，稱為導(dǎo)電桿的自轉(zhuǎn)，會造成導(dǎo)電桿與焊絲之間的摩擦，大大減少導(dǎo)電桿的使用壽命，必須以一個防轉(zhuǎn)機構(gòu)加以限制。由于導(dǎo)電桿需要偏心公轉(zhuǎn)，防轉(zhuǎn)擋塊與導(dǎo)電桿之間不能夠緊密接觸，必須留有一定間隙，但這樣也造成了導(dǎo)電桿的自轉(zhuǎn)無法完全約束的問題。
[0004]在焊接過程集水套內(nèi)會產(chǎn)生由下至上的上升氣流，同時焊絲過程形成的鐵蒸汽，加上焊接過程中的飛濺原因，會有大量細小的鐵珠和灰塵隨上升氣流進入殼體內(nèi)部，嚴重影響內(nèi)部的軸承等部件的使用壽命。
[0005]另外，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器還存在集水套不方便拆卸、電機傳動損耗高、機械振動大等技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本申請實施例公開一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，包括殼體、導(dǎo)電桿、電機和偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電桿通過上調(diào)心球軸承安裝于殼體內(nèi)，所述電機連接于導(dǎo)電桿并可驅(qū)動導(dǎo)電桿以上調(diào)心球軸承為頂點做圓錐擺動，所述偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)作用于所述導(dǎo)電桿并可調(diào)節(jié)其擺動錐角，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有對導(dǎo)電桿旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)角位置進行檢測的信號采集裝置，所述導(dǎo)電桿的外側(cè)套設(shè)有防轉(zhuǎn)擋塊，該防轉(zhuǎn)擋塊具有一供導(dǎo)電桿插置的防轉(zhuǎn)腔體，該防轉(zhuǎn)腔體具有弧形的頂面和底面、以及垂直的側(cè)壁，導(dǎo)電桿位于該防轉(zhuǎn)腔體內(nèi)的外壁與防轉(zhuǎn)腔體的內(nèi)壁平行。
[0008]優(yōu)選的，在上述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器中，所述防轉(zhuǎn)擋塊的材質(zhì)為聚四氟乙烯樹脂。
[0009]優(yōu)選的，在上述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器中，所述信號采集裝置通過反向器連接于單片機，單片機和電機之間依次連接有光電耦合器和功率放大驅(qū)動芯片。
[0010]優(yōu)選的，在上述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器中，所述電機為空心軸電機，其包括套設(shè)于導(dǎo)電桿外側(cè)的空心軸、固定于空心軸外側(cè)的轉(zhuǎn)子、以及套設(shè)轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子，定子固定于電機外殼上，外殼與空心軸之間設(shè)有軸承。
[0011]優(yōu)選的，在上述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器中，所述導(dǎo)電桿包括軸向依次連接的上導(dǎo)電桿、下導(dǎo)電桿和導(dǎo)電嘴。
[0012]優(yōu)選的，在上述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器中，所述上導(dǎo)電桿、下導(dǎo)電桿和導(dǎo)電嘴之間螺紋配合。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、空心軸電機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動損耗小、電機功耗低、焊槍小巧靈活、機械振動小、焊接可達性好等優(yōu)點。
[0014]2、通過設(shè)置防塵蓋可以對鐵珠和灰塵等顆粒進行有效阻擋，避免其影響軸承等的使用壽命。
[0015]3、集氣套與下蓋采用螺紋連接，并且在其外圓柱表面加工滾花，使其便于拆裝，這樣可以方便地對易受焊接飛濺、揚塵沾染部分進行清潔，并且便于更換導(dǎo)電嘴。
[0016]4、本新型的防轉(zhuǎn)擋塊能夠承受導(dǎo)電桿的碰撞，起到減振作用，并且與導(dǎo)電桿絕緣。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1所示為本發(fā)明具體實施例中旋轉(zhuǎn)電弧傳感器的剖視圖；
圖2所示為本發(fā)明具體實施例中電機的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3所示為本發(fā)明具體實施例中編碼器的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4所示為本發(fā)明具體實施例中分體式編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5所示為本發(fā)明具體實施例中防轉(zhuǎn)擋塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行詳細的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0020]結(jié)合圖1所示，旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，包括殼體1、導(dǎo)電桿2、電機3和偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4，導(dǎo)電桿2通過上調(diào)心球軸承5安裝于殼體I內(nèi)，電機3連接于導(dǎo)電桿2并可驅(qū)動導(dǎo)電桿2以上調(diào)心球軸承5為頂點做圓錐擺動，所述偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4作用于所述導(dǎo)電桿2并可調(diào)節(jié)其擺動錐角，殼體I內(nèi)還設(shè)置有對導(dǎo)電桿旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)角位置進行檢測的信號采集裝置6。
[0021]殼體I包括依次設(shè)置的上殼體101、通水腔外殼102和集水套103，導(dǎo)電桿2的外側(cè)套設(shè)有一防塵蓋7，該防塵蓋7對上殼體和通水腔外殼的內(nèi)腔進行分隔。
[0022]該技術(shù)方案中，在焊接過程集水套內(nèi)會產(chǎn)生由下至上的上升氣流，同時焊絲過程形成的鐵蒸汽，加上焊接過程中的飛濺原因，會有大量細小的鐵珠和灰塵隨上升氣流進入殼體內(nèi)部，嚴重影響內(nèi)部的軸承等部件的使用壽命。通過設(shè)置防塵蓋可以對鐵珠和灰塵等顆粒進行有效阻擋。
[0023]進一步地，信號采集裝置通過反向器連接于單片機，單片機和電機之間依次連接有光電親合器和功率放大驅(qū)動芯片。
[0024]該技術(shù)方案中，采用單片機作數(shù)字控制器，調(diào)速更精確，穩(wěn)定;整個電路簡單，省去了多余的外圍電路，抗干擾強，并且成本低。
[0025]進一步地，通水腔外殼102和集氣套103之間依次設(shè)置有通氣腔外殼105和下蓋104，下蓋104與通氣腔外殼105的端部之間通過螺釘固定，下蓋104的底端凸伸有連接部1041，集氣套103的頂端套設(shè)于所述連接部上，集氣套103和連接部之間通過螺紋接觸面連接，集氣套的外表面凹設(shè)形成有滾花。
[0026]該技術(shù)方案中，集氣套與下蓋采用螺紋連接，并且在其外圓柱表面加工滾花，使其便于拆裝，這樣可以方便地對易受焊接飛濺、揚塵沾染部分進行清潔，并且便于更換導(dǎo)電嘴。
[0027]進一步地，集氣套的底端收縮呈錐形。
[0028]進一步地，下蓋和通氣腔外殼105的接觸面之間設(shè)有絕緣蓋105。
[0029]結(jié)合圖2所示，電機3空心軸電機，其包括套設(shè)于導(dǎo)電桿2外側(cè)的空心軸31、固定于空心軸31外側(cè)的轉(zhuǎn)子32、以及套設(shè)轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子33，定子33固定于電機外殼34上，外殼34與空心軸31之間設(shè)有軸承35。
[0030]進一步地，導(dǎo)電桿2包括軸向依次連接的上導(dǎo)電桿21、下導(dǎo)電桿22和導(dǎo)電嘴23。
[0031]進一步地，上導(dǎo)電桿21、下導(dǎo)電桿22和導(dǎo)電嘴23之間螺紋配合。
[0032]進一步地，上殼體101包括上下依次設(shè)置的上蓋1011、編碼器固定蓋1012、主腔外殼1013、電機固定蓋1014和中腔外殼1015，螺釘8依次穿過上蓋1011、編碼器固定蓋1012、主腔外殼1013、電機固定蓋1014和中腔外殼1015實現(xiàn)相互之間固定，電機的外殼34固定于電機固定蓋1014上。
[0033]進一步地，上調(diào)心球軸承5設(shè)置于上蓋1011內(nèi)，上調(diào)心球軸承5與上蓋1011之間設(shè)置有上軸承套501。
[0034]進一步地，通水腔外殼102圍成一冷卻腔體1021，通水管9依次穿過上蓋1011、編碼器固定蓋1012、主腔外殼1013、電機固定蓋1014和中腔外殼1015與冷卻腔體1021連通。
[0035]該技術(shù)方案中，通過通水管從外部引入冷卻水以實現(xiàn)對殼體內(nèi)部的降溫。
[0036]進一步地，偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)4包括平衡塊401、以及依次套設(shè)于導(dǎo)電桿2外側(cè)的下調(diào)心球軸承402、下軸承套403。
[0037]結(jié)合圖3和圖4所示，信號采集裝置6采用分體式安裝，包括套設(shè)固定于空心軸31上編碼盤601、以及通過螺釘固定于編碼器固定蓋1012上的編碼器602，編碼器面向編碼器固定蓋1012的一側(cè)凸伸有定位部6021，編碼器固定蓋1012表面配合定位部凹設(shè)形成有定位槽。
[0038]進一步地，定位部6021的頭部形成有錐形的導(dǎo)引表面。
[0039]該技術(shù)方案中，通過相配合的定位部和定位槽，編碼器安裝精度高。
[0040]結(jié)合圖5所示，導(dǎo)電桿2的外側(cè)套設(shè)有防轉(zhuǎn)擋塊10，該防轉(zhuǎn)擋塊10具有一供導(dǎo)電桿插置的防轉(zhuǎn)腔體101，該防轉(zhuǎn)腔體具有弧形的頂面和底面、以及垂直的側(cè)壁，導(dǎo)電桿位于該防轉(zhuǎn)腔體內(nèi)的外壁與防轉(zhuǎn)腔體的內(nèi)壁平行。
[0041]進一步地，防轉(zhuǎn)擋塊10的材質(zhì)為聚四氟乙烯樹脂。
[0042]該技術(shù)方案中，在導(dǎo)電桿高速公轉(zhuǎn)時，導(dǎo)電桿自身由于擋塊的限制而無法回轉(zhuǎn)，而只能在小角度內(nèi)作不確定的擺動，這就要求防轉(zhuǎn)擋塊能夠承受導(dǎo)電桿的碰撞，并且最好是能夠減振的。同時，防轉(zhuǎn)擋塊是與機架固定的，需要與導(dǎo)電桿絕緣。因此需要選用一種沖擊韌性高、耐熱絕緣的非金屬材料作為防轉(zhuǎn)擋塊的材料，本案優(yōu)選采用聚四氟乙烯樹脂。
[0043]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0044]以上所述僅是本申請的【具體實施方式】，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，其特征在于，包括殼體、導(dǎo)電桿、電機和偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電桿通過上調(diào)心球軸承安裝于殼體內(nèi)，所述電機連接于導(dǎo)電桿并可驅(qū)動導(dǎo)電桿以上調(diào)心球軸承為頂點做圓錐擺動，所述偏心距調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)作用于所述導(dǎo)電桿并可調(diào)節(jié)其擺動錐角，所述殼體內(nèi)還設(shè)置有對導(dǎo)電桿旋轉(zhuǎn)速度和轉(zhuǎn)角位置進行檢測的信號采集裝置，所述導(dǎo)電桿的外側(cè)套設(shè)有防轉(zhuǎn)擋塊，該防轉(zhuǎn)擋塊具有一供導(dǎo)電桿插置的防轉(zhuǎn)腔體，該防轉(zhuǎn)腔體具有弧形的頂面和底面、以及垂直的側(cè)壁，導(dǎo)電桿位于該防轉(zhuǎn)腔體內(nèi)的外壁與防轉(zhuǎn)腔體的內(nèi)壁平行。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，其特征在于:所述防轉(zhuǎn)擋塊的材質(zhì)為聚四氟乙烯樹脂。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，其特征在于:所述信號采集裝置通過反向器連接于單片機，單片機和電機之間依次連接有光電耦合器和功率放大驅(qū)動芯片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，其特征在于:所述電機為空心軸電機，其包括套設(shè)于導(dǎo)電桿外側(cè)的空心軸、固定于空心軸外側(cè)的轉(zhuǎn)子、以及套設(shè)轉(zhuǎn)子外側(cè)的定子，定子固定于電機外殼上，外殼與空心軸之間設(shè)有軸承。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，其特征在于:所述導(dǎo)電桿包括軸向依次連接的上導(dǎo)電桿、下導(dǎo)電桿和導(dǎo)電嘴。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的旋轉(zhuǎn)電弧傳感器，其特征在于:所述上導(dǎo)電桿、下導(dǎo)電桿和導(dǎo)電嘴之間螺紋配合。
【文檔編號】B23K9/127GK106077903SQ201610621498
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月2日 公開號201610621498.2, CN 106077903 A, CN 106077903A, CN 201610621498, CN-A-106077903, CN106077903 A, CN106077903A, CN201610621498, CN201610621498.2
【發(fā)明人】唐余武, 薛晨婷
【申請人】無錫研奧電子科技有限公司