本發(fā)明涉及cmt焊接裝置，具體為一種基于cmt冷金屬過(guò)渡的鋁合金弧焊裝置及其工作方法。

背景技術(shù)：

1、cmt技術(shù)是將送絲與熔滴過(guò)渡過(guò)程進(jìn)行數(shù)字化協(xié)調(diào)的一種焊接技術(shù)，cmt電弧焊接電流小、熱輸入小、飛濺小和焊后變形小，焊縫金屬的冶金質(zhì)量高，這種方法特別適合于薄板焊接，由于cmt過(guò)渡模式與普通mig/mag焊不同，因此其復(fù)合方式及復(fù)合效果也有所改變。

2、現(xiàn)有的cmt焊接裝置，如公告號(hào)cn215469111u，名為一種汽車動(dòng)力電池蓋板cmt冷過(guò)渡焊接裝置，包括底座、控制主機(jī)、機(jī)械臂和焊槍，所述控制主機(jī)和機(jī)器臂均設(shè)置在底座的上表面，所述焊槍固定安裝于機(jī)械臂的末端，所述機(jī)械臂的右側(cè)水平設(shè)有支撐板，所述支撐板的下表面四角處均通過(guò)支撐桿固定安裝于底座的上表面，所述支撐板的上方設(shè)有電池蓋板，所述支撐板上設(shè)置有用于將電池蓋板固定的夾持機(jī)構(gòu)。

3、現(xiàn)有的cmt焊接裝置主要采用傳統(tǒng)的直線運(yùn)條法施焊，針對(duì)連接強(qiáng)度需求較高的部分，焊縫尺寸過(guò)小，易降低焊接接頭的強(qiáng)度，為此，我們提供一種基于cmt冷金屬過(guò)渡的鋁合金弧焊裝置及其工作方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于cmt冷金屬過(guò)渡的鋁合金弧焊裝置及其工作方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有的cmt焊接裝置主要采用傳統(tǒng)的直線運(yùn)條法施焊，針對(duì)連接強(qiáng)度需求較高的部分，焊縫尺寸過(guò)小，易降低焊接接頭的強(qiáng)度的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種基于cmt冷金屬過(guò)渡的鋁合金弧焊裝置，包括電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)；

3、還包括：

4、支座，其安裝在所述電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)的上方，所述支座上端的一側(cè)安裝有第一傳動(dòng)臂，所述第一傳動(dòng)臂一端的側(cè)邊安裝有傳動(dòng)座，所述傳動(dòng)座的外壁上安裝有連接桿，所述連接桿的一端安裝有u型支座，所述u型支座的一端安裝有第二傳動(dòng)臂；

5、微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其安裝在所述第二傳動(dòng)臂的一端；

6、cmt焊接頭，其安裝在所述微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出端上，cmt焊接頭設(shè)置有兩個(gè)，且兩個(gè)cmt焊接頭對(duì)向設(shè)置。

7、優(yōu)選的，所述微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置有滑槽，所述滑槽的內(nèi)部設(shè)置有傳動(dòng)塊，且傳動(dòng)塊的一端與cmt焊接頭固定連接，所述傳動(dòng)塊上端的中間位置處設(shè)置有主動(dòng)偏心齒輪，所述主動(dòng)偏心齒輪的外壁上安裝有偏心連接軸，所述微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的外壁上安裝有伺服電機(jī)，且伺服電機(jī)的輸出端與偏心連接軸傳動(dòng)連接，所述主動(dòng)偏心齒輪的一側(cè)嚙合連接有第一從動(dòng)偏心齒輪，所述主動(dòng)偏心齒輪的另一側(cè)嚙合連接有第二從動(dòng)偏心齒輪，所述第一從動(dòng)偏心齒輪和第二從動(dòng)偏心齒輪均通過(guò)偏向轉(zhuǎn)軸與傳動(dòng)塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

8、微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與cmt焊接頭傳動(dòng)連接，移動(dòng)的過(guò)程中，微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的伺服電機(jī)運(yùn)行，控制主動(dòng)偏心齒輪旋轉(zhuǎn)，與兩側(cè)的從動(dòng)偏心齒輪嚙合傳動(dòng)，兩側(cè)從動(dòng)偏心齒輪的持續(xù)偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)下，會(huì)帶動(dòng)與其轉(zhuǎn)動(dòng)連接的傳動(dòng)塊沿滑槽往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩組cmt焊接頭跟隨裝置沿焊縫線性移動(dòng)的同時(shí)，增加橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使傳統(tǒng)的直線運(yùn)條焊接方式變?yōu)榻诲e(cuò)運(yùn)條焊接方式。

9、優(yōu)選的，所述cmt焊接頭的前端安裝有檢測(cè)座，所述檢測(cè)座前端的中間位置處設(shè)置有傾斜座，所述傾斜座的外壁上安裝有焊縫掃描儀。

10、優(yōu)選的，所述傾斜座的兩側(cè)均設(shè)置有支架，且支架與檢測(cè)座固定連接，所述支架的一端安裝有激光測(cè)距儀。

11、優(yōu)選的，所述傳動(dòng)塊一端的上方和下方均安裝有導(dǎo)向桿支座，上方所述導(dǎo)向桿支座的內(nèi)壁上安裝有第一導(dǎo)向桿，且第一導(dǎo)向桿的一端貫穿并延伸至第二傳動(dòng)臂的外部，下方所述導(dǎo)向桿支座的內(nèi)壁上安裝有第二導(dǎo)向桿，所述第二導(dǎo)向桿的外壁上設(shè)置有軸承座，且軸承座與微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的下端固定連接。

12、優(yōu)選的，所述第一導(dǎo)向桿與第二傳動(dòng)臂的連接處安裝有第一軸承，所述第二導(dǎo)向桿與軸承座的連接處安裝有第二軸承，所述第一導(dǎo)向桿和第二導(dǎo)向桿的一端均安裝有限位塊。

13、優(yōu)選的，所述支座通過(guò)第一步進(jìn)電機(jī)與第一傳動(dòng)臂的一端傳動(dòng)連接，所述第一傳動(dòng)臂的另一端通過(guò)第二步進(jìn)電機(jī)與傳動(dòng)座傳動(dòng)連接，所述連接桿的前端通過(guò)內(nèi)置電機(jī)與u型支座傳動(dòng)連接。

14、優(yōu)選的，所述u型支座外壁的一側(cè)安裝有傳動(dòng)罩，所述傳動(dòng)罩內(nèi)部的一端安裝有從動(dòng)鏈輪，且從動(dòng)鏈輪的輪軸與第二傳動(dòng)臂傳動(dòng)連接，所述傳動(dòng)罩內(nèi)部的另一端安裝有主動(dòng)鏈輪，所述主動(dòng)鏈輪通過(guò)鏈帶與從動(dòng)鏈輪傳動(dòng)連接，所述傳動(dòng)罩的外壁上安裝有第三步進(jìn)電機(jī)，第三步進(jìn)電機(jī)的輸出端貫穿并延伸至傳動(dòng)罩的內(nèi)部，且與主動(dòng)鏈輪傳動(dòng)連接。

15、優(yōu)選的，所述電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)的下表面安裝有基座，所述基座下端的四角均安裝有減震支撐腳。

16、優(yōu)選的，一種基于cmt冷金屬過(guò)渡的鋁合金弧焊裝置的工作方法，包括以下步驟：

17、步驟一：由上料設(shè)備將需要焊接的兩組板件移動(dòng)至預(yù)定位點(diǎn)，通過(guò)電動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)、第一傳動(dòng)臂、傳動(dòng)座、連接桿、u型支座以及第二傳動(dòng)臂間的轉(zhuǎn)動(dòng)配合，控制cmt焊接頭移動(dòng)至兩組板件拼接處的焊縫位點(diǎn)；

18、步驟二：焊接前，由檢測(cè)座上的焊縫掃描儀以一定傾角對(duì)后續(xù)焊縫位置進(jìn)行檢測(cè)，而檢測(cè)座上的兩組激光測(cè)距儀則基于激光測(cè)距判斷兩組板件組對(duì)處的平整度，待平整度和焊縫位置均確認(rèn)無(wú)誤后，由控制器基于預(yù)定程序控制裝置運(yùn)行，使cmt焊接頭沿焊縫移動(dòng)；

19、步驟三：移動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)板件的焊接需求，啟用不同的焊接方式，其一為微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行，由微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的伺服電機(jī)控制主動(dòng)偏心齒輪旋轉(zhuǎn)，與兩側(cè)的從動(dòng)偏心齒輪嚙合傳動(dòng)，兩側(cè)從動(dòng)偏心齒輪的持續(xù)偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)下，會(huì)帶動(dòng)與其轉(zhuǎn)動(dòng)連接的傳動(dòng)塊沿滑槽往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩組cmt焊接頭跟隨裝置沿焊縫線性移動(dòng)的同時(shí)，增加橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使傳統(tǒng)的直線運(yùn)條焊接方式變?yōu)榻诲e(cuò)運(yùn)條焊接方式，并且在焊接過(guò)程中，兩組cmt焊接頭交替起弧，利用送絲運(yùn)動(dòng)與熔滴過(guò)渡進(jìn)行數(shù)字協(xié)調(diào)，以確保了焊接過(guò)程中電弧的穩(wěn)定，其二為微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)停止，由裝置帶動(dòng)兩組cmt焊接頭沿焊縫線性移動(dòng)，過(guò)程中兩組cmt焊接頭高效交替起弧，縮短焊接間隔；

20、步驟四：在焊接的過(guò)程中，若檢測(cè)座上的焊縫掃描儀或激光測(cè)距儀檢測(cè)到焊縫位置出現(xiàn)偏移或兩組板件平整度不一時(shí)，其會(huì)反饋信號(hào)至終端，發(fā)出警報(bào)的同時(shí)停止繼續(xù)作業(yè)，以等待后續(xù)檢修，降低作業(yè)損失。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

22、1、本發(fā)明通過(guò)將微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與cmt焊接頭傳動(dòng)連接，在焊接過(guò)程中若針對(duì)強(qiáng)度要求較高的關(guān)鍵板件，微動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上的伺服電機(jī)運(yùn)行，控制主動(dòng)偏心齒輪旋轉(zhuǎn)，與兩側(cè)的從動(dòng)偏心齒輪嚙合傳動(dòng)，兩側(cè)從動(dòng)偏心齒輪的持續(xù)偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)下，會(huì)帶動(dòng)與其轉(zhuǎn)動(dòng)連接的傳動(dòng)塊沿滑槽往復(fù)伸縮運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)兩組cmt焊接頭跟隨裝置沿焊縫線性移動(dòng)的同時(shí)，增加橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使傳統(tǒng)的直線運(yùn)條焊接方式變?yōu)榻诲e(cuò)運(yùn)條焊接方式，從而提高焊接范圍，增強(qiáng)焊接牢固度，解決了現(xiàn)有的cmt焊接裝置主要采用傳統(tǒng)的直線運(yùn)條法施焊，針對(duì)連接強(qiáng)度需求較高的部分，焊縫尺寸過(guò)小，易降低焊接接頭的強(qiáng)度的問(wèn)題。

23、2、針對(duì)非關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)板件，該裝置也可采用傳統(tǒng)的線性直條焊接方式，過(guò)程中兩組cmt焊接頭高效交替起弧，縮短焊接間隔，以提高焊接效率，降低耗材，減少焊接成本，提高了裝置靈活性。

24、3、采用雙cmt焊接頭設(shè)計(jì)，焊接過(guò)程中兩組cmt焊接頭交替起弧，利用送絲運(yùn)動(dòng)與熔滴過(guò)渡進(jìn)行數(shù)字協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)頻率1.5-5.0?ghz無(wú)電流狀態(tài)下的熔滴過(guò)渡，在短路狀態(tài)下的送絲回抽實(shí)現(xiàn)焊絲與熔滴分離，以確保了焊接過(guò)程中電弧的穩(wěn)定，使焊接熱量減少20-30%，焊縫表面接近100%無(wú)飛濺，減少甚至不需要人工返工及維修。

25、4、通過(guò)在cmt焊接頭上設(shè)置檢測(cè)座，采用“先檢后焊”的作業(yè)方式，焊接前，由檢測(cè)座上的焊縫掃描儀以一定傾角對(duì)后續(xù)焊縫位置進(jìn)行檢測(cè)，而檢測(cè)座上的兩組激光測(cè)距儀則基于激光測(cè)距判斷兩組板件組對(duì)處的平整度，待平整度和焊縫位置均確認(rèn)無(wú)誤后，由控制器基于預(yù)定程序控制裝置運(yùn)行，使cmt焊接頭沿焊縫移動(dòng)，在焊接的過(guò)程中，若檢測(cè)座上的焊縫掃描儀或激光測(cè)距儀檢測(cè)到焊縫位置出現(xiàn)偏移或兩組板件平整度不一時(shí)，其會(huì)反饋信號(hào)至終端，發(fā)出警報(bào)的同時(shí)停止繼續(xù)作業(yè)，以等待后續(xù)檢修，降低作業(yè)損失。