[发明专利]一种剪草滚刀的机器人焊接装置及其焊接方法

说明书

本发明公开了一种剪草滚刀的机器人焊接装置及其焊接方法，属于草坪机械刀具加工领域。装置包括机座、驱动机构和顶紧机构；所述驱动机构和顶紧机构左右相对设置于机座上；所述驱动机构包括电机箱、卡盘和第一顶针，卡盘通过电机箱中第一电机驱动，第一顶针安装在卡盘上；所述顶紧机构包括顶紧座、顶紧气缸和顶紧板，顶紧座滑动设置于固定在机座上的轨道上，顶紧气缸固定在顶紧座上，顶紧座连接顶紧板，顶紧板上设有与第一顶针同轴的第二顶针。本发明焊接装置是剪草滚刀采用机器人焊接的配套辅助设备，可配合焊接机器人快速完成滚刀片与刀盘之间的焊接，一次装夹即可完成全部焊接，自动化程度高，焊接效率高，焊缝质量好。

技术领域

本发明属于草坪机械刀具加工领域，更具体地说，涉及一种剪草滚刀的机器人焊接装置及其焊接方法。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对生活居住的绿化水平要求越来越高，城市大型生态绿地、住宅绿地、道路绿地等不断增加，因此各种各样的割草机械也不断推出，其中滚刀式割草机(也称打草机、草坪机)因重量轻、体积小、操作灵活等优点，而受到用户的喜爱。

割草机的实现切割的原理是通过滚刀将草卷起，位于滚刀上的刀片将杂草割除。割草机的滚刀包括滚刀轴、刀盘以及滚刀片，滚刀组装顺序是先将多片刀盘间隔穿设在滚刀轴上，并焊接固定，然后将滚刀片插入刀盘的插槽内焊接固定，最后磨削刀刃，且滚刀片呈螺旋形。

由于滚刀片呈螺旋形，对滚刀轴上的刀盘之间的相对旋转角度要求较高，保证滚刀片能够顺利插入刀盘的插槽中，因此对于刀片在滚刀轴上的定位精度要求较高。正因如此，发明人先前设计了一种剪草滚刀的焊接工装，其对应的专利号为：201611023786.4，公开日为：2017年2月15日，该焊接工装

包括底座和若干支撑板，若干所述的支撑板垂直、等距设置在所述的底座上；若干所述的支撑板的一侧均设置有一刀盘定位块，所述的刀盘定位块与定位孔对应；若干所述的支撑板的顶部均设置有一主轴定位槽；若干所述的主轴定位槽均为半圆形槽，且均在同一轴线上；若干所述的刀盘定位块投影至同一平面上后成以所述的半圆形槽的圆心在所述的同一平面的投影点为中心点，并阵列排列。

通过上述焊接工装能够快速的将刀盘在主轴上的位置及角度定位，然后通过人工施焊，将刀盘焊接到主轴上，同时，该方案还给出了相应的焊接方法。但是，其并没有提供滚刀片如何焊接到刀盘上的方法，这是由于只要刀盘位置在主轴上位置定位后，直接将滚刀片插入刀盘上的插槽中，人工进行施焊即可，是比较传统简易的方式，并无创新可言。然可，长期的实际焊接操作表明此种方式极其不便，不仅效率低下，而且焊接质量难以保证，往往需要二次，甚至多次返工，偶尔还出现报废情况，这是由于滚刀整体呈圆柱形，各滚刀片在刀盘上沿圆周均布，相邻滚刀片之间空间较为狭小，工人手持焊枪在如此小的空间中施焊极其不易，视野也受到严重阻挡，又加上滚刀片为螺旋形，焊枪还需随焊缝走向不断变换焊接角度，焊接难度更大，往往出现断焊、焊瘤、焊缝不均等焊接缺陷，大大降低滚刀产品质量。

现有技术中也有其它涉及到滚刀加工的装置，但很少是针对滚刀片焊接的，例如，中国专利申请号为：201610791977.9，公开日为：2017年1月4日的专利文献，公开了一种割草机滚刀的滚刀片插装装置，它包括支架、滚刀轴固定装置、升降架和收刀装置，升降架上设有多个夹紧装置，夹紧装置自上而下绕组装工位螺旋形排列分布并在中心形成容纳待加工半成品的加工空间，各夹紧装置与升降架之间均设有驱动对应夹紧装置向螺旋中心轴线水平来回运动的插接驱动机构，升降架在升降机构的驱动下上下竖直运动，滚刀轴固定装置用于固定竖直的滚刀轴且能驱动滚刀轴转动。该方案能自动完成滚刀片与刀架的装配，提高滚刀片安装的自动化程度，但是滚刀片安装后还需焊接，其并没有提供相应的焊接方法。

另外，目前的滚刀在组装焊接后，一般直接磨削刀刃，滚刀整体不美观，刀刃不耐磨，使用一段时间后容易变钝，需要修磨，且抗腐蚀能力弱，久置容易生锈等。而且滚刀片的刀刃为螺旋形，其焊后磨削也是难点所在，目前还没有专门的磨削设备。

发明内容

1、要解决的问题