[发明专利]一种机器人用超声冲击装置及其应用

说明书

本发明涉及一种机器人用超声冲击装置及其应用，包括外壳、换能器变幅杆组件、冲击座和冲击针，外壳内设置有弹性部件、内套和滑动组件，内套尾端与弹性部件连接，内套前端伸出外壳且内套借助滑动组件实现位移，换能器变幅杆组件位于内套内，冲击针通过冲击座连接在内套前端并与换能器变幅杆组件接触，冲击座内设置有连接冲击针的弹性压紧装置。本发明超声冲击装置可与机器人直接连接使用，不仅可对水平焊缝、竖直焊缝等规则形状的焊缝进行处理，还可对环形焊缝以及复杂结构焊件的焊缝进行处理，应力消除灵活方便，大大降低了劳动强度，生产效率高。

技术领域

本发明涉及一种机器人用超声冲击装置及其应用，属于应力消除技术领域。

背景技术

现有的应力消除设备多为手持式超声冲击枪，需要人工对焊缝进行反复处理，劳动强度高，生产效率低。如中国专利文献CN101220407A公开的一种滚动冲击头式超声冲击枪，即为手持式超声冲击枪，需要工人拿着冲击枪对工作面进行应力消除，由于人手操作，存在着劳动强度大、生产效率低、应力消除效果不均的问题。

手持式超声冲击枪的冲击针和变幅杆端面之间保留有一定的间隙，该间隙的作用是使冲击枪在工作时，使冲击针有一定的浮动空间，从而使输出效果稳定，当该结构用于与机器人结合时，工作过程中容易出现冲击针与被消除工件干涉，甚至容易使冲击针断裂。

超声冲击枪也有用于自动化装置的，如中国专利文献CN103952531B公开了一种环焊缝自动超声冲击装置。该装置用于改善管道和压力容器环焊缝焊接接头的应力分布，提高焊接接头的综合性能。但该装置无法对复杂焊接构件焊缝进行自动化消除应力处理。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种机器人用超声冲击装置。

本发明还提供上述一种机器人用超声冲击装置的使用方法。

本发明的技术方案如下：

一种机器人用超声冲击装置，包括外壳、换能器变幅杆组件、冲击座和冲击针，外壳内设置有弹性部件、内套和滑动组件，内套尾端与弹性部件连接，内套前端伸出外壳且内套借助滑动组件实现位移，换能器变幅杆组件位于内套内，冲击针通过冲击座连接在内套前端并与换能器变幅杆组件接触，冲击座内设置有连接冲击针的弹性压紧装置。

优选的，所述外壳的端部设置有可拆卸的连接盘，弹性部件置于连接盘开设的凹槽内。

优选的，所述弹性部件选用弹簧、压缩气囊、液压缸。

优选的，所述滑动组件包括滑块和导轨，滑块安装在外壳的内壁上，导轨与滑块配合，内套连接在导轨上。

优选的，所述冲击座内设有一腔室，冲击针的末端位于腔室内，冲击针的前端贯穿弹性压紧装置后伸出冲击座。

优选的，所述冲击针包括针杆和针座，弹性压紧装置套设在针杆上，针座位于腔室内压挡弹性压紧装置。

优选的，所述腔室的内侧壁上设置有螺纹，冲击座螺纹连接在内套前端。

优选的，所述弹性压紧装置包括弹簧、波纹管、压缩气囊、液压缸。

一种机器人用超声冲击装置的使用方法，包括以下步骤：

(1)先将换能器变幅杆组件安装在内套里；

(2)然后将内套放置在外壳内，内套与外壳内的导轨连接，内套的前端伸出外壳；

(3)在外壳的端部放置弹性部件，弹性部件与内套尾端连接并用连接盘封装；

(4)将冲击针、弹性压紧装置放置在冲击座内，冲击针的前端伸出冲击座，弹性压紧装置对冲击针提供预压力P，预压力P≥M，M为冲击针的质量；

(5)将冲击座安装在内套前端，变幅杆前端与冲击针接触；