[发明专利]一种渐开线直齿大型齿轮补焊方法及其装置

权利要求书

1.一种渐开线直齿大型齿轮补焊方法，其特征是采用西门子公司的S7-200软件和V4.0STEP7-Micro/WIN软件，以及S7-200系列PLC中的CPU224作为控制系统，通过S7-200软件和V4.0STEP7-Micro/WIN软件运行程序，实现PLC对渐开线直齿大型齿轮补焊装置运行的控制，补焊步骤如下：

a.将磨损的大型齿轮水平放置并固定，再将补焊装置放在磨损的大型齿轮上，并通过磨损的大型齿轮的轴孔定位；

b.补焊装置定位后，装置中X轴上的电机带动X轴丝杠；Y轴上的电机带动Y轴丝杠；Z轴上的电机带动Z轴丝杠，通过X轴丝杠、Y轴丝杠及Z轴丝杠的共同直线运动将焊枪定位到大型齿轮的磨损部位；

c.当焊枪被定位后，Z轴上的电机启动，同时焊枪被启动，并沿齿宽方向做直线运动进行补焊，当焊枪到达预定位置时，焊枪被关闭，同时关闭Z轴上的电机，这时，X轴上的电机和Y轴上的电机被启动，把焊枪调整到下一个焊道位置，然后X轴上的电机和Y轴上的电机被关闭，再次启动Z轴上的电机，使其反转，同时焊枪被启动，并沿齿宽方向的反向直线运动完成补焊，当焊枪到达预定位置时，焊枪被关闭，同时关闭Z轴上的电机，当一条焊道的补焊完成后，调整焊枪到下一个位置，紧挨着上条焊道继续进行补焊，焊枪往复直线运动多次后，一个补焊层被补焊好，然后焊枪以同样的方式，再完成下一个补焊层的补焊，直到一个磨损的大型齿轮的补焊被完成。

2.一种渐开线直齿大型齿轮补焊方法采用的装置，其特征是该装置包括：x轴滑道(1)、X轴上的电机(2)、X轴联轴器(3)、X轴丝杠(4)、Y轴联轴器(5)、下矫直辊(6)、上矫直辊(7)、Y轴上的电机(8)、支撑轴Ⅰ(9)，支撑轴Ⅱ(10)、X轴支撑座(11)、皮带(12)、支撑轴Ⅲ(13)，焊丝轮(14)，送丝联轴器(15)、送丝电机(16)、Z轴支撑座(17)、Z轴丝杠(18)、焊枪支架(19)、Z轴滑道(20)、Z轴联轴器(21)、Z轴上的电机(22)、Y轴丝杠(23)、Y轴支撑座(24)、Y轴滑道(25)、焊丝(26)和焊枪(27)，所述X轴上的电机(2)和X轴支撑座(3)安装在X轴滑道(1)上，X轴上的电机(2)依次连接X轴联轴器(3)、X轴丝杠(4)及X轴支撑座(11)，X轴丝杠(4)与其上的Y轴滑道(25)相连接；Y轴上的电机(8)和Y轴支撑座(24)安装在Y轴滑道(25)上，Y轴上的电机(8)依次连接Y轴联轴器(5)、Y轴丝杠(23)及Y轴支撑座(24)，Y轴丝杠(23)与其上的Z轴滑道(20)相连接；Z轴上的电机(22)和Z轴支撑座(17)安装在Z轴滑道(20)上，Z轴上的电机(22)依次连接Z轴联轴器(21)、Z轴丝杠(23)及Z轴支撑座(24)，Z轴丝杠(18)与其上的焊枪支架(19)相连接；送丝电机(16)安装在焊枪支架(19)上，送丝电机(16)依次连接送丝联轴器(15)和支撑轴Ⅲ(13)，支撑轴Ⅲ(13)与焊丝轮(14)连接，焊丝(26)缠绕在焊丝轮(14)上；支撑轴Ⅰ(9)和支撑轴Ⅱ(10)安装在焊枪支架(19)上，支撑轴Ⅰ(9)与上矫直辊(7)连接，支撑轴Ⅱ(10)与下矫直辊(6)连接；焊丝(26)经过上矫直辊(7)和下矫直辊(6)输送到焊枪(27)，皮带(12)安装在焊丝轮(14)和下矫直辊(6)上，焊枪(27)安装在焊枪支架(19)上；该装置采用的控制系统为西门子公司的S7-200软件和V4.0STEP7-Micro/WIN软件，以及S7-200系列PLC中的CPU224，PLC中的CPU模块、电源模块、I/O模块以及内存模块通过底板上的总线连接，PLC与渐开线直齿大型齿轮补焊装置之间通过导线连接。