关键词：电冰箱　压缩机　密封壳体　气体保护焊　可编程序控制器

1　引言

为适应电冰箱压缩机大规模生产的需要，我们开发研制了压缩机密封壳体全自动焊接机，实现了密封壳体焊接的全自动化生产要求。该设备采用可编程序控制器(PLC)控制、气压驱动、直流调速、自动气体保护焊、双机械手搬运、仿形靠模等技术，并设置了气压不足、水压不足、断丝、气体保护、料满、仿形轮脱开等各种报警系统，且性能良好，提高了产品质量和生产效率。班产600台。先后在北京、浙江等五家压缩机公司投入使用，其性能达到或超过了意大利同类进口设备，而造价仅为进口设备的四分之一。

2　机械传动系统

密封壳体全自动焊接机总体布局如图1所示。工位1是预装工位，操作者将待焊的压缩机从来料传输线上搬至预装工位(也常用一个三自由度机械手自动完成)。按下启动按扭，双机械手将预装工位上的待焊件搬至加工工位(工位2)的同时，将加工工位上的已焊件搬至卸料工位(工位3)。加工工位的特制气缸完成定心夹紧后，压头将上下壳紧密压严，仿形滑台上的焊枪快进后便开始焊接，与此同时双机械手复位，卸料机构动作。操作者将下一个工件搬至预装工位，按下启动按钮，等待下一个工作循环的开始。

图1　焊接机总体布局示意图
1.压头支架　2.仿形滑台　3.来料辊道　4.工位1　5.双机械手
　6.工位2　7.工位3　8.成品辊道

2.1　双机械手部件

双机械手部件安装在龙门支架上，如图2所示。它具有快速进退、提落和松夹三个自由度。快速进退速度可达800mm/s。行程终端有缓冲减速和精确的定位装置，以保证快速而又平稳；提落行程设有终端限位装置，起保护活塞部件的作用；松夹机械手是一件特殊结构的气动执行件，如图3所示，体积小、精度高、动作灵活可靠，单侧开合行程为8mm。

图2　双机械手运动示意图

图3　定心夹具示意图

2.2　工作台旋转部件

工作台旋转由直流电动机(400W、1500r/min)经减速器(i=1∶380)驱动，如图4所示。工作台上部是定心夹具，其结构与双机械手的结构相同；中部安装有仿形凸轮，用来控制焊枪与工件的相对运动轨迹，以形成所需要的椭圆曲线；由于定心夹具使用气压传动，所以最下端是旋转进气接头，通过主轴中心通孔将压力气体送至夹具体气缸。