CN101879651B - 全自动螺帽焊接机 - Google Patents

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Abstract

一种全自动螺帽焊接机，包括机架、分度盘机构以及与机架连接的机头焊接组件，分度盘机构与机架可转动连接，其中，它还包括与机架连接且沿分度盘机构圆周均匀分布的夹紧定位机构、取料机构、送螺母机构、送封头机构、用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构以及用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构，夹紧定位机构位于机头焊接组件下方，取料机构位于夹紧定位机构与焊接后检测机构之间，送螺母机构位于焊接后检测机构与送封头机构之间，焊接前检测机构位于送封头机构与夹紧定位机构之间。本发明全自动螺帽焊接机在焊接螺帽的过程中无需人工参与，从而大大提高了生产效率，保证了工人的人身安全。

Description

全自动螺帽焊接机
技术领域：
本发明属于自动化机械设备领域，具体讲是一种全自动螺帽焊接机。
背景技术：
目前，常规焊接机在焊接螺帽(由螺母和封头两部分组成)的过程中通常都需要人工进行参与，即在焊接机焊接螺帽时，工人首先需要将螺母放置在焊接机的上下两个电极之间，然后再将封头放置在螺母的顶部，待封头放置好后，焊接机的上下两个电极便开始对封头与螺母进行夹紧并开始实施焊接，当螺母与封头焊接成螺帽后，工人再以手工的方式将焊接后的螺帽取出，这样便完成了一个螺帽的焊接，当然，如果对多个螺帽进行焊接的话，工人就需要不断地重复以上过程。上述焊接机在焊接螺帽的过程中通常都需要人工进行参与，而通过人工放置螺母、封头以及取螺帽的方式不但生产效率低，而且还会使工人与焊接机近距离接触，从而易引起工伤事故。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是，提供一种在将螺母、封头焊接成螺帽的过程中无需人工参与，从而可大大提高生产效率，保证工人人身安全的全自动螺帽焊接机。
本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的全自动螺帽焊接机：包括机架、分度盘机构以及与机架连接的机头焊接组件，分度盘机构与机架可转动连接，其中，它还包括与机架连接且沿分度盘机构圆周均匀分布的夹紧定位机构、取料机构、送螺母机构、送封头机构、用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构以及用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构，夹紧定位机构位于机头焊接组件下方，取料机构位于夹紧定位机构与用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构之间，送螺母机构位于用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构与送封头机构之间，用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构位于送封头机构与夹紧定位机构之间，机架上连接有用于将螺母自动输送给送螺母机构的螺母振动盘以及用于将封头自动输送给送封头机构的封头振动盘。
本发明所述的全自动螺帽焊接机，其中，取料机构可包括支架I，气缸座I、导杆I、固定板I、手指气缸I、连接在手指气缸I下部用于夹持螺帽的气爪I、可驱动手指气缸I上下移动的双轴气缸I以及可驱动双轴气缸I和手指气缸I沿导杆I左右滑动的平移气缸I，气缸座I和固定板I均与支架连接，导杆连接在气缸座I与固定板I之间，平移气缸I与气缸座I连接，支架I底部与机架连接。
本发明所述的全自动螺帽焊接机，其中，送螺母机构可包括支架II、气缸座II、导杆II、固定板II、滑块II、手指气缸II、连接在手指气缸II下部用于夹持螺母的气爪II、可驱动滑块II沿导杆II前后滑动的平移气缸II、可驱动手指气缸II上下移动的双轴气缸II以及连接在支架II上用于存放螺母的暂存装置II，气缸座II和固定板II均与支架II连接，导杆II连接在气缸座II与固定板II之间，平移气缸II与气缸座II连接，双轴气缸II与滑块II连接，支架II底部与机架连接，暂存装置II位于气爪II下方。
本发明所述的全自动螺帽焊接机，其中，暂存装置II可包括安装板II、送料板II、弹簧II、螺钉II以及可沿螺钉II上下滑动的活动板II，螺钉II顶部穿过活动板II与送料板II相连，弹簧II顶在活动板II与螺钉II头部之间，安装板II与支架II连接，送料板II与安装板II连接，送料板II上有通孔II以及可放置多个螺母的凹槽II，活动板II顶部有与通孔II和凹槽II相配的凸台II，活动板II通过其顶部的凸台II与送料板II可滑动连接。
本发明所述的全自动螺帽焊接机，其中，送封头机构可包括支架III、气缸座III、导杆III、固定板III、手指气缸III、连接在手指气缸III下部用于夹持封头的气爪III、可驱动手指气缸III上下移动的双轴气缸III、可驱动双轴气缸III和手指气缸III沿导杆III左右滑动的平移气缸III以及连接在支架III上用于存放封头的暂存装置III，气缸座III和固定板III均与支架III连接，导杆III连接在气缸座III与固定板III之间，平移气缸III与气缸座III连接，支架III底部与机架连接，暂存装置III位于气爪III下方。
本发明所述的全自动螺帽焊接机，其中，暂存装置III可包括安装板III、送料板III、弹簧III、螺钉III以及可沿螺钉III上下滑动的活动板III，螺钉III顶部穿过活动板III与送料板III相连，弹簧III顶在活动板III与螺钉III头部之间，安装板III与支架III连接，送料板III与安装板III连接，送料板III上有通孔III以及可放置多个封头的凹槽III，活动板III顶部有与通孔III和凹槽III相配的凸台III，活动板III通过其顶部的凸台III与送料板III可滑动连接。
采用以上结构后，与现有技术相比，本发明全自动螺帽焊接机具有以下优点：与现有技术在焊接螺母与封头的过程中需要人工参与不同，由于本发明全自动螺帽焊接机在分度盘机构圆周均匀分布有夹紧定位机构、取料机构、送螺母机构、送封头机构、用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构以及用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构，因此，当本发明全自动螺帽焊接机在焊接螺母与封头时，送螺母机构首先会将由螺母振动盘输送来的螺母放置到分度盘机构上的螺母放置处，随后，分度盘机构开始带动螺母分度旋转，当被放置的螺母转到送封头机构下方时，送封头机构会将由封头振动盘输送来的封头放置在螺母的顶部，待封头放置好后，分度盘机构带动螺母和封头继续旋转，当被放置的螺母和封头旋转到用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构时，该检测机构开始对螺母和封头进行检测，检测完毕后，分度盘机构将带头螺母和封头旋转到机头焊接组件下方，此时，夹紧定位机构开始对螺母和封头进行夹紧定位，待夹紧定位完毕后，机头焊接组件开始下移并实施对螺母与封头的焊接，螺母与封头焊接成螺帽后，分度盘机构会继续旋转并将焊接后的螺帽送至取料机构工位处，此时，取料机构会将螺帽取走，待取走螺帽后，分度盘机构继续旋转，在分度盘机构旋转的过程中，用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构会实时对分度盘进行检测，待检测结束后便完成了一个螺帽的焊接过程。综上所述，本发明全自动螺帽焊接机在将螺母及封头焊接成螺帽的过程中不需要人工参与，从而大大提高了生产效率，避免了工人与焊接机近距离接触，保证了工人的人身安全。
附图说明：
图1是本发明全自动螺帽焊接机的俯视结构示意图；
图2是图1中取料机构的A向放大结构示意图；
图3是图1中送螺母机构的右视放大结构示意图；
图4是图1中送封头机构的B向放大结构示意图；
图5是图4中暂存装置III的俯视放大结构示意图；
图6是图5中沿“A-A”线的局部剖视结构结构示意图；
图7是图3中暂存装置II的俯视放大结构示意图。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明全自动螺帽焊接机作进一步详细说明：
如图1所示，在本具体实施方式中，本发明全自动螺帽焊接机包括机架41、分度盘机构49、与机架41连接的机头焊接组件42以及沿分度盘机构49圆周均匀分布的夹紧定位机构51、取料机构50、送螺母机构46、送封头机构44、用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构48以及用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构43。机架41内有电机(图中未示出)、电器控制柜(图中未示出)、电磁阀座组件(图中未示出)以及PLC可编程序控制器(图中未示出)，这些均为常规现有技术，在此不再赘述。分度盘机构49与机架41可转动连接，夹紧定位机构51位于机头焊接组件42下方，取料机构50位于夹紧定位机构51与用于检测螺帽(图中未示出)是否已经被取出的焊接后检测机构48之间，送螺母机构46位于用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构48与送封头机构44之间，用于检测螺母(图中未示出)与封头(图中未示出)是否已经到位的焊接前检测机构43位于送封头机构44与夹紧定位机构51之间，机架41上连接有用于将螺母自动输送给送螺母机构46的螺母振动盘47以及用于将封头自动输送给送封头机构44的封头振动盘45。
结合图2所示，取料机构50具体包括支架I 7，气缸座I 8、导杆I 2、固定板I 4、手指气缸I 5、双轴气缸I 3、平移气缸I 1以及连接在手指气缸I 5下部用于夹持螺帽的气爪I 6。导杆I 2有两根，双轴气缸I 3的缸体通过滑块I(图中未示出)与两根导杆I 2可左右滑动连接，双轴气缸I 3的活塞杆上部位于双轴气缸I 3的缸体内，双轴气缸I 3的活塞杆下部与手指气缸I 5连接，气缸座I 8和固定板I 4均通过螺钉与支架I 7连接，两根导杆I 2均连接在气缸座I 8与固定板I 4之间，平移气缸I 1的缸体左部与气缸座I 8连接，平移气缸I 1的活塞杆右部位于平移气缸I 1的缸体内部，平移气缸I 1的活塞杆左部与滑块I连接，支架I 7底部通过螺钉与机架41连接。
结合图3和图7所示，送螺母机构46具体包括支架II 19、气缸座II 10、导杆II11、固定板II 14、滑块II 52、手指气缸II 15、平移气缸II9、双轴气缸II 12、用于存放螺母(图中未示出)的暂存装置II以及连接在手指气缸II 15下部用于夹持螺母的气爪II 16。导杆II11有两根，两根导杆II11均连接在气缸座II 10与固定板II 14之间，滑块II52与两根导杆II11可滑动连接，气缸座II 10和固定板II 14均通过螺钉与支架II 19连接，平移气缸II9的缸体后部与气缸座II 10连接，平移气缸II 9的活塞杆前部位于平移气缸II 9缸体内，平移气缸II 9的活塞杆后部与滑块II 52连接，双轴气缸II 12的缸体通过气缸板II 13与滑块II52连接，双轴气缸II 12的活塞杆上部位于双轴气缸II 12的缸体内部，双轴气缸II 12的活塞杆下部与手指气缸II 15连接，支架II 19底部通过螺钉与机架41连接，暂存装置II位于气爪II 16下方。暂存装置II具体包括安装板II 38、送料板II21、弹簧II 17、螺钉II 18以及可沿螺钉II 18上下滑动的活动板II20，螺钉II 18顶部穿过活动板II 20与送料板II21相连，弹簧II 17顶在活动板II20底部与螺钉II 18头部之间，安装板II 38通过螺钉与支架II 19连接，送料板II 21通过螺钉与安装板II 38连接，送料板II 21上有通孔II 53以及可放置多个螺母(图中未示出)的凹槽II 39，凹槽II 39的一端与螺母振动盘47上的螺母出口连接，活动板II20顶部有与通孔II 53和凹槽II 39相配的凸台II40，活动板II20通过其顶部的凸台II40与送料板II21可滑动连接。
结合图4、图5和图6所示，送封头机构44具体包括支架III32、气缸座III23、导杆III24、固定板III26、手指气缸III27、双轴气缸III25、平移气缸III22、用于存放封头(图中未示出)的暂存装置III以及连接在手指气缸III27下部用于夹持封头的气爪III28。气缸座III23和固定板III26均通过螺钉与支架III32连接，导杆III24有两根，两根导杆III24均连接在气缸座III23与固定板III26之间，平移气缸III22的缸体通过滑块III(图中未示出)与两根导杆III24左右滑动连接，双轴气缸III25的活塞杆上部位于双轴气缸III25的缸体内部，双轴气缸III25的活塞杆下部与手指气缸III27连接，平移气缸III22的缸体右部与气缸座III23连接，平移气缸III22的活塞杆左部位于平移气缸III22的缸体内，平移气缸III22的活塞杆右部与滑块III连接，支架III32底部与机架41连接，暂存装置III位于气爪III28下方。暂存装置III具体包括安装板III29、送料板III34、弹簧III31、螺钉III30以及可沿螺钉III30上下滑动的活动板III37，螺钉III30顶部穿过活动板III37与送料板III34相连，弹簧III31顶在活动板III37底部与螺钉III30头部之间，安装板III29通过螺钉与支架III32连接，送料板III34通过螺钉与安装板III29连接，送料板III34上有通孔III36以及可放置多个封头(图中未示出)的凹槽III33，凹槽III33的一端与封头振动盘45的封头出口连接，活动板III37顶部有与通孔III36和凹槽III33相配的凸台III35，活动板III37通过其顶部的凸台III35与送料板III34可滑动连接。
在本具体实施方式中，封头振动盘45和螺母振动盘47均为市售产品，它们的结构在此不再赘述，夹紧定位机构51和分度盘机构49均为常规现有技术，它们的结构在此不再赘述。
本发明的工作原理是：当本发明全自动螺帽焊接机在焊接螺母(图中未示出)与封头(图中未示出)的过程中，送螺母机构46首先会在双轴气缸II 12及气爪II 16的作用下将螺母振动盘47输送来的螺母从凹槽II 39内夹起，并在平移气缸II 9的作用下将夹持后的螺母放置到分度盘机构49上的螺母放置处，此时，分度盘机构49开始带动螺母分度旋转，当被放置的螺母转到送封头机构44工位时，送封头机构44会在双轴气缸III25和气爪III28的作用下迅速地将封头振动盘输送来的封头从凹槽III33内夹起，并将夹持后的封头经平移气缸III22放置在螺母的顶部，待封头放置好后，分度盘机构49会带动螺母和封头继续旋转，当被放置的螺母和封头旋转到用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构43时，该检测机构开始对螺母和封头进行检测，检测完毕后，分度盘机构49将带头螺母和封头旋转到机头焊接组件42下方，此时，夹紧定位机构51开始对螺母和封头进行夹紧定位，待夹紧定位完毕后，机头焊接组件42开始下移并实施对螺母与封头的焊接，螺母与封头焊接成螺帽后，分度盘机构49会继续旋转并将焊接后的螺帽送至取料机构50工位处，此时，取料机构50会在平移气缸I 1和气爪I 6的作用下将螺帽取走，取走螺帽后，分度盘机构49继续旋转，在分度盘机构49旋转过程中，用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构48会实施对分度盘机构49进行检测，待检测结束后便完成了一个螺帽的焊接过程。当然，上述工作原理只说明了一个螺帽的焊接过程，而在实际工作过程中，随着分度盘机构49不停地旋转，送螺母机构46以及送封头机构44会不断地将螺母及封头设置在分度盘机构49上的，而夹紧定位机构51、机头焊接组件42和取料机构50也是不断地进行工作的，即不断地进行夹紧定位、焊接和取出。

Claims (6)

1.一种全自动螺帽焊接机，包括机架(41)、分度盘机构(49)以及与机架(41)连接的机头焊接组件(42)，所述分度盘机构(49)与机架(41)可转动连接，其特征在于：它还包括与机架(41)连接且沿分度盘机构(49)圆周均匀分布的夹紧定位机构(51)、取料机构(50)、送螺母机构(46)、送封头机构(44)、用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构(48)以及用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构(43)，所述夹紧定位机构(51)位于机头焊接组件(42)下方，所述取料机构(50)位于夹紧定位机构(51)与用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构(48)之间，所述送螺母机构(46)位于用于检测螺帽是否已经被取出的焊接后检测机构(48)与送封头机构(44)之间，所述用于检测螺母与封头是否已经到位的焊接前检测机构(43)位于送封头机构(44)与夹紧定位机构(51)之间，所述机架(41)上连接有用于将螺母自动输送给送螺母机构(46)的螺母振动盘(47)以及用于将封头自动输送给送封头机构(44)的封头振动盘(45)。
2.根据权利要求1所述的全自动螺帽焊接机，其特征在于：所述取料机构(50)包括支架I(7)，气缸座I(8)、导杆I(2)、固定板I(4)、手指气缸I(5)、连接在手指气缸I(5)下部用于夹持螺帽的气爪I(6)、可驱动手指气缸I(5)上下移动的双轴气缸I(3)以及可驱动双轴气缸I(3)和手指气缸I(5)沿导杆I(2)左右滑动的平移气缸I(1)，所述气缸座I(8)和固定板I(4)均与支架I(7)连接，所述导杆I(2)连接在气缸座I(8)与固定板I(4)之间，所述平移气缸I(1)与气缸座I(8)连接，所述支架I(7)底部与机架(41)连接。
3.根据权利要求1所述的全自动螺帽焊接机，其特征在于：所述送螺母机构(46)包括支架II(19)、气缸座II(10)、导杆II(11)、固定板II(14)、滑块II(52)、手指气缸II(15)、连接在手指气缸II(15)下部用于夹持螺母的气爪II(16)、可驱动滑块II(52)沿导杆II(11)前后滑动的平移气缸II(9)、可驱动手指气缸II(15)上下移动的双轴气缸II(12)以及连接在支架II(19)上用于存放螺母的暂存装置II，所述气缸座II(10)和固定板II(14)均与支架II(19)连接，所述导杆II(11)连接在气缸座II(10)与固定板II(14)之间，所述平移气缸II(9)与气缸座II(10)连接，所述双轴气缸II(12)与滑块II(52)连接，所述支架II(19)底部与机架(41)连接，所述暂存装置II位于气爪II(16)下方。
4.根据权利要求3所述的全自动螺帽焊接机，其特征在于：所述暂存装置II包括安装板II(38)、送料板II(21)、弹簧II(17)、螺钉II(18)以及可沿螺钉II(18)上下滑动的活动板II(20)，所述螺钉II(18)顶部穿过活动板II(20)与送料板II(21)相连，所述弹簧II(17)顶在活动板II(20)与螺钉II(18)头部之间，所述安装板II(38)与支架II(19)连接，所述送料板II(21)与安装板II(38)连接，所述送料板II(21)上有通孔II(53)以及可放置多个螺母的凹槽II(39)，所述活动板II(20)顶部有与通孔II(53)和凹槽II(39)相配的凸台II(40)，活动板II(20)通过其顶部的凸台II(40)与送料板II(21)可滑动连接。
5.根据权利要求1所述的全自动螺帽焊接机，其特征在于：所述送封头机构(44)包括支架III(32)、气缸座III(23)、导杆III(24)、固定板III(26)、手指气缸III(27)、连接在手指气缸III(27)下部用于夹持封头的气爪III(28)、可驱动手指气缸III(27)上下移动的双轴气缸III(25)、可驱动双轴气缸III(25)和手指气缸III(27)沿导杆III(24)左右滑动的平移气缸III(22)以及连接在支架III(32)上用于存放封头的暂存装置III，所述气缸座III(23)和固定板III(26)均与支架III(32)连接，所述导杆III(24)连接在气缸座III(23)与固定板III(26)之间，所述平移气缸III(22)与气缸座III(23)连接，所述支架III(32)底部与机架(41)连接，暂存装置III位于气爪III(28)下方。
6.根据权利要求5所述的全自动螺帽焊接机，其特征在于：所述暂存装置III包括安装板III(29)、送料板III(34)、弹簧III(31)、螺钉III(30)以及可沿螺钉III(30)上下滑动的活动板III(37)，所述螺钉III(30)顶部穿过活动板III(37)与送料板III(34)相连，所述弹簧III(31)顶在活动板III(37)与螺钉III(30)头部之间，所述安装板III(29)与支架III(32)连接，所述送料板III(34)与安装板III(29)连接，所述送料板III(34)上有通孔III(36)以及可放置多个封头的凹槽III(33)，所述活动板III(37)顶部有与通孔III(36)和凹槽III(33)相配的凸台III(35)，所述活动板III(37)通过其顶部的凸台III(35)与送料板III(34)可滑动连接。
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