CN102814365A - 拉弯机用焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种拉弯机用焊接装置。所述拉弯机用焊接装置可包括：操作单元，可相对于用于成型成型梁的弯曲模具前进及后退，设置在所述弯曲模具的前方；及焊接单元，设置在所述操作单元，并可前进及后退，焊接通过所述弯曲模具完成成型的成型梁的凸缘部，以防止在取出成型梁时，凸缘部彼此重叠。

Description

拉弯机用焊接装置

技术领域

本发明涉及一种拉弯机用焊接装置，更为详细地，涉及一种在取出完成拉弯成型的成型梁之前焊接成型梁的凸缘部，以防止在取出成型梁时导致凸缘部重叠的拉弯机用焊接装置。

背景技术

一般来说，拉弯装置是按规定的曲率将梁弯曲成型的装置。特别是，上述拉弯装置适用于如车辆用保险杠那样将通过辊轧成型工艺成型的直线成型梁按规定的曲率弯曲成型的工艺。

上述弯曲设备将如图1所示的直线梁1弯曲成型为如图2所示的具有规定曲率的曲线成型梁3。

在此，直线梁1以正面F1为基准，具有上表面F2和下表面F3，为了加强刚性，在正面F1的中央形成有凹部G，在上述凹部G的上部和下部分别设置有凸缘部5。图1所示的直线梁1与适用于一般乘用车辆的保险杠相比，其宽度W相对较宽，可用做重型卡车的保险杠。

然而，当使用常规的辊弯机或弯圆机等弯曲成型上表面F2和下表面F3的宽度W相对较宽的高强度直线梁1时，存在由于直线梁1的高强度而成型性差的缺陷。

此外，当直线梁1为高强度材料时，由于回弹等原因难以获得精确的曲率，由此会产生不良尺寸及不良组装等问题。

为了克服上述缺陷，使用拉弯机。上述拉弯机边将宽度相对较宽的高强度成型梁的两端向两侧拉拽，边相对于规定形状的弯曲模具拉弯上述成型梁。由此，控制成型梁的刚性或回弹，提高成型曲率的尺寸精度。

参照图3，上述拉弯机10包括弯曲冲模20、弯曲模具30、旋转单元40及拉伸单元50。

在上述弯曲冲模20的中央后侧设置有铰接架21。

上述弯曲模具30为了将直线梁1按规定的曲率成型，设置在弯曲冲模20的上表面中央部。

在上述弯曲模具30的正面形成有具有规定曲率的曲率成型槽33。

另外，一对旋转单元40设置在弯曲冲模20的上表面两侧部。与上述弯曲模具30的两侧部对应而在上述弯曲冲模20设置有一对旋转轴41，上述各旋转单元40的转台43通过气缸的驱动，以上述旋转轴41为中心进行旋转。

上述转台43通过旋转缸45获得旋转驱动力，上述旋转缸45设置在铰接架21和上述转台43之间。

另外，上述拉伸单元50设置在各旋转单元40的转台43。上述拉伸单元50执行分别钳制成型梁1的两端，并以规定的压力拉伸的动作。

即，拉伸单元50在上述转台43上的一侧设置有拉伸缸51，在上述拉伸缸51的操作杆的前端具有肘节夹钳54。该肘节夹钳54设置为可沿设置在上述转台43上的导轨55滑动。

在此，肘节夹钳54包括夹紧缸单元56和夹紧部件57。上述夹紧缸单元56使上述夹紧部件57工作，使得上述夹紧部件57能够夹紧上述成型梁1的端部，以保持由上述拉伸缸51所进行的拉伸动作。

因此，当直线梁1被供给到弯曲模具30的前方时，拉伸缸51前进，肘节夹钳54夹紧直线梁1的两端。

在此状态下，当上述旋转气缸45后退，并将转台43的端部向后拉动时，上述转台43以旋转轴41为旋转中心进行旋转。与此同时，拉伸缸51后退，使上述肘节夹钳54后退。因此，上述肘节夹钳54拉动直线梁1的两端，拉伸直线梁1。

由此，上述直线梁1被拉伸的同时，通过弯曲模具30被施以弯曲成型，成型为具有曲率的成型梁3。

然而，根据现有拉弯机，直线梁1沿着弯曲模具30的曲率成型槽33，被成型为规定曲率的成型梁3后，被夹在弯曲模具30的曲率成型槽33内。在此状态下，难以仅用操作者的力量取出上述成型梁3，且由于在取出时被施加的力量，会出现位于上述凹部G的各凸缘部5彼此重叠的现象。

如此在上述成型梁3的上述凸缘部5彼此重叠的情况下，若进行后续工序点焊或激光焊，则会存在操作性及焊接质量下降，并降低商品性的问题。

为了防止上述问题，需要进一步设置定位上述成型梁3的各凸缘部5的其他装置或设备，这将导致投资费用增加，生产周期时间变长，生产效率下降的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明所要解决的课题是提供一种拉弯机用焊接装置，该装置在取出完成拉弯成型的成型梁之前，自动焊接成型梁的凸缘部，从而提前防止在取出成型梁时，成型梁的凸缘部彼此重叠的现象。

此外，本发明的课题是提供一种拉弯机用焊接装置，该装置通过防止成型梁的凸缘部彼此重叠的现象，能够去除为了定位凸缘部而另行设置的附加设备，由此节省投资费用，提高生产效率，并提高焊接质量。

为了达到这些目的，本发明实施例的拉弯机用焊接装置可包括：操作单元，可相对于用于成型成型梁的弯曲模具前进及后退，设置在所述弯曲模具的前方；及焊接单元，设置在所述操作单元，并可前进及后退，焊接通过所述弯曲模具完成成型的成型梁的凸缘部，以防止在取出成型梁时，凸缘部彼此重叠。

所述操作单元可包括：安装架，配置在所述弯曲模具的前方；第一铰接块，配置在所述安装架的一侧；第二铰接块，配置在沿朝向所述弯曲模具的方向离开所述第一铰接块规定间隔的位置；一对第一连杆，其一端分别铰接于所述第一铰接块和所述第二铰接块；移动架，具备后端和中央部，所述后端和所述中央部分别铰接于所述一对第一连杆的另一端；及第一操作缸，包括操作杆，所述第一操作缸的后端铰接于所述安装架的上部，所述操作杆的前端铰接于所述移动架的前端。

所述安装架的上端可位于比分别铰接于所述第一铰接块及所述第二铰接块的一对第一连杆的另一端的最高位置更靠上的位置。

所述一对第一连杆可随着所述第一操作缸的前进或后退，以所述第一铰接块及所述第二铰接块为中心进行旋转，使得所述移动架前进或后退。

所述第一操作缸可为液压缸。

所述第一操作缸可为空压缸。

所述焊接单元可包括：固定架，安装于所述移动架的前端；第二连杆，其一端铰接于所述固定架的前方；第三连杆，配置在沿朝向所述弯曲模具的方向离开所述第二连杆规定间隔的位置，所述第三连杆的中间部铰接于所述固定架的前端；第二操作缸，包括操作杆，所述第二操作缸的后端铰接于所述固定架的后端上部，所述操作杆的前端铰接于所述第三连杆的一端；连接块，铰接于所述第二连杆和所述第三连杆的另一端；及焊接机，朝向所述弯曲模具的前方，安装于所述连接块。

所述第三连杆可比所述第二连杆更长，从而所述第三连杆的一端从所述固定架向上突出，所述第三连杆的中央部铰接于所述固定架的前端，所述第三连杆的一端从所述固定架向上突出，并铰接于所述第二操作缸的操作杆的前端。

在所述第二操作缸前进或后退时，所述第二连杆及所述第三连杆可以以所述固定架为基准进行旋转，使所述连接块后退或前进。

所述焊接机可通过在所述连接块的前端向下垂直安装的安装块，朝所述弯曲模具的前方突出安装。

所述焊接机可为单面电弧点焊机。

所述第二操作缸可为液压缸。

所述第二操作缸可为空压缸。

附图说明

图1为示出通过辊轧成型工艺成型的直线成型梁的立体图。

图2为示出通过弯曲装置弯曲成型的曲线成型梁的立体图。

图3为常规拉弯机的俯视图。

图4为本发明实施例的拉弯用焊接装置的侧视图。

图5至图8为本发明实施例的拉弯用焊接装置的各步骤操作状态图。

符号说明

100：拉弯机用焊接装置

103：模架        110：操作单元

111：安装架      113：第一铰接块

115：第二铰接块  117：第一连杆

119：移动架      121：第一操作缸

130：焊接单元    131：固定架

133：第二连杆    135：第三连杆

137：连接块      139：第二操作缸

143：焊接机      145：安装块

具体实施方式

下面，参照附图，详细说明本发明的较佳实施例。

之前需要理解的是，在本说明书中记载的实施例和图中所示的结构只不过是本发明的一个最佳实施例而已，并不代表本发明的所有技术思想，在本申请的提出时，应有能够替代这些实施例的多种等同物及变形例。

为了清楚地说明本发明，省略了与说明无关的部分，在通篇说明书中，相同或相似的结构要素及与现有技术的结构相同的结构要素使用了相同的附图标记。

此外，为了方便说明，任意示出图中各结构的大小及厚度，因此本发明并不局限于图中所示的内容，并且，为了清楚地表示各部分及区域，放大显示了厚度。

图4为本发明实施例的拉弯用焊接装置的侧视图。

参照附图，本发明实施例的拉弯机用焊接装置100与安装于弯曲冲模20的上部的弯曲模具30对应而设置。

在此，本发明实施例的拉弯用焊接装置100由通过气缸驱动力而工作的简单的连杆机构构成，在取出完成拉弯成型的成型梁3之前，自动焊接成型梁3的凸缘部5。因此，能够提前防止在取出成型梁5时，成型梁3的凸缘部5彼此重叠的现象，以提高商品性。

此外，通过防止成型梁3的凸缘部5重叠的现象，能够去除在执行点焊或激光焊的后续工序中，为了定位重叠的凸缘部5而另行设置的附加设备，从而节省投资费用，缩短生产周期时间，提高生产效率的同时，提高焊接质量。

为此，如图4所示，本发明实施例的拉弯机用焊接装置100包括操作单元110和焊接单元130而构成。将此装置按各结构详细说明如下。

首先，所述操作单元110能够以气缸驱动力，相对于用于成型成型梁3的弯曲模具30前进及后退，设置在所述弯曲模具30的前方。

在此，所述操作单元110包括安装架111、第一铰接块113、第二铰接块115、第一连杆117、移动架119及第一操作缸121。将这些按各结构分别说明如下。

在本实施例中，所述安装架111安装于配置在所述弯曲模具30的前方的模架103的上表面。

所述第一铰接块113在所述模架103的上表面安装于与所述安装架111对应的一侧，所述第二铰接块115在沿朝向所述弯曲模具30的方向离开所述第一铰接块113规定间隔的位置，安装于所述模架103的上表面。

即，所述第一铰接块113安装于侧向离开所述安装架111的一侧，所述第二铰接块115在所述模架103的上表面安装于沿朝向所述弯曲模具30的方向离开所述第一铰接块113规定间隔的位置。

在本实施例中，所述一对第一连杆117的一端分别铰接于所述第一铰接块113和所述第二铰接块115。

在此，所述安装架111的上端可位于比铰接于所述第一铰接块113及所述第二铰接块115的第一连杆117的另一端的最高位置更靠上的位置。

在本实施例中，所述移动架119的后端和中央部的一侧分别与所述一对第一连杆117的另一端铰接。

另外，所述第一操作缸119的后端铰接于所述安装架111的上部，第一操作缸121的操作杆123的前端铰接于所述移动架119的前端一侧。

在此，当所述第一操作缸121的操作杆123前进时，所述各第一连杆117以所述第一铰接块113及所述第二铰接块115为中心朝所述弯曲模具30旋转。

相反，当所述操作杆123后退时，所述各第一连杆117以所述第一铰接块113及所述第二铰接块115为中心旋转，返回起始位置。

当这些第一连杆117以所述第一铰接块113及所述第二铰接块115为中心旋转时，所述移动架119前进或者后退。

这种第一操作缸121可由工作压力为液压的液压缸或者工作压力为空压的空压缸构成。

在一个或多个实施例中，可具备一对移动架119。此时，为了使所述移动架119前进或后退，具备一对第一铰接块113、一对第二铰接块115和两对第一连杆117。

另外，所述焊接单元130设置于所述操作单元110的移动架119的前端，能够以气缸驱动力前进及后退，用于焊接通过所述弯曲模具30完成成型的成型梁3的凸缘部5。由此防止在取出成型梁3时凸缘部5彼此重叠。

在此，所述焊接单元130包括固定架131、第二连杆133、第三连杆135、连接块137、第二操作缸139及焊接机143而构成。

首先，所述固定架131安装于所述移动架119的前端。

所述第二连杆133的一端铰接于所述固定架119的前方一侧，所述第三连杆135位于沿朝向所述弯曲模具30的方向离开所述第二连杆133规定间隔的位置，所述第三连杆135的中间部铰接于所述固定架131的前端。

所述第二操作缸139的后端铰接于所述固定架131的后端上部，所述第二操作缸139的操作杆141的前端铰接于所述第三连杆135的一端。

在此，所述第三连杆135比所述第二连杆133长，所述第三连杆135的一端从所述固定架131向上突出。所述第三连杆135的中间部铰接于所述固定架131的前端一侧，所述第三连杆135的一端从所述固定架131向上突出，并铰接于所述第二操作缸139的操作杆141的前端。

所述连接块137铰接于所述第二连杆133和所述第三连杆135的另一端。

在本实施例中，当所述第二操作缸139的操作杆141前进或后退时，所述第二连杆133和第三连杆135以所述固定架131为基准进行旋转，并使所述连接块137后退或者前进。

这种第二操作缸139可由工作压力为液压的液压缸或工作压力为空压的空压缸构成。

另外，所述焊接机143安装于所述连接块137，并朝向所述弯曲模具30的前方。

在此，所述焊接机143通过在所述连接块137的前端向下垂直安装的安装块145，朝所述弯曲模具30的前方突出安装。

这种焊接机143可由单面电弧点焊机构成。

在一个或多个实施例中，可与成型梁3的前方两侧对应设置有一对焊接机143。此时，可与所述一对焊接机143对应设置有一对第二连杆133、一对第三连杆135和一对连接块137。

即，通过具备两个焊接机143，可同时焊接所述成型梁3的凸缘部5的两侧。

在一个或多个实施例中，可改变所述焊接机143的数量，可同时焊接于所述凸缘部5上的焊接点的数量可根据所述焊接机143的数量而改变。

下面，详细说明本发明实施例的拉弯机用焊接装置的操作及作用。

图5至图8为本发明实施例的拉弯用焊接装置的各步骤操作状态图。

在将直线梁1插入拉弯机10的弯曲模具30后，进行拉弯，以完成成型，获得规定曲率的成型梁3。

此时，如图5所示，所述各第一连杆117竖直配置，保持起始位置。此时，所述第一操作缸121的操作杆123处于后退状态。

此外，为了使所述焊接机143处于后退状态，所述第二操作缸139的操作杆141处于前进状态，所述第二连杆133及第三连杆135的另一端保持以所述固定架131为中心向后旋转的状态。

在这种状态下，当所述第一操作缸121的操作杆123前进时，如图6所示，各所述第一连杆117分别以所述第一铰接块113和第二铰接块115为中心，朝向弯曲模具30旋转。此时，所述移动架119由于各所述第一连杆117的旋转而向所述弯曲模具30前进。

由此，所述焊接机143配置在与成型梁3的凸缘部5对应的位置。

当移动架119通过所述操作单元110的第一操作缸121的操作而完全前进时，如图7所示，所述焊接单元130的第二操作缸139工作，使第二操作缸139的操作杆141后退。

此时，与所述连接块137连接的所述第二连杆133和第三连杆135的另一端以所述固定架131为中心，向所述弯曲模具30旋转。由此，所述焊接机143与成型梁3的凸缘部5接触，执行凸缘部5的焊接作业。

当完成所述成型梁3的凸缘部5的焊接时，如图8所示，所述第二操作缸139的操作杆141前进。

此时，所述第二连杆133和第三连杆135的另一端以所述固定架131为中心向后旋转，使得所述焊接机143如图6所示从成型梁3隔离规定间隔。

在此状态下，第一操作缸121的操作杆123后退，所述第一连杆117的另一端以所述第一铰接块113和第二铰接块115为中心向上旋转。由此，如图5所示，本发明实施例的焊接装置100恢复起始状态。

然后，可从所述弯曲模具30取出完成凸缘部5的焊接的所述成型梁3。

即，本发明实施例的拉弯机用焊接装置100反复执行如上过程，从而通过操作单元110和焊接单元130焊接成型梁3的凸缘部5。

本发明实施例的拉弯机用焊接装置1由通过气缸驱动力工作的简单的连杆机构构成，在取出完成拉弯成型的成型梁3之前自动焊接成型梁3的凸缘部5。因此，能够提前防止在取出成型梁3时成型梁3的凸缘部5彼此重叠的现象，以提高商品性。

此外，由于防止成型梁3的凸缘部5重叠的现象，无需使用在执行点焊或激光焊的后续工序中用于定位凸缘部5的其他附加设备，因此能够节省投资费用。

此外，由于能够缩短成型梁3的生产周期时间，能够提高生产效率，并提高焊接质量。

如上所述，虽然通过有限的实施例和附图说明了本发明，但本发明并不限于此，本发明所属技术领域的技术人员可在本发明的技术思想和权力要求书的等同范围内进行各种修改及变形。

Claims (13)

1.一种拉弯机用焊接装置，包括：

操作单元，可相对于用于成型成型梁的弯曲模具前进及后退，设置在所述弯曲模具的前方；及

焊接单元，设置在所述操作单元，并可前进及后退，焊接通过所述弯曲模具完成成型的成型梁的凸缘部，以防止在取出成型梁时，凸缘部彼此重叠。

2.根据权利要求1所示的拉弯机用焊接装置，

所述操作单元包括：

安装架，配置在所述弯曲模具的前方；

第一铰接块，配置在所述安装架的一侧；

第二铰接块，配置在沿朝向所述弯曲模具的方向离开所述第一铰接块规定间隔的位置；

一对第一连杆，其一端分别铰接于所述第一铰接块和所述第二铰接块；

移动架，具备后端和中央部，所述后端和所述中央部分别铰接于所述一对第一连杆的另一端；及

第一操作缸，包括操作杆，所述第一操作缸的后端铰接于所述安装架的上部，所述操作杆的前端铰接于所述移动架的前端。

3.根据权利要求2所述的拉弯机用焊接装置，

所述安装架的上端位于比分别铰接于所述第一铰接块及所述第二铰接块的一对第一连杆的另一端的最高位置更靠上的位置。

4.根据权利要求2所述的拉弯机用焊接装置，

所述一对第一连杆随着所述第一操作缸的前进或后退，以所述第一铰接块及所述第二铰接块为中心进行旋转，以使所述移动架前进或后退。

5.根据权利要求2所述的拉弯机用焊接装置，

所述第一操作缸为液压缸。

6.根据权利要求2所述的拉弯机用焊接装置，

所述第一操作缸为空压缸。

7.根据权利要求2所述的拉弯机用焊接装置，

所述焊接单元包括：

固定架，安装于所述移动架的前端；

第二连杆，其一端铰接于所述固定架的前方；

第三连杆，配置在沿朝向所述弯曲模具的方向离开所述第二连杆规定间隔的位置，所述第三连杆的中间部铰接于所述固定架的前端；

第二操作缸，包括操作杆，所述第二操作缸的后端铰接于所述固定架的后端上部，所述操作杆的前端铰接于所述第三连杆的一端；

连接块，铰接于所述第二连杆和所述第三连杆的另一端；及

焊接机，朝向所述弯曲模具的前方，安装于所述连接块。

8.根据权利要求7所述的拉弯机用焊接装置，

所述第三连杆比所述第二连杆长，从而所述第三连杆的一端从所述固定架向上突出，所述第三连杆的中央部铰接于所述固定架的前端，所述第三连杆的一端从所述固定架向上突出，并铰接于所述第二操作缸的操作杆的前端。

9.根据权利要求7所述的拉弯机用焊接装置，

当所述第二操作缸前进或后退时，所述第二连杆及所述第三连杆以所述固定架为基准进行旋转，以使所述连接块后退或前进。

10.根据权利要求7所述的拉弯机用焊接装置，

所述焊接机通过在所述连接块的前端向下垂直安装的安装块，朝所述弯曲模具的前方突出安装。

11.根据权利要求7所述的拉弯机用焊接装置，

所述焊接机为单面电弧点焊机。

12.根据权利要求7所述的拉弯机用焊接装置，

所述第二操作缸为液压缸。

13.根据权利要求7所述的拉弯机用焊接装置，

所述第二操作缸为空压缸。

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