CN103302391A - 自动点焊机 - Google Patents

Abstract

一种自动点焊机，包括机架及依次设于机架上的自动分料机构、自动送料机构、自动点焊机构、支撑架、感应元件及各类气缸和其他零部件，经合理布局设置，使本发明能实现全自动分料、送料、点焊无骨雨刷钢片，有效解决目前无骨雨刷钢片人工加工时存在的诸多问题和隐患，大大降低员工的劳动强度，并且，本发明整机可一人多机操作，加工效率显著提升。本发明成本合理，自动化程度高，操作人性化，普通人员通过简单操作培训就能上机作业，可为企业节省大量资源，值得大范围推广。

Description

自动点焊机

技术领域

本发明涉及一种点焊机，尤其是一种用于无骨雨刷钢片点焊固定的自动点焊机。

背景技术

无骨雨刷主要由雨刷胶条、无骨雨刷钢片、雨刷护套、塑料件等四个配件装配而成。普通雨刷是靠骨架来使刮片和玻璃贴合，由于其结构的关系，不可能使刮片和玻璃完美贴合，易造成刮刷不净、刮片易磨损、噪音大等问题。无骨雨刷是利用一整根无骨雨刷钢片（导力条）来分散压力，使得刮片各部分的受力均匀，可以减少水痕、擦痕的产生，达到更好的刮刷效果。与普通雨刷相比，无骨雨刷可大大降低雨刷组件抖动磨损，并且整体结构简单、轻巧，能延长雨刷电机和刮片的使用寿命，更加经济、可靠。目前，对于无骨雨刷中的无骨雨刷钢片的加工，主要工艺流程是截取两条弹性钢片，冲压成预定弯曲形状，再通过连接片将两条弹性钢片相互焊接固定。加工时，若采用传统的焊接方式焊接固定，容易将弹性钢片焊穿、缩短、角度改变、弯曲变形等，严重影响雨刷质量，因此，传统的焊接方式无法满足无骨雨刷钢片高质量生产要求。目前，市面上已有少部分厂家采用点焊机来焊接无骨雨刷钢片，但这些点焊机都无法进行自动化加工，加工时，须手动装夹工件，再手动将连接件放置于钢片上的焊接部位，最后手动控制点焊机的焊头升降进行点焊作业，整个加工过程劳动强度非常大，加工效率低；并且，现有点焊机主要是采用双面双点过流焊接的原理，工作时，点焊机高电压运作，倘若是非专业人员操作，存在巨大用电安全隐患。

目前，市面上还没有能全自动分料、送料、点焊，用于无骨雨刷钢片焊接固定的自动点焊机。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种能全自动分料、送料、点焊，用于无骨雨刷钢片焊接固定的自动点焊机，满足无骨雨刷钢片高效高质量地规模化生产加工的需求。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种自动点焊机，包括机架及依次设于机架上的自动分料机构、自动送料机构、自动点焊机构，

自动分料机构，包括固定于机架一端上的支撑架，支撑架上设有加料轨道，加料轨道上固定有分料气缸，加料轨道内侧壁上设有滑座，该滑座与分料气缸的活塞杆相连接，滑座内侧壁上设有用于分离单一工件的分料块、挡料块，分料块设于滑座下段内侧，挡料块设于滑座的上段内侧，分料块与挡料块相对设置形成一个仅供单一工件通过的分料间隙；加料轨道倾斜设置，加料轨道下端合拢形成仅供单一工件掉落的落料间隙；

自动送料机构，包括两组左右并排设置的输送链条，各输送链条的外壁上固定有一组均匀布置的把持座，各把持座上开有两个用于把持工件的限位槽，该限位槽的槽口位置与落料间隙相匹配；输送链条上方的机架上固定有支架，支架上固定有平推气缸，平推气缸的活塞杆上固定有压料气缸，该压料气缸的活塞杆端部固定有用于压平工件的压料座，把持座上方的机架上固定有防止工件脱出的压条，两组输送链条之间的机架上固定有用于持续支撑工件的支撑杆，该支撑杆的高度与限位槽底面的高度相持平；

自动点焊机构，包括用于感应工件的感应元件、承托工件的支撑座、对支撑座上工件进行点焊的焊机；感应元件固定于两输送链条之间的机架上；支撑座固定于输送链条出料端外侧的机架上，支撑座上设有与限位槽位置相对应的定位槽，定位槽一侧设有用于托起定位槽内工件的起料杆，支撑座一侧固定有控制起料杆升降的起料气缸；焊机包括点焊头、控制点焊头升降的点焊活塞缸，点焊头上端与点焊活塞缸的活塞杆连接固定，下端与定位槽内的支撑座位置对应匹配；点焊活塞缸通过感应元件连接控制。

操作时，将经过冲压成型的无骨雨刷钢片整组放置在加料轨道。由于加料轨道倾斜设置，无骨雨刷钢片放置在加料轨道内时，在重力作用下形成向下落料的趋势；加料轨道内侧壁的滑座上设有分离单一工件的分料块、挡料块，分料块设于滑座下段内侧，挡料块设于滑座的上段内侧，分料块与挡料块相对设置形成一个仅供单一工件通过的分料间隙，并且，滑座是通过分料气缸驱动移动的，当分料气缸静止时，滑座静止，滑座上的挡料块能有效抵住有向下落料趋势的无骨雨刷钢片组的底部，而滑座上的分料块也不会动作对加料轨道内的进行分料。需要加料时，启动分料气缸，分料气缸的活塞杆带动滑座向上移动，滑座上的分料块由下至上将最底部的单片无骨雨刷钢片分选出来，在分料块分选操作的时候，挡料块同时解除对无骨雨刷钢片的阻挡作用，由于分料块与挡料块之间设有仅供单一工件通过的分料间隙，使得被分选出来的单片无骨雨刷钢片得以从分料间隙处掉出。依此循环，能实现持续自动分料落料；应用于生产线时，可改变分料气缸的工作频率来调节进料速度。当无骨雨刷钢片从分料机构分选出来后，落在输送链条上用于把持无骨雨刷钢片的限位槽内；当两个限位槽内都放置有无骨雨刷钢片时，压料气缸启动，压料气缸的活塞杆推动压料座下压，压料座与支撑杆相互顶压作用下将具有一定弯曲度的弹性无骨雨刷钢片压平；压料座下压至底时，压料气缸停止动作，输送链条启动输送，平推气缸同步启动，使得固定在平推气缸上的压料气缸随之平移，从而使压料座持续顶压住无骨雨刷钢片，防止无骨雨刷钢片弹出跌落。当无骨雨刷钢片被输送至压条下时，平推气缸停止动作，压料座的顶压工作被压条所接替，这样能确保无骨雨刷钢片输送过程中始终保持平整，避免输送过程中工件跌落的情况发生，同时有利于下一道工序中的工件固定和点焊。无骨雨刷钢片在输送链条上输送，当固定于机架上的感应元件感应到无骨雨刷钢片，输送链条立即停车；此时，无骨雨刷钢片两端正处于输送链条出料端外侧机架上的支撑座上方，手动或采用普通送料机将用于焊接固定无骨雨刷钢片的连接件放置于该支撑座上；在输送链条停车的同时，感应元件也给点焊活塞缸信号，使之启动；点焊活塞缸的活塞杆推动点焊头下压，使把持座上的两片无骨雨刷钢片端部保持在定位槽内，同时点焊头将无骨雨刷钢片、连接件点焊固定；完成点焊动作后，点焊活塞缸复位，启动起料气缸，起料气缸的活塞杆托起起料杆，起料杆将点焊完之后的两片无骨雨刷钢片端部从定位槽内的托出，此时输送链条启动，将点焊好的无骨雨刷钢片输出，接料。以此循环，能完成无骨雨刷钢片的整个全自动分料、送料、点焊的加工过程，满足无骨雨刷钢片高效高质量地规模化生产加工的需求。

进一步，加料轨道两侧均设有用于调整加料轨道宽度的调节杆，各调节杆下端均设有挡板，两挡板分别位于落料间隙的两侧。这样，通过调整控制调节杆的位置，使加料轨道可防止不同长度尺寸的工件，即可实现对不同尺寸的无骨雨刷钢片进行自动分料；另外挡板可确保无骨雨刷钢片在分料后能准确的落料至把持座上，提高自动化进料的可靠性。

进一步，分料气缸、滑座均设于调节杆上。这样，调整控制调节杆的时候，不影响正常分料，扩大分料机构的适用范围。

进一步，加料轨道至少有两组，两加料轨道的落料间隙分别与把持座上的两个限位槽位置大小相匹配。这样，可同时将无骨雨刷钢片分料至把持座上的限位槽内，提高分料、进料的效率。

进一步，压料座活动设置于落料间隙侧边与压条之间。由于无骨雨刷钢片本身具有一定弯曲度，并且具有一定弹性，当无骨雨刷钢片工件在落料到把持座上时，整体弯曲，须进行压平定位才能进行输送；而压料座是用于顶压定位无骨雨刷钢片的，将压料座活动设置于落料间隙侧边与压条之间就能确保无骨雨刷钢片在落料间隙下方到压条下方之间这段距离内都能有效顶压定位，确保无骨雨刷钢片的输送过程持续、稳定、可靠。

进一步，输送链条包括传动链及承载传动链的同步链轮组，所述同步链轮组通过转轴安装于机架两端，各传动链上均设有一组均匀分布的安装座，所述把持座分别固定于安装座上。这样设置便于输送链条整体的安装、拆卸和维护。

进一步，输送链条通过主气缸驱动转动。这样，通过主气缸驱动输送链条运转，输送精确显著提高，而且，气缸具有防惯性作用，确保点焊头下压点焊位置不发生偏移。

进一步，焊机有两组，分别设于两组输送链条的出料端上。这样，可对无骨雨刷钢片的两头同时点焊，大大提升加工效率。

进一步，点焊头上端固定有挡板，挡板上开有导孔，导孔内设有与导孔活动配合的导柱，导柱底端固定有压板，该压板与挡板之间支撑有弹性件，压板底面与把持座上表面位置相匹配。这样，当无骨雨刷钢片被输出，两端正处于输送链条出料端外侧机架上的支撑座上方时，点焊活塞缸的活塞杆推动点焊头下压，同时，压板下压定位无骨雨刷钢片，由于压板与挡板之间支撑有弹性件，使得压板与无骨雨刷钢片软接触，可避免压板下压力度过大造成无骨雨刷钢片变形的问题出现；另外，弹性件的设置可有效调节点焊头电极之间的电极压力，有利于保证熔核尺寸和焊点强度，同时又能减少点焊头磨损。

更进一步，定位槽外侧的支撑座上连接有连接件输送轨。连接件作为连接两片无骨雨刷钢片的点焊固定件，通过输送轨输送，可替换人工加料，真正实现自动化加工。

本发明有益的效果是：本发明的结构合理、紧凑，通过机架、自动分料机构、自动送料机构、自动点焊机构、支撑架、感应元件及各类气缸的合理布局设置，使本发明能实现全自动分料、送料、点焊无骨雨刷钢片，有效解决目前无骨雨刷钢片人工加工时存在的诸多问题和隐患，大大降低员工的劳动强度，并且，本发明整机可一人多机操作，加工效率显著提升。本发明成本合理，自动化程度高，操作人性化，普通人员通过简单操作培训就能上机作业，可为企业节省大量资源，值得大范围推广。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的立体结构示意图；

图3为本发明中自动分料机构的立体结构示意图；

图4为本发明中自动分料机构的结构示意图；

图5为本发明中自动分料机构局部剖视时的结构示意图；

图6为本发明中自动分料机构局部工作示意图；

图7为本发明中自动送料机构的立体结构示意图；

图8为本发明中无骨雨刷钢片落料至把持座时的示意图；

图9为本发明中压料气缸工作示意图；

图10为本发明中自动送料机构的结构示意图；

图11为本发明中自动点焊机构的立体结构示意图；

图12为图1中A部分放大时的结构示意图。

附图标记说明：机架1，自动分料机构2，自动送料机构3，自动点焊机构4，支撑架5，加料轨道6，分料气缸7，滑座8，分料块9，挡料块10，分料间隙11，落料间隙12，输送链条13，把持座14，限位槽15，支架16，平推气缸17，压料座19，压条20，支撑杆21，感应元件22，支撑座23，连接件输送轨24，焊机25，定位槽26，起料杆27，起料气缸28，点焊头29，点焊活塞缸30，调节杆31，挡板32，传动链33，同步链轮组34，转轴35，挡板37，导孔38，导柱39，压板40，弹性件41，无骨雨刷钢片42。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图：本实施例中的这种自动点焊机，包括机架1及依次设于机架1上的自动分料机构2、自动送料机构3、自动点焊机构4，

自动分料机构2，包括固定于机架1一端上的支撑架5，支撑架5上设有加料轨道6，加料轨道6上固定有分料气缸7，加料轨道6内侧壁上设有滑座8，该滑座8与分料气缸7的活塞杆相连接，滑座8内侧壁上设有用于分离单一工件的分料块9、挡料块10，分料块9设于滑座8下段内侧，挡料块10设于滑座8的上段内侧，分料块9与挡料块10相对设置形成一个仅供单一工件通过的分料间隙11；加料轨道6倾斜设置，加料轨道6下端合拢形成仅供单一工件掉落的落料间隙12；

自动送料机构3，包括两组左右并排设置的输送链条13，各输送链条13的外壁上固定有一组均匀布置的把持座14，各把持座14上开有两个用于把持工件的限位槽15，该限位槽15的槽口位置与落料间隙12相匹配；输送链条13上方的机架1上固定有支架16，支架16上固定有平推气缸17，平推气缸17的活塞杆上固定有压料气缸18，该压料气缸18的活塞杆端部固定有用于压平工件的压料座19，把持座14上方的机架上固定有防止工件脱出的压条20，两组输送链条13之间的机架1上固定有用于持续支撑工件的支撑杆21，该支撑杆21的高度与限位槽15底面的高度相持平；

自动点焊机构4，包括用于感应工件的感应元件22、承托工件的支撑座23、对支撑座23上工件进行点焊的焊机25；感应元件22固定于两输送链条13之间的机架1上；支撑座23固定于输送链条13出料端外侧的机架1上，支撑座23上设有与限位槽15位置相对应的定位槽26，定位槽26一侧设有用于托起定位槽26内工件的起料杆27，支撑座23一侧固定有控制起料杆27升降的起料气缸28；焊机25包括点焊头29、控制点焊头29升降的点焊活塞缸30，点焊头29上端与点焊活塞缸30的活塞杆连接固定，下端与定位槽26内的支撑座23位置对应匹配；点焊活塞缸30通过感应元件22连接控制。

加料轨道6两侧均设有用于调整加料轨道6宽度的调节杆31，各调节杆31下端均设有挡板32，两挡板32分别位于落料间隙12的两侧。

分料气缸7、滑座8均设于调节杆31上。

加料轨道6至少有两组，两加料轨道6的落料间隙12分别与把持座14上的两个限位槽15位置大小相匹配。

压料座19活动设置于落料间隙12侧边与压条20之间。

输送链条13包括传动链33及承载传动链33的同步链轮组34，所述同步链轮组34通过转轴35安装于机架1两端，各传动链33上均设有一组均匀分布的安装座36，所述把持座14分别固定于安装座36上。

输送链条13通过主气缸37驱动转动。

焊机25有两组，分别设于两组输送链条13的出料端上。

点焊头29上端固定有挡板37，所述挡板37上开有导孔38，所述导孔38内设有与导孔38活动配合的导柱39，所述导柱39底端固定有压板40，该压板40与挡板37之间支撑有弹性件41，所述压板40底面与把持座14上表面位置相匹配。

定位槽26外侧的支撑座23上连接有连接件输送轨24。

本发明中的弹性件41为支撑弹簧、弹性胶套或其他具有弹性支撑作用的弹性物件。本发明中的感应元件22为常见的电容式传感器、红外传感器或其他能在无骨雨刷钢片工件经过时检测到它并能发出信号指令的感应器。本发明中各气缸的启动停止控制可以通过现有常规编程控制器实现，该编程控制器并不是本发明的设计要点，故不做详细说明。

使用时，将经过冲压成型的无骨雨刷钢片42整组放置在加料轨道6。由于加料轨道6倾斜设置，无骨雨刷钢片42放置在加料轨道6内时，在重力作用下形成向下落料的趋势；加料轨道6内侧壁的滑座8上设有分离单一工件的分料块9、挡料块10，分料块9设于滑座8下段内侧，挡料块10设于滑座8的上段内侧，分料块9与挡料块10相对设置形成一个仅供单一无骨雨刷钢片42工件通过的分料间隙11，并且，滑座8是通过分料气缸7驱动移动的，当分料气7缸静止时，滑座8静止，滑座8上的挡料块10能有效抵住有向下落料趋势的无骨雨刷钢片42组的底部，而滑座8上的分料块9也不会动作对加料轨道6内的无骨雨刷钢片42组进行分料。需要对自动送料机构3加料时，启动分料气缸7，分料气缸7的活塞杆带动滑座8向上移动，滑座8上的分料块9由下至上将最底部的单片无骨雨刷钢片42分选出来，在分料块9分选操作的时候，挡料块10同时解除对无骨雨刷钢片42的阻挡作用，由于分料块9与挡料块10之间设有仅供单一工件通过的分料间隙11，使得被分选出来的单片无骨雨刷钢片42得以从分料间隙11处掉出。当无骨雨刷钢片42从自动分料机构2分选出来后，落在输送链条13上用于把持无骨雨刷钢片42的限位槽15内；当两个限位槽15内都放置有无骨雨刷钢片42时，压料气缸18启动，压料气缸18的活塞杆推动压料座19下压，压料座19与支撑杆21相互顶压作用下将具有一定弯曲度的弹性无骨雨刷钢片42压平；压料座19下压至底时，压料气缸18停止动作，输送链条13启动输送，平推气缸17同步启动，使得固定在平推气缸17上的压料气缸18随之平移，从而使压料座19持续顶压住无骨雨刷钢片42，防止无骨雨刷钢片42弹出跌落。当无骨雨刷钢片42被输送至压条20下时，平推气缸17停止动作，压料座19的顶压工作被压条20所接替。无骨雨刷钢片42在输送链条13上输送，当固定于机架1上的感应元件22感应到无骨雨刷钢片42，输送链条13立即停车；此时，无骨雨刷钢片42两端正处于输送链条13出料端外侧机架1上的支撑座23上方，手动或采用普通送料机将用于焊接固定无骨雨刷钢片42的连接件放置于该支撑座23上；在输送链条13停车的同时，感应元件22也给点焊活塞缸30信号，使之启动；点焊活塞缸30的活塞杆推动点焊头29下压，使把持座14上的两片无骨雨刷钢片42端部保持在定位槽26内，同时点焊头29将无骨雨刷钢片42、连接件点焊固定；完成点焊动作后，点焊活塞缸30复位，启动起料气缸28，起料气缸28的活塞杆托起起料杆27，起料杆27将点焊完之后的两片无骨雨刷钢片42端部从定位槽26内的托出，此时输送链条13启动，将点焊好的无骨雨刷钢片42输出，接料。以此循环，能完成无骨雨刷钢片42的整个全自动分料、送料、点焊的加工过程，满足无骨雨刷钢片高效高质量地规模化生产加工的需求。本发明自动化程度高，安全、稳定、可靠，操作人性化，可为企业节省大量人力、物力资源，大大节约生产成本，提升产品竞争力。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (10)

1.一种自动点焊机，包括机架（1）及依次设于机架（1）上的自动分料机构（2）、自动送料机构（3）、自动点焊机构（4），其特征是：

所述自动分料机构（2），包括固定于机架（1）一端上的支撑架（5），所述支撑架（5）上设有加料轨道（6），所述加料轨道（6）上固定有分料气缸（7），所述加料轨道（6）内侧壁上设有滑座（8），该滑座（8）与分料气缸（7）的活塞杆相连接，所述滑座（8）内侧壁上设有用于分离单一工件的分料块（9）、挡料块（10），所述分料块（9）设于滑座（8）下段内侧，所述挡料块（10）设于滑座（8）的上段内侧，所述分料块（9）与挡料块（10）相对设置形成一个仅供单一工件通过的分料间隙（11）；所述加料轨道（6）倾斜设置，所述加料轨道（6）下端合拢形成仅供单一工件掉落的落料间隙（12）；

所述自动送料机构（3），包括两组左右并排设置的输送链条（13），各输送链条（13）的外壁上固定有一组均匀布置的把持座（14），各把持座（14）上开有两个用于把持工件的限位槽（15），该限位槽（15）的槽口位置与落料间隙（12）相匹配；所述输送链条（13）上方的机架（1）上固定有支架（16），所述支架（16）上固定有平推气缸（17），所述平推气缸（17）的活塞杆上固定有压料气缸（18），该压料气缸（18）的活塞杆端部固定有用于压平工件的压料座（19），所述把持座（14）上方的机架上固定有防止工件脱出的压条（20），所述两组输送链条（13）之间的机架（1）上固定有用于持续支撑工件的支撑杆（21），该支撑杆（21）的高度与限位槽（15）底面的高度相持平；

所述自动点焊机构（4），包括用于感应工件的感应元件（22）、承托工件的支撑座（23）、对支撑座（23）上工件进行点焊的焊机（25）；所述感应元件（22）固定于两输送链条（13）之间的机架（1）上；所述支撑座（23）固定于输送链条（13）出料端外侧的机架（1）上，所述支撑座（23）上设有与限位槽（15）位置相对应的定位槽（26），所述定位槽（26）一侧设有用于托起定位槽（26）内工件的起料杆（27），所述支撑座（23）一侧固定有控制起料杆（27）升降的起料气缸（28）；所述焊机（25）包括点焊头（29）、控制点焊头（29）升降的点焊活塞缸（30），所述点焊头（29）上端与点焊活塞缸（30）的活塞杆连接固定，下端与定位槽（26）内的支撑座（23）位置对应匹配；所述点焊活塞缸（30）通过感应元件（22）连接控制。

2.根据权利要求1所述的自动点焊机，其特征是：所述加料轨道（6）两侧均设有用于调整加料轨道（6）宽度的调节杆（31），各调节杆（31）下端均设有挡板（32），两挡板（32）分别位于落料间隙（12）的两侧。

3.根据权利要求2的所述自动点焊机，其特征是：所述分料气缸（7）、滑座（8）均设于调节杆（31）上。

4.根据权利要求3所述的自动点焊机，其特征是：所述加料轨道（6）至少有两组，两加料轨道（6）的落料间隙（12）分别与把持座（14）上的两个限位槽（15）位置大小相匹配。

5.根据权利要求1或2所述的自动点焊机，其特征是：所述压料座（19）活动设置于落料间隙（12）侧边与压条（20）之间。

6.根据权利要求1所述的自动点焊机，其特征是：所述输送链条（13）包括传动链（33）及承载传动链（33）的同步链轮组（34），所述同步链轮组（34）通过转轴（35）安装于机架（1）两端，各传动链（33）上均设有一组均匀分布的安装座（36），所述把持座（14）分别固定于安装座（36）上。

7.根据权利要求1或6所述的自动点焊机，其特征是：所述输送链条（13）通过主气缸（37）驱动转动。

8.根据权利要求1所述的自动点焊机，其特征是：所述焊机（25）有两组，分别设于两组输送链条（13）的出料端上。

9.根据权利要求1或8所述的自动点焊机，其特征是：所述点焊头（29）上端固定有挡板（37），所述挡板（37）上开有导孔（38），所述导孔（38）内设有与导孔（38）活动配合的导柱（39），所述导柱（39）底端固定有压板（40），该压板（40）与挡板（37）之间支撑有弹性件（41），所述压板（40）底面与把持座（14）上表面位置相匹配。

10.根据权利要求1或8所述的自动点焊机，其特征是：所述定位槽（26）外侧的支撑座（23）上连接有连接件输送轨（24）。

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