CN103506786B - 一种摇臂自动焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种摇臂自动焊接设备，属于机械领域。由于目前采用的是手工焊接，这样不仅提高了人工成本，还降低了生产效率。本发明包括焊枪、工作台、驱动器一、驱动器二以及控制器，在工作台的一侧安装有导轨器，在导轨器上安装有支架且支架的一端与导轨器活动连接，在支架的另一端上安装有升降器，焊枪固定在升降器上，在工作台的上表面安装有夹紧装置且所述的升降器位于夹紧装置的上方，所述的控制器控制驱动器一和驱动器二分别驱动升降器和导轨器，所述的焊枪在升降器和导轨器的带动下对固定在夹紧装置上的摇臂进行焊接。本发明采用上述结构后，不仅实现自动化焊接，而且大幅提高了焊接效率和焊接质量，还有效降低了人工成本及人身危害。

Description

一种摇臂自动焊接设备
技术领域
本发明属于机械领域，涉及自动化设备，具体涉及一种摇臂自动焊接设备。
背景技术
在饭馆、酒店以及娱乐场所等地方人们能够经常见到安装在高处的显示器、风扇、音箱或灯光等设备，此类设备基本安装有旋转支架，人们可以通过摆动旋转支架来移动设备，从而使设备朝向最适合的面。公开号为202901771U的中国实用新型专利公开了一种旋转式电视支架，包括支架本体，其特征是，所述的支架本体由墙壁挂架、连杆、摇臂轴、摇臂和安装支架构成，在墙壁挂架上设有膨胀螺栓安全孔，连杆连接在墙壁挂架上，两连杆通过两摇臂轴及摇臂相连接，在连杆的末端固定有十字形安装支架，所述安装支架上设有连接用固定孔。此类旋转支架具有结构简单、适用性强等特点，因此被得到广泛应用，而且作为主要零部件的连杆和摇臂也非常容易通过制造获得，只需将预备好的主体管与位于主体管两端的圆管焊接即可，但在焊接此类摇臂或连杆时，由于目前采用的是手工焊接，这样不仅提高了人工成本，降低了生产效率，在焊接时还因为不能对摇臂或连杆进行有效固定，导致了焊接质量的下降，最重要的是手工焊接对人身会产生较强的危害。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自动焊接摇臂的设备。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种摇臂自动焊接设备，包括焊枪、工作台、驱动器一、驱动器二以及控制器，在工作台的一侧安装有导轨器，在导轨器上安装有支架且支架的一端与导轨器活动连接，在支架的另一端上安装有升降器，焊枪固定在升降器上，在工作台的上表面安装有夹紧装置且所述的升降器位于夹紧装置的上方，所述的控制器控制驱动器一和驱动器二分别驱动升降器和导轨器，所述的焊枪在升降器和导轨器的带动下对固定在夹紧装置上的摇臂进行焊接。采用上述设计后，机械自动化焊接取代了人工焊接。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的夹紧装置包括安装在工作台上表面的底板，在底板板面的一侧安装有若干等间距分布的快速夹具，快速夹具的夹紧端处于同一水平线上且均安装有第一夹紧座，在底板板面的另一侧安装有固定座，固定座上安装有若干与第一夹紧座相对应的第二夹紧座，在第一夹紧座与第二夹紧座相对的面上均开设有与摇臂外形相匹配的凹槽。采用此结构一方面可快速有效地对摇臂进行固定或松解，不仅可同时固定数个，而且固定后的摇臂便于焊接或其他打磨、喷漆等操作，另一方面结构简单，组成该装置的零部件易获取。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的快速夹具与固定座之间设有导向座，在导向座的上表面开设有若干导向通道，导向通道的两端分别与第一夹紧座和第二夹紧座相对应。此结构使得人们无需对摇臂进行托、扶便可轻松对摇臂进行固定或松解，而且摇臂固定后更加稳定。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的第一夹紧座通过螺纹连接安装在快速夹具上，所述的第二夹紧座通过螺纹连接安装在固定座上。此设计意在针对不同形状的摇臂更换与之相匹配的夹紧座。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的升降器包括升降板、驱动泵以及推杆，驱动泵安装在支架上，推杆的一端与驱动泵连接，另一端与升降板连接，所述的驱动泵带动推杆使升降板做垂直于工作台的升降运动，所述的焊枪固定在升降板上。此结构使得在升降器上可固定多把焊枪，而且零部件易获取。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的支架由一横板和一竖板组成且竖板的宽侧边与横板的长侧边固连呈L形，所述的驱动泵安装在横板上，所述的升降板与竖板之间滑动连接。L形支架有利于空间的应用，也容易通过制造获取，升降板与竖板之间采用滑动连接，不仅能提高升降时的稳定性，而且使升降器具备一定的承载能力。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的升降板上安装有调节组件且所述的焊枪固定安装在调节组件上，所述的调节组件由两个结构相同并呈十字形固定的调节器组成，所述的调节器包括螺杆、滑块以及两导向杆，两导向杆均贯穿滑块，螺杆的一端与滑块连接，螺杆的另一端安装有调节螺母，当转动调节螺母，所述的滑块在螺杆作用下沿导向杆移动于导向杆两端之间。此结构使得设备具备对焊枪进行多方向微调或预调的功能，而且结构简单，操作方便，不占空间。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的焊枪通过焊枪固定架固定安装在调节组件上，所述的焊枪固定架包括固定板、调节管、调节柱以及定位夹，所述的调节管套设在调节柱外且调节管的外周面与固定板的板面连接，在调节管上安装有调节螺栓，所述的固定板固定安装在调节组件上，所述的定位夹固定安装在调节柱上，所述的焊枪安装在定位夹上。采用此结构后，可通过手动旋转调节螺栓对焊枪离工作台的高度进行调整。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，其特征在于，所述的导轨器为丝杆式直线导轨器且通过两立柱12固定安装在工作台上，所述的驱动器二为电动马达。
在上述的一种摇臂自动焊接设备中，所述的控制器为PLC控制器。
与现有技术相比，本发明采用上述结构后，不仅实现自动化焊接，而且大幅提高了焊接效率和焊接质量，有效降低了人工成本及人身危害，在操作方面也是轻松简易，制作该设备的部件也易获取。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是本发明夹紧装置结构示意图。
图3是图1A部放大示意图。
图4是本发明支架与升降器的装配结构示意图。
图5是本发明调节组件结构示意图。
图6是本发明调节器结构示意图。
图7是本发明焊枪固定架结构示意图。
图中，1、驱动器一；2、驱动器二；3、PLC控制器；4、直线导轨器；5、夹紧装置；6、支架；7、升降器；8、调节组件；9、焊枪固定架；10、工作台；11、焊枪；12、立柱；51、底板；52、快速夹具；53、第一夹紧座；54、第二夹紧座；55、固定座；56、凹槽；57、导向座；58、导向通道；61、横板；62、竖板；63、凸块；71、驱动泵；72、推杆；73、升降板；74、滑轨；81、调节器；811、滑块；812、螺杆；813、导向杆；814、座；815、翻边；816、调节螺母；91、固定板；92、调节管；93、调节柱；94、定位夹；95、调节螺栓。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，一种摇臂自动焊接设备包括工作台10，在工作台10的内部安装有驱动器一1，工作台10的上表面安装有夹紧装置5，丝杆式直线导轨器4通过两立柱12安装在工作台10位于靠近夹紧装置5固定座55的一侧，驱动器二2为电动马达安装在丝杆式直线导轨器4的一端，L形支架6的一端与丝杆式直线导轨器4活动连接，另一端安装有升降器7，升降器7位于夹紧装置5的上方，在升降器7上安装有调节组件8，焊枪11通过焊枪11固定架9安装在调节组件8上，在工作台10的一角安装了PLC控制器3。这样设计，工作人员便可以站在工作台10位于夹紧装置5快速夹具52的一侧，轻松将摇臂平躺固定在夹紧装置5上，然后对PLC控制器3设定各项参数，从而进行设备的自动作业，大幅降低了人工成本和焊接时对人身的危害，整台设备布局上紧凑合理，还使得该设备的操作空间最大化，即焊枪11横向、纵向的移动范围大，还可以根据实际情况更换其它产品的夹紧装置5，或将该夹紧装置5加宽、加长或垫高。
如图2所示，夹紧装置5包括安装在工作台10上表面的底板51，在底板51板面的一侧安装有九个等间距分布的快速夹具52，且快速夹具52的夹紧端处于同一水平线上，九个第一夹紧座53通过螺纹连接分别安装在九个快速夹具52的夹紧端上，在底板51板面的另一侧安装有固定座55，固定座55与快速夹具52相对设置，在固定座55朝向快速夹具52的面上通过螺纹连接安装有九个第二夹紧座54，第二夹紧座54与第一夹紧座53一一对应，在第一夹紧座53与第二夹紧座54相对的面上均开设有与摇臂外形相匹配的凹槽56，即圆弧形凹槽56，在快速夹具52与固定座55之间安装有两个导向座57，导向座57与固定座55平行设置，在两导向座57的上表面均开设有九个导向通道58，每个导向通道58的两端分别与第一夹紧座53和第二夹紧座54对应。这样可快速有效地将九个摇臂同时固定在工作台10上，一方面配后自动焊接，提高焊接质量和效率，另一方面也方便工作人员对摇臂进行后期的打磨、喷漆等操作。
如图3和图4所示，支架6由一横板61和一竖板62组成且竖板62的宽侧边与横板61的长侧边固连呈L形，升降器7由升降板73、驱动泵71以及推杆72组成，驱动泵71垂直安装在横板61的一端，横板61的另一端活动连接在丝杆式直线导轨器4上，推杆72的一端与驱动泵71连接，推杆72的另一端贯穿横板61板面并与升降板73的长侧边连接，推杆72与竖板62的板面相邻，在竖板62与升降板73相对的板面上设有条形凸块63，在升降板73的板面上设有与条形凸块63相匹配的滑轨74，升降板73在推杆72的带动下沿着条形凸块63上、下移动。L形支架6容易制作，也有利于空间的应用。升降板73的设置使得在升降板73上可安装多把焊枪11，配合上述的夹紧装置5，可对每个摇臂同一面上的两条缝隙同时进行焊接，提高焊接效率。竖板62与升降板73之间采用滑动连接的作用则在于当升降板73上安装调节组件8后，升降板73上的重力增加，使其往竖板62方向靠时，采用滑动连接一方面使竖板62与升降板73直接接触起了支撑作用，抵住了升降板73由于重量增加往竖板62方向的倾压，另一方面也使升降板73在推杆72带动下，升降更顺畅、稳定。
如图3、图5和图6所示，调节器81包括滑块811、螺杆812以及两导向杆813，滑块811呈方形，两导向杆813平行设置且均贯穿滑块811并固定安装在一座814上，该座814为一矩形块，其相对的两端具有对称且同向设置的翻边815，两导向杆813固定安装在翻边815上，螺杆812位于两导向杆813之间且一端贯穿其中一翻边815与滑块811连接，在螺杆812的另一端上安装有调节螺母816，在升降板73上安装了两个调节组件8，而每个调节组件8由两个呈十字形固定的调节器81组成，前一调节器81通过座814安装在升降板73上，后一调节器81通过座814安装在前一调节器81的滑块811上，两把焊枪11则分别通过焊枪11固定架9安装在后一调节器81的滑块811上。当转动前一调节器81的调节螺母816，前一调节器81的滑块811带动后一调节器81及焊枪11横向移动，即沿与直线导轨器4运动方向水平垂直的方向移动，当转动后一调节器81的调节螺母816，后一调节器81的滑块811带动焊枪11纵向移动，即沿垂直于工作台10台面的方向移动。调节组件8使得该设备具备了对焊枪11的多方向微调功能，在实际焊接过程中，能提高焊枪11运行时的精确度，从而提高焊接质量，而且调节组件8本身简构简单，组成的零部件易获取，占据空间位置小，再结合上述L形支架6的应用，使调节组件8在使用时，有足够的空间让工作人员去操作，可提高工作效率。
如图3和图7所示，焊枪11固定架9包括固定板91、调节管92、调节柱93以及定位夹94，调节管92套设在调节柱93外且调节管92的外周面与固定板91的板面连接，在调节管92上安装有调节螺栓95，固定板91固定安装在调节器81的滑块811上，定位夹94安装在调节柱93朝向工作台10上表面的一端，焊枪11安装在定位夹94上。调节柱93位于调节管92内，可沿调节管92上下移动，当移动到适当的位置，通过调节螺栓95锁紧即可。此设计一方面使焊枪11固定架9既可以直接安装在升降板73上，也可以安装在调节器81的滑块811上，另一方面，使焊枪11具备大幅度调整纵向高度的功能。
使用时，先将九根需焊接的摇臂依次放置在夹紧装置5的导向座57上，并使摇臂的两端圆管分别进入第一夹紧座53与第二夹紧座54相对面上的凹槽56内，摇臂的主体管落入导向通道58内，然后通过快速夹具52将摇臂进行快速、有效地固定，随后检查焊枪11是否已固定在焊枪11固定架9上并首次作出针对焊枪11离夹紧装置5高度的调整，接着通过调节组件8对焊枪11进行二次调节，使两把焊枪11的相对距离与同一根同一面的摇臂上的两条缝隙相对的距离保持一致，并使两把焊枪11的高度调节到一致，待调节完成后使焊枪11处于初始位置，接下来便可对PLC控制器3输入各项参数并进行启动，焊枪11在马达丝杆式直线导轨器4及升降器7的带动下，对同一根同一面的摇臂上的两条缝隙同时进行焊接，并依次对九根摇臂进行焊接，首轮焊接后停止，此时工作人员可针对实际焊接情况对两把焊枪11进行微调，若在此方面无问题，则直接将所有摇臂松解，再把它们反个面进行固定，启动PLC控制器3进行第二轮的焊接，在接下来的操作中，工作人员只需重复摆放、固定、松解摇臂这些个操作即可。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，包括焊枪、工作台、驱动器一、驱动器二以及控制器，在工作台的一侧安装有导轨器，在导轨器上安装有支架且支架的一端与导轨器活动连接，在支架的另一端上安装有升降器，焊枪固定在升降器上，在工作台的上表面安装有夹紧装置且所述的升降器位于夹紧装置的上方，所述的夹紧装置包括安装在工作台上表面的底板，在底板板面的一侧安装有若干等间距分布的快速夹具，快速夹具的夹紧端处于同一水平线上且均安装有第一夹紧座，在底板板面的另一侧安装有固定座，固定座上安装有若干与第一夹紧座相对应的第二夹紧座，在第一夹紧座与第二夹紧座相对的面上均开设有与摇臂外形相匹配的凹槽，所述的控制器控制驱动器一和驱动器二分别驱动升降器和导轨器，所述的焊枪在升降器和导轨器的带动下对固定在夹紧装置上的摇臂进行焊接。
2.根据权利要求1所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的快速夹具与固定座之间设有导向座，在导向座的上表面开设有若干导向通道，导向通道的两端分别与第一夹紧座和第二夹紧座相对应。
3.根据权利要求1或2所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的第一夹紧座通过螺纹连接安装在快速夹具上，所述的第二夹紧座通过螺纹连接安装在固定座上。
4.根据权利要求1所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的升降器包括升降板、驱动泵以及推杆，驱动泵安装在支架上，推杆的一端与驱动泵连接，另一端与升降板连接，所述的驱动泵带动推杆使升降板做垂直于工作台的升降运动，所述的焊枪固定在升降板上。
5.根据权利要求4所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的支架由一横板和一竖板组成且竖板的宽侧边与横板的长侧边固连呈L形，所述的驱动泵安装在横板上，所述的升降板与竖板之间滑动连接。
6.根据权利要求4或5所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的升降板上安装有调节组件且所述的焊枪固定安装在调节组件上，所述的调节组件由两个结构相同并呈十字形固定的调节器组成，所述的调节器包括螺杆、滑块以及两导向杆，两导向杆均贯穿滑块，螺杆的一端与滑块连接，螺杆的另一端安装有调节螺母，当转动调节螺母，所述的滑块在螺杆作用下沿导向杆移动于导向杆两端之间。
7.根据权利要求6所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的焊枪通过焊枪固定架固定安装在调节组件上，所述的焊枪固定架包括固定板、调节管、调节柱以及定位夹，所述的调节管套设在调节柱外且调节管的外周面与固定板的板面连接，在调节管上安装有调节螺栓，所述的固定板固定安装在调节组件上，所述的定位夹固定安装在调节柱上，所述的焊枪安装在定位夹上。
8.根据权利要求1或2或4或5或7所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的导轨器为丝杆式直线导轨器且通过两立柱固定安装在工作台上，所述的驱动器二为电动马达。
9.根据权利要求1或2或4或5或7所述的一种摇臂自动焊接设备，其特征在于，所述的控制器为PLC控制器。
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