CN104117794A - 带钢打捆机用自动多工位点焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带钢打捆机用自动多工位点焊机。所述点焊机通过两组传动执行机构完成焊点找正与焊接，在升降液压缸（10）与活动电极头（18）之间设置上滑块（8）、下滑块装置（16）和上、下压板实现点焊机垂直方向的运动。活动电极头（18）通过水平液压缸（12）驱动其达到焊接位置并完成焊接。L型固定电极头（1）采用L型垫片结构，起到电极和保护钢卷的双重作用。所述点焊机的多工位焊接，通过电感式接近开关与感应头获得并控制活动电极头的提升行程来实现。本发明大大降低了人工焊接的高强度劳动条件，提高了焊接质量与捆扎水平，有效地提高了生产效率，设备投资少、操作简单、维护方便，在热轧窄带钢生产线中具有广阔的应用前景。

Description

带钢打捆机用自动多工位点焊机

技术领域

本发明涉及一种自动焊接设备，尤其是涉及一种带钢自动打捆机的厚带焊接自动多工位点焊机。

背景技术

钢铁行业中热轧窄带钢生产的精整工序技术落后，与轧机的高生产效率极不匹配，技术层面主要体现为窄带钢卷的包装工艺的人工捆扎和手工焊接，其生产效率低下，工人劳动强度大。特别是对于多卷窄带钢打捆，由于重量较大，要求打捆带必须满足捆扎强度高、捆扎力大以及捆扎牢固可靠的技术要求，而目前的人工捆扎和手工焊接方式很难达到这一目标，主要表现是捆扎力不够导致焊接后捆带松动容易脱卷、高温环境下焊接质量不达标以及包装质量差影响销售，同时，由于热轧窄带钢的高温环境以及特殊的焊接工况要求，导致目前很多通用的焊接设备都无法施展。

发明内容

为了克服在多卷窄带钢打捆方面现有焊接方式存在的上述不足，本发明提供一种用于带钢自动打捆机的厚带焊接自动多工位点焊机，该装置克服了现有人工焊接的打捆带松动、焊缝质量差以及普通焊接机不满足特殊工况要求等问题，实现了多卷窄带钢打捆后的自动焊接，大大降低了操作人员的劳动强度，显著提高了打捆带的焊接质量和捆扎水平，有效提升了带钢打捆的生产效率。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种带钢打捆机用自动多工位点焊机，包括隔热板、升降液压缸、防尘罩、水平液压缸和机架，所述机架的底座螺纹孔用于和打捆机或地基之间的连接。所述上滑块和下滑块装置安装在左、右立板、左、右上压板和左、右下压板所组成的滑道内，使上滑块和下滑块装置在Z轴方向上进行升降运动。上滑块通过压紧连杆与升降液压缸的升降液压缸活塞杆连接，上滑块的下端面与下滑块装置的上端面接触，下滑块装置的右侧安装水平液压缸，水平液压缸的活塞杆的前端安装活动电极头，下滑块装置的下端与弹簧座之间设置升降弹簧，弹簧座下端装有调整螺栓。扭力杆由轴承座Ⅰ、Ⅱ安装在机架上，扭力杆后端安装齿轮，所述齿轮与上滑块内侧的齿条相啮合，扭力杆前端通过连接盘连接L型固定电极头，所述L型固定电极头为“L”型垫片结构。

所述两个轴承座之间的扭力杆上设置预紧弹簧，所述预紧弹簧的后端靠在轴承座Ⅱ的左端面上，预紧弹簧的前端设置调节圆螺母。

所述两个轴承座内均装有滑动轴承，可使安装在滑动轴承内的扭力杆沿轴向有微小移动。

所述升降液压缸的升降液压缸活塞杆的轴线与水平液压缸的活塞杆轴线垂直。

所述上滑块为“N”型结构，上滑块“N”型结构一侧内表面通过内六角螺钉安装齿条，另一侧表面安装感应头。

所述右上压板上装电感式接近开关，右上压板的下端设置有限位块。

所述升降液压缸在其靠近高温热源一侧安装隔热板；为保证传动环境与精度，传动机构的外侧安装防尘罩。

所述扭力杆的后端安装曲柄，曲柄的另一端设置伸出轴，伸出轴的轴端安装回转轴承，所述回转轴承装配在上滑块外表面的凹形截面轨道内，所述凹形截面轨道由垂直段和倾斜段组成。通过回转轴承在所述凹形轨道内的运动实现活动电极头的升降与固定电极头的旋转。

本发明的有益效果是：该发明通过两组传动执行机构的配合，实现了活动电极头的焊点找正和多工位焊接功能，通过所设计的L型固定电极头电极头，在焊接前其“L”型垫片结构处于打捆带与钢卷之间，既起到焊接电极的作用，又保护钢卷不会被焊接热量烧损，实现了多卷带钢打捆机的厚带点焊操作。大大降低了人工焊接的高强度劳动条件，同时提高了焊接产量质量以及捆扎水平，有效提升了多卷带钢打捆的生产效率。该发明设备投资少、制造周期短，操作简单，维护方便，能满足高效的带钢打捆焊接生产要求，在热轧窄带钢生产线中具有广阔的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方案进行详细地说明。

图1是带钢打捆机用自动多工位点焊机结构示意图；

图2是带钢打捆机用自动多工位点焊机的A向视图（去掉防尘罩）；

图3是带钢打捆机用自动多工位点焊机的俯视图；

图4是带钢打捆机用自动多工位点焊机曲柄式焊接机总装主视图；

图5是曲柄式焊接机C向视图（去掉防尘罩）；

图6 是焊接机主视图中的B-B断面示意图。

在上述附图中，1-L型固定电极头，2-内六角螺栓，3-连接盘，4-轴承座，4′-轴承座，5-扭力杆，6-调节圆螺母，7-预紧弹簧，8-上滑块，9-隔热板，10-升降液压缸，11-防尘罩，12-水平液压缸，13-弹簧座，14-升降弹簧，15-六角头螺栓，16-下滑块装置，17-机架，18-活动电极头，19-内六角螺钉，20-升降缸座，21-升降缸活塞杆，22-压紧连杆，23-左上压板，23′-右上压板，24-齿轮，25-内六角螺钉，26-齿条，27-左下压板，27′-右下压板，28-电感式接近开关，29-感应头，30-左限位块，30′-右限位块，31-左底座安装孔，31′-右底座安装孔，32-左立板，32′-右立板，33-曲柄，34-曲柄伸出轴，35-轴承。

具体实施方式

实施例1

所述带钢打捆机用自动多工位点焊机，具有多工位多点焊接的功能，可根据钢卷的重量大小来具体选择采用两点焊接、三点焊接或更多点焊接以保证焊接质量。

图1是本发明公开的带钢打捆机用自动多工位点焊机的一个实施例。实施例1为带钢打捆机用自动两工位焊接点焊机，包括隔热板9、升降液压缸10、防尘罩11、水平液压缸12和机架17，所述机架17的底座螺纹孔（31，31′）用于和打捆机或地基之间的连接。所述多工位点焊机的上滑块8和下滑块装置16安装在左、右立板（32，32′）、左、右上压板（23、23′）和左、右下压板（27、27′）所组成的滑道内，可使上滑块8和下滑块装置16在Z轴方向上进行升降运动。上滑块8通过压紧连杆22与升降液压缸10的升降液压缸活塞杆21连接，上滑块8下端面与下滑块装置16的上端面接触，下滑块装置16的右侧安装水平液压缸12，水平液压缸12的活塞杆轴线与升降液压缸10的升降液压缸活塞杆21的轴线垂直，水平液压缸12的活塞杆前端安装活动电极头18，下滑块装置16的下端与弹簧座13之间设置升降弹簧14，所述弹簧座13下端装有调整螺栓15。扭力杆5由轴承座（4、4′）安装在机架17上，两个轴承座Ⅰ、Ⅱ（4、4′）之间的扭力杆5上设置预紧弹簧7，预紧弹簧7的后端靠在轴承座Ⅱ4′的左端面上，预紧弹簧7的前端设置调节圆螺母6。所述上滑块8为“N”型结构，上滑块8“N”型结构一侧的内表面通过内六角螺钉25安装齿条26，另一侧表面安装感应头29。右上压板23′上装电感式接近开关28，右上压板23′的下端设置有限位块30。扭力杆5后端安装齿轮24，齿轮24与上滑块8内侧的齿条26相啮合。扭力杆5前端通过连接盘3连接L型固定电极头1，所述L型固定电极头1为“L”型垫片结构。

所述带钢打捆机用自动两工位焊接点焊机的焊点找正通过两组传动执行机构完成。具体动作顺序是活动电极头18首先由升降液压缸10驱动上滑块8与下滑块装置16向下运动到最底端进入工作位置，然后活动电极头18由水平液压缸12控制前进与后退，达到焊接位置并完成焊接。所述活动电极头18固定在下滑块装置16上，所述下滑块装置16的上表面与上滑块8的下表面接触，上滑块8通过压紧连杆22与升降液压缸10的活塞杆21连接，进而由升降液压缸10的提升与下降控制活动电极头18在垂直方向上的运动。为保证升降缸10的正常工作，在其高温侧安装有隔热板9，同时，为保证传动环境与精度，该传动机构外侧安装有防尘罩11。

所述自动两工位焊接点焊机的多工位焊接，由升降液压缸10提升活动电极头18实现，通过电感式接近开关28与感应头29获得并控制活动电极头18的提升行程，到达指定焊接工位后发出信号，升降液压缸10停止运动，在弹簧座13内的升降弹簧14的共同作用下使活动电极头18保持在该工位，完成该处焊接后则提升到下一工位，为保证焊接位置在指定区域内，在垂直方向的最高焊接位置设有左限位块30和右限位块30′控制下滑块装置16的提升高度。

为满足多卷窄带钢的焊接工况，所述自动两工位焊接点焊机的L型固定电极头1为“L”型垫片结构，“L”型垫片结构通过内六角螺栓2和连接盘3与扭力杆5的前端连接，扭力杆5通过两个轴承座Ⅰ、Ⅱ（4、4′）安装于机架17上，两个轴承座Ⅰ、Ⅱ（4、4′）内均装有滑动轴承，可使安装在滑动轴承内的扭力杆5沿轴向有微小移动。机架17上设有左底座安装孔31和右底座安装孔31′用于自动两工位焊接点焊机与打捆机之间的连接与固定。在开始焊接前，L型固定电极头1的“L”型垫片结构处于打捆带与钢卷之间，既起到焊接电极的作用，又保护钢卷不会被焊接热量烧损。扭力杆5上设置预紧弹簧7用以调整L型固定电极头1与钢卷和打捆带之间的接触状态，所述预紧弹簧7的预紧力可通过调节圆螺母6灵活调整。扭力杆5的后端安装有齿轮24，当完成焊接动作后，升降液压缸10的升降缸活塞杆21开始向上提升上滑块8和下滑块装置16，安装在上滑块8内侧的齿条26与齿轮24发生啮合，驱动扭力杆5旋转90度，使得L型固定电极头1旋出打捆带，与钢卷分离完成一个焊接周期。

实施例2

图4是本发明公开的自动多工位点焊机的另一个实施例。

实施例2所述自动两工位焊接点焊机与实施例1所述的自动两工位焊接点焊机的结构基本相同，区别在于L型固定电极头1的旋出方式不同。实施例1采用齿轮齿条机构实现L型固定电极头1的旋出，实施例2则采用曲柄机构实现L型固定电极头1的旋出。

实施例2中扭力杆5的后端安装曲柄33，曲柄33的另一端设置伸出轴34，伸出轴34的轴端安装回转轴承35，所述回转轴承35装配在上滑块8外表面的凹形截面轨道内，所述凹形截面轨道由垂直段和倾斜段组成。上滑块8外表面的右侧安装用于控制的感应头29。

当回转轴承35在垂直段凹形轨道内运动时，可实现活动电极头18的多工位焊接而曲柄伸出轴34不动。当回转轴承35进入凹形倾斜段轨道内运动时，凹形倾斜段轨道通过回转轴承35带动曲柄伸出轴34运动，曲柄伸出轴34则通过曲柄33带动扭力杆5转动，从而实现L型固定电极头1的旋转，使得L型固定电极头1旋出打捆带，与钢卷分离完成一个焊接周期。

Claims (9)

1.一种带钢打捆机用自动多工位点焊机，包括隔热板（9）、升降液压缸（10）、防尘罩（11）、水平液压缸（12）和机架（17），所述机架（17）的底座螺纹孔（31，31′）用于和打捆机或地基之间的连接，其特征是：上滑块（8）和下滑块装置（16）安装在左、右立板（32，32′）、左、右上压板（23，23′）和左、右下压板（27，27′）所组成的滑道内，使上滑块（8）和下滑块装置（16）在Z轴方向上进行升降运动，上滑块（8）通过压紧连杆（22）与升降液压缸（10）的升降液压缸活塞杆（21）连接，上滑块（8）下端面与下滑块装置（16）的上端面接触，下滑块装置（16）的右侧安装水平液压缸（12），水平液压缸（12）的活塞杆的前端安装活动电极头（18），下滑块装置（16）的下端与弹簧座（13）之间设置升降弹簧（14）；扭力杆5由轴承座Ⅰ、Ⅱ（4，4′）安装在机架（17）上，扭力杆（5）后端安装齿轮（24），所述齿轮（24）与上滑块（8）内侧的齿条（26）相啮合，扭力杆（5）前端通过连接盘（3）连接L型固定电极头（1），所述L型固定电极头（1）为“L”型垫片结构。

2.根据权利要求1所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述两个轴承座Ⅰ、Ⅱ（4，4′）之间的扭力杆（5）上设置预紧弹簧（7），所述预紧弹簧（7）的后端靠在轴承座Ⅱ（4′）的左端面上，预紧弹簧7的前端设置调节圆螺母（6）。

3.根据权利要求1所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述两个轴承座Ⅰ、Ⅱ（4、4′）内均装有滑动轴承，可使安装在滑动轴承内的扭力杆（5）沿轴向有微小移动。

4.根据权利要求1所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述升降液压缸（10）的升降液压缸活塞杆（21）的轴线与水平液压缸（12）的活塞杆轴线垂直。

5.根据权利要求1所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述弹簧座（13）的下端装有调整螺栓（15）。

6.根据权利要求3所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述右上压板（23′）上安装电感式接近开关（28），左、右上压板（23，23′）的下端设置有限位块（30，30′）。

7.根据权利要求1所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述升降液压缸（10）在其靠近高温热源一侧安装隔热板（9）；为保证传动环境与精度，传动机构的外侧安装防尘罩（11）。

8.根据权利要求1所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述上滑块（8）为“N”型结构，上滑块（8）“N”型结构的一侧内表面通过内六角螺钉（25）安装齿条（26），另一侧表面安装感应头（29）。

9.根据权利要求1~7所述的带钢打捆机用自动多工位点焊机，其特征是：所述扭力杆（5）的后端安装曲柄（33），曲柄（33）的另一端设置伸出轴（34），伸出轴（34）的轴端安装回转轴承（35），所述回转轴承（35）装配在上滑块（8）外表面的凹形截面轨道内，所述凹形截面轨道由垂直段和倾斜段组成。