CN104439666B - 自动化等离子焊接加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化等离子焊接加工设备，包括加热炉、加热输送带、焊接输送带、等离子焊接机、退火炉和机械夹持臂，加热输送带的一侧平行设置加热炉，另一侧设置机械夹持臂，加热输送带尾端与焊接输送带连接，焊接输送带一侧设置等离子焊接机，焊接输送带的尾端连接退火炉入口，加热炉包括本体和进出料机构，本体的底部设有若干进料孔，与进料孔对应位置设置进出料机构，进出料机构包括横向运动机构、纵向运动机构和载物台，横向运动机构控制载物台横向运动，纵向运动机构控制载物台纵向运动以进出进料孔，机械夹持臂用于将工件在加热输送带与载物台间来回搬运。本发明可提高生产效率减少热量损失，提高产品焊接质量。

Description

自动化等离子焊接加工设备

技术领域

本发明涉及一种焊接加工设备，特别是涉及一种用于玻璃模具的自动化等离子焊接加工设备。

背景技术

目前，国内玻璃模具企业普遍采用的等离子焊接加工工艺是由人工操作搬运模具，使用专用加热炉将工件预热到650度以上，需要定期通过人工夹持专用工具钳从加热炉取出模具再进行等离子焊接。等离子焊接加热炉，完全采用人工方式送料和取料，操作程序是：打开炉门，用长柄钳子或铲子将工件送入炉膛内，关上炉门将工件加热至设定温度，打开炉门取出工件，再进入下一个循环。因此这种加热炉的设计是将炉门设置在加热炉的一个侧面，以方便工人操作。但是这种加热炉具有明显的缺点，主要体现在：侧面设置的炉门在开关炉门时导致大量热量损失，使得炉内温度变化大。人工操作工件进出加热炉，加热时间不易控制，加之炉内温度变化大，实际加热温度就难以控制，焊接时工件的预热温度一致性差，因此影响后续焊接质量。另外操作人员工作环境恶劣、劳动强度大，并且工件转运过程存在安全隐患。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种自动化等离子焊接加工设备，解决具有尺寸跨度大、外形复杂、多品种小批量、高温环境操作的玻璃模具等离子焊接通用性问题，同时避免焊接前模具加热热量损失造成的产品焊接质量问题。

本发明的技术方案是这样的：一种自动化等离子焊接加工设备，包括加热炉、加热输送带、焊接输送带、等离子焊接机、退火炉和机械夹持臂，所述加热输送带的一侧平行设置加热炉，加热输送带的另一侧设置机械夹持臂，加热输送带尾端与焊接输送带连接，焊接输送带一侧设置等离子焊接机，焊接输送带的尾端连接退火炉入口，所述加热炉包括本体和进出料机构，所述本体的底部设有若干进料孔，与进料孔对应位置设置进出料机构，所述进出料机构包括横向运动机构、纵向运动机构和载物台，所述横向运动机构控制载物台横向运动，所述纵向运动机构控制载物台纵向运动以进出进料孔，所述机械夹持臂用于将工件在加热输送带与载物台间来回搬运。

进一步的，所述横向运动机构包括横向固定座和活动座，所述活动座沿横向固定座来回移动，所述纵向运动机构与活动座连接。

进一步的，所述纵向运动机构包括纵向固定支架和活动支架，所述纵向固定支架与活动座固定连接，所述活动支架沿纵向固定支架来回移动，所述载物台与活动支架固定连接。

优选的，所述横向运动机构包括横向气缸，所述横向气缸的缸体与横向固定座固定连接，横向气缸的活塞杆与活动座固定连接。

优选的，所述纵向运动机构包括纵向气缸，所述纵向气缸的缸体与纵向固定支架固定连接，纵向气缸的活塞杆与活动支架固定连接。

优选的，所述进料孔数量为6～8个。

本发明所提供的技术方案的有益效果是，集加热、送料、取料、焊接、退火于一体，采用链式传送带传动，直接通过机械手夹持、自动定位，无需中间转运环节，实现玻璃模具等离子焊接自动化，避免安全隐患；通过在加热炉底部开设常开的进料孔，避免了频繁开关炉门对炉内温度造成影响，容易控制加热炉温度，以获得良好的加热效果。同时底部开设进料孔配合载物台的运动，在加热过程中能最大限度地减少炉内热量通过进料孔散失，进料孔的总体面积必定小于现有技术中侧壁开门方式的炉门面积，加之以开设于加热炉底部，因此即使在进料孔为全开状态下其形成的热量损失也要小于现有技术，所以本技术方案的热能损失小，也就是能源利用率高。与进料孔相配合的进出料机构可通过载物台直接向炉内输送待加工工件，避免从加热炉底部难以进行人工取放工件的问题，并且通过进出料机构也更为容易得控制工件在炉内加热时间，确保每个工件焊接时预热温度一致，提高焊接精度，最大程度简化工序，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为加热炉结构示意图。

图3为加热炉左视结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。

请参见图1、图2及图3，本实施例涉及的自动化等离子焊接加工设备，包括加热炉10、加热输送带20、焊接输送带30、等离子焊接机40、退火炉50和机械夹持臂60。在加热输送带20的一侧平行设置加热炉10，即加热输送带20与加热炉10长度方向平行。加热输送带20的另一侧设置机械夹持臂60，加热炉10设置有摆放工件的载物台6，机械夹持臂60用于将工件在加热输送带20与载物台6间来回搬运。

加热输送带20尾端与焊接输送带30连接，焊接输送带30一侧设置等离子焊接机40，焊接输送带30的尾端连接退火炉50入口。加热完成后的工件被机械夹持臂60由载物台6送至加热输送带20后，再被传递给焊接输送带30。等离子焊接机40完成对工件的焊接后，焊接输送带30将工件直接送入退火炉50进行退火处理。

加热炉包括本体1和进出料机构2，加热炉本体1主要构造与现有技术加热炉类似，本实施例中本体1为长方腔体，本体的四壁设置加热组件11，外壁则铺设多层保温层12。在本体1的底部设有八个进料孔3，进料孔3的个数设计是与生产量相匹配，一般是6～8个。与每个进料孔3对应位置设置进出料机构2，即本实施例中包含8个进出料机构2。

进出料机构2包括横向运动机构4、纵向运动机构5和载物台6。横向运动机构4由横向固定座41、活动座42和横向气缸43构成。横向固定座41固定安装在地面上并成为活动座42的导轨，横向气缸43的缸体43a与横向固定座41固定连接，横向气缸43的活塞杆43b与活动座42固定连接，活动座42在横向气缸43的活塞杆43b来回运动下沿横向固定座41来回移动。

纵向运动机构5则由纵向固定支架51、活动支架52和纵向气缸53构成。纵向固定支架51与横向运动机构4的活动座42固定连接，纵向气缸53的缸体53a与纵向固定支架51固定连接，纵向气缸53的活塞杆53b与活动支架52固定连接，活动支架52在纵向气缸53的活塞杆53b来回运动下沿纵向固定支架51来回移动。

载物台6与活动支架52固定连接，因此在横向运动机构4的活动座42沿横向固定座41来回移动时，使得整个纵向运动机构5以及载物台6一同沿横向固定座41来回移动。其作用是使载物台6在一个便于放置工件的工作位置移动到加热炉底的进料孔3的正下方。而后活动支架52带动载物台6沿纵向固定支架51来回移动，使载物台6垂直通过进料孔3，而进出加热炉10。在本实施例中，通过外部控制器来控制横向气缸43以及纵向气缸53的工作时间即可实现工件的自动加热，并且加热时间可以得到精确控制，配合加热炉10炉温的控制，工件加热效果一致性好。同时外部控制器还控制机械夹持臂60的工作时间以及加热输送带20和焊接输送带30的运转时间，保证后续加工质量得以提高。

Claims (6)

1.一种自动化等离子焊接加工设备，其特征在于：包括加热炉(10)、加热输送带(20)、焊接输送带(30)、等离子焊接机(40)、退火炉(50)和机械夹持臂(60)，所述加热输送带(20)的一侧平行设置加热炉(10)，加热输送带(20)的另一侧设置机械夹持臂(60)，加热输送带(20)尾端与焊接输送带(30)连接，焊接输送带(30)一侧设置等离子焊接机(40)，焊接输送带(30)的尾端连接退火炉(50)入口，所述加热炉(10)包括本体(1)和进出料机构(2)，所述本体(1)的底部设有若干进料孔(3)，与进料孔(3)对应位置设置进出料机构(2)，所述进出料机构(2)包括横向运动机构(4)、纵向运动机构(5)和载物台(6)，所述横向运动机构(4)控制载物台(6)横向运动，所述纵向运动机构(5)控制载物台(6)纵向运动以进出进料孔(3)，所述机械夹持臂(60)用于将工件在加热输送带(20)与载物台(6)间来回搬运。

2.根据权利要求1所述的自动化等离子焊接加工设备，其特征在于：所述横向运动机构(4)包括横向固定座(41)和活动座(42)，所述活动座(42)沿横向固定座(41)来回移动，所述纵向运动机构(5)与活动座(42)连接。

3.根据权利要求2所述的自动化等离子焊接加工设备，其特征在于：所述纵向运动机构(5)包括纵向固定支架(51)和活动支架(52)，所述纵向固定支架(51)与活动座(42)固定连接，所述活动支架(52)沿纵向固定支架(51)来回移动，所述载物台(6)与活动支架(52)固定连接。

4.根据权利要求2所述的自动化等离子焊接加工设备，其特征在于：所述横向运动机构(4)包括横向气缸(43)，所述横向气缸(43)的缸体(43a)与横向固定座(41)固定连接，横向气缸(43)的活塞杆(43b)与活动座(42)固定连接。

5.根据权利要求3所述的自动化等离子焊接加工设备，其特征在于：所述纵向运动机构(5)包括纵向气缸(53)，所述纵向气缸(53)的缸体(53a)与纵向固定支架(51)固定连接，纵向气缸(53)的活塞杆(53b)与活动支架(52)固定连接。

6.根据权利要求1所述的自动化等离子焊接加工设备，其特征在于：所述进料孔(3)数量为6～8个。