CN104858667B - 爬架走道板自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种爬架走道板自动化生产线，包括走道板侧梁冲孔装置，所述走道板侧梁冲孔装置包括工作平台，所述工作平台上设置第一滚珠丝杠，在所述第一滚珠丝杠两侧均设有第一导轨，在所述第一滚珠丝杠和所述第一导轨的上方设有送料滑动座，所述送料滑动座可通过所述第一滚珠丝杠在所述第一导轨上作纵向运动；所述送料滑动座上设有夹料部，所述夹料部用于夹紧待冲孔的矩形钢管。采用本发明提供的爬架走道板自动生产线，加工精度高，减少对技术工人的依赖，在当前劳动力紧张，特别是技术工人普遍缺少的情况下尤为突出；生产效率成倍提升，自动化程度高，操作简单。

Description

爬架走道板自动化生产线

技术领域

本发明涉及爬架走道板自动化生产线。

背景技术

目前，爬架走道板侧梁冲孔的生产加工普遍采用普通设备如钻床具体来说：1、冲孔是用钻床人工操作生产，人工操作中经常因为送料不到位使得加工精度达不到要求，操作人员稍有疏忽就可能造成人身伤害，对员工的专业技术要求较高；2、在一根6米长的矩型钢管上钻间距100mm，直径为20mm的圆孔，共59个，累积误差难以控制；3、钻头需要经常打磨，生产效率低；4、钻头耗损大，加工成本高。

而爬架走道板的焊接生产加工普遍采用普通设备人工手持焊机等单个设备通过技术工人进行生产，具体来说：1、组装和焊接是单人单机生产，操作者的技术水平和作业规范对产品质量影响非常巨大，焊接长度和焊接质量完全凭操作者经验控制，所以常出现焊接长度不够或过长、虚焊、漏焊等质量问题，直接影响产品的使用性能和使用寿命，需要专业技术工人，同时电弧及焊接烟气对员工身体有危害，所以越来越少人从事该项工作，生产成本不断上升，虽然有些公司采用昂贵的机器人焊接但效率非常低下，大约20分钟左右完成1件产品的生产；2、由于产品较重，产品焊接中的翻转工一是加大员工体力劳动强度，二是生产效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种加工精度高，操作简单，减少劳动强度，提高生产效率的爬架走道板自动化生产线。\

本发明提供一种爬架走道板自动化生产线，包括走道板侧梁冲孔装置，所述走道板侧梁冲孔装置包括工作平台，所述工作平台上设置第一滚珠丝杠，在所述第一滚珠丝杠两侧均设有第一导轨，在所述第一滚珠丝杠和所述第一导轨的上方设有送料滑动座，所述送料滑动座可通过所述第一滚珠丝杠在所述第一导轨上作纵向运动；所述送料滑动座上设有夹料部，所述夹料部用于夹紧待冲孔的矩形钢管；

所述工作平台的一侧设有冲孔机构，所述冲孔机构包括第一液压缸，冲孔上模及冲孔下模，所述冲孔上模由第一液压缸控制上下动作，所述冲孔上模设置冲头和定位孔，所述冲孔下模设置模芯和定位柱，所述定位柱与所述定位孔相对应，所述模芯具有矩形空腔，所述矩形钢管可容纳于所述矩形空腔内，所述模芯内还具有导向空腔，所述导向空腔与所述矩形空腔相连通，所述导向空腔与所述冲头相对应；

所述爬架走道板自动化生产线还包括走道板焊接装置，所述走道板焊接装置包括焊接夹具，所述焊接夹具的两端均设有转轴，所述转轴与电机连接，所述焊接夹具的两侧均设有传动机构，所述传动机构包括第二滚珠丝杠，在所述第二滚珠丝杠的两侧均设有第二导轨，在所述第二滚珠丝杠和所述第二导轨的上方设有所述滑动座，所述第二滚珠丝杠连接第五伺服电机，所述滑动座通过所述第二滚珠丝杠在所述第二导轨上作纵向运动；所述滑动座的内侧相对设置有第一X轴线性模组和第二X轴线性模组，所述第一X轴线性模组上设有第一焊接机构，所述第二X轴线性模组上设有第二焊接机构，所述第一焊接机构由第一伺服电机带动在第一X轴线性模组上左右运动，所述第二焊接机构由第二伺服电机带动在第二X轴线性模组上左右运动；

所述第一焊接机构包括第三伺服电机，所述第三伺服电机通过第一Z轴线性模组连接第一旋转平台，所述第一旋转平台连接第一焊枪；所述第二焊接机构包括第四伺服电机，所述第四伺服电机通过第二Z轴线性模组连接第二旋转平台，所述第二旋转平台连接第二焊枪。

进一步地，所述第一滚珠丝杠连接伺服电机。

进一步地，在所述冲孔机构的一侧设有出料牵引机构，所述出料牵引机构包括第二液压缸，所述第二液压缸通过活塞杆连接压块，所述压块下方设有出料台，所述出料台位于所述第一滚珠丝杠和所述第一导轨的上方，所述出料台可通过所述第一滚珠丝杠在所述第一导轨上作纵向运动。

进一步地，所述送料滑动座上具有两个夹料部，两个夹料部位于同一方向，所述冲孔上模设置两个冲头和两个定位孔，两个冲头设置于两个定位孔之间，所述冲孔下模设置两个模芯和两个定位柱，两个模芯设置于两个定位柱之间。

采用本发明实施例提供的爬架走道板自动生产线，加工精度高，减少对技术工人的依赖，在当前劳动力紧张，特别是技术工人普遍缺少的情况下尤为突出；生产效率成倍提升，自动化程度高，操作简单；整条生产线普通工人不超过5人，占用空间少；操作者的不会处于危险作业环境，保护了操作者的安全和健康。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示意性示意出本发明实施例提供的爬架走道板自动化生产线的局部示意图；

图2示意性示意出本发明实施例提供的冲孔机构的示意图；

图3示意性示意出本发明实施例提供的走道板侧梁冲孔装置的正视图；

图4示意性示意出本发明实施例提供的走道板侧梁冲孔装置的俯视图；

图5示意性示意出本发明实施例提供的走道板焊接装置的俯视图；

图6示意性示意出本发明实施例提供的走道板焊接装置的局部侧视图；

图7示意性示意出本发明实施例提供的焊接夹具的正视图；

图8示意性示意出本发明实施例提供的焊接夹具的侧视图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

参照图1至图8，本发明实施例提供一种爬架走道板自动化生产线，包括机架10，机架10上设有走道板侧梁冲孔装置，走道板侧梁冲孔装置的一边为原料摆放平台20，原料摆放平台20上整齐摆放有侧梁7，侧梁7通过第一倾斜部30进入第一电动输送带40，第一电动输送带40位于走道板侧梁冲孔装置的一侧，在走道板侧梁冲孔装置的另一侧为第二电动输送带50，冲完孔的侧梁7通过第二电动输送带及第二倾斜部60进入成品摆放平台70。

参照图2至图4，该走道板侧梁冲孔装置包括工作平台1，在工作平台1上设置第一滚珠丝杠2，在第一滚珠丝杠2两侧均设有第一导轨3，在第一滚珠丝杠2和第一导轨3的上方设有送料滑动座4，第一滚珠丝杠2连接伺服电机5，送料滑动座4通过第一滚珠丝杠2在第一导轨3上作纵向运动；在送料滑动座4下方的第一滚珠丝杠2的第一丝母上安装第一离合器，第一离合器用于控制第一丝母与第一滚珠丝杠2的开合，从而控制送料滑动座4与第一滚珠丝杠2的通断。在送料滑动座4上具有夹料部6，夹料部6用于夹紧待冲孔的侧梁7，侧梁7为矩形钢管。由于采用的第一滚珠丝杠2具有定位精度高、传动效率高、使用寿命高的特点，使得侧梁7的冲孔工位符合规定，精度较高。

在工作平台1的一侧设有冲孔机构，冲孔机构包括第一液压缸11，冲孔上模12及冲孔下模13，冲孔上模12由第一液压缸11控制上下动作，冲孔上模12设置冲头121和定位孔122，在冲孔下模13设置模芯131和定位柱132，定位柱132与定位孔122相对应，定位孔122套入定位柱132实现定位，模芯131具有矩形空腔133，矩形钢管可容纳于矩形空腔133内，模芯131内还具有导向空腔134，导向空腔134贯穿模芯131与矩形空腔133相连通，导向空腔134与冲头121相对应。

在冲孔机构的一侧设有出料牵引机构，包括第二液压缸21，第二液压缸21通过活塞杆连接压块22，压块22下方设有出料台23，第二液压缸21控制压块22上下动作从而压紧或者松开矩形钢管。出料台23位于第一滚珠丝杠2和第一导轨3的上方，出料台23可通过第一滚珠丝杠2在第一导轨3上作纵向运动。在出料台23下方的第一滚珠丝杠2的第二丝母上安装第二离合器，第二离合器用于控制第一丝母与第一滚珠丝杠2的开合，从而控制出料台23与第一滚珠丝杠2的通断。

作为优选实施方式，在送料滑动座4上具有两个夹料部6，两个夹料部6位于同一方向，冲孔上模12设置两个冲头121和两个定位孔 122，两个冲头设置于两个定位孔122之间，在冲孔下模13设置两个模芯131和两个定位柱132，两个模芯131设置于两个定位柱132之间。

该走道板侧梁冲孔装置的使用方法如下：

(1)第一滚珠丝杠2通过伺服电机5带动送料滑动座4在第一导轨3上往前移动，从而带动矩形钢管往前移动，将矩形钢管容纳于矩形空腔133内，第一液压缸11控制冲孔上模12向下移动，冲头121向下冲压，穿过导向空腔134，从而冲出第一个孔位；

(2)第一液压缸11控制冲孔上模12向上移动，冲头121离开模芯131，第一滚珠丝杠2通过带动送料滑动座4从而带动矩形钢管往前移动到下一个孔位，冲孔机构冲出第二个孔位；如此重复，直到冲出所有设定的孔；

(3)在矩形钢管不停向前移动的过程中，出料台23保持不动，第二液压缸21控制压块22上下动作从而压紧或者松开矩形钢管，压块22的动作与冲孔上模12的动作保持一致。

(4)第一液压缸11推送到矩型钢管末端时，送料滑动座4停止移动，第二液压缸21控制压块22向下动作从而压紧矩形钢管，出料牵引机构通过第一滚珠丝杠2和伺服电机5驱动向前移动完成最后几个孔的移动定位。

冲完孔的侧梁7通过锯床进行切割之后进入走道板焊接装置。

参照图5至图8，该走道板焊接装置包括包括焊接夹具41，焊接夹具41内放置待焊接的走道板，走道板四周通过焊接夹具41夹持固定，焊接夹具41的两侧均设有传动机构，传动机构包括第二滚珠丝杠42，在滚珠丝杆42的两侧均设有第二导轨43，在第二滚珠丝杠42和 第二导轨43的上方设有滑动座44，第二滚珠丝杠42连接第五伺服电机45，滑动座44通过第二滚珠丝杠42在第二导轨43上作纵向运动。

在滑动座44的内侧相对设置有第一X轴线性模组51和第二X轴线性模组52，第一X轴线性模组51上设有第一焊接机构，第二X轴线性模组52上设有第二焊接机构，第一焊接机构由第一伺服电机61带动在第一X轴线性模组51上左右运动，第二焊接机构由第二伺服电机62带动在第二X轴线性模组52上左右运动，第一焊接机构和第二焊接机构相对设置。

第一焊接机构包括第三伺服电机63，第三伺服电机63通过第一Z轴线性模组71连接第一旋转平台81，第一旋转平台81连接第一焊枪91，第一焊枪91可通过第一旋转平台81旋转180度。

第二焊接机构包括第四伺服电机64，第四伺服电机64通过第二Z轴线性模组72连接第二旋转平台82，第二旋转平台82连接第二焊枪92，第二焊枪92可通过第二旋转平台82旋转180度。

焊接夹具41的工作台面分为正反两面，正面与工作台周边和定位孔、定位块采用龙门铣一次装夹加工成型，在工作台正面四周安装定位块和侧部气缸，定位块与侧部气缸之间装夹走道板侧梁并用侧部气缸顶紧，走道板侧梁上部采用旋转压紧气缸411向下压紧，通过侧部气缸及旋转压紧气缸411的联合作用，可以稳固地夹紧走道板；当安装或者取下走道板时，通过旋转压紧气缸411旋转90度即可顺利取出。

在焊接夹具41的两端均设有转轴，转轴与电机连接，电机通过转轴对焊接夹具41实施翻转动作，从而翻转走道板。

该走道板焊接装置的焊接方法如下：

走道板置于焊接夹具41夹紧固定，通过第一焊枪91和第二焊枪92对走道板的正面进行焊缝，然后，焊接夹具41通过电机带动翻转180度，通过第一焊枪91和第二焊枪92对走道板的背面进行焊接，焊接夹具41通过电机带动翻转180度，拆卸成品。

作为优选的，该爬架走道板自动化生产线还包括中央控制计算机，在中央控制计算机输入工件侧梁7切割长度，孔位间距，焊接背楞数量，焊缝长度等内容，定长进行切割，走道板冲孔装置根据设定的冲孔空位和间距进行冲孔，走道板焊接装置通过光纤自动定位，中央控制计算机发出指令，第一焊枪91和第二焊枪92对走道板的正面进行焊缝，然后，焊接夹具41通过电机带动翻转180度，通过第一焊枪91和第二焊枪92对走道板的背面进行焊缝。

从以上描述可以看出，采用本发明实施例提供的爬架走道板自动生产线，可以达到以下技术效果：

加工精度高，减少对技术工人的依赖，在当前劳动力紧张，特别是技术工人普遍缺少的情况下尤为突出；生产效率成倍提升，自动化程度高，操作简单；整条生产线普通工人不超过5人，占用空间少；操作者的不会处于危险作业环境，保护了操作者的安全和健康。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.爬架走道板自动化生产线，其特征在于，包括走道板侧梁冲孔装置，所述走道板侧梁冲孔装置包括工作平台，所述工作平台上设置第一滚珠丝杠，在所述第一滚珠丝杠两侧均设有第一导轨，在所述第一滚珠丝杠和所述第一导轨的上方设有送料滑动座，所述送料滑动座可通过所述第一滚珠丝杠在所述第一导轨上作纵向运动；所述送料滑动座上设有夹料部，所述夹料部用于夹紧待冲孔的矩形钢管；

所述工作平台的一侧设有冲孔机构，所述冲孔机构包括第一液压缸，冲孔上模及冲孔下模，所述冲孔上模由第一液压缸控制上下动作，所述冲孔上模设置冲头和定位孔，所述冲孔下模设置模芯和定位柱，所述定位柱与所述定位孔相对应，所述模芯具有矩形空腔，所述矩形钢管可容纳于所述矩形空腔内，所述模芯内还具有导向空腔，所述导向空腔与所述矩形空腔相连通，所述导向空腔与所述冲头相对应；

还包括走道板焊接装置，所述走道板焊接装置包括焊接夹具，所述焊接夹具的两端均设有转轴，所述转轴与电机连接，所述焊接夹具的两侧均设有传动机构，所述传动机构包括第二滚珠丝杠，在所述第二滚珠丝杠的两侧均设有第二导轨，在所述第二滚珠丝杠和所述第二导轨的上方设有所述滑动座，所述第二滚珠丝杠连接第五伺服电机，所述滑动座通过所述第二滚珠丝杠在所述第二导轨上作纵向运动；所述滑动座的内侧相对设置有第一X轴线性模组和第二X轴线性模组，所述第一X轴线性模组上设有第一焊接机构，所述第二X轴线性模组上设有第二焊接机构，所述第一焊接机构由第一伺服电机带动在第一X轴线性模组上左右运动，所述第二焊接机构由第二伺服电机带动在第二X轴线性模组上左右运动；

所述第一焊接机构包括第三伺服电机，所述第三伺服电机通过第一Z轴线性模组连接第一旋转平台，所述第一旋转平台连接第一焊枪；所 述第二焊接机构包括第四伺服电机，所述第四伺服电机通过第二Z轴线性模组连接第二旋转平台，所述第二旋转平台连接第二焊枪。

2.如权利要求1所述的爬架走道板自动化生产线，其特征在于，所述第一滚珠丝杠连接伺服电机。

3.如权利要求1所述的爬架走道板自动化生产线，其特征在于，在所述冲孔机构的一侧设有出料牵引机构，所述出料牵引机构包括第二液压缸，所述第二液压缸通过活塞杆连接压块，所述压块下方设有出料台，所述出料台位于所述第一滚珠丝杠和所述第一导轨的上方，所述出料台可通过所述第一滚珠丝杠在所述第一导轨上作纵向运动。

4.如权利要求1所述的爬架走道板自动化生产线，所述送料滑动座上具有两个夹料部，两个夹料部位于同一方向，所述冲孔上模设置两个冲头和两个定位孔，两个冲头设置于两个定位孔之间，所述冲孔下模设置两个模芯和两个定位柱，两个模芯设置于两个定位柱之间。