CN105057936B - 一种t型螺栓的自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种T型螺栓的自动焊接设备，属于机械技术领域。它解决了现有技术中不能够高效的对T型螺栓进行焊接等问题。本T型螺栓的自动焊接设备，包括机架，机架上设置有T型片震动送料盘和螺栓震动送料盘，T型片震动送料盘中连接有导流轨道，螺栓震动送料盘中连接有导向轨道，导向轨道的输出端与步进轨道相连，步进轨道的输入端固定有一安装台，安装台上设有自动交叉组合定位机构，步进轨道的中部设有自动焊接机构，步进轨道的输出端设有下料机构。本发明具有能够自动将T型片套于螺栓上，并进行高效焊接的优点。

Description

一种T型螺栓的自动焊接设备

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种焊接设备，特别是一种T型螺栓的自动焊接设备。

背景技术

T型螺栓常与法兰螺母配合使用，是安装角件时的标准配套连接件，在安装过程中能够自动定位锁紧。目前，对T型螺栓的焊接加工过程中，往往还存在利用人工进行焊接的方式，采用这样的方式，制造周期长，劳动强度大，生产效率低且焊接质量难以保证。

由于存在上述的问题，所以，对于本领域内的技术人员，还有待研发出一种能够自动化的实现对T型螺栓进行焊接的焊接设备。

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T型螺栓的自动焊接设备，本T型螺栓的自动焊接设备具有能够自动将T型片套于螺栓上，并进行高效焊接的特点。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种T型螺栓的自动焊接设备，包括机架，其特征在于，所述的机架上设置有T型片震动送料盘和螺栓震动送料盘，所述的T型片震动送料盘中料斗的出料口处连接有能够将T型片依次平整送出的导流轨道，所述的螺栓震动送料盘中料斗的出料口处连接有能够将螺栓过渡至竖直状态的导向轨道，所述的导向轨道与导流轨道交叉设置，且导向轨道的输出端处于导流轨道的输出端的正下方；所述的导向轨道的输出端与一能够与其相衔接的步进轨道相连，步进轨道的输入端固定有一安装台，安装台处于步进轨道的下部处，所述的安装台上设有能够将T型片套设到螺栓中的自动交叉组合定位机构，步进轨道的中部设有能够将T型片焊接到螺栓上的自动焊接机构，步进轨道的输出端设有能够对焊接完成的T型螺栓进行卸料的下料机构。

本T型螺栓的自动焊接设备的工作过程：首先，T型片震动送料盘能够将盘内的T型片有序的进行排列，并通过导流轨道进行依次平整送料，螺栓震动送料盘能够将盘内的螺栓有序的过渡至竖直状态，并通过导向轨道进行依次送料；然后，由自动交叉组合定位机构，能够将T型片套设到位于步进轨道上的螺栓上；其次，通过自动焊接机构将T型片焊接到螺栓上；最后，通过下料机构能够将焊接完成的T型螺栓进行卸料。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的自动交叉组合定位机构包括推动气缸和推板，所述的推动气缸的缸体固定在安装台上，推动气缸的活塞杆竖直向上，所述的推板固定在推动气缸的活塞杆端部，且推板的截面呈圆形，上述的步进轨道上开设有若干供推板穿过的顶孔，螺栓的螺栓头的直径大于顶孔的直径，顶孔的直径大于推板的直径，所述的顶孔等间距排列。安装台上的推动气缸通过推板能够将位于步进轨道顶孔处的螺栓往上顶，从而能够使T型片套设到螺栓上。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的自动焊接机构包括左焊枪和右焊枪，所述的左焊枪与右焊枪分布在步进轨道的两侧，且左焊枪与右焊枪的枪头均朝向上述的步进轨道，所述的步进轨道与左焊枪相同的一侧设置有能够将T型片和螺栓同时定位在步进轨道上的定位结构一，所述的步进轨道与右焊枪相同的一侧设置有能够将T型片和螺栓同时定位在步进轨道上的定位结构二。通过定位结构一和定位结构二分别能够将T型片和螺栓左右两侧同时定位在步进轨道上，且利通左焊枪与右焊枪同时对T型片和螺栓进行焊接，有利于提高工作效率。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的定位结构一包括左压紧气缸和左压紧板，所述的左压紧气缸的缸体固定在机架上，左压紧气缸的活塞杆竖直向上，所述的左压紧板固定在左压紧气缸的活塞杆端部。左压紧气缸上的活塞杆能够带动左压紧板将T型片压向步进轨道，从而对左侧的T型片和螺栓进行定位。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的定位结构二包括右压紧气缸和右压紧板，所述的右压紧气缸的缸体固定在机架上，右压紧气缸的活塞杆竖直向上，所述的右压紧板固定在右压紧气缸的活塞杆端部。右压紧气缸上的活塞杆能够带动右压紧板将T型片压向步进轨道，从而对右侧的T型片和螺栓进行定位。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的下料机构为设置在机架上的拨杆，所述的拨杆包括相互垂直固定的拨动臂和摆动臂，摆动臂远离拨动臂的一端通过转轴转动设置在机架上，且摆动臂的一侧与机架之间设有能够推动摆动臂摆动的摆动气缸，摆动臂的另一侧与步进轨道之间设有能够使摆动臂恢复初始状态的弹簧，弹簧的一端固定在摆动臂上，弹簧的另一端与步进轨道相抵靠。摆动臂的一端与拨动臂垂直固定，另一端通过转轴转动设置在机架上，且摆动气缸能够推动摆动臂摆动，从而带动拨动臂将焊接完成后的T型螺栓进行卸料；此时，摆动臂与步进轨道之间的弹簧处于挤压状态，当摆动气缸的活塞杆缩回后，弹簧能够使摆动臂恢复初始状态。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的步进轨道与一能够带动步进轨道运动的步进电机相连。通过步进电机能够带动步进轨道运动，从而有利于T型螺栓的有序焊接。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的机架上还设有能够控制步进电机与推动气缸动作的控制器，所述的控制器为PLC可编程控制器，上述的左焊枪、右焊枪、左压紧气缸、右压紧气缸与摆动气缸均与该PLC可编程控制器通过线路相连。通过PLC可编程控制器对左焊枪、右焊枪、左压紧气缸、右压紧气缸与摆动气缸的控制，从而能够实现T型螺栓的自动化焊接。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的导流轨道与导向轨道之间的竖直距离为3-5cm。

在上述T型螺栓的自动焊接设备中，所述的左焊枪和右焊枪通过支架固定在机架上，且左焊枪和右焊枪与支架之间均固定有铰接块。左焊枪和右焊枪与支架通过铰接块来进行固定，从而有利于根据实际情况来调整左焊枪和右焊枪的角度。

与现有技术相比，本T型螺栓的自动焊接设备具有以下优点：

1、本发明通过T型片震动送料盘能够将T型片通过导流轨道进行依次平整送料，螺栓震动送料盘能够将螺栓有序的过渡至竖直状态，通过导向轨道进行依次送料。

2、本发明中的推动气缸通过推板能够将位于步进轨道顶孔处的螺栓往上顶，从而能够使T型片套设到螺栓上；同时，左压紧气缸和右压紧气缸能够对T型片和螺栓进行定位，且利用左焊枪与右焊枪同时对T型片和螺栓进行焊接。

3、本发明中的摆动气缸能够推动摆动臂摆动，从而带动拨动臂对T型螺栓进行卸料，此时，摆动臂与步进轨道之间的弹簧处于挤压状态，当摆动气缸的活塞杆缩回后，弹簧能够使摆动臂恢复初始状态。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的后视结构示意图；

图3是本发明中的A处局部放大结构示意图。

图中，1、机架；2、T型片震动送料盘；3、螺栓震动送料盘；4、导流轨道；5、导向轨道；6、步进轨道；7、安装台；8、推动气缸；9、推板；10、顶孔；11、左焊枪；12、右焊枪；13、左压紧气缸；14、左压紧板；15、右压紧气缸；16、右压紧板；17、拨动臂；18、摆动臂；19、摆动气缸；20、弹簧。

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和图2所示，一种T型螺栓的自动焊接设备，包括机架1。机架1上设置有T型片震动送料盘2和螺栓震动送料盘3，T型片震动送料盘2中料斗的出料口处连接有能够将T型片依次平整送出的导流轨道4，螺栓震动送料盘3中料斗的出料口处连接有能够将螺栓过渡至竖直状态的导向轨道5，导向轨道5与导流轨道4交叉设置，且导向轨道5的输出端处于导流轨道4的输出端的正下方，导流轨道4与导向轨道5之间的竖直距离为3-5cm，但在实际生产过程中优先选用3cm。导向轨道5的输出端与一能够与其相衔接的步进轨道6相连，步进轨道6与一能够带动步进轨道6运动的步进电机相连，从而有利于T型螺栓的有序焊接。且步进轨道6的输入端固定有一安装台7，安装台7处于步进轨道6的下部处，安装台7上设有能够将T型片套设到螺栓中的自动交叉组合定位机构。

具体来说，自动交叉组合定位机构包括推动气缸8和推板9，推动气缸8的缸体固定在安装台7上，推动气缸8的活塞杆竖直向上，推板9固定在推动气缸8的活塞杆端部，且推板9的截面呈圆形，步进轨道6上开设有供推板9穿过的顶孔10，螺栓的螺栓头的直径大于顶孔10的直径，顶孔10的直径大于推板9的直径，顶孔10等间距排列。安装台7上的推动气缸8通过推板9能够将位于步进轨道6顶孔10处的螺栓往上顶，从而能够使T型片套设到螺栓上。

如图3所示，步进轨道6的中部设有能够将T型片焊接到螺栓上的自动焊接机构，自动焊接机构包括左焊枪11和右焊枪12，左焊枪11与右焊枪12分布在步进轨道6的两侧，且左焊枪11与右焊枪12的枪头均朝向步进轨道6，步进轨道6与左焊枪11相同的一侧设置有能够将T型片和螺栓同时定位在步进轨道6上的定位结构一，步进轨道6与右焊枪12相同的一侧设置有能够将T型片和螺栓同时定位在步进轨道6上的定位结构二。左焊枪11和右焊枪12通过支架固定在机架1上，且左焊枪11和右焊枪12与支架之间均固定有铰接块。左焊枪11和右焊枪12与支架通过铰接块来进行固定，从而有利于根据实际情况来调整左焊枪11和右焊枪12的角度。

其中，通过定位结构一和定位结构二分别能够将T型片和螺栓左右两侧同时定位在步进轨道6上，且利通左焊枪11与右焊枪12同时对T型片和螺栓进行焊接，有利于提高工作效率。定位结构一包括左压紧气缸13和左压紧板14，左压紧气缸13的缸体固定在机架1上，左压紧气缸13的活塞杆竖直向上，左压紧板14固定在左压紧气缸13的活塞杆端部。左压紧气缸13上的活塞杆能够带动左压紧板14将T型片压向步进轨道6，从而对左侧的T型片和螺栓进行定位。定位结构二包括右压紧气缸15和右压紧板16，右压紧气缸15的缸体固定在机架1上，右压紧气缸15的活塞杆竖直向上，右压紧板16固定在右压紧气缸15的活塞杆端部。右压紧气缸15上的活塞杆能够带动右压紧板16将T型片压向步进轨道6，从而对右侧的T型片和螺栓进行定位。

更具体来说，步进轨道6的输出端设有能够对焊接完成的T型螺栓进行卸料的下料机构,下料机构为设置在机架1上的拨杆，拨杆包括相互垂直固定的拨动臂17和摆动臂18，摆动臂18远离拨动臂17的一端通过转轴转动设置在机架1上，且摆动臂18的一侧与机架1之间设有能够推动摆动臂18摆动的摆动气缸19，摆动臂18的另一侧与步进轨道6之间设有能够使摆动臂18恢复初始状态的弹簧20，弹簧20的一端固定在摆动臂18上，弹簧20的另一端与步进轨道6相抵靠。摆动臂18的一端与拨动臂17垂直固定，另一端通过转轴转动设置在机架1上，且摆动气缸19能够推动摆动臂18摆动，从而带动拨动臂17将焊接完成后的T型螺栓进行卸料；此时，摆动臂18与步进轨道6之间的弹簧20处于挤压状态，当摆动气缸19的活塞杆缩回后，弹簧20能够使摆动臂18恢复初始状态。

此外，机架1上还设有能够控制步进电机与推动气缸8动作的控制器，控制器为PLC可编程控制器，左焊枪11、右焊枪12、左压紧气缸13、右压紧气缸15与摆动气缸19均与该PLC可编程控制器通过线路相连。通过PLC可编程控制器对左焊枪11、右焊枪12、左压紧气缸13、右压紧气缸15与摆动气缸19的控制，从而能够实现T型螺栓的自动化焊接。

综合上述，本T型螺栓的自动焊接设备的工作过程如下：

首先，T型片震动送料盘2能够将盘内的T型片有序的进行排列，并通过导流轨道4进行依次平整送料，螺栓震动送料盘3能够将盘内的螺栓有序的过渡至竖直状态，并通过导向轨道5进行依次送料。

然后，推动气缸8通过推板9能够将位于步进轨道6顶孔10处的螺栓往上顶，从而能够使T型片套设到螺栓上；同时，左压紧气缸13和右压紧气缸15能够对T型片和螺栓进行定位，且利用左焊枪11与右焊枪12同时对T型片和螺栓进行焊接。

最后，摆动气缸19能够推动摆动臂18摆动，从而带动拨动臂17对T型螺栓进行卸料，当摆动臂18与步进轨道6之间的弹簧20处于挤压状态，当摆动气缸19的活塞杆缩回后，弹簧20能够使摆动臂18恢复初始状态。

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。

尽管本文较多地使用了1、机架；2、T型片震动送料盘；3、螺栓震动送料盘；4、导流轨道；5、导向轨道；6、步进轨道；7、安装台；8、推动气缸；9、推板；10、顶孔；11、左焊枪；12、右焊枪；13、左压紧气缸；14、左压紧板；15、右压紧气缸；16、右压紧板；17、拨动臂；18、摆动臂；19、摆动气缸；20、弹簧等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种T型螺栓的自动焊接设备，包括机架，其特征在于，所述的机架上设置有T型片震动送料盘和螺栓震动送料盘，所述的T型片震动送料盘中料斗的出料口处连接有能够将T型片依次平整送出的导流轨道，所述的螺栓震动送料盘中料斗的出料口处连接有能够将螺栓过渡至竖直状态的导向轨道，所述的导向轨道与导流轨道交叉设置，且导向轨道的输出端处于导流轨道的输出端的正下方；所述的导向轨道的输出端与一能够与其相衔接的步进轨道相连，步进轨道的输入端固定有一安装台，安装台处于步进轨道的下部处，所述的安装台上设有能够将T型片套设到螺栓中的自动交叉组合定位机构，步进轨道的中部设有能够将T型片焊接到螺栓上的自动焊接机构，步进轨道的输出端设有能够对焊接完成的T型螺栓进行卸料的下料机构。

2.根据权利要求1所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的自动交叉组合定位机构包括推动气缸和推板，所述的推动气缸的缸体固定在安装台上，推动气缸的活塞杆竖直向上，所述的推板固定在推动气缸的活塞杆端部，且推板的截面呈圆形，上述的步进轨道上开设有若干供推板穿过的顶孔，螺栓的螺栓头的直径大于顶孔的直径，顶孔的直径大于推板的直径，所述的顶孔等间距排列。

3.根据权利要求2所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的自动焊接机构包括左焊枪和右焊枪，所述的左焊枪与右焊枪分布在步进轨道的两侧，且左焊枪与右焊枪的枪头均朝向上述的步进轨道，所述的步进轨道与左焊枪相同的一侧设置有能够将T型片和螺栓同时定位在步进轨道上的定位结构一，所述的步进轨道与右焊枪相同的一侧设置有能够将T型片和螺栓同时定位在步进轨道上的定位结构二。

4.根据权利要求3所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的定位结构一包括左压紧气缸和左压紧板，所述的左压紧气缸的缸体固定在机架上，左压紧气缸的活塞杆竖直向上，所述的左压紧板固定在左压紧气缸的活塞杆端部。

5.根据权利要求4所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的定位结构二包括右压紧气缸和右压紧板，所述的右压紧气缸的缸体固定在机架上，右压紧气缸的活塞杆竖直向上，所述的右压紧板固定在右压紧气缸的活塞杆端部。

6.根据权利要求5所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的下料机构为设置在机架上的拨杆，所述的拨杆包括相互垂直固定的拨动臂和摆动臂，摆动臂远离拨动臂的一端通过转轴转动设置在机架上，且摆动臂的一侧与机架之间设有能够推动摆动臂摆动的摆动气缸，摆动臂的另一侧与步进轨道之间设有能够使摆动臂恢复初始状态的弹簧，弹簧的一端固定在摆动臂上，弹簧的另一端与步进轨道相抵靠。

7.根据权利要求6所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的步进轨道与一能够带动步进轨道运动的步进电机相连。

8.根据权利要求7所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的机架上还设有能够控制步进电机与推动气缸动作的控制器，所述的控制器为PLC可编程控制器，上述的左焊枪、右焊枪、左压紧气缸、右压紧气缸与摆动气缸均与该PLC可编程控制器通过线路相连。

9.根据权利要求1或2或3所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的导流轨道与导向轨道之间的竖直距离为3-5cm。

10.根据权利要求5所述的T型螺栓的自动焊接设备，其特征在于，所述的左焊枪和右焊枪通过支架固定在机架上，且左焊枪和右焊枪与支架之间均固定有铰接块。