CN105195865A - 高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构,属于电极壳技术领域,筋板送料焊接车设置在底座上,电极壳预紧车架的外侧设有电极壳预紧驱动轴,电极壳预紧驱动轴的底部设有电极壳预紧驱动动力装置,电极壳预紧定位环设置在电极壳移出龙门架一侧的内侧壁,电极壳移出装置与电极壳挂取传动装置连接,电极壳移出装置的下方设有电极壳回转支撑,电极壳等分驱动装置与电极壳等分驱动电机连接,电极壳回转驱动定位环的内壁设有等分定位夹爪,电极壳回转驱动定位环与电极壳运动控制柜之间设有回转轴承腔,电极壳运动控制柜的一侧设有筋板送料焊接控制柜;它结构设计合理,操作方便,具有定位精度高、焊接质量高、生产效率高等优点,大大节省了人力资源,降低了劳动强度,智能化控制操作,提高了运行的安全度。
Description
技术领域:
本发明涉及电极壳技术领域,具体涉及高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构。
背景技术:
电极壳是自焙烧结电极组成部分之一,是薄钢板制成的圆筒,作为电极糊焙烧的模子,其作用是赋形和保护电极不受氧化;作为导电元件,当电极未烧好时能承受大部分电流,并能提高电极的机械强度。为提高电极的机械强度和分组电极壳上可能承受更大的电流,在电极壳内等距离并连续焊接若干个筋片,每个筋片上还做成若干个开孔,将各开孔的小三角形舌片分别交错地向两侧折弯成约30°一50°,形成小三角形孔,也有的制作成圆形孔。
现有技术中的不足:人工操作,误差大,且效率低下;操作失误后需要返工,返工会影响产品的质量以及使用寿命;在定位时,需要数人通力合作,人力成本高,劳动强度大;在焊接时,需要人工通过肉眼观察精准度,危险系数高;修补焊接的地方稳定性差,会影响产能,影响产品的使用寿命,严重时会造成电极液溢出甚至爆炸事故。
发明内容:
针对上述问题,本发明要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、操作方便、加工效率高且质量稳定的高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构。
本发明的高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构,它包含筋板送料焊接车、底座、电极壳预紧定位环、电极壳移出龙门架、电极壳移出装置、电极壳回转支撑、电极壳回转驱动定位环、回转轴承腔、电极壳运动控制柜、筋板送料焊接控制柜、电极壳预紧车架、电极壳挂取传动装置、电极壳等分驱动装置、电极壳等分驱动电机、等分定位夹爪、电极壳预紧驱动轴、电极壳预紧驱动动力装置、电极壳预紧车行车轮;所述的筋板送料焊接车设置在底座上,筋板送料焊接车的一端与电极壳预紧定位环连接,电极壳预紧定位环的底部设有电极壳预紧车行车轮,电极壳预紧定位环与电极壳预紧车架连接,电极壳预紧车架的外侧设有电极壳预紧驱动轴,电极壳预紧驱动轴的底部设有电极壳预紧驱动动力装置,电极壳预紧定位环设置在电极壳移出龙门架一侧的内侧壁,电极壳移出龙门架罩设电极壳预紧定位环的上方,在电极壳移出龙门架的顶部设有电极壳移出装置,电极壳移出装置与电极壳挂取传动装置连接,电极壳移出装置的下方设有电极壳回转支撑,且所述的电极壳回转支撑与底座连接,电极壳回转支撑另一侧的外侧壁设有电极壳回转驱动定位环,电极壳回转驱动定位环与电极壳等分驱动装置啮合,电极壳等分驱动装置与电极壳等分驱动电机连接,电极壳回转驱动定位环的内壁设有等分定位夹爪,电极壳回转驱动定位环与电极壳运动控制柜之间设有回转轴承腔,电极壳运动控制柜的一侧设有筋板送料焊接控制柜。
作为优选,所述的电极壳移出装置包含电动推杆、电极壳提升液压缸、调心轴承座、电极壳平移轴、电极壳平移导轮;所述的电动推杆与电极壳挂取传动装置连接,提升液压缸的上方设有两根电极壳平移轴,电极壳平移轴的两端与调心轴承座连接,调心轴承座的外侧设有电极壳平移导轮。
作为优选,所述的筋板送料焊接车包含焊枪移动杆、驱动齿条、电机护罩、气瓶固定环、旋转气缸、支撑臂拉紧杆、筋板固定架、导杆、焊枪垂直驱动电机、焊枪自动跟踪装置、跟踪轮、筋板夹紧爪、筋板下压气缸、支撑臂定心顶尖、支撑臂;所述的焊枪移动杆上设有驱动齿条,焊枪移动杆穿设在电机护罩中,焊枪移动杆的前端设有焊枪垂直驱动电机,焊枪自动跟踪装置与焊枪垂直驱动电机连接,焊枪自动跟踪装置上设有跟踪轮;所述的电机护罩上设有气瓶固定环,支撑臂拉紧杆与电机护罩连接,支撑臂拉紧杆上设有导杆,支撑臂拉紧杆的前端设有支撑臂定心顶尖,支撑臂拉紧杆的底部设有支撑臂,支撑臂的下方均匀设有数个筋板下压气缸,筋板下压气缸的下方设有筋板固定架,筋板固定架上设有筋板夹紧爪,筋板固定架的尾部设有旋转气缸。
作为优选,所述的焊枪自动跟踪装置包含调节螺杆、下调节座、联轴器、连接板、电机、上调节座、纵向跟踪固定座、纵向跟踪滑块、横向跟踪滑块、横向跟踪固定座、双向跟踪轮、焊枪固定座;所述的焊枪固定座的下方设有双向跟踪轮,双向跟踪轮与横向跟踪滑块连接,横向跟踪滑块镶嵌在横向跟踪固定座中,横向跟踪固定座与纵向跟踪滑块连接,纵向跟踪滑块设置在纵向跟踪固定座中,纵向跟踪固定座与下调节座连接,下调节座上设有上调节座,上调节座上设有电机,下调节座的底部设有调节螺杆,电机与调节螺杆之间通过联轴器连接,连接板设置在上调节座的侧壁。
本发明的工作原理:通过两侧定位环夹紧筒体,更好的保证了筒体的圆度,同时使筒体处于水平状态,便于后续的筋板给料定位,筋板等分采用数控系统控制步进电机驱动定位环转动,当筒体转过25.7°后自动停止,等分精度高;电极壳在取放过程中采用PLC控制,确保电极壳不会因为误操作而造成电极壳发生掉落;筋板采用旋转压紧气缸夹紧,送入筒体后由气缸向下压紧,使筋板紧紧贴靠在筒体内壁,焊接采用二氧化碳保护填丝进行焊接,双枪同时焊接,一次成型,双向跟踪轮解决了因筋板变形弯曲而造成的焊缝偏离的问题,焊接过程中可以手动或自动,设计人性化。
本发明操作步骤如下:1、先确认筋板焊接车、焊枪移动杆和气缸都在原点位置;2、再安放筒体,通过主吊环吊装;3、转动电极壳回转驱动定位环,使两侧定位环上的等分定位夹爪对齐,启动电极壳预紧装置,使电极壳定位环向左移动,夹紧筒体,将两侧定位环等分定位夹爪上的筒体压紧螺丝拧紧,同时取下预紧定位环上的四个插销,筒体的定位完成;4、启动电极壳驱动定位环转动,使定位环上的等分定位夹爪偏离筒体13°,将筋板放置在筋板支撑架上,同时将筋板靠住筋板固定架,启动旋转夹紧气缸,带动筋板夹紧爪夹紧筋板;5、启动筋板焊接小车,将筋板送入电极壳筒体内,启动筋板下压气缸,筋板自动上料、定位;6、启动焊枪固定跟踪装置,完成焊接。
本发明的有益效果:它结构设计合理,操作方便,具有定位精度高、焊接质量高、生产效率高等优点,大大节省了人力资源,降低了劳动强度,智能化控制操作,提高了运行的安全度。
附图说明:
为了易于说明,本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明中电极壳移出装置的立体图;
图3是本发明在中筋板送料焊接车的示意图;
图4是本发明中焊枪自动跟踪装置的结构示意图;
具体实施方式:
如图1至图4所示,本具体实施方式采用以下技术方案:它包含筋板送料焊接车1、底座2、电极壳预紧定位环3、电极壳移出龙门架4、电极壳移出装置5、电极壳回转支撑6、电极壳回转驱动定位环7、回转轴承腔8、电极壳运动控制柜9、筋板送料焊接控制柜10、电极壳预紧车架11、电极壳挂取传动装置12、电极壳等分驱动装置18、电极壳等分驱动电机19、等分定位夹爪20、电极壳预紧驱动轴21、电极壳预紧驱动动力装置22、电极壳预紧车行车轮23;所述的筋板送料焊接车1设置在底座2上,筋板送料焊接车1的一端与电极壳预紧定位环3连接,电极壳预紧定位环3的底部设有电极壳预紧车行车轮23,电极壳预紧定位环3与电极壳预紧车架11连接,电极壳预紧车架11的外侧设有电极壳预紧驱动轴21,电极壳预紧驱动轴21的底部设有电极壳预紧驱动动力装置22,电极壳预紧定位环3设置在电极壳移出龙门架4一侧的内侧壁,电极壳移出龙门架4罩设电极壳预紧定位环3的上方,在电极壳移出龙门架4的顶部设有电极壳移出装置5,电极壳移出装置5与电极壳挂取传动装置12连接,电极壳移出装置5的下方设有电极壳回转支撑6,且所述的电极壳回转支撑6与底座2连接,电极壳回转支撑6另一侧的外侧壁设有电极壳回转驱动定位环7,电极壳回转驱动定位环7与电极壳等分驱动装置18啮合,电极壳等分驱动装置18与电极壳等分驱动电机19连接,电极壳回转驱动定位环7的内壁设有等分定位夹爪20,电极壳回转驱动定位环7与电极壳运动控制柜9之间设有回转轴承腔8,电极壳运动控制柜9的一侧设有筋板送料焊接控制柜10。
作为优选,所述的电极壳移出装置5包含电动推杆13、电极壳提升液压缸14、调心轴承座15、电极壳平移轴16、电极壳平移导轮17;所述的电动推杆13与电极壳挂取传动装置12连接,提升液压缸14的上方设有两根电极壳平移轴16,电极壳平移轴16的两端与调心轴承座15连接,调心轴承座15的外侧设有电极壳平移导轮17。
作为优选,所述的筋板送料焊接车1包含焊枪移动杆11、驱动齿条12、电机护罩13、气瓶固定环14、旋转气缸15、支撑臂拉紧杆16、筋板固定架17、导杆18、焊枪垂直驱动电机19、焊枪自动跟踪装置110、跟踪轮111、筋板夹紧爪112、筋板下压气缸113、支撑臂定心顶尖114、支撑臂115;所述的焊枪移动杆11上设有驱动齿条12,焊枪移动杆11穿设在电机护罩13中,焊枪移动杆11的前端设有焊枪垂直驱动电机19,焊枪自动跟踪装置110与焊枪垂直驱动电机19连接,焊枪自动跟踪装置110上设有跟踪轮111;所述的电机护罩13上设有气瓶固定环14,支撑臂拉紧杆16与电机护罩13连接,支撑臂拉紧杆16上设有导杆18,支撑臂拉紧杆16的前端设有支撑臂定心顶尖114,支撑臂拉紧杆16的底部设有支撑臂115,支撑臂115的下方均匀设有数个筋板下压气缸113,筋板下压气缸113的下方设有筋板固定架17,筋板固定架17上设有筋板夹紧爪112,筋板固定架17的尾部设有旋转气缸15。
作为优选,所述的焊枪自动跟踪装置110包含调节螺杆1101、下调节座1102、联轴器1103、连接板1104、电机1105、上调节座1106、纵向跟踪固定座1107、纵向跟踪滑块1108、横向跟踪滑块1109、横向跟踪固定座11010、双向跟踪轮11011、焊枪固定座11012;所述的焊枪固定座11012的下方设有双向跟踪轮11011,双向跟踪轮11011与横向跟踪滑块1109连接,横向跟踪滑块1109镶嵌在横向跟踪固定座11010中,横向跟踪固定座11010与纵向跟踪滑块1108连接,纵向跟踪滑块1108设置在纵向跟踪固定座1107中,纵向跟踪固定座1107与下调节座1102连接,下调节座1102上设有上调节座1106,上调节座1106上设有电机1105,下调节座1102的底部设有调节螺杆1101,电机1105与调节螺杆1101之间通过联轴器1103连接,连接板1104设置在上调节座1106的侧壁。
本具体实施方式的工作原理:通过两侧定位环夹紧筒体,更好的保证了筒体的圆度,同时使筒体处于水平状态,便于后续的筋板给料定位,筋板等分采用数控系统控制步进电机驱动定位环转动,当筒体转过25.7°后自动停止,等分精度高;电极壳在取放过程中采用PLC控制,确保电极壳不会因为误操作而造成电极壳发生掉落;筋板采用旋转压紧气缸夹紧,送入筒体后由气缸向下压紧,使筋板紧紧贴靠在筒体内壁,焊接采用二氧化碳保护填丝进行焊接,双枪同时焊接,一次成型,双向跟踪轮解决了因筋板变形弯曲而造成的焊缝偏离的问题,焊接过程中可以手动或自动,设计人性化。
本具体实施方式操作步骤如下:
1、先确认筋板焊接车、焊枪移动杆和气缸都在原点位置;
2、再安放筒体,通过主吊环吊装;
3、转动电极壳回转驱动定位环,使两侧定位环上的等分定位夹爪对齐,启动电极壳预紧装置,使电极壳定位环向左移动,夹紧筒体,将两侧定位环等分定位夹爪上的筒体压紧螺丝拧紧,同时取下预紧定位环上的四个插销,筒体的定位完成;
4、启动电极壳驱动定位环转动,使定位环上的等分定位夹爪偏离筒体13°,将筋板放置在筋板支撑架上,同时将筋板靠住筋板固定架,启动旋转夹紧气缸,带动筋板夹紧爪夹紧筋板;
5、启动筋板焊接小车,将筋板送入电极壳筒体内,启动筋板下压气缸,筋板自动上料、定位;
6、启动焊枪固定跟踪装置,完成焊接。
本具体实施方式结构设计合理,操作方便,具有定位精度高、焊接质量高、生产效率高等优点,大大节省了人力资源,降低了劳动强度,智能化控制操作,提高了运行的安全度。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构,其特征在于它包含筋板送料焊接车、底座、电极壳预紧定位环、电极壳移出龙门架、电极壳移出装置、电极壳回转支撑、电极壳回转驱动定位环、回转轴承腔、电极壳运动控制柜、筋板送料焊接控制柜、电极壳预紧车架、电极壳挂取传动装置、电极壳等分驱动装置、电极壳等分驱动电机、等分定位夹爪、电极壳预紧驱动轴、电极壳预紧驱动动力装置、电极壳预紧车行车轮;所述的筋板送料焊接车设置在底座上,筋板送料焊接车的一端与电极壳预紧定位环连接,电极壳预紧定位环的底部设有电极壳预紧车行车轮,电极壳预紧定位环与电极壳预紧车架连接,电极壳预紧车架的外侧设有电极壳预紧驱动轴,电极壳预紧驱动轴的底部设有电极壳预紧驱动动力装置,电极壳预紧定位环设置在电极壳移出龙门架一侧的内侧壁,电极壳移出龙门架罩设电极壳预紧定位环的上方,在电极壳移出龙门架的顶部设有电极壳移出装置,电极壳移出装置与电极壳挂取传动装置连接,电极壳移出装置的下方设有电极壳回转支撑,且所述的电极壳回转支撑与底座连接,电极壳回转支撑另一侧的外侧壁设有电极壳回转驱动定位环,电极壳回转驱动定位环与电极壳等分驱动装置啮合,电极壳等分驱动装置与电极壳等分驱动电机连接,电极壳回转驱动定位环的内壁设有等分定位夹爪,电极壳回转驱动定位环与电极壳运动控制柜之间设有回转轴承腔,电极壳运动控制柜的一侧设有筋板送料焊接控制柜。
2.根据权利要求1所述的高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构,其特征在于所述的电极壳移出装置包含电动推杆、电极壳提升液压缸、调心轴承座、电极壳平移轴、电极壳平移导轮;所述的电动推杆与电极壳挂取传动装置连接,提升液压缸的上方设有两根电极壳平移轴,电极壳平移轴的两端与调心轴承座连接,调心轴承座的外侧设有电极壳平移导轮。
3.根据权利要求1所述的高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构,其特征在于所述的筋板送料焊接车包含焊枪移动杆、驱动齿条、电机护罩、气瓶固定环、旋转气缸、支撑臂拉紧杆、筋板固定架、导杆、焊枪垂直驱动电机、焊枪自动跟踪装置、跟踪轮、筋板夹紧爪、筋板下压气缸、支撑臂定心顶尖、支撑臂;所述的焊枪移动杆上设有驱动齿条,焊枪移动杆穿设在电机护罩中,焊枪移动杆的前端设有焊枪垂直驱动电机,焊枪自动跟踪装置与焊枪垂直驱动电机连接,焊枪自动跟踪装置上设有跟踪轮;所述的电机护罩上设有气瓶固定环,支撑臂拉紧杆与电机护罩连接,支撑臂拉紧杆上设有导杆,支撑臂拉紧杆的前端设有支撑臂定心顶尖,支撑臂拉紧杆的底部设有支撑臂,支撑臂的下方均匀设有数个筋板下压气缸,筋板下压气缸的下方设有筋板固定架,筋板固定架上设有筋板夹紧爪,筋板固定架的尾部设有旋转气缸。
4.根据权利要求3所述的高精度压力环电极壳筋板等分焊接机构,其特征在于所述的焊枪自动跟踪装置包含调节螺杆、下调节座、联轴器、连接板、电机、上调节座、纵向跟踪固定座、纵向跟踪滑块、横向跟踪滑块、横向跟踪固定座、双向跟踪轮、焊枪固定座;所述的焊枪固定座的下方设有双向跟踪轮,双向跟踪轮与横向跟踪滑块连接,横向跟踪滑块镶嵌在横向跟踪固定座中,横向跟踪固定座与纵向跟踪滑块连接,纵向跟踪滑块设置在纵向跟踪固定座中,纵向跟踪固定座与下调节座连接,下调节座上设有上调节座,上调节座上设有电机,下调节座的底部设有调节螺杆,电机与调节螺杆之间通过联轴器连接,连接板设置在上调节座的侧壁。
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