CN105414819B - 用于手动泵中自动上料点焊的设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于手动泵中自动上料点焊的设备，属于机械制造领域。将点焊的任务分成三部分：第一部分是自动上料的方式提供弹簧片，第二部分是机械手夹取弹簧片并放在阀板的固定位置，第三部分是点焊机构进行点焊。结构包括主体框架、自动上料单元、机械手夹取弹簧片单元、阀板的工装夹具、点焊机构，所述自动上料单元、机械手夹取弹簧片单元、阀板的工装夹具、点焊机构分别固定连接在主体框架上，并且由主体框架支撑。优点在于：结构稳定，可靠使用，自动化程度高，定位精准，焊接效果好，提高生产效率，降低劳动力成本。
Description
技术领域
本发明涉及机械制造领域，特别涉及一种用于手动泵中自动上料点焊的设备。
背景技术
手动泵是重型汽车和工程机械中的重要部件，为液力执行元件提供带有一定压力的液压油。手动泵的零件多，装配过程很繁琐。目前大部分零件的装配仍然需要通过人工来完成。：手动泵的点焊工序是整个装配线中的关键环节，这一工序要将弹簧片焊接在手动泵中的关键零部件阀板上，要求定位准确，焊接可靠。目前企业手动泵的点焊工序仍然采用的是人工操作，过程繁琐，定位误差大，耗时耗力，人力成本高、效率低，可靠性差，无法实现自动化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于手动泵中自动上料点焊的设备，解决了现有技术存在的上述问题。本发明能够实现自动上料定位和点焊，可靠性高，减少人力成本。
本发明的上述目的通过以下技术方案实现：
用于手动泵中自动上料点焊的设备，包括主体框架7、自动上料单元2、机械手夹取弹簧片单元3、阀板的工装夹具4、点焊机构5，所述自动上料单元2、机械手夹取弹簧片单元3、阀板的工装夹具4、点焊机构5分别固定连接在主体框架7上，并且由主体框架支撑。
所述的自动上料单元2是：上台面1中间固定一位置有孔槽，料架托板固定板202穿过上台面1的孔槽，并通过料架托板固定板上支筋200、料架托板固定板下支筋201固定连接在所述上台面1上；导轨203通过螺钉连接在所述料架托板固定板202的表面，导轨滑块204与导轨203安装在一起，并且可以沿着所述导轨203上下移动，料架托板205与导轨滑块204连接；料架206与设有滑槽的料架托板205过渡配合，可以顺着滑槽上下滑动，并且通过料架挡块208和四个夹钳207夹紧在料架托板205上，料架206表面有两排突出的圆柱形凸台，凸台的长度一定且相邻的凸台间距也固定，电焊所需的弹簧片6放在相对的两凸台上，所以料架可以间隔地放有很多弹簧片；伺服电机209通过伺服电机固定筋板210连接在上台面1的下表面，同步带轮固定块a213连接在上台面1的下表面，同步带轮212和轴通过键连接，所述同步带轮固定块a213中有孔，孔和同步带轮212的轴承过盈配合，同步带a211连接在伺服电机209和同步带轮212之间，同步带轮固定块b216和同步带轮的轴承过盈配合，同步带b215连接在两个同步带轮之间，所述b同步带215与料架托板205通过螺钉连接；当伺服电机209通电转动，带动料架托板205上下缓慢移动，夹紧在料架托板205上的料架206就会自动往上移动输送弹簧片6；限位开关214安装在料架托板205上，控制料架托板205上下运动的极限位置。
所述的机械手夹取弹簧片单元3是：取料机械手下板326固定连接在上台面1的上表面，无杆气缸300和滑动导轨a303安装在取料机械手下板326上，滑块a311安装在滑动导轨a303上，沿着滑动导轨a303滑动；取料机械手左右移动板305通过螺钉连接在滑块a311和无杆气缸300的滑块上，当无杆气缸300工作，就会推动取料机械手左右移动板305左右移动，液压缓冲器a304和限位器a302分别通过固定块301固定连接在取料机械手下板326的侧面，起到缓冲和保护的作用；滑动导轨b307用螺钉固定连接在取料机械手左右移动板305上表面，滑块a311安装在滑动导轨b307上，可以沿着导轨移动，取料机械手前后移动板310连接在滑块a311的表面，气缸309连接在取料机械手左右移动板305表面，气缸309的活塞杆和气缸连接头用螺纹连接，气缸连接头再与气缸前后移动连块318活动连接，所述气缸前后移动连块318固定连接在取料机械手前后移动板310上，当气缸309工作，带动取料机械手前后移动板310前后滑动，液压缓冲器b306、限位器b308分别通过螺钉固定连接在取料机械手左右移动板305的侧面，起到保护和缓冲的作用；上下移动立板325竖直连接在取料机械手前后移动板310的表面并用两个上下移动立板支筋313加固，上下移动导轨315与滑块b316安装在一起，且连接在上下移动立板325的表面，所述滑块b316的上表面连接有弹簧片压紧缸固定板正板317，弹簧片压紧缸固定板侧板319前后侧分别连接弹簧片压紧缸固定板正板317和弹簧片压紧缸固定板321，上下气缸312连接在所述上下移动立板325的另一表面，通过上下气缸连块314连接弹簧压紧缸固定板正板317和弹簧片压紧缸固定板侧板319，缓冲器320用缓冲器固定块连接在上下移动立板和上下移动立板支筋的表面上，当上下气缸312工作，带动弹簧片压紧缸固定板321上下移动；气缸a322固定在弹簧片压紧缸固定板321的表面，并且连接有弹簧片压紧块323，取料挡块324连接在所述弹簧片压紧缸固定板321的下表面；取料气缸固定板327连接在上台面1的上，取料气缸328固定在所述取料气缸固定板327的表面，取料块329与取料气缸328连接在一起，当所述取料块329前后移动，将弹簧片从料架206勾出，放到取料挡块324上，并用弹簧片压紧块323压紧。
所述的阀板的工装夹具4是：电木板400通过螺栓固定在上台面1上，起到绝缘的作用，下铜板401与电木板400连接在一起，阀板403与铜质工装402安装在一起，所述铜质工装402连接在下铜板401上。
所述的点焊机构5是：绝缘云母板507连接在滑动板504的下表面，所述绝缘云母板507的下表面连接有电极固定铜板508，安装在气缸固定板501上的气缸b500的活塞杆通过两个气缸连接压块506连接在滑动板504上，所述滑动板504上有四个孔，孔与四个铸铁套505配合，并且用螺钉连接在一起，所述四个铸铁套505内分别安装有四个滑动轴503，滑动轴503下端安装在上台面1上，上端连接在气缸固定板501上，所述气缸固定板501通过两个气缸固定立板502支撑，电极509通过电极压盖510连接在电极固定铜板508上。
所述的主体框架7是由45×45铝合金型材搭接而成，重量轻而且拥有较高的强度。
本发明的有益效果在于：本发明通过上述结构实现了手动泵点焊工序的自动化，大大提高了生产效率，节约人力成本。本工序要将弹簧片焊接在手动泵的阀板上，定位要求高，焊接效果要好，本发明用自动上料的方式提供弹簧片，用机械手夹取弹簧片并把弹簧片放在阀板的固定位置上，定位十分准确，点焊机构用电极压紧机械手送来的弹簧片，然后通电进行焊接，点焊的效果好，而且没有残次品。整体采用铝合金型材，成本低，强度高，结构安全可靠，稳定性好。实用性强。
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。
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明的自动上料单元立体结构示意图；
图3为本发明的机械手夹取弹簧片单元立体结构示意图；
图4为本发明的机械手夹取弹簧片单元主视结构示意图；
图5为本发明的阀板工装夹具立体结构示意图；
图6为本发明的点焊机构主视结构示意图；
图7为本发明的点焊机构立体结构示意图。
图中：1、上台面；2、自动上料单元；200、料架托板固定板上支筋；201、料架托板固定板下支筋；202、料架托板固定板；203、导轨；204、导轨滑块；205、料架托板；206、料架；207、夹钳；208、料架挡块；209、伺服电机；210、伺服电机固定筋板；211、同步带a；212、同步带轮；213、同步带轮固定块a；214、限位开关；215、同步带b；216、同步带轮固定块b；3、机械手夹取弹簧片单元；300、无杆气缸；301、固定块；302、限位器a；303、滑动导轨a；304、液压缓冲器a；305、取料机械手左右移动板；306、液压缓冲器b；307、滑动导轨b；308、限位器b；309、气缸；310、取料机械手前后移动板；311、滑块a；312、上下气缸；313、上下移动立板支筋；314、上下气缸连块；315、上下移动导轨；316、滑块b；317、弹簧片压紧缸固定板正板；318、气缸前后移动连块；319、弹簧片压紧缸固定板侧板；320、缓冲器；321、弹簧片压紧缸固定板；322、气缸a；323、弹簧片压紧块；324、取料挡块；325、上下移动立板；326、取料机械手下板；327、去料气缸固定板；328、取料气缸；329、取料块；4、阀板的工装夹具；400、电木板；401、下铜板；402、铜质工装；403、阀板；5、点焊机构；500、气缸b；501、气缸固定板；502、气缸固定立板；503、滑动轴；504、滑动板；505、铸铁套；506、气缸连接压块；507、绝缘云母板；508、电极固定铜板；509、电极；510、电极压盖；6、弹簧片；7、主体框架。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的详细内容及其具体实施方式。
参见图1至图7所示，本发明的用于手动泵中自动上料点焊的设备，自动化程度高，可靠性好，结构稳定。将点焊的任务分成三部分：第一部分是自动上料的方式提供弹簧片，第二部分是机械手夹取弹簧片并放在阀板的固定位置，第三部分是点焊机构进行点焊。结构包括主体框架7、自动上料单元2、机械手夹取弹簧片单元3、阀板的工装夹具4、点焊机构5。所述的主体框架7是由45×45铝合金型材搭接而成，重量轻而且拥有较高的强度。所述的自动上料单元2、机械手夹取弹簧片单元3、阀板的工装夹具4、点焊机构5分别固定连接在上台面1上。
参见图2所示，所述自动上料单元2是：上台面1中间固定一位置有孔槽，料架托板固定板202穿过所述上台面1的孔槽，用料架托板固定板上支筋200和料架托板固定板下支筋201固定连接在所述上台面1上；导轨203是用螺钉连接在所述料架托板固定板202的表面，导轨滑块204与所述导轨203安装在一块，并且可以沿着所述导轨203上下移动，而料架托板205和所述导轨滑块204连接在一块；料架206和开有滑槽的料架托板205过渡配合，可以顺着滑槽上下滑动，并且用料架挡块208和四个夹钳207夹紧在所述的料架托板205上，料架表面有两排突出的圆柱形凸台，凸台的长度一定且相邻的凸台间距也固定，电焊所需的弹簧片就放在相对的两凸台上，所以料架可以间隔地放有很多弹簧片；伺服电机209是用伺服电机固定筋板210连接在所述上台面1的下表面，同步带轮固定块a213连接在所述上台面1的下表面，同步带轮212和轴通过键连接，所述同步带轮固定块a213中有孔，孔和所述同步带轮212的轴的轴承过盈配合，同步带a211连接在所述伺服电机209和所述同步带轮212之间，同步带轮固定块b216和同步带轮的轴的轴承过盈配合，同步带b215连接在两个同步带轮之间，所述同步带b215还和所述料架托板205通过螺钉连接在一块；当所述伺服电机209通电转动，带动所述料架托板205上下缓慢移动，夹紧在料架托板205上的所述料架206就会自动往上移动输送弹簧片；限位开关214安装在所述料架托板205上，控制料架托板上下运动的极限位置。
参见图3至4所示，所述的机械手夹取弹簧片单元3是：取料机械手下板326固定连接在所述上台面1的上表面，无杆气缸300和滑动导轨a303安装在取料机械手下板326上，滑块a311安装在所述滑动导轨a303上，可以沿着滑动导轨a303滑动，取料机械手左右移动板305用螺钉连接在所述滑块a311和所述无杆气缸300的滑块上，当所述无杆气缸300工作，就会推动所述取料机械手左右移动板305左右移动，液压缓冲器a304和限位器a302分别通过固定块301固定连接在取料机械手下板326的侧面，起到缓冲和保护的作用；滑动导轨b307用螺钉固定连接在所述取料机械手左右移动板305上表面，滑块a311安装在滑动导轨b307上，可以沿着导轨移动，取料机械手前后移动板310连接在所述滑块a311的表面，气缸309连接在所述取料机械手左右移动板305表面，而气缸的活塞杆和气缸连接头用螺纹连接，气缸连接头再和气缸前后移动连块318活动连接，所述气缸前后移动连块318固定连接在所述取料机械手前后移动板310上，当所述气缸309工作，会带动所述取料机械手前后移动板310前后滑动，液压缓冲器b306和限位器b308用螺钉固定连接在所述取料机械手左右移动板305的侧面，起到保护和缓冲的作用；上下移动立板325竖直连接在所述取料机械手前后移动板310的表面并用两个上下移动立板支筋313加固，上下移动导轨315和滑块b316安装在一起，且连接在所述上下移动立板325的表面，所述滑块b316的上表面连接有弹簧片压紧缸固定板正板317，弹簧片压紧缸固定板侧板319前后侧分别连接所述弹簧片压紧缸固定板正板317和弹簧片压紧缸固定板321，上下气缸312连接在所述上下移动立板325的另一表面，通过上下气缸连块314连接所述弹簧压紧缸固定板正板317和弹簧片压紧缸固定板侧板319，缓冲器320用缓冲器固定块连接在上下移动立板和上下移动立板支筋的表面上，当所述上下气缸312工作，会带动所述弹簧片压紧缸固定板321上下移动；气缸a322固定在所述弹簧片压紧缸固定板321的表面，并且连接有弹簧片压紧块323，取料挡块324连接在所述弹簧片压紧缸固定板321的下表面；取料气缸固定板327连接在所述上台面1的固定位置上，取料气缸328固定在所述取料气缸固定板327的表面，而取料块329和所述取料气缸328连接在一起，当所述取料块329前后移动，将弹簧片从所述料架206勾出，放到所述取料挡块324上，并用弹簧片压紧块323压紧。
参见图5至7所示，所述的阀板的工装夹具4是：电木板400用螺栓固定在所述上台面1上，起到绝缘的作用，下铜板401和电木板400连接在一起，阀板403和铜质工装402安装在一块，所述铜质工装402连接在下铜板401上。
所述的点焊机构5是：绝缘云母板507连接在滑动板504的下表面，所述绝缘云母板507的下表面连接有电极固定铜板508，安装在气缸固定板501上的气缸b500的活塞杆通过两个气缸连接压块506连接在所述滑动板504上，所述滑动板504上有四个孔，孔与四个铸铁套505配合，并且用螺钉连接在一起,，所述四个铸铁套505内安装有四个滑动轴503，滑动轴503下端安装在所述上台面1上，上端连接在所述气缸固定板501上，所述气缸固定板501用两个气缸固定立板502支撑，电极509用电极压盖510连接在所述电极固定铜板508上。当机械手把夹取来的弹簧片放到阀板上的固定位置，所述电极509压紧弹簧片，就会通电进行点焊。
参见图1至图7所示，本发明的工作过程如下：
人工将手动泵的阀板装在铜质工装402上，再将装有阀板的铜质工装402安装在下铜板400上。把装有弹簧片的料架206夹紧在料架托板205上。接通电源，给设备通电，设备进入自动模式，伺服电机209带动同步带a211转动，同步带b215也转动起来，转动的同步带b215会使跟同步带b215连接的料架托板205往上移动，夹紧在料架托板205上的料架206就会自动往上输送弹簧片。取料块329往前移动，将弹簧片从料架206上勾出，放到取料挡块324上，并用弹簧片压紧块323压紧。机械手将夹取的弹簧片移动到阀板的固定位置上，电极509就会压紧弹簧片，点焊机构5通电进行焊接，点焊完断电后电极509还会压紧弹簧片一段时间。这样整个手动泵中阀板的点焊工序就完成了。
以上所述仅为本发明的优选实例而已，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。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于手动泵中自动上料点焊的设备，其特征在于：包括主体框架（7）、自动上料单元（2）、机械手夹取弹簧片单元（3）、阀板的工装夹具（4）、点焊机构（5），所述自动上料单元（2）、机械手夹取弹簧片单元（3）、阀板的工装夹具（4）、点焊机构（5）分别固定连接在主体框架（7）上，并且由主体框架支撑；所述的自动上料单元（2）是：料架托板固定板（202）穿过上台面（1）的孔槽，并通过料架托板固定板上支筋（200）、料架托板固定板下支筋（201）固定连接在所述上台面（1）上；导轨（203）通过螺钉连接在所述料架托板固定板（202）的表面，导轨滑块（204）与导轨（203）安装在一起，并且可以沿着所述导轨（203）上下移动，料架托板（205）与导轨滑块（204）连接；料架（206）与设有滑槽的料架托板（205）过渡配合，可以顺着滑槽上下滑动，并且通过料架挡块（208）和四个夹钳（207）夹紧在料架托板（205）上，料架（206）表面有两排突出的圆柱形凸台，凸台的长度一定且相邻的凸台间距也固定，弹簧片（6）放在相对的两凸台上；伺服电机（209）通过伺服电机固定筋板（210）连接在上台面（1）的下表面，同步带轮固定块a（213）连接在上台面（1）的下表面，同步带轮（212）和轴通过键连接，所述同步带轮固定块a（213）中有孔，孔和同步带轮（212）的轴承过盈配合，同步带a（211）连接在伺服电机（209）和同步带轮（212）之间，同步带轮固定块b（216）和同步带轮的轴承过盈配合，同步带b（215）连接在两个同步带轮之间，所述同步带b（215）与料架托板（205）通过螺钉连接；当伺服电机（209）通电转动，带动料架托板（205）上下缓慢移动，夹紧在料架托板（205）上的料架（206）就会自动往上移动输送弹簧片（6）；限位开关（214）安装在料架托板（205）上，控制料架托板（205）上下运动的极限位置。
2.根据权利要求1所述的用于手动泵中自动上料点焊的设备，其特征在于：所述的机械手夹取弹簧片单元（3）是：取料机械手下板（326）固定连接在上台面（1）的上表面，无杆气缸（300）和滑动导轨a（303）安装在取料机械手下板（326）上，滑块a（311）安装在滑动导轨a（303）上，沿着滑动导轨a（303）滑动；取料机械手左右移动板（305）通过螺钉连接在滑块a（311）和无杆气缸（300）的滑块上，当无杆气缸（300）工作，就会推动取料机械手左右移动板（305）左右移动，液压缓冲器a（304）和限位器a（302）分别通过固定块（301）固定连接在取料机械手下板（326）的侧面，起到缓冲和保护的作用；滑动导轨b（307）用螺钉固定连接在取料机械手左右移动板（305）上表面，滑块a（311）安装在滑动导轨b（307）上，取料机械手前后移动板（310）连接在滑块a（311）的表面，气缸（309）连接在取料机械手左右移动板（305）表面，气缸（309）与气缸前后移动连块（318）活动连接，所述气缸前后移动连块（318）固定连接在取料机械手前后移动板（310）上，当气缸（309）工作，带动取料机械手前后移动板（310）前后滑动，液压缓冲器b（306）、限位器b（308）分别通过螺钉固定连接在取料机械手左右移动板（305）的侧面，起到保护和缓冲的作用；上下移动立板（325）竖直连接在取料机械手前后移动板（310）的表面并用两个上下移动立板支筋（313）加固，上下移动导轨（315）与滑块b（316）安装在一起，且连接在上下移动立板（325）的表面，所述滑块b（316）的上表面连接有弹簧片压紧缸固定板正板（317），弹簧片压紧缸固定板侧板（319）前后侧分别连接弹簧片压紧缸固定板正板（317）和弹簧片压紧缸固定板（321），上下气缸（312）连接在所述上下移动立板（325）的另一表面，通过上下气缸连块（314）连接弹簧压紧缸固定板正板（317）和弹簧片压紧缸固定板侧板（319），缓冲器（320）用缓冲器固定块连接在上下移动立板和上下移动立板支筋的表面上，当上下气缸（312）工作，带动弹簧片压紧缸固定板（321）上下移动；气缸a（322）固定在弹簧片压紧缸固定板（321）的表面，并且连接有弹簧片压紧块（323），取料挡块（324）连接在所述弹簧片压紧缸固定板（321）的下表面；取料气缸固定板（327）连接在上台面（1）上，取料气缸（328）固定在所述取料气缸固定板（327）的表面，取料块（329）与取料气缸（328）连接在一起，当所述取料块（329）前后移动，将弹簧片从料架（206）勾出，放到取料挡块（324）上，并用弹簧片压紧块（323）压紧。
3.根据权利要求1所述的用于手动泵中自动上料点焊的设备，其特征在于：所述的阀板的工装夹具（4）是：电木板（400）通过螺栓固定在上台面（1）上，起到绝缘的作用，下铜板（401）与电木板（400）连接在一起，阀板（403）与铜质工装（402）安装在一起，所述铜质工装（402）连接在下铜板（401）上。
4.根据权利要求1所述的用于手动泵中自动上料点焊的设备，其特征在于：所述的点焊机构（5）是：绝缘云母板（507）连接在滑动板（504）的下表面，所述绝缘云母板（507）的下表面连接有电极固定铜板（508），安装在气缸固定板（501）上的气缸b（500）的活塞杆通过两个气缸连接压块（506）连接在滑动板（504）上，所述滑动板（504）上有四个孔，孔与四个铸铁套（505）配合，并且用螺钉连接在一起，所述四个铸铁套（505）内分别安装有四个滑动轴（503），滑动轴（503）下端安装在上台面（1）上，上端连接在气缸固定板（501）上，所述气缸固定板（501）通过两个气缸固定立板（502）支撑，电极（509）通过电极压盖（510）连接在电极固定铜板（508）上。
5.根据权利要求1所述的用于手动泵中自动上料点焊的设备，其特征在于：所述的主体框架（7）是由45×45铝合金型材搭接而成，重量轻而且拥有较高的强度。
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