CN105537812A - 一种滤清器内外网焊接自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滤清器内外网焊接自动控制系统，包括：送料装置、上料装置、推料装置、转轴、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置、第二驱动装置、第一传感器、第二传感器和控制装置；本发明通过第一传感器、第二传感器和控制装置的相互配合实现对送料装置、上料装置、推料装置、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置和第二驱动装置动作的自动控制，使送料装置、上料装置、推料装置、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置和第二驱动装置之间进行协调动作，从而实现了滤清器内外网加工的自动化控制，提高了其生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及滤清器加工技术领域，尤其涉及一种滤清器内外网焊接自动控制系统。
背景技术
滤清器是一个供不应求的行业，其生产能力远远跟不上需求量的增长速度。就外资品牌而言，全球市场的繁荣使得特雷克斯-德马格、利勃海尔、马尼托瓦克等生产企业的销售量增长约40％，但由于滤清器身都是按订单生产的，与主机配套的零部件也是按订单出货，加之受制造商自身产能的影响，供货周期延长是不可避免的。因此，如何提高滤清器各零部件的产能则是制造商当前首要解决的问题。而内网或外网是滤清器的重要组成部件，其主要用于对滤清器中的滤芯内层和外侧进行防护；其在加工过程中要先进行卷圆，然后对卷圆后的工件进行焊接；由于受内网或外网结构限制，现有的内网或外网加工还主要采用人工焊接的方式进行，生产效率低，亟待改进。
发明内容
基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种滤清器内外网焊接自动控制系统，以提高其生产效率。
本发明提出了一种滤清器内外网焊接自动控制系统，包括：送料装置、上料装置、推料装置、转轴、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置、第二驱动装置、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：
送料装置用于向上料装置输送带焊接工件；
上料装置将待焊接工件输送至上料工位；
推料装置用于将上料工位处的待焊接工件推送至转轴并使该待焊接工件套装在转轴上；
第一驱动装置与转轴连接用于驱动转轴进行转动，带动安装在其上的待焊接工件的焊接缝转至焊接工位处；
第一抱箍装置和第二抱箍装置相互配合用于对转轴上的待焊接工件进行抱箍，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；
焊接装置用于对对接后的焊缝进行焊接；
第二驱动装置与焊接装置连接用于驱动焊接装置沿焊接缝延伸方向进行往复移动；
第一传感器和第二传感器分别与控制装置连接，第一传感器位于上料工位处用于检测待焊接工件到位情况；第二传感器位于焊接工位处用于检测待焊接工件中焊接缝到位状况；
控制装置分别与送料装置、上料装置、推料装置、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置和第二驱动装置连接；控制装置根据输入信号控制送料装置和上料装置进行送料动作；控制装置根据第一传感器的检测结果控制推料装置进行动作，将上料工位处的待焊接工件推送至转轴上；控制装置根据第二传感器的检测结果控制第一驱动装置、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置和第二驱动装置进行相应动作，使套装在转轴上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接，并使焊接装置完成对焊接缝的焊接动作。
优选地，控制装置根据第二传感器的检测结果控制第一驱动装置动作，带动转轴转动，使套装在转轴上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位，当该待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位时，控制装置控制第一驱动装置停止动作，同时，控制装置控制第一抱箍装置和第二抱箍装置同步动作，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；当该待焊接工件中焊接缝两侧焊边完成对接时，控制装置控制第一抱箍装置和第二抱箍装置停止动作，同时，控制焊接装置动作对焊接工位处且完成对接的焊接缝进行焊接，在焊接过程中，控制装置控制第二驱动装置动作，带动焊接装置沿焊接缝的延伸方向进行移动。
优选地，还包括机架。
优选地，第一驱动装置安装在机架上。
优选地，转轴上设有限位销，限位销上安装有第三传感器，第三传感器位于转轴上用于检测待焊接工件与限位销的接触情况。
优选地，送料装置与上料装置之间设有导料板，导料板由靠近送料装置的一侧向靠近上料装置的一侧倾斜布置，且导料板靠近上料装置一端与水平面之间的间距小于导料板靠近送料装置一端与水平面之间的间距。
优选地，上料装置包括上料板和第三驱动机构，上料板具有上下布置的第一位置和第二位置，第三驱动机构与上料板连接用于驱动上料板在第一位置和第二位置之间进行升降动作，且当上料板处于第一位置时，送料装置向上料板输送待焊接工件；当上料板处于第二位置时，推料装置将上料板上的待焊接工件推送至转轴。
优选地，控制装置根据输入信号控制第三驱动机构动作，带动上料板由第一位置移动至第二位置，且当上料板处于第二位置时，控制装置控制推料装置将上料板上的待焊接工件推送至转轴；当第三传感器检测到待焊接工件与限位销接触时，控制装置控制推料装置和上料装置复位。
优选地，第一抱箍装置和第二抱箍装置均安装在机架上，且第一抱箍装置和第二抱箍装置相对布置在转轴的两侧，第一抱箍装置包括第一夹持块和第一动力机构，第一夹持块靠近转轴的一侧设为弧形，第一夹持块与第一动力机构连接，第一动力机构用于驱动第一夹持块沿转轴的径向进行伸缩移动；第二抱箍装置包括第二夹持块和第二动力机构，第二夹持块)靠近转轴的一侧设为弧形，第二夹持块与第二动力机构连接，第二动力机构用于驱动第二夹持块沿转轴的径向进行伸缩移动。
优选地，推料装置安装在机架上，且推料装置位于转轴远离第一驱动装置的一侧并沿转轴的延伸方向布置，推料装置包括推料头和第三动力机构，推料头与第三动力机构连接，第三动力机构用于驱动推料头沿转轴的延伸方向进行伸缩移动。
优选地，焊接装置安装在机架上，且焊接装置位于转轴的上方并与转轴处于同一竖直平面内。
优选地，上料板远离送料装置的一侧设有竖直布置的挡板。
优选地，转轴包括一体成型的竖直部和锥形部，锥形部位于竖直部远离第二驱动装置的一端。
本发明中，送料装置用于向上料装置输送带焊接工件；上料装置将待焊接工件输送至上料工位；推料装置用于将上料工位处的待焊接工件推送至转轴并使该待焊接工件套装在转轴上；第一驱动装置与转轴连接用于驱动转轴进行转动，带动安装在其上的待焊接工件的焊接缝转至焊接工位处；第一抱箍装置和第二抱箍装置相互配合用于对转轴上的待焊接工件进行抱箍，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；焊接装置用于对对接后的焊缝进行焊接；第二驱动装置与焊接装置连接用于驱动焊接装置沿焊接缝延伸方向进行往复移动；第一传感器和第二传感器分别与控制装置连接，第一传感器位于上料工位处用于检测待焊接工件到位情况，当第一传感器检测到待焊接工位抵达上料工位时，第一传感器向控制装置发送到位信号，控制装置根据第一传感器所发送的到位信号控制推料装置进行动作，将上料工位处的待焊接工件推送至转轴处，并使该待焊接工件套装在转轴上；第二传感器位于焊接工位处用于检测待焊接工件中焊接缝到位状况，当第二传感器检测到焊接缝未处于焊接工位时，第二传感器向控制装置发送未到位信号，控制装置根据第二传感器所发送的未到位信号控制第一驱动装置动作，带动转轴转动，使套装在转轴上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位；当第二传感器检测到焊接缝处于焊接工位时，第二传感器向控制装置发送到位信号，控制装置根据第二传感器所发送的到位信号控制第一驱动装置停止动作，同时，控制装置控制第一抱箍装置和第二抱箍装置同步动作，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；当该待焊接工件中焊接缝两侧焊边完成对接时，控制装置控制第一抱箍装置和第二抱箍装置停止动作，同时，控制焊接装置动作对焊接工位处且完成对接的焊接缝进行焊接，在焊接过程中，控制装置控制第二驱动装置动作，带动焊接装置沿焊接缝的延伸方向进行移动。
综上所述，本发明所提出的滤清器内外网焊接自动控制系统通过第一传感器、第二传感器和控制装置的相互配合实现了对送料装置、上料装置、推料装置、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置和第二驱动装置动作的自动控制，使送料装置、上料装置、推料装置、第一抱箍装置、第二抱箍装置、焊接装置、第一驱动装置和第二驱动装置之间进行协调动作，从而实现了滤清器内外网加工的自动化控制，提高了其生产效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种滤清器内外网焊接自动控制系统的结构示意图；
图2为本发明提出的一种滤清器内外网焊接自动控制系统的侧视图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1-2所示，图1为本发明提出的一种滤清器内外网焊接自动控制系统的结构示意图；图2为本发明提出的一种滤清器内外网焊接自动控制系统的侧视图。
参照图1-2，本发明实施例提出的一种滤清器内外网焊接自动控制系统，包括：送料装置1、上料装置2、推料装置3、转轴4、第一抱箍装置5、第二抱箍装置6、焊接装置7、第一驱动装置8、第二驱动装置9、机架10、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：
送料装置1用于向上料装置2输送带焊接工件，且送料装置1与上料装置2之间设有导料板11，导料板11由靠近送料装置1的一侧向靠近上料装置2的一侧倾斜布置，且导料板11靠近上料装置2一端与水平面之间的间距小于导料板11靠近送料装置1一端与水平面之间的间距。
上料装置2将待焊接工件输送至上料工位，上料装置2包括上料板201和第三驱动机构202，上料板201具有上下布置的第一位置和第二位置，第三驱动机构202与上料板201连接用于驱动上料板201在第一位置和第二位置之间进行升降动作；上料板201远离送料装置1的一侧设有竖直布置的挡板12。
推料装置3用于将上料工位处的待焊接工件推送至转轴4并使该待焊接工件套装在转轴4上；推料装置3安装在机架10上，且推料装置3位于转轴4的一侧并沿转轴4的延伸方向布置，推料装置3包括推料头和第三动力机构，推料头与第三动力机构连接，第三动力机构用于驱动推料头沿转轴4的延伸方向进行伸缩移动。
第一驱动装置8安装在机架10上，第一驱动装置8与转轴4连接用于驱动转轴4进行转动，带动安装在其上的待焊接工件的焊接缝转至焊接工位处；
第一抱箍装置5和第二抱箍装置6相互配合用于对转轴4上的待焊接工件进行抱箍，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；第一抱箍装置5和第二抱箍装置6均安装在机架10上，且第一抱箍装置5和第二抱箍装置6相对布置在转轴4的两侧，第一抱箍装置5包括第一夹持块和第一动力机构，第一夹持块靠近转轴4的一侧设为弧形，第一夹持块与第一动力机构连接，第一动力机构用于驱动第一夹持块沿转轴4的径向进行伸缩移动；第二抱箍装置6包括第二夹持块和第二动力机构，第二夹持块)靠近转轴4的一侧设为弧形，第二夹持块与第二动力机构连接，第二动力机构用于驱动第二夹持块沿转轴4的径向进行伸缩移动。
焊接装置7用于对对接后的焊缝进行焊接；焊接装置7安装在机架10上，且焊接装置7位于转轴4的上方并与转轴4处于同一竖直平面内；第二驱动装置9与焊接装置7连接用于驱动焊接装置7沿焊接缝延伸方向进行往复移动。
第一传感器和第二传感器分别与控制装置连接，第一传感器位于上料工位处用于检测待焊接工件到位情况；第二传感器位于焊接工位处用于检测待焊接工件中焊接缝到位状况。
控制装置分别与送料装置1、上料装置2、推料装置3、第一抱箍装置5、第二抱箍装置6、焊接装置7、第一驱动装置8和第二驱动装置9连接；控制装置根据输入信号控制送料装置1和上料装置2进行送料动作；控制装置根据第一传感器的检测结果控制推料装置3进行动作，将上料工位处的待焊接工件推送至转轴4上；控制装置根据第二传感器的检测结果控制第一驱动装置8、第一抱箍装置5、第二抱箍装置6、焊接装置7和第二驱动装置9进行相应动作，使套装在转轴4上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接，并使焊接装置7完成对焊接缝的焊接动作；其具体控制过程如下：
当第一传感器检测到待焊接工位抵达上料工位时，第一传感器向控制装置发送到位信号，控制装置根据第一传感器所发送的到位信号控制推料装置3进行动作，将上料工位处的待焊接工件推送至转轴4处，并使该待焊接工件套装在转轴4上；
当第二传感器检测到焊接缝未处于焊接工位时，第二传感器向控制装置发送未到位信号，控制装置根据第二传感器所发送的未到位信号控制第一驱动装置8动作，带动转轴4转动，使套装在转轴4上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位；
当第二传感器检测到焊接缝处于焊接工位时，第二传感器向控制装置发送到位信号，控制装置根据第二传感器所发送的到位信号控制第一驱动装置8停止动作，同时，控制装置控制第一抱箍装置5和第二抱箍装置6同步动作，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；
当该待焊接工件中焊接缝两侧焊边完成对接时，控制装置控制第一抱箍装置5和第二抱箍装置6停止动作，同时，控制焊接装置7动作对焊接工位处且完成对接的焊接缝进行焊接，在焊接过程中，控制装置控制第二驱动装置9动作，带动焊接装置7沿焊接缝的延伸方向进行移动。
本实施例中，转轴4上设有限位销，限位销上安装有第三传感器，第三传感器位于转轴4上用于检测待焊接工件与限位销的接触情况；控制装置根据输入信号控制第三驱动机构202动作，带动上料板201由第一位置移动至第二位置，且当上料板201处于第二位置时，控制装置控制推料装置3将上料板201上的待焊接工件推送至转轴4；当第三传感器检测到待焊接工件与限位销接触时，控制装置控制推料装置3和上料装置2复位。
本实施例中，转轴4包括一体成型的竖直部和锥形部，锥形部位于竖直部远离第二驱动装置9的一端；锥形部的设置方便转轴4在于装配工件时进行找正。
由上可知，本发明所提出的滤清器内外网焊接自动控制系统通过第一传感器、第二传感器和控制装置的相互配合实现了对送料装置1、上料装置2、推料装置3、第一抱箍装置5、第二抱箍装置6、焊接装置7、第一驱动装置8和第二驱动装置9动作的自动控制，使送料装置1、上料装置2、推料装置3、第一抱箍装置5、第二抱箍装置6、焊接装置7、第一驱动装置8和第二驱动装置9之间进行协调动作，从而实现了滤清器内外网加工的自动化控制，提高了其生产效率。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，包括：送料装置(1)、上料装置(2)、推料装置(3)、转轴(4)、第一抱箍装置(5)、第二抱箍装置(6)、焊接装置(7)、第一驱动装置(8)、第二驱动装置(9)、第一传感器、第二传感器和控制装置，其中：
送料装置(1)用于向上料装置(2)输送带焊接工件；
上料装置(2)将待焊接工件输送至上料工位；
推料装置(3)用于将上料工位处的待焊接工件推送至转轴(4)并使该待焊接工件套装在转轴(4)上；
第一驱动装置(8)与转轴(4)连接用于驱动转轴(4)进行转动，带动安装在其上的待焊接工件的焊接缝转至焊接工位处；
第一抱箍装置(5)和第二抱箍装置(6)相互配合用于对转轴(4)上的待焊接工件进行抱箍，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；
焊接装置(7)用于对对接后的焊缝进行焊接；
第二驱动装置(9)与焊接装置(7)连接用于驱动焊接装置(7)沿焊接缝延伸方向进行往复移动；
第一传感器和第二传感器分别与控制装置连接，第一传感器位于上料工位处用于检测待焊接工件到位情况；第二传感器位于焊接工位处用于检测待焊接工件中焊接缝到位状况；
控制装置分别与送料装置(1)、上料装置(2)、推料装置(3)、第一抱箍装置(5)、第二抱箍装置(6)、焊接装置(7)、第一驱动装置(8)和第二驱动装置(9)连接；控制装置根据输入信号控制送料装置(1)和上料装置(2)进行送料动作；控制装置根据第一传感器的检测结果控制推料装置(3)进行动作，将上料工位处的待焊接工件推送至转轴(4)上；控制装置根据第二传感器的检测结果控制第一驱动装置(8)、第一抱箍装置(5)、第二抱箍装置(6)、焊接装置(7)和第二驱动装置(9)进行相应动作，使套装在转轴(4)上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接，并使焊接装置(7)完成对焊接缝的焊接动作。
2.根据权利要求1所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，控制装置根据第二传感器的检测结果控制第一驱动装置(8)动作，带动转轴(4)转动，使套装在转轴(4)上的待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位，当该待焊接工件上的焊接缝转入焊接工位时，控制装置控制第一驱动装置(8)停止动作，同时，控制装置控制第一抱箍装置(5)和第二抱箍装置(6)同步动作，使该待焊接工件中焊接缝两侧焊边进行对接；当该待焊接工件中焊接缝两侧焊边完成对接时，控制装置控制第一抱箍装置(5)和第二抱箍装置(6)停止动作，同时，控制焊接装置(7)动作对焊接工位处且完成对接的焊接缝进行焊接，在焊接过程中，控制装置控制第二驱动装置(9)动作，带动焊接装置(7)沿焊接缝的延伸方向进行移动。
3.根据权利要求1所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，还包括机架(10)；优选地，第一驱动装置(8)安装在机架(10)上。
4.根据权利要求1所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，转轴(4)上设有限位销，限位销上安装有第三传感器，第三传感器位于转轴(4)上用于检测待焊接工件与限位销的接触情况；优选地，转轴(4)包括一体成型的竖直部和锥形部，锥形部位于竖直部远离第二驱动装置(9)的一端。
5.根据权利要求1所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，送料装置(1)与上料装置(2)之间设有导料板(11)，导料板(11)由靠近送料装置(1)的一侧向靠近上料装置(2)的一侧倾斜布置，且导料板(11)靠近上料装置(2)一端与水平面之间的间距小于导料板(11)靠近送料装置(1)一端与水平面之间的间距。
6.根据权利要求1所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，上料装置(2)包括上料板(201)和第三驱动机构(202)，上料板(201)具有上下布置的第一位置和第二位置，第三驱动机构(202)与上料板(201)连接用于驱动上料板(201)在第一位置和第二位置之间进行升降动作；优选地，优选地，上料板(201)远离送料装置(1)的一侧设有竖直布置的挡板(12)。
7.根据权利要求4或6所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，控制装置根据输入信号控制第三驱动机构(202)动作，带动上料板(201)由第一位置移动至第二位置，且当上料板(201)处于第二位置时，控制装置控制推料装置(3)将上料板(201)上的待焊接工件推送至转轴(4)；当第三传感器检测到待焊接工件与限位销接触时，控制装置控制推料装置(3)和上料装置(2)复位。
8.根据权利要求3所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，第一抱箍装置(5)和第二抱箍装置(6)均安装在机架(10)上，且第一抱箍装置(5)和第二抱箍装置(6)相对布置在转轴(4)的两侧，第一抱箍装置(5)包括第一夹持块和第一动力机构，第一夹持块靠近转轴(4)的一侧设为弧形，第一夹持块与第一动力机构连接，第一动力机构用于驱动第一夹持块沿转轴(4)的径向进行伸缩移动；第二抱箍装置(6)包括第二夹持块和第二动力机构，第二夹持块)靠近转轴(4)的一侧设为弧形，第二夹持块与第二动力机构连接，第二动力机构用于驱动第二夹持块沿转轴(4)的径向进行伸缩移动。
9.根据权利要求3所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，推料装置(3)安装在机架(10)上，且推料装置(3)位于转轴(4)远离第一驱动装置(8)的一侧并沿转轴(4)的延伸方向布置，推料装置(3)包括推料头和第三动力机构，推料头与第三动力机构连接，第三动力机构用于驱动推料头沿转轴(4)的延伸方向进行伸缩移动。
10.根据权利要求3所述的滤清器内外网焊接自动控制系统，其特征在于，焊接装置(7)安装在机架(10)上，且焊接装置(7)位于转轴(4)的上方并与转轴(4)处于同一竖直平面内。
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