CN105728910A - 全自动压装氩焊装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及全自动压装氩焊装置，包括错位输送循环机构以及压装氩焊机构，错位输送循环机构包括支架及错位导轨，支架的两侧端分别连接输送线，错位导轨上设有输送结构；压装氩焊机构包括缸体安装结构、氩弧焊枪，缸体安装结构包括底板、第一导向套、壳体定向块及第二导向套，第一导向套、壳体定向块及第二导向套依次连接在底板上，第一导向套的上端及第二导向套的上端分别设有氩弧焊枪，通过设置用于错位移动缸体安装结构，再由位于支架上端的氩弧焊枪对缸体的三个部分进行焊接，氩弧焊枪使得焊接较为环保，缸体安装结构可以对三者的同轴度进行调节，提高缸体安装时的同轴度以及精度，并且，利用氩弧焊枪焊接，既环保又自动化程度高，焊接效率高。

Description

全自动压装氩焊装置

技术领域

本发明涉及焊接装置的技术领域，尤其是全自动压装氩焊装置。

背景技术

缸体由上盖组件、壳体、下盖组件组成。目前市场上缸体焊接前通常安装在缸体安装装置上，对缸体进行固定安装后，在采用炉中焊装置对缸体的三个部分进行焊接。

目前炉中焊装置大多采用炉中钎焊，焊接缸体的时间需要1.5小时，时间长，并且上料下料以及整个焊接过程大多以手工为主，并非全自动焊接，生产效率低。

因此，需要设计一种全自动焊接装置，实现对缸体的环保、自动化程度高且生产效率高的焊接。

发明内容

本发明的目的在于提供全自动压装氩焊装置，旨在解决现有技术中，对缸体的上料、下料以及整个焊接过程大多以手工为主，并非全自动焊接，生产效率低的问题。

本发明是这样实现的，全自动压装氩焊装置，包括错位输送循环机构以及压装氩焊机构，所述错位输送循环机构包括支架以及若干个并列布置且可沿着所述支架的长度方向来回移动的错位导轨，若干个错位导轨分别通过滑动结构连接在所述支架的上端，所述支架的两侧端分别连接有用于输送缸体安装结构的输送线，所述错位导轨上设有用于输送由输送线输送的缸体安装结构的输送结构；

所述压装氩焊机构包括所述缸体安装结构、由动力源组驱动旋转以及上下前后移动且位于所述支架上方的的氩弧焊枪，缸体安装结构包括底板、由第一动力源驱动横向移动且供上盖组件嵌入在内的第一导向套、由第三动力源驱动纵向移动的壳体定向块以及由第二动力源驱动横向移动且供下盖组件嵌入在内的第二导向套，所述第一导向套、壳体定向块以及第二导向套依次连接在所述底板上，所述第一导向套的上端以及第二导向套的上端分别设有所述氩弧焊枪。

进一步地，所述支架上端还连接有压紧结构，所述压紧结构包括两个由第四动力源驱动开合的夹臂。

进一步地，所述第一导向套的外端上形成有第一定位槽，且所述第二导向套的外端上形成有第二定位槽，所述壳体定向块的上端朝下凹陷，形成供壳体嵌入在内的凹槽，且所述第一导向套以及所述第二导向套内分别设有避空槽。

进一步地，所述第一导向套以及所述第二导向套的下端分别连接有支撑座，所述支撑座滑动连接在所述底板上，所述支撑座的下端连接有支撑板，所述支撑板的下端设有滑块，所述底板上设有滑轨，所述滑块滑动连接在所述滑轨上。

进一步地，所述第一动力源以及第二动力源均为推进油缸，且所述第一动力源以及第二动力源分别对应位于所述第一导向套以及所述第二导向套的外端，且所述第一动力源以及所述第二动力源的内部分别设有旋转轴，所述旋转结构分别与所述第一导向套以及所述第二导向套连接。

进一步地，所述旋转轴的上端设有固定架，所述固定架的下端连接有滑轨，所述固定架的上端连接有所述动力源组，所述推进油缸的上端连接有固定板，所述固定板的上端连接有滑块，所述滑轨与所述滑块配合。

进一步地，所述动力源组包括竖立连接在所述固定架的上端且由第四动力源驱动转动的丝杠，所述氩弧焊枪的内端通过所述连接滑块滑动连接在所述丝杠上，所述滑块的外端连接有连接臂，所述氩弧焊枪活动连接在所述连接臂上。

进一步地，所述错位导轨包括两条相对布置的侧板，所述侧板上连接有侧板输送链，且两个所述错位导轨通过由动力源驱动转动的传动轴连接，且所述传动轴上设有传动齿，所述传动齿与所述侧板输送链啮合。

进一步地，所述支架的长度大于若干个所述错位导轨的总宽度。

进一步地，所述输送线的外端连接有升降机构，所述升降机构包括升降支架，所述升降支架的两端连接有升降气缸，所述升降气缸的伸缩杆连接有用于升降所述缸体安装结构的升降台。

与现有技术相比，本发明提供的全自动压装氩焊装置，通过设置用于错位移动缸体安装结构，再由位于支架上端的氩弧焊枪对缸体的三个部分进行焊接，氩弧焊枪使得焊接较为环保，缸体安装结构可以对三者的同轴度进行调节，提高缸体安装时的同轴度以及精度，并且，利用氩弧焊枪将上盖组件以及下盖组件分别与壳体焊接，既环保又自动化程度高，焊接效率高，错位输送循环机构提高生产效率，保证输送的顺畅。

附图说明

图1是本发明实施例提供的全自动压装氩焊装置的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的压装氩焊机构的立体结构示意图；

图3是本发明实施例提供的缸体的爆炸结构示意图；

图4是本发明实施例提供的缸体以及第一导向套和第二导向套的立体结构示意图；

图5是本发明实施例提供的缸体安装结构的立体结构示意图；

图6是本发明实施例提供的缸体安装结构的局部剖切结构示意图；

图7是本发明实施例提供的错位输送循环机构的立体结构示意图；

图8是本发明实施例提供的升降机构的立体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

参照图1~8，为本发明提供的较佳实施例。

本实施例提供的全自动压装氩焊装置，实现对缸体的环保、自动化程度高且生产效率高的焊接。

缸体包括依次连接的上盖组件1、壳体2以及下盖组件3，其中，壳体2呈圆筒状布置。

全自动压装氩焊装置，包括错位输送循环机构90以及压装氩焊机构80，其中，错位输送循环机构90包括支架10以及若干个并列布置且可沿着支架10的长度方向来回移动的错位导轨12，若干个错位导轨12分别通过滑动结构连接在支架10的上端，支架10的两侧端分别连接有用于输送缸体安装结构的输送线11，错位导轨12上设有用于输送由输送线11输送的缸体安装结构的输送结构。

另外，压装焊接机构80包括缸体安装结构、由动力源组驱动旋转且上下前后移动且位于支架10上端的氩弧焊枪50，缸体安装结构包括底板60、由第一动力源驱动横向移动且供上盖组件1嵌入在内的第一导向套20、由第三动力源驱动纵向移动的壳体定向块40以及由第二动力源驱动横向移动且供下盖组件3嵌入在内的第二导向套30，其中，第一导向套20、壳体定向块40以及第二导向套30依次连接在底板60上，第一导向套20的上端以及第二导向套30的上端分别设有上述的氩弧焊枪50。

输送线输送缸体安装结构，缸体安装结构由输送线输送到错位导轨上，，错位导轨12在滑动结构的作用下将其中一个错位导轨12朝内推进到工作区，与此同时，另外的错位导轨12与两侧端的输送线11桥接以确保输送线11畅通。当其中一个错位导轨12上的产品，上盖组件1以及下盖组件3分别对应嵌入在第一导向套20以及第二导向套30内，且壳体2嵌入在凹槽44，通过第三动力源驱动壳体2朝上或朝下移动，调节上盖组件1、壳体2以及下盖组件3三者的同轴度，另外，通过第一动力源以及第二动力源驱动上盖组件1以及下盖组件3靠近壳体2，通过动力源组驱动氩弧焊枪50对上盖组件1以及下盖组件3分别与壳体2焊接在一起，焊接加工完后，错位导轨12下的滑动结构再将朝内推进的一个错位导轨12推回与输送线11桥接，另一个错位导轨12则与沿着支架10长度方向朝外移动，回到最初始的位置，断开与输送线11桥接，再将加工完成的缸体安装结构由输送线输送出去，完成整个压装氩焊过程。

上述的全自动压装氩焊装置，通过设置用于错位移动缸体安装结构，再由位于支架上端的氩弧焊枪50对缸体的三个部分进行焊接，氩弧焊枪50使得焊接较为环保，缸体安装结构可以对三者的同轴度进行调节，提高缸体安装时的同轴度以及精度，并且，利用氩弧焊枪50将上盖组件1以及下盖组件3分别与壳体2焊接，既环保又自动化程度高，焊接效率高，错位输送循环机构提高生产效率，保证输送的顺畅。

在本实施例中，上述的支架10上端还连接有压紧结构，该压紧结构包括两个由第四动力源驱动开合的夹臂，利用夹臂对壳体进行压紧，避免在焊接过程中，出现由于震动所产生的焊接失误。

具体地，第一导向套20内设有供上盖组件1嵌入在内的第一容腔，第二导向套30内设有供下盖组件3嵌入在内的第二容腔；第一导向套20外端上形成有第一定位槽21，且第二导向套30外端上形成有第二定位槽，第一定位槽21以及第二定位槽可以在安装过程中起到定位作用，提供安装精度；壳体定向块40的上端朝下凹陷，形成供壳体2嵌入在内的凹槽44。

在本实施例中，第一导向套20以及第二导向套30内分别设有避空槽22，该避空槽22可以便于上盖组件1以及下盖组件3分别对应安装到第一导向套20以及第二导向套30内。

具体地，第一导向套20以及第二导向套30的下端分别连接有支撑座23，该支撑座23滑动连接在底板60上。

更进一步的，支撑座23的下端连接有支撑板26，该支撑板26的下端设有滑块24，底板60上设有滑轨25，上述的滑块24滑动连接在滑轨25上，这样，第一动力源或第二动力源驱动第一导向套20以及第二导向套30移动，此时，滑块24在滑轨25上移动，对第一导向套20以及第二导向套30的移动起到支撑以及导向的作用。

具体地，支撑板26的下端连接有驱动支撑板26横向朝远离壳体定位块40移动复位的弹簧34，当支撑板26横向朝靠近壳体定位块40移动时，弹簧34被拉伸，再支撑板26横向朝远离壳体定位块40移动时，弹簧34驱动支撑板26移动复位。

上述的滑轨25的外端连接有缓冲套31，缓冲套31位于支撑板26的外端；在第一导向套20以及第二导向套30移动的过程中，缓冲套31吸收滑轨25上的震动，减少对第一导向套20以及第二导向套30上的影响。

另外，底板60上设有缓冲块32，缓冲块32可以吸收底板60上的震动。

底板60上设有定位套，该定位套对第一导向套20以及第二导向套30的安装起到定位的作用。

在本实施例中，为了便于壳体定向块40的安装，壳体定向块40的下端连接有托盘工装42，托盘工装42的下端连接有固定座41，固定座41连接在底板60上。

具体地，壳体定向块40通过销46与托盘工装42连接；当然，于其他实施例，上述的壳体定位块40可以通过螺钉等连接件与托盘工装42连接，并不局限于上述的销46。

固定座41内设有分别与第三动力源连接的伸缩轴43以及推杆45，伸缩轴43以及推杆45分别与托盘工装42连接，这样，当推杆45以及伸缩轴43在第三动力源的作用下，实现对托盘工装42的纵向移动，从而带动壳体定位块40的上下移动，适用于不同尺寸的壳体2使用。

另外，上述的第一动力源以及第二动力源均为推进油缸57，且第一动力源以及第二动力源分别对应位于第一导向套20以及第二导向套30的外端，且第一动力源以及第二动力源的内部分别设有旋转轴58，该旋转轴58分别与第一导向套20以及第二导向套30连接，这样，当上盖组件1以及下盖组件3分别装到第一导向套20以及第二导向套30内，通过第一动力源以及第二动力源推动上盖组件1以及下盖组件3靠近壳体2，同时旋转轴58带动上盖组件1以及下盖组件3转动，进行焊接。

旋转轴58的上端设有固定架56，固定架56的下端连接有滑轨，固定架56的上端连接有上述的动力源组，推进油缸57的上端连接有固定板，该固定板的上端连接有连接滑块55，滑轨与连接滑块55配合，在推进油缸57运作的过程中，氩弧焊枪50也随着旋转轴58朝靠近壳体的方向来回移动。

在本实施例中，上述的动力源组包括竖立连接在固定架56上端且由第四动力源驱动转动的丝杠54，氩弧焊枪50的内端通过焊接滑块52滑动连接在丝杠54上，通过丝杠54的转动带动氩弧焊枪50的上下移动。

具体地，焊接滑块52的外端连接有连接臂51，上述的氩弧焊枪50活动连接在连接臂51上，通过调节氩弧焊枪50在连接臂51上的位置，实现对氩弧焊枪50的前后移动。

具体地，错位导轨12包括两条相对布置的侧板121，侧板121上连接有侧板输送链122，且两个错位导轨12通过由动力源驱动转动的传动轴123连接，且传动轴123上设有传动齿124，传动齿124与侧板输送链122啮合；当需要对物品进行输送时，可以通过侧板输送链122输送；当需要推动错位导轨12时，只需要推动其中一个错位导轨12，即可实现所有错位导轨12的朝外或朝内移动。

更进一步的，其中一个所述的错位导轨12上连接有伸缩气缸102，该伸缩气缸102的伸缩杆与错位导轨12的下端连接；从而实现错位导轨12的移位。

在本实施例中，上述的支架10的长度大于若干个错位导轨12的总宽度，从而错位导轨12才可以在支架10上滑动移动，实现错位移动。

具体地，在本实施例中，错位导轨12的个数为两个，支架10的长度大于三个错位导轨12的总宽度。

当然，于其他实施例，错位导轨12的个数为三个或是三个以上，支架10的长度比错位导轨12的总宽度大至少一个错位导轨12的宽度。

在本实施例中，上述的滑动结构包括设在错位导轨12下端的滑台以及与设在支架10上的滑轨101，滑台与滑轨101滑动连接，从而实现错位导轨12与支架10的滑动。

具体地，支架10的两侧端分别设有滑轨101，这样，支架10的尺寸可以做的尽可能小，减少成本。

当然，于其他实施例，上述的滑动结构包括设在错位导轨12下端的齿轮以及设在支架10上的齿条，齿轮与齿条啮合。

在本实施例中，上述的输送线的外端连接有升降机构70，该升降机构包括升降支架，升降支架的两端连接有升降气缸，该升降气缸的伸缩杆连接有升降台701，升降台701用于升降缸体安装结构。

输送线11上设有多个检测器，当输送线上运动的托盘工装上无产品或产品已焊接完成时，则该托盘工装不进入压装氩焊工作区内，以避免空装、空焊、重复压装以及重复焊接。

推进油缸57的内部设置有导气系统，产品在焊接时可通过此系统将氮气冲入筒体内部，保证筒体内部在氩焊过程中不被氧化。

支架的前端连接有人机界面，与PLC联机，实现运行状态监视、参数修改；提供手动与自动切换功能；同时还提供储存不同规格产品的加工参数以备调用。

全自动压装氩焊装置的操作方法，具体步骤如下：

步骤1.在缸体安装结构上安装好上盖组件1、壳体2以及下盖组件3后，将缸体安装结构放置在升降机构上，升降机构将缸体安装结构升到与输送线11同一高度，由输送线11输送到错位导轨上；

步骤2.错位导轨12在滑动结构的作用下将其中一个错位导轨12朝内推进到工作区，与此同时，另外的错位导轨12与两侧端的输送线11桥接；

步骤3.压装氩焊机构对位于工作区的错位导轨12上的缸体安装结构焊接加工；

步骤4.位于工作区上的缸体焊接加工完成后，错位导轨12下的滑动结构再将朝内推进的一个错位导轨12推回与输送线11桥接，另一个错位导轨12则与沿着支架10长度方向朝外移动，回到最初始的位置，断开与输送线11桥接，再将加工完成的缸体安装结构由输送线输送出去，完成整个压装氩焊过程。

更进一步的，上述的步骤3中，压装氩焊机构的操作步骤如下：

步骤1.托盘工装上的壳体定位块将壳体托起至与上盖组件以及下盖组件同心；

步骤2.托盘工装上的第一导向套20以及第二导向套30同时向中心移动至壳体的端口；

步骤3.上盖组件以及下盖组件的推进油缸57分别将上盖组件以及下盖组件推进至与壳体两端的端口接触，此时上下盖压入壳体体深度为0~0.1mm；

步骤4.压装氩焊区顶部的压紧结构将壳体压紧；

步骤5.上盖组件以及下盖组件的推进油缸57分别将上盖组件以及下盖组件压入壳体至压装尺寸；

步骤6.上盖组件以及下盖组件的推进油缸57均保持静止不动，托盘工装上的第一导向套20以及第二导向套30退回；

步骤7.托盘工装上的壳体定位块下降；

步骤8.上盖组件以及下盖组件的推进油缸57上的旋转轴58夹持着产品一起旋转；

步骤9.氩弧焊枪50下降至工作位，开始对产品进行氩弧焊接；

步骤10.焊接完成，氩弧焊枪50升起，托盘工装下落；

步骤11.托盘工装负载的焊接完成的产品随着输送线运动至下料位置，进行下料。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.全自动压装氩焊装置，其特征在于，包括错位输送循环机构以及压装氩焊机构，所述错位输送循环机构包括支架以及若干个并列布置且可沿着所述支架的长度方向来回移动的错位导轨，若干个错位导轨分别通过滑动结构连接在所述支架的上端，所述支架的两侧端分别连接有用于输送缸体安装结构的输送线，所述错位导轨上设有用于输送由输送线输送的缸体安装结构的输送结构；

所述压装氩焊机构包括所述缸体安装结构、由动力源组驱动旋转以及上下前后移动且位于所述支架上方的氩弧焊枪，缸体安装结构包括底板、由第一动力源驱动横向移动且供上盖组件嵌入在内的第一导向套、由第三动力源驱动纵向移动的壳体定向块以及由第二动力源驱动横向移动且供下盖组件嵌入在内的第二导向套，所述第一导向套、壳体定向块以及第二导向套依次连接在所述底板上，所述第一导向套的上端以及第二导向套的上端分别设有所述氩弧焊枪。

2.如权利要求1所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述支架上端还连接有压紧结构，所述压紧结构包括两个由第四动力源驱动开合的夹臂。

3.如权利要求2所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述第一导向套的外端上形成有第一定位槽，且所述第二导向套的外端上形成有第二定位槽，所述壳体定向块的上端朝下凹陷，形成供壳体嵌入在内的凹槽，且所述第一导向套以及所述第二导向套内分别设有避空槽。

4.如权利要求3所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述第一导向套以及所述第二导向套的下端分别连接有支撑座，所述支撑座滑动连接在所述底板上，所述支撑座的下端连接有支撑板，所述支撑板的下端设有滑块，所述底板上设有滑轨，所述滑块滑动连接在所述滑轨上。

5.如权利要求4所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述第一动力源以及第二动力源均为推进油缸，且所述第一动力源以及第二动力源分别对应位于所述第一导向套以及所述第二导向套的外端，且所述第一动力源以及所述第二动力源的内部分别设有旋转轴，所述旋转结构分别与所述第一导向套以及所述第二导向套连接。

6.如权利要求5所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述旋转轴的上端设有固定架，所述固定架的下端连接有滑轨，所述固定架的上端连接有所述动力源组，所述推进油缸的上端连接有固定板，所述固定板的上端连接有滑块，所述滑轨与所述滑块配合。

7.如权利要求6所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述动力源组包括竖立连接在所述固定架的上端且由第四动力源驱动转动的丝杠，所述氩弧焊枪的内端通过所述连接滑块滑动连接在所述丝杠上，所述滑块的外端连接有连接臂，所述氩弧焊枪活动连接在所述连接臂上。

8.如权利要求1至7任一项所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述错位导轨包括两条相对布置的侧板，所述侧板上连接有侧板输送链，且两个所述错位导轨通过由动力源驱动转动的传动轴连接，且所述传动轴上设有传动齿，所述传动齿与所述侧板输送链啮合。

9.如权利要求1至7任一项所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述支架的长度大于若干个所述错位导轨的总宽度。

10.如权利要求1至7任一项所述的全自动压装氩焊装置，其特征在于，所述输送线的外端连接有升降机构，所述升降机构包括升降支架，所述升降支架的两端连接有升降气缸，所述升降气缸的伸缩杆连接有用于升降所述缸体安装结构的升降台。