CN105773811B - 焊接衬垫组的组合生产装置 - Google Patents

Abstract

一种焊接衬垫组的组合生产装置，涉及焊接衬垫组的生产技术领域，该组合生产装置包括输送带，以及沿沿输送带的输送方向顺次排列的用于使多个瓷片沿直线无间隙排列成瓷片条的调整夹板，用于提供不干胶牛皮纸带，以使不干胶牛皮纸带覆盖于瓷片条的上表面的贴标机构，用于切割粘贴有瓷片条上的不干胶牛皮纸带成基材层的切断机构，用于粘贴有瓷片条的基材层的辊压机构。该组合生产装置能够实现焊接衬垫组的自动组合生产，生产效率高，产能高，焊接衬垫组的质量好。

Description

焊接衬垫组的组合生产装置

技术领域

本发明涉及焊接衬垫组的生产技术领域，具体而言，涉及一种焊接衬垫组的组合生产装置。

背景技术

在船舶、压力容器、桥梁等各种大型钢结构及设备的制造中，经常需要进行厚钢板对接焊，初期多采用开坡口双面焊工艺对厚钢板进行对接焊，首先将厚钢板的对接处的一面焊好后，再清除焊缝背面焊渣、并打磨，然后再焊接对接处的背面，此工艺费时费力，特别是清理背面焊渣难度很大，清理不干净还会影响焊缝质量。为了避免开坡口双面焊的缺陷，目前多采用单面焊接工艺对厚钢板进行对接焊，但焊接作业时的高温电弧会熔化焊丝和工件形成高温熔液，高温熔液滴落非常危险，陶质焊接衬垫即是一种用于防止高温熔液通过焊缝流下的衬垫材料，大大提高了焊接质量和焊接速度，在本领域内得到了广泛应用。

图1为焊接衬垫组的结构示意图，参见图1所示，该焊接衬垫组010包括基材层011和由约20个方块状陶质瓷片012顺次排列而成的瓷片条013，瓷片条013粘贴于基材层011上。基材层011一般是由不干胶牛皮纸带020制成，图2为不干胶牛皮纸带020的结构示意图，参见图2所示，不干胶牛皮纸020包括两层，一层为金属箔(粘贴层)，另一层为牛皮纸(用来保护粘贴层的被撕层)，金属箔和牛皮纸粘贴在一起。生产焊接衬垫组时，先要在牛皮纸上切割2条平行于不干胶牛皮纸带020中线的切痕021，2条切痕021之间的牛皮纸为第一被撕条022，第一被撕条022对应的金属箔为第一粘贴条024，第一被撕条022两侧的牛皮纸为第二被撕条023，第二被撕条023对应的金属箔为第二粘贴条。撕掉第一被撕条022，露出第一粘贴条024后，将瓷片012顺次排列于第一粘贴条024上，利用金属箔的粘性将瓷片012粘结在一起成瓷片条013。在实际使用焊接衬垫组时，需要撕掉第二被撕条023，露出对应的第二粘贴条，然后通过金属箔的粘性将瓷片条013粘贴在对接缝背面。

瓷片是通过冲压烧结定型后的异形块状结构，其每一面的形状皆不相同，目前是通过手工对一定数量的瓷片进行有序排列，并使瓷片的特定面粘贴在基材层上形成焊接衬垫组。这种人工生产方式不仅费时费力，而且生产效率低，容易出错；人工排布的瓷片可能不在一条直线上，瓷片之间可能存在间隙，因此生产的焊接衬垫组的质量无法保证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊接衬垫组的组合生产装置，其能够实现焊接衬垫组的自动组合生产，生产效率高，产能高，焊接衬垫组的质量好。

本发明的实施例是这样实现的：

一种焊接衬垫组的组合生产装置，焊接衬垫组包括基材层和粘贴于基材层的由多个瓷片组成的瓷片条，包括输送带，以及沿输送带的输送方向顺次排列的调整夹板、贴标机构、切断机构以及辊压机构，其中，

调整夹板位于输送带的两侧，以使多个瓷片沿直线无间隙排列成瓷片条；

贴标机构位于输送带的上方，提供不干胶牛皮纸带，以使不干胶牛皮纸带覆盖于经过调整夹板的瓷片条的上表面；

切断机构位于输送带的上方，以切割粘贴有瓷片条的不干胶牛皮纸带成基材层；

辊压机构位于输送带的上方，以辊压经过切断机构的粘贴有瓷片条的基材层，形成焊接衬垫组。

在本发明较佳的实施例中，上述调整夹板包括沿输送方向布置的第一调整夹板和第二调整夹板，第一调整夹板之间的夹持间距大于第二调整夹板之间的夹持间距，第二调整夹板与第一调整夹板的连接处的夹持间距沿输送方向逐渐缩小。

在本发明较佳的实施例中，上述组合生产装置还包括设置于调整夹板对应的输送带上方的弹性挡块，弹性挡块位于第二调整夹板临近贴标机构的一端。

在本发明较佳的实施例中，上述不干胶牛皮纸带包括粘贴在一起的金属箔和牛皮纸，牛皮纸上切割有2条平行于不干胶牛皮纸带的中线的切痕，2条切痕之间的牛皮纸为第一被撕条，第一被撕条对应的金属箔为第一粘贴条，贴标机构包括：

抚标机构，用于压住不干胶牛皮纸带；以及

拉标机构，用于沿与输送方向相反的方向撕掉不干胶牛皮纸带的第一被撕条，并使第一粘贴条覆盖粘合于瓷片条上。

在本发明较佳的实施例中，上述抚标机构包括第一气缸，以及固定于第一气缸端部的抚标块，抚标块平行位于输送带的上方。

在本发明较佳的实施例中，上述拉标机构包括转动杆、卷标筒和倾斜设置的贴标板，第一被撕条依次绕过转动杆、贴标板，并缠绕于卷标筒上，贴标板的下边沿贴近瓷片条的上表面，用于将不干胶牛皮纸的第一粘贴条按压于瓷片条上。

在本发明较佳的实施例中，上述输送带与抚标块相对应的位置处设有第一光电传感器，输送带与拉标机构相对应的位置处设有第二光电传感器。

在本发明较佳的实施例中，上述切断机构包括第二气缸，以及固定于第二气缸端部的刀片，刀片位于输送带上方，且垂直于输送方向。

在本发明较佳的实施例中，上述辊压机构包括位于输送带上方的第一成型辊和第二成型辊，第一成型辊与第二成型辊的轴线均垂直于输送方向。

在本发明较佳的实施例中，上述组合生产装置还包括模切装置，模切装置位于输送带的输出端，模切装置包括支架，以及安装于支架的第一模切气缸、第二模切气缸和第三模切气缸，第三模切气缸的端部固定有水平设置的压板，压板的下方平行设有托板；第一模切气缸的端部固定有竖直设置的第一刀片，第二模切气缸的端部固定有竖直设置的第二刀片，第一刀片和第二刀片分别位于托板的两侧。

本发明实施例的有益效果是：本发明实施例组合生产装置包括输送带，以及沿输送带的输送方向顺次排列的用于使多个瓷片沿直线无间隙排列成瓷片条的调整夹板，用于提供不干胶牛皮纸带，以使不干胶牛皮纸带覆盖于瓷片条的上表面的贴标机构，用于切割粘贴有瓷片条上的不干胶牛皮纸带成基材层的切断机构，用于粘贴有瓷片条的基材层的辊压机构。该组合生产装置能够实现焊接衬垫组的自动组合生产，生产效率高，产能高，焊接衬垫组的质量好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为焊接衬垫组的结构示意图；

图2为不干胶牛皮纸带的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种焊接衬垫组的组合生产装置的结构示意图；

图4为图3中模切装置的结构示意图。

图中：

010-焊接衬垫组，011-基材层，012-瓷片，013-瓷片条；

020-不干胶牛皮纸带，021-切痕，022-第一被撕条，023-第二被撕条，024-第一粘贴条；

100-组合生产装置，110-调整夹板，111-第一调整夹板，112-第二调整夹板，120-拉标机构，121-卷标筒，122-贴标板，123-转动杆，130-抚标机构，131-第一气缸，132-抚标块，140-切断机构，141-第二气缸，142-刀片，150-辊压机构，151-第一成型辊，152-第二成型辊，160-模切装置，161-支架，162-第一模切气缸，163-第二模切气缸，164-第三模切气缸，165-压板，166-托板，167-第一刀片，168-第二刀片，170-贴标机构，180-输送带，191-控制面板，192-支撑控制柜。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1和图3所示，本发明实施例提供一种焊接衬垫组010的组合生产装置100，焊接衬垫组010包括基材层011和由多个瓷片012顺次排列而成的瓷片条013，基材层011粘贴于瓷片条013上。组合生产装置100包括输送带180，以及沿输送带180的输送方向A顺次排列的调整夹板110、贴标机构170、切断机构140和辊压机构150，本实施例的输送带180优选为皮带输送机。

由于瓷片012的每一面的形状皆不相同，只有将多个瓷片012的同一面按照同一方位与基材层011贴合在一起，组成的焊接衬垫组010才是质量合格的产品，因此本实施例中的瓷片012要以同一规格(朝上的面相同，朝向输送方向的面相同)进入输送带180上，并沿输送方向A由输送带180后端(输入端)向前端(输出端)进行输送。

其中，调整夹板110位于输送带180的两侧，用于在输送带180输送瓷片012通过的过程中，逐渐调整瓷片012的排列方向，以使多个瓷片012沿直线无间隙排列成瓷片条013。

具体地，调整夹板110包括沿输送方向A布置的第一调整夹板111和第二调整夹板112，第一调整夹板111和第二调整夹板112均用于限制瓷片012的输送路线，以调整瓷片012的排列方向。第一调整夹板111之间的夹持间距(相对的两块夹板之间沿垂直于输送方向A的方向的间距)大于第二调整夹板112之间的夹持间距，第二调整夹板112与第一调整夹板111的连接处的夹持间距沿输送方向A逐渐缩小。输送带180输送瓷片012经过第一调整夹板111的过程中，在第一调整夹板111的限位作用下，瓷片012沿基准定位直线进行初步直线定位；经过第一调整夹板111的瓷片012再经过夹持间距更小的第二调整夹板112之间，在第二调整夹板112的限位作用下，瓷片012进行精确直线定位，保证瓷片012在进行后序贴标时的直线排列精度。

另外，调整夹板110对应的输送带180的上方设置多个弹性挡块(图未示)，用于挡住瓷片012，使瓷片012按照一定数量分组。本实施例生产的每个焊接衬垫组010包括20个顺次排列的瓷片012，因此在生产过程中将20个瓷片012分为一组，对应的，相邻两个弹性挡块之间的距离大于20个瓷片012沿输送方向A的排列长度，保证相邻两个弹性挡块可分隔出20个瓷片012。优选的，弹性挡块位于第二调整夹板112临近贴标机构170的一端，弹性挡块用硅胶片制成，具有一定的弯折性和弹性，用于挡住最靠近贴标机构170的瓷片012，以消除该瓷片012及其后面瓷片012之间的间隙。

其中，参见图1和图3所示，贴标机构170位于输送带180的上方，用于提供不干胶牛皮纸带020，以使不干胶牛皮纸带020覆盖于经过调整夹板110的瓷片条013的上表面。

参见图2所示，不干胶牛皮纸020包括两层，一层为金属箔，另一层为牛皮纸，金属箔和牛皮纸粘贴在一起，牛皮纸上切割有2条平行于不干胶牛皮纸带020中线的切痕021，2条切痕021之间的牛皮纸为第一被撕条022，第一被撕条022对应的金属箔为第一粘贴条024，第一被撕条022两侧的牛皮纸为第二被撕条023，第二被撕条023对应的金属箔为第二粘贴条。

具体地，贴标机构170包括：

抚标机构130，用于压住位于瓷片条013上的不干胶牛皮纸带020；以及

拉标机构120，用于沿与输送方向A相反的方向撕掉不干胶牛皮纸带020的第一被撕条022，并使第一被撕条022对应的第一粘贴条024覆盖于瓷片条013上。

抚标机构130优选包括第一气缸131，以及固定于第一气缸131端部的抚标块132，抚标块132平行位于输送带180的上方。当第一气缸131推程运动，即可带动抚标块132压住不干胶牛皮纸带020，使不干胶牛皮纸带020与位于其下方的瓷片条013最前端的瓷片012保持轻微粘合。

拉标机构120优选包括转动杆123、卷标筒121和倾斜设置的贴标板122，第一被撕条022依次绕过转动杆123、贴标板122，并缠绕于卷标筒121上，贴标板122的下边沿贴近瓷片条013的上表面，用于将不干胶牛皮纸的第一粘贴条024按压于瓷片条013上，使瓷片条013顺次排列于第一粘贴条024上，利用金属箔的粘性将瓷片条013粘结在一起。

其中，参见图1、图2和图3所示，切断机构140位于输送带180的上方，用于将覆盖于瓷片条013上的不干胶牛皮纸带020切割成段，每段不干胶牛皮纸带020为一个基材层011。

具体地，切断机构140包括第二气缸141，以及固定于第二气缸141端部的刀片142，刀片142位于输送带180上方，且垂直于输送方向A。切断机构140还包括安装在抚标机构130附近的定位气缸，定位气缸的端部固定有定位压块。当瓷片条013的贴标工作完成后，定位气缸带动定位压块下降，将不干胶牛皮纸带020夹紧在输送带180上方的支撑薄钢板上；接着，第二气缸141动作，带动刀片142沿垂直输送方向A移动，切断粘合有瓷片条013的不干胶牛皮纸带020。

其中，参见图1和图3所示，辊压机构150位于输送带180的上方，以辊压经过切断机构140的粘贴有瓷片条013的基材层011，形成焊接衬垫组010。

具体地，辊压机构150包括位于输送带180上方的第一成型辊151和第二成型辊152，第一成型辊151与第二成型辊152的轴线均垂直于输送方向A。当粘合好的衬垫经过该工位后，焊接衬垫已经全部达到成型要求。

优选的，组合生产装置100还包括位于输送带180的输出端的模切装置160，模切装置160位于输送带180上方。为保证焊接衬垫组010的瓷片条013两侧的被撕层容易被撕下，基材层011容易分开，需要在瓷片条013两侧的基材层011中的粘贴层切划线，模切装置160就是对基材层011进行斜切形成切口的装置。

参见图4所示，模切装置160沿位于输送带180的输出端，且位于辊压机构150的前方，模切装置160包括支架161，以及安装于支架161的第一模切气缸162、第二模切气缸163和第三模切气缸164，第三模切气缸164的端部固定有水平设置的压板165，压板165的下方平行设有托板166；第一模切气缸162的端部固定有竖直设置的第一刀片167，第二模切气缸163的端部固定有竖直设置的第二刀片168，第一刀片167和第二刀片168分别位于托板166的两侧。输送带180将焊接衬垫组010传输到模切装置160下方的位置停止，第三气缸带动压板165下行，推动压板165压住焊接衬垫组010的边角部分，第一气缸131推动第一刀片167，第二气缸141推动第一刀片167，分别对焊接衬垫组010的牛皮纸带上切划出一条印痕或切口。

进一步优选的，参见图3所示，组合生产装置100还包括支撑控制柜192和控制面板191，制成控制柜设置于输送带180的下，贴标机构170、切断机构140和控制面板191均与支撑控制柜192连接，通过控制面板191的界面，可控制支撑控制柜192，支撑控制柜192控制输送带180、贴标机构170、切断机构140运行。输送带180与抚标块132相对应的位置处设有第一光电传感器，输送带180与拉标机构120相对应的位置处设有第二光电传感器，第一光电传感器、第二光电传感器均与支撑控制柜192连接。

参见图1至图3所示，组合生产装置100的工作原理是：

支撑控制柜192控制输送带180运行，经过挑选后的瓷片012以同一规格进入输送带180的一端，并沿输送方向A由输送带180前端向后端进行输送。

输送带180上的瓷片012首先经过调整夹板110排列成直线，同时通过弹性挡块的阻挡作用，将每20个瓷片012分隔成一组，而且通过弹性挡块的阻挡作用，保证瓷片012输送进入贴标机构170前，每组中的所有瓷片012之间的间隙消除，并直线排列成瓷片条013。

输送带180上的瓷片条013输送进入贴标机构170前，第一光电传感器检测到有瓷片012通过，信号传入支撑控制柜192，控制贴边架构开始动作，瓷片条013输送进入贴标机构170，贴标机构170中的抚标机构130压住位于瓷片条013上的不干胶牛皮纸带020的一端，使其压在瓷片条013中最前端的瓷片012上。输送带180上的瓷片条013输送到需与不干胶牛皮纸粘合的位置时，第二光电传感器检测到信号，信号传入支撑控制柜192，控制贴标机构170中的拉标机构120沿与输送方向A相反的方向撕掉不干胶牛皮纸带020的第一被撕条022，并使第一被撕条022对应的第一粘贴条024覆盖于瓷片条013上，第一粘贴条024以同步速度沿与输送方向A相反的方向与瓷片条013初步粘合在一起。

输送带180上的覆盖有不干胶牛皮纸带020的瓷片条013输送进入切断机构140，支撑控制柜192控制输送带180和贴标机构170停止动作，控制切断机构140开始运行，将不干胶牛皮纸带020切割成段，每段不干胶牛皮纸带020覆盖于一个瓷片条013上，每段不干胶牛皮纸带020为一个基材层011。

输送带180上覆盖有基材层011的瓷片条013输送经过辊压机构150，辊压机构150辊压于基材层011上，使基材层011与瓷片条013粘合达到成型要求，形成焊接衬垫组010。

输送带180上的焊接衬垫组010输送进入模切装置160，模切装置160对焊接衬垫组010的边角进行斜切，至此实现焊接衬垫组010连续粘合、切断、表面成型、模切和成条输出工序。

综上所述，本发明焊接衬垫组010的组合生产装置100能够实现焊接衬垫组010的自动组合生产，生产效率高，产能高，焊接衬垫组010的质量好。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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。凡在本发明的精神和原则之内，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 (10)

1.焊接衬垫组的组合生产装置，所述焊接衬垫组包括基材层和粘贴于所述基材层的由多个瓷片组成的瓷片条，其特征在于，包括输送带，以及沿所述输送带的输送方向顺次排列的调整夹板、贴标机构、切断机构以及辊压机构，其中，

所述调整夹板位于所述输送带的两侧，以使所述多个瓷片沿直线无间隙排列成所述瓷片条；

所述贴标机构位于所述输送带的上方，提供不干胶牛皮纸带，以使所述不干胶牛皮纸带覆盖于经过所述调整夹板的所述瓷片条的上表面；

所述切断机构位于所述输送带的上方，以切割粘贴有所述瓷片条的所述不干胶牛皮纸带成所述基材层；

所述辊压机构位于所述输送带的上方，以辊压经过所述切断机构的粘贴有所述瓷片条的所述基材层，形成焊接衬垫组。

2.根据权利要求1所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述调整夹板包括沿所述输送方向布置的第一调整夹板和第二调整夹板，所述第一调整夹板之间的夹持间距大于所述第二调整夹板之间的夹持间距，所述第二调整夹板与所述第一调整夹板的连接处的夹持间距沿所述输送方向逐渐缩小。

3.根据权利要求2所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述组合生产装置还包括设置于所述调整夹板对应的所述输送带上方的弹性挡块，所述弹性挡块位于所述第二调整夹板临近所述贴标机构的一端。

4.根据权利要求1所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述不干胶牛皮纸带包括粘贴在一起的金属箔和牛皮纸，所述牛皮纸上切割有2条平行于所述不干胶牛皮纸带的中线的切痕，2条所述切痕之间的所述牛皮纸为第一被撕条，所述第一被撕条对应的所述金属箔为第一粘贴条，所述贴标机构包括：

抚标机构，用于压住所述不干胶牛皮纸带；以及

拉标机构，用于沿与所述输送方向相反的方向撕掉所述不干胶牛皮纸带的第一被撕条，并使所述第一粘贴条覆盖粘合于所述瓷片条上。

5.根据权利要求4所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述抚标机构包括第一气缸，以及固定于所述第一气缸端部的抚标块，所述抚标块平行位于所述输送带的上方。

6.根据权利要求4所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述拉标机构包括转动杆、卷标筒和倾斜设置的贴标板，所述第一被撕条依次绕过所述转动杆、所述贴标板，并缠绕于所述卷标筒上，所述贴标板的下边沿贴近所述瓷片条的上表面，用于将所述不干胶牛皮纸的所述第一粘贴条按压于所述瓷片条上。

7.根据权利要求5所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述输送带与所述抚标块相对应的位置处设有第一光电传感器，所述输送带与所述拉标机构相对应的位置处设有第二光电传感器。

8.根据权利要求1所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述切断机构包括第二气缸，以及固定于所述第二气缸端部的刀片，所述刀片位于所述输送带上方，且垂直于所述输送方向。

9.根据权利要求1所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述辊压机构包括位于所述输送带上方的第一成型辊和第二成型辊，所述第一成型辊与所述第二成型辊的轴线均垂直于所述输送方向。

10.根据权利要求1所述的焊接衬垫组的组合生产装置，其特征在于，所述组合生产装置还包括模切装置，所述模切装置位于所述输送带的输出端，所述模切装置包括支架，以及安装于所述支架的第一模切气缸、第二模切气缸和第三模切气缸，所述第三模切气缸的端部固定有水平设置的压板，所述压板的下方平行设有托板；所述第一模切气缸的端部固定有竖直设置的第一刀片，所述第二模切气缸的端部固定有竖直设置的第二刀片，所述第一刀片和所述第二刀片分别位于所述托板的两侧。