CN106271137A - 锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于金刚石锯片焊接技术领域。一种锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，包括机架、刀头输送装置、刀头抓取装置和刀头夹紧装置，所述的刀头输送装置包括支撑立柱、和设置在支撑立柱上的常齿输送单元和护齿输送单元，所述的常齿输送单元和护齿输送单元分别对常齿刀头和护齿刀头进行定向排列，并输送至刀头抓取工位；所述的刀头抓取装置根据焊接工序对常齿刀头或护齿刀头进行抓取，并将抓取到的常齿刀头或护齿刀头输送至刀头夹紧装置的夹紧工位，由刀头夹紧装置定位夹紧。本发明整体一体化、机械化程度高，能够自动实现刀头输送和夹紧，定位准确，能够大大人工劳动强度，较少人工成本开支，降低企业的生产成本。

Description

锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统

技术领域

本发明属于金刚石锯片焊接技术领域，具体涉及一种锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统。

背景技术

金刚石锯片是一种切割工具，广泛应用于混凝土、耐火材料、石材、陶瓷等硬脆材料的加工。金刚石锯片主要由两部分组成；锯片基体与刀头，其中锯片基体是粘结刀头的主要支撑部分，而刀头则是在使用过程中起切割的部分。传统的金刚石锯片焊接方法多采用烧结焊及钎焊，虽然焊接工艺相对成熟，但是其焊接强度不够，切割过程中容易发生刀头飞崩伤人等事故。

金刚石锯片的激光焊接技术是现阶段针对金刚石锯片的整体性能提升的一种主要研究方向和手段，现有技术种对于激光焊接技术在金刚石焊接的自动化设备公开较少，相对较多的仅仅是研究论文和激光焊接技术的发展方向，导致激光焊接技术的实施和推广收到很大的制约。

在全自动的金刚石锯片激光焊接过程中，对于常齿刀头和护齿刀头的有效排序、输送和固定定位是保障激光焊接技术有效实施的基础，本申请所要解决的技术问题是如何在全自动金刚石锯片激光焊接机中，实现自动化的输送、装配夹紧和定位，如何能够有效的实现锯片基体和刀头的有效对接组对，从而保障锯片焊接的工艺和质量。

发明内容

本发明的目的是针对上述存在的问题和不足，提供一种结构设计合理、紧凑，自动化程度高，对接定位准确，能够为锯片焊接提供良好的基础保障的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统。

为达到上述目的所采取的技术方案是：

一种锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，包括机架、依次对应设置在机架上的刀头输送装置、刀头抓取装置和刀头夹紧装置，所述的刀头输送装置包括支撑立柱、和设置在支撑立柱上的常齿输送单元和护齿输送单元，所述的常齿输送单元和护齿输送单元分别对常齿刀头和护齿刀头进行定向排列，并输送至刀头抓取工位；所述的刀头抓取装置根据焊接工序对常齿刀头或护齿刀头进行抓取，并将抓取到的常齿刀头或护齿刀头输送至刀头夹紧装置的夹紧工位，由刀头夹紧装置定位夹紧。

所述的常齿输送单元包括常齿螺旋振动器和常齿输送带组件，所述的常齿螺旋振动器将常齿刀头进行排序导出，并由常齿输送带组件输送至刀头抓取工位；所述的常齿输送带组件包括常齿输送支架本体、分别设置在常齿输送支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、常齿输送皮带、驱动电机、和设置在常齿输送支架本体两侧的两常齿导向板，常齿导向板上设有长条孔和锁紧手柄，两常齿导向板之间为常齿刀头输送通道，在常齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块，在常齿输送支架本体的后端部设置有与该刀头挡块对应的传感器，在常齿输送支架本体的其中一侧设置有与支撑立柱对应的立柱连接板。

所述的护齿输送单元包括垂直布设的护齿预存储组件和护齿输送带组件，护齿预存储组件端部设置有气缸顶推组件，气缸顶推组件将护齿预存储组件上的护齿刀头变向顶推输送至护齿输送带组件上，并由护齿输送带组件输送至刀头抓取工位；其中，所述的护齿预存储组件包括预存储支架本体、设置在预存储支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、预存储皮带、驱动电机、以及分别设置在预存储支架本体两侧的侧导向板，在预储存支架本体的其中一侧设置有调节护齿存储组件的高度的高度调节板，在侧导向板和高度调节板上均设置有长条孔和锁紧手柄；所述的护齿输送带组件包括护齿输送支架本体、分别设置在护齿输送支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、护齿输送皮带、驱动电机、和设置在护齿输送支架本体两侧的两护齿导向板，护齿导向板上设有长条孔和锁紧手柄，两护齿导向板之间为护齿刀头输送通道，在护齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块，在护齿输送支架本体的后端部设置有与该刀头挡块对应的传感器，在预存储支架本体上设置有连接预存储皮带和护齿输送皮带的推板架，在护齿输送支架本体的其中一侧设置有与支撑立柱对应的立柱连接板。

所述的气缸顶推组件包括固定设置在预存储支架本体端部的气缸支座、固定设置在气缸支座上的顶推气缸、以及与顶推气缸平行设置的推板，所述的推板的其中一端与顶推气缸的动作端通过推板连接板固定连接，且推板的行进方向与护齿输送带组件的护齿刀头输送通道相对应。

所述的刀头挡块与对应的支架之间设置有微调机构，所述的微调机构包括微调支撑座、与刀头挡块固定连接的固定架、设置在微调支撑座和固定架之间的丝母和调节丝杠，所述的微调支撑座与对应的护齿输送支架本体或常齿输送支架本体固定。

所述的刀头抓取装置包括抓取支撑座、设置在抓取支撑座上的旋转伺服电机、由旋转伺服电机驱动旋转的固定板一、设置在固定板一上的导杆气缸和设置在导杆气缸的动作端的刀头气爪和刀头定位舌，在所述的导杆气缸上设置有定位调整螺栓，定位调整螺栓与导杆气缸中导杆端部的连接块相对应。

所述的刀头夹紧装置包括上下平行设置的两固定板二、设置在两固定板二之间的导向柱、匹配滑动套设在导向柱上的调整滑块、固定设置在调整滑块上的自动装夹夹具，所述的自动装夹夹具上设置有上下对应的刀头上夹爪和刀头下夹爪，所述的刀头抓取装置将抓取到的常齿刀头或护齿刀头匹配对应输送至刀头上夹爪和刀头下夹爪之间的夹紧间隙内并夹紧固定。

所述的调整滑块与上部对应的固定板二之间设置有组对调整螺杆和百分表，所述的调整滑块上开设有与导向柱对应的螺孔，且在螺孔内设置有紧固螺钉。

采用上述技术方案，所取得的有益效果是：

本发明的整体结构设计合理、紧凑，其通过常齿输送单元和护齿输送单元的结构设计，针对两种不同的刀头，实现自动化输送，同时能够形成定向有效的定位，为后续的抓取、夹紧焊接工序提供了良好的基础，对整个设备的自动化激光焊接技术提供了先决条件。

本发明通过刀头夹紧装置和刀头抓取装置的结构设计，使得其能够，实现对刀头进行抓取、并旋转输送至夹紧工位定位夹紧，从而为激光焊接提供良好的基础保障。本发明整体一体化、机械化程度高，能够自动实现刀头输送和夹紧，定位准确，能够大大人工劳动强度，较少人工成本开支，降低企业的生产成本，促使整个锯片激光焊接技术的发展和推广，具有很大的市场前景和市场价值。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为刀头输送装置的结构示意图。

图3为护齿预存储组件和气缸顶推组件的装配结构示意图。

图4为护齿输送带组件和常齿输送带组件的装配结构示意图。

图5为刀头抓取装置的结构示意图。

图6为刀头夹紧装置的结构示意图。

图中序号：1为刀头输送装置、2为刀头抓取装置、21为抓取支撑座、22为旋转伺服电机、23为固定板一、24为刀头气爪、25为刀头定位舌、26为定位调整螺栓、27为连接块、28为导杆气缸、3为刀头夹紧装置、31为固定板二、32为导向柱、33为调整滑块、34为自动装夹夹具、35为刀头上夹爪、36为刀头下夹爪、37为组对调整螺杆、38为百分表、39为紧固螺钉、4为常齿螺旋振动器、5为常齿输送带组件、51为常齿输送支架本体、52为常齿导向板、53为常齿输送皮带、6为护齿预存储组件、61预存储支架本体、62为侧导向板、63为高度调节板、64为推板架、7为护齿输送带组件、71为护齿输送支架本体、72为护齿导向板、73为护齿输送皮带、8为气缸顶推组件、81为气缸支座、82为顶推气缸、83为推板、84为推板连接板、9为刀头挡块、10为传感器、11为微调支撑座、12为固定架、13为调节丝杠、14为驱动电机、15为主动皮带轮、16为锁紧手柄、17为支撑立柱、18为立柱连接板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

参见图1-图6，本发明一种锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，包括机架、依次对应设置在机架上的刀头输送装置1、刀头抓取装置2和刀头夹紧装置3，所述的刀头输送装置1包括支撑立柱17、和设置在支撑立柱17上的常齿输送单元和护齿输送单元，所述的常齿输送单元和护齿输送单元分别对常齿刀头和护齿刀头进行定向排列，并输送至刀头抓取工位；所述的刀头抓取装置根据焊接工序对常齿或护齿进行抓取，并将抓取到的常齿刀头或护齿刀头输送至刀头夹紧装置的夹紧工位，由刀头夹紧装置定位夹紧。

其中，常齿输送单元包括常齿螺旋振动器4和常齿输送带组件5，所述的常齿螺旋振动器4将常齿刀头进行排序导出，并由常齿输送带组件5输送至刀头抓取工位；所述的常齿输送带组件5包括常齿输送支架本体51、分别设置在常齿输送支架本体51两端的主动皮带轮15和从动皮带轮、常齿输送皮带53、驱动电机14、和设置在常齿输送支架本体51两侧的两常齿导向板52，常齿导向板52上设有长条孔和锁紧手柄16，两常齿导向板52之间为常齿刀头输送通道，在常齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块9，在常齿输送支架本体51的后端部设置有与该刀头挡块9对应的传感器10，在常齿输送支架本体51的其中一侧设置有与支撑立柱17对应的立柱连接板18。

所述的护齿输送单元包括垂直布设的护齿预存储组件6和护齿输送带组件7，护齿预存储组件6端部设置有气缸顶推组件8，气缸顶推组件8将护齿预存储组件6上的护齿刀头变向顶推输送至护齿输送带组件7上，并由护齿输送带组件7输送至刀头抓取工位；其中，所述的护齿预存储组件6包括预存储支架本体61、设置在预存储支架本体61两端的主动皮带轮15和从动皮带轮、预存储皮带、驱动电机14、以及分别设置在预存储支架本体61两侧的侧导向板62，在预储存支架本体61的其中一侧设置有调节护齿存储组件的高度的高度调节板63，在侧导向板62和高度调节板63上均设置有长条孔和锁紧手柄16；所述的护齿输送带组件7包括护齿输送支架本体71、分别设置在护齿输送支架本体71两端的主动皮带轮15和从动皮带轮、护齿输送皮带73、驱动电机14、和设置在护齿输送支架本体两侧的两护齿导向板72，护齿导向板72上设有长条孔和锁紧手柄16，两护齿导向板72之间为护齿刀头输送通道，在护齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块9，在护齿输送支架本体71的后端部设置有与该刀头挡块对应的传感器10，在预存储支架本体61上设置有连接预存储皮带和护齿输送皮带的推板架64，在护齿输送支架本体71的其中一侧设置有与支撑立柱17对应的立柱连接板18。

所述的气缸顶推组件8包括固定设置在预存储支架本体端部的气缸支座81、固定设置在气缸支座上的顶推气缸82、以及与顶推气缸82平行设置的推板83，所述的推板的其中一端与顶推气缸82的动作端通过推板连接板84固定连接，且推板83的行进方向与护齿输送带组件7的护齿刀头输送通道相对应。

所述的刀头挡块9与对应的支架之间设置有用于调整刀头抓取装置的抓取工位的微调机构，所述的微调机构包括微调支撑座11、与刀头挡块9固定连接的固定架12、设置在微调支撑座和固定架之间的丝母和调节丝杠13，所述的微调支撑座11与对应的护齿输送支架本体71或常齿输送支架本体51固定，通过调整调节丝杠，能够对刀头挡块和传感器进行微调，从而保障刀头抓取装置抓取刀头部位的准确性，进而保障刀头夹紧装置的夹紧定位准确，便于刀头与锯片基体的有效对接，保障焊接质量。

所述的刀头抓取装置2包括抓取支撑座21、设置在抓取支撑座21上的旋转伺服电机22、由旋转伺服电机22驱动旋转的固定板一23、设置在固定板一23上的导杆气缸28和设置在导杆气缸28的动作端的刀头气爪24和刀头定位舌25，在所述的导杆气缸28上设置有定位调整螺栓26，定位调整螺栓26与导杆气缸28中导杆端部的连接块27相对应，通过调节定位调节螺栓的高度，从而能够控制导杆气缸的最大输送距离，从而实现精确定位，便于与刀头夹紧装置的精确对接。

所述的刀头夹紧装置3包括上下平行设置的两固定板二31、设置在两固定板二之间的导向柱32、匹配滑动套设在导向柱上的调整滑块33、固定设置在调整滑块上的自动装夹夹具34，所述的自动装夹夹具34上设置有上下对应的刀头上夹爪35和刀头下夹爪36，所述的刀头抓取装置3将抓取到的常齿刀头或护齿刀头匹配对应输送至刀头上夹爪和刀头下夹爪之间的夹紧间隙内并夹紧固定，在调整滑块33与上部对应的固定板二31之间设置有组对调整螺杆37和百分表38，所述的调整滑块33上开设有与导向柱32对应的螺孔，且在螺孔内设置有紧固螺钉39，通过旋松紧固螺钉，并调节调整螺杆，可对自动装夹夹具进行升降调整，从而确定刀头的平稳有效的夹持，并实现刀头与锯片基体的准确对接。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：包括机架、依次对应设置在机架上的刀头输送装置、刀头抓取装置和刀头夹紧装置，所述的刀头输送装置包括支撑立柱、和设置在支撑立柱上的常齿输送单元和护齿输送单元，所述的常齿输送单元和护齿输送单元分别对常齿刀头和护齿刀头进行定向排列，并输送至刀头抓取工位；所述的刀头抓取装置根据焊接工序对常齿刀头或护齿刀头进行抓取，并将抓取到的常齿刀头或护齿刀头输送至刀头夹紧装置的夹紧工位，由刀头夹紧装置定位夹紧。

2.根据权利要求1所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的常齿输送单元包括常齿螺旋振动器和常齿输送带组件，所述的常齿螺旋振动器将常齿刀头进行排序导出，并由常齿输送带组件输送至刀头抓取工位；所述的常齿输送带组件包括常齿输送支架本体、分别设置在常齿输送支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、常齿输送皮带、驱动电机、和设置在常齿输送支架本体两侧的两常齿导向板，常齿导向板上设有长条孔和锁紧手柄，两常齿导向板之间为常齿刀头输送通道，在常齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块，在常齿输送支架本体的后端部设置有与该刀头挡块对应的传感器，在常齿输送支架本体的其中一侧设置有与支撑立柱对应的立柱连接板。

3.根据权利要求1所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的护齿输送单元包括垂直布设的护齿预存储组件和护齿输送带组件，护齿预存储组件端部设置有气缸顶推组件，气缸顶推组件将护齿预存储组件上的护齿刀头变向顶推输送至护齿输送带组件上，并由护齿输送带组件输送至刀头抓取工位；其中，所述的护齿预存储组件包括预存储支架本体、设置在预存储支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、预存储皮带、驱动电机、以及分别设置在预存储支架本体两侧的侧导向板，在预储存支架本体的其中一侧设置有调节护齿存储组件的高度的高度调节板，在侧导向板和高度调节板上均设置有长条孔和锁紧手柄；所述的护齿输送带组件包括护齿输送支架本体、分别设置在护齿输送支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、护齿输送皮带、驱动电机、和设置在护齿输送支架本体两侧的两护齿导向板，护齿导向板上设有长条孔和锁紧手柄，两护齿导向板之间为护齿刀头输送通道，在护齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块，在护齿输送支架本体的后端部设置有与该刀头挡块对应的的传感器，在预存储支架本体上设置有连接预存储皮带和护齿输送皮带的推板架，在护齿输送支架本体的其中一侧设置有与支撑立柱对应的立柱连接板。

4.根据权利要求3所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的气缸顶推组件包括固定设置在预存储支架本体端部的气缸支座、固定设置在气缸支座上的顶推气缸、以及与顶推气缸平行设置的推板，所述的推板的其中一端与顶推气缸的动作端通过推板连接板固定连接，且推板的行进方向与护齿输送带组件的护齿刀头输送通道相对应。

5.根据权利要求2或3所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的刀头挡块与对应的支架之间设置有微调机构，所述的微调机构包括微调支撑座、与刀头挡块固定连接的固定架、设置在微调支撑座和固定架之间的丝母和调节丝杠，所述的微调支撑座与对应的护齿输送支架本体或常齿输送支架本体固定。

6.根据权利要求1所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的刀头抓取装置包括抓取支撑座、设置在抓取支撑座上的旋转伺服电机、由旋转伺服电机驱动旋转的固定板一、设置在固定板一上的导杆气缸和设置在导杆气缸的动作端的刀头气爪和刀头定位舌，在所述的导杆气缸上设置有定位调整螺栓，定位调整螺栓与导杆气缸中导杆端部的连接块相对应。

7.根据权利要求6所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的刀头夹紧装置包括上下平行设置的两固定板二、设置在两固定板二之间的导向柱、匹配滑动套设在导向柱上的调整滑块、固定设置在调整滑块上的自动装夹夹具，所述的自动装夹夹具上设置有上下对应的刀头上夹爪和刀头下夹爪，所述的刀头抓取装置将抓取到的常齿刀头或护齿刀头匹配对应输送至刀头上夹爪和刀头下夹爪之间的夹紧间隙内并夹紧固定。

8.根据权利要求7所述的锯片激光焊接机的刀头输送抓取夹紧系统，其特征在于：所述的调整滑块与上部对应的固定板二之间设置有组对调整螺杆和百分表，所述的调整滑块上开设有与导向柱对应的螺孔，且在螺孔内设置有紧固螺钉。