CN107855637A - 一种自动化双面点焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化双面点焊机，本发明通过plc程序进行控制，可以程序化的设定焊点的位置，因为是自动化的程序控制，所以能够一次性的找准所有焊点的位置，并可根据加工工件的厚度进行电流和角度的调整，一次性完成所有焊点的焊接工作，找准位置后设备不会产生振动和偏移，且能保证工作台面与焊机的垂直度，不会造成焊点的侧凸和熔物外喷，保证了焊点的质量和每个加工工件的一致性与美观度，在工作平台的上下各设有一个电极，可以同时对焊件的两面进行焊接，一次性完成多层面多点位多电流的点焊工作，一人就可控制多台焊机同时工作，极大的提高了焊接的工作效率。

Description

一种自动化双面点焊机

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别是一种自动化双面点焊机。

背景技术

改革开放以来，国民经济得到快速增长，“科技创新，自主创新”已成为当今社会发展的主题，我国工业也正在向集约化、节能减排、智能高效的方向发展。机械、建造、加工等很多行业都离不开电焊技术，现在的钣金焊接领域中，对金属薄板焊接多采用电阻焊类别的点焊方式进行逐点叠层焊接。然而现在市面上的电焊机多为脚踏式单点型点焊机，即脚踩一下，焊机工作一次，完成一次焊接动作，产生一个焊点，这种焊机焊接时，存在着多种不足：1.需要人工抬着工件，通过目视寻找焊接点的位置，找焊接点的位置较难，且难以控制；2.在找到焊接点后，通过脚踩开关，控制焊接工作一次，但是焊机在工作的过程中会产生振动，而振动会导致人工目视找的焊接位置产生偏移，从而造成焊接位置的偏移；3.且人工焊接时，不能保证焊机与工作平面的垂直度，容易造成焊点侧凸和熔物外喷，焊点的质量不容易控制；4.焊机设定的焊接电流大小不变，对于不同电流（不同厚度工件要求不同电流，厚度越大电流越大）的焊点需要在焊接一段后进行电流的调整才能继续进行焊接，不能一次焊接；5.均为手工作业进行焊接工作，劳动强度高，工人易产生疲劳，非中国智造理念所能接收的；6.对于批量焊接的工件，其焊点位置不一致，影响外观的美观和一致性；7.现有的各种点焊机，不能解决同一工件在多平面多点位多电流的点焊自动化焊接工作。在我国同行业中的科研人员不断的努力和研究下，虽然取得了一定的进步，但在实际应用中仍然存在着尚未解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服以上不足，提供一种自动化双面点焊机，可以一次性完成多层面多点位多电流的点焊工作，通过数控控制设定好焊点位置，焊机可以自动找到焊接点，在焊接完一点后自动移动到下一焊点，直至完成整个工件的焊接，且焊点位置均衡一致，单件焊件焊点走位美观可控，批量加工的焊件的每个工件的焊点基本走位一致，工作平台的上下各设有一个电机，上下电极上各设有一个激光测距传感器，在同时对焊件的两边进行加工时，在设定好电流后可以自动对工作平台上的工件高度的测量，通过高度的信号采集通过数控系统自动调整焊接的焊点高度，且电焊机可以保证焊接工件与焊头保证绝对的垂直，不会产生焊点侧凸和熔物外喷，保证了每个焊点的质量一致，省时省力，提高了工作效率，解决了人力的疲劳和个人工作不一致的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括固定式点焊机、工作平台、底座、主梁、主梁移动体、上电极、下电极、数控系统、数控操作平台、启动开关、激光测距传感器、主梁电机驱动机构、主梁移动体电机驱动机构，所述底座的上方设有工作平台，在工作平台的左侧设有主梁，所述工作平台的右下方设有数控系统，数控系统通过数据线与工作平台右侧的启动开关和数控操作平台连接，主梁与主梁电机驱动机构连接，在主梁上设有可以沿主梁滑动移动的主梁移动体，主梁移动体与主梁移动体电机驱动机构连接，所述主梁移动体上设有一个工件固定机构，所述固定式点焊机设置在工作平台的左侧，在固定式电焊机的右侧设有支撑臂，支撑臂的右端安装有上电极，在工作平台的下方设有一个下电极与上电极位置对应，组成一种自动化双面点焊机。

进一步的，所述上电极和下电极的侧面各设有一个激光测距传感器。

进一步的，所述电机驱动机构驱动主梁在工作平台上沿X轴移动。

进一步的，所述主梁移动体电机驱动机构驱动主梁移动体在工作平台上Y轴移动。

进一步的，所述上电极与下电极可以旋转运动，且上电极与下电极为同位转动。

本发明的技术原理是：采用了机械与电子原理及电子传感技术将需焊接的工件固定在主梁移动体的工件固定机构上，开启启动开关，设备会按设定的要求控制主梁电机驱动机构驱动主梁的X轴运动及通过主梁移动体电机驱动机构驱动主梁移动体的Y轴运动，实现工件在工作平台XY轴定位及移动；通过激光测距传感器将距离信号采集回馈到数控系统后控制上电极及下电极的Ｚ轴运动，实现工件不同水平面的焊接，及通过上电极及下电极同位转动，实现在Ｚ轴无电极轴位焊点的焊接；所有焊接点位的XYZ轴位置及焊接电流大小及电极转动角度均可由数控操作平台设定，数控操作平台将这些数据通过数据线传递给数控系统，数控系统将这些数据转换成各运动机构、转动机构及焊机的机器指令量并指令其按要求工作。

本发明的有益效果是：一种自动化双面电焊机，本发明通过plc数控程序进行控制，可以程序化的设定焊点的位置，因为是自动化的程序控制，所以能够一次性的找准所有焊点的位置，并可根据加工工件的厚度进行电流和角度的调整，一次性完成所有焊点的焊接工作，找准位置后设备不会产生振动和偏移，且能保证工作台面与焊机的垂直度，不会造成焊点的侧凸和熔物外喷，保证了焊点的质量和每个加工工件的一致性与美观度，在工作平台的上下各设有一个电极，可以同时对焊件的两面进行焊接，一次性完成多层面多点位多电流的点焊工作，一人就可控制多台焊机同时工作，极大的提高了焊接的工作效率。

附图说明

下面是结合附图和实例对本发明进一步说明：

图1是：一种自动化双面点焊机的主视图结构示意图。

图2是：一种自动化双面点焊机的俯视图结构示意图。

图1、2中：1.固定式点焊机、2.工作平台、3.底座、4.主梁、5.主梁移动体、6.上电极、7.下电极、8.数控系统、9.数控操作平台、10.启动开关、11.激光测距传感器、12.主梁电机驱动机构、13.主梁移动体电机驱动机构、14.工件固定机构、15.支撑臂。

具体实施方式

在图中：包括固定式电点焊机1、工作平台2、底座3、主梁4、主梁移动体5、上电极6、下电极7、数控系统8、数控操作平台9、启动开关10、激光测距传感器11、主梁电机驱动机构12、主梁移动体电机驱动机构13、工件固定机构14、支撑臂15，所述底座3的上方设有工作平台2，在工作平台2的左侧设有主梁4，所述工作平台2的右下方设有数控系统8，数控系统通过数据线与工作平台右侧的启动开关10和数控操作平台9连接，所述主梁4与主梁电机驱动机构12连接，在主梁4上设有可以沿主梁4滑动移动的主梁移动体5，主梁移动体5与主梁移动体电机驱动机构13连接，所述主梁移动体5上设有一个工件固定机构14，所述固定式电焊机1设置在工作平台2的左侧，在固定式电焊机1的右侧设有支撑臂15，支撑臂15的右端安装有上电极6，在工作平台2的下方设有一个下电极7与上电极6位置对应，组成一种自动化双面点焊机。

进一步的，所述上电极6和下电极7的侧面各设有一个激光测距传感器11。

进一步的，所述主梁电机驱动机构12驱动主梁4在工作平台2上X轴移动。

进一步的，所述主梁移动体电机驱动机构13驱动主梁移动体5在工作平台2上Y轴移动。

进一步的，所述上电极6与下电极7可以旋转运动，且上电极6与下电极7为同位转动。

采用了机械与电子原理及电子传感技术，将需焊接的工件固定在主梁移动体的工件固定机构14上，开启启动开关10，设备会按设定的要求控制主梁电机驱动机构12驱动主梁4的X轴运动及通过主梁移动体电机驱动机构13驱动主梁移动体5的Y轴运动；通过激光测距传感器11将距离信号采集回馈到数控系统8后控制上电极6及下电极7的Ｚ轴运动，及通过上电极6及下电极7同位转动，实现在Ｚ轴无电极轴位焊点的焊接；所有焊接点位的XYZ轴位置及焊接电流大小及电极转动角度均可由数控操作平台设定，数控操作平台将这些数据通过数据线传递给数控系统8，数控系统8将这些数据转换成各运动机构、转动机构及焊机的机器指令量并指令其按要求工作。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种自动化双面点焊机，包括固定式点焊机1、工作平台2、底座3、主梁4、主梁移动体5、上电极6、下电极7、数控系统8、数控操作平台9、启动开关10、激光测距传感器11、主梁电机驱动机构12、主梁移动体电机驱动机构13、工件固定机构14、支撑臂15，其特征是：所述底座3的上方设有工作平台2，在工作平台2的左侧设有主梁4，所述工作平台2的右下方设有数控系统8，数控系统8通过数据线与工作平台2右侧的启动开关10和数控操作平台9连接，所述主梁4与主梁电机驱动机构12连接，在主梁4上设有可以沿主梁4滑动移动的主梁移动体5，主梁移动体5与主梁移动体电机驱动机构13连接，所述主梁移动体5上设有一个工件固定机构14，所述固定式点焊机1设置在工作平台2的左侧，在固定式点焊机1的右侧设有支撑臂15，支撑臂15的右端安装有上电极6，在工作平台2的下方设有一个下电极7与上电极6位置对应，组成一种自动化双面点焊机。

2.根据权利要求1所述的一种自动化双面点焊机，其特征是：所述上电极6和下电极7的侧面各设有一个激光测距传感器11。

3.根据权利要求1所述的一种自动化双面点焊机，其特征是：所述主梁电机驱动机构12驱动主梁4在工作平台2上X轴移动。

4.根据权利要求1所述的一种自动化双面点焊机，其特征是：所述主梁移动体电机驱动机构13驱动主梁移动体5在工作平台2上Y轴移动。

5.根据权利要求1所述的一种自动化双面点焊机，其特征是：所述上电极6与下电极7可以旋转运动，且上电极6与下电极7为同位转动。