CN108465994A - 一种金属板材直角焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械焊接设备领域，特别涉及一种金属板材直角焊接机，设置有机身本体、控制箱、直角限位装置和焊接装置，在控制箱的控制下，所述直角限位装置的多个气动压板夹具，可将需要直角焊接的工件均匀压紧在支撑杆上，所述焊接装置包括立柱、纵向驱动导轨、横向驱动导轨、焊枪角度调节组件和焊枪头，使得焊枪头可在垂直和水平方向上，根据工件的实际设计需要进行直角焊接。所焊工件外观美观，纹路均匀，焊缝宽窄、高低一致、焊缝流畅牢固，满足实际工业制造的高质量焊接要求。

Description

一种金属板材直角焊接机

技术领域

本发明涉及机械焊接设备领域，特别涉及一种金属板材直角焊接机。

背景技术

随着数字化，自动化，计算机，机械设计技术的发展，以及对焊接质量的高度重视，焊接已发展成为一种不可或缺的制造技术，单纯依靠人工焊接生产效率低下，满足不了日益增长的生产制造需求，而且人工焊接存在很大的安全隐患，所以自动焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩大。在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。

现有技术中对于工件的直角焊接领域仍存在较多不足，很多客户工件需要根据实际，设计并焊接出直角90°的主轴，并在一台机器上焊接不同长度尺寸的工件，如焊接对象是星盆、水槽、洗物盆、箱体等四方形工件四个角焊接，对于一些较长工件无法进行直角焊接作业，只能进行分段二次或多次焊接，容易使得这些较长的所焊工件出现瑕疵，如焊缝宽窄高低不一致，纹路不均匀等问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种金属板材直角焊接机。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：

一种金属板材直角焊接机，包括机身本体、设置在机身本体上的控制箱、设置在机身本体上的直角限位装置和设置在机身本体上方的焊接装置，所述机身本体包括主机身和承载架，所述承载架与主机身一体成型并且水平向外侧延伸，所述承载架包括左承载架和右承载架，所述直角限位装置包括支撑杆和气动压板夹具，所述支撑杆设置在主机身上并向水平外延伸，支撑杆位于左承载架和右承载架之间，并且支撑杆设有第一支撑斜面和第二支撑斜面，第一支撑斜面和第二支撑斜面彼此垂直，所述气动压板夹具包括左气动压板夹具和右气动压板夹具，所述左气动压板夹具安装在左承载架上并且正对第一支撑斜面，右气动压板夹具安装在右承载架上并且正对第二支撑斜面，所述焊接装置包括立柱、纵向驱动导轨、横向驱动导轨、焊枪角度调节组件、焊枪头和横梁，所述立柱竖直设置在主机身上，所述纵向驱动导轨竖直设置在立柱上，横梁呈水平状态固定安装在纵向驱动导轨的输出端，所述横向驱动导轨呈水平状态固定安装在横梁上，所述焊枪角度调节组件设置在横向驱动导轨上，所述焊枪头与焊枪角度调节组件可拆卸式连接。

进一步地，所述机身本体还包括有脚架和承重底座，所述承重底座设置在主机身下方并且与主机身一体成型，所述脚架设置在承重底座下方。

进一步地，所述左承载架和右承载架上均设置有气动压板夹具固定装置。

进一步地，所述左气动压板夹具包括第一气动压板夹具和第二气动压板夹具，所述右气动压板夹具包括第三气动压板夹具和第四气动压板夹具。所述各夹具独立受控于控制箱。

进一步地，所述第一气动压板夹具、第二气动压板夹具、第三气动压板夹具和第四气动压板夹具均包括气缸、活塞推杆和紧压板，所述气缸设置在气动压板夹具固定装置上方，所述活塞推杆设置穿过气动压板夹具固定装置，所述紧压板设置在活塞推杆前端。

进一步地，所述第一气动压板夹具和第三气动压板夹具夹角呈直角设置，第二气动压板夹具和第四气动压板夹具夹角呈直角设置。所述直角限位装置通过气缸驱动活塞推杆，进而推动紧压板，将待焊接工件固定限位在紧压板和支撑杆之间，使得两块待焊接工件呈直角接触。

进一步地，所述纵向驱动导轨包括纵向丝杆滑轨、纵向丝杆滑块和第一驱动电机，纵向丝杆滑轨竖直设置，第一驱动电机与纵向丝杆滑轨的端部传动连接，纵向丝杆滑块安装在纵向丝杆滑轨上，所述横向驱动导轨包括横向丝杆滑轨、横向丝杆滑块和第二驱动电机，横向丝杆滑轨水平设置，第二驱动电机与横向丝杆导轨的端部传动连接，横向丝杆滑块安装在横向丝杆滑轨上，横梁的端部与纵向丝杆滑块固定连接，横向丝杆滑轨的背部与横梁固定连接。

进一步地，所述焊枪角度调节组件与横向丝杆滑块固定连接，所述焊枪角度调节组件为二连杆结构，所述二连杆结构通过活动关节连接。

进一步地，所述焊枪角度调节组件前端设置有可调节松紧度的夹槽，所述焊枪头设置在夹槽内并悬于支撑杆上方。二连杆结构和活动关节的配合可多角度的调节焊枪头的方位，满足不同工件的焊接需求，可调节松紧度的夹槽能够实现焊枪头固定与更换。

进一步地，所述第一驱动电机、第二驱动电机、焊枪头和所有的气缸均与控制箱电性连接。

有益效果：本发明的一种金属板材直角焊接机，可以对多种焊接对象进行直角焊接，比如星盆、水槽、洗物盆、箱体等四方形工件四个角焊接，并可以一机焊不同规格的立角缝，根据客户工件的实际需要设计出焊直角90°主轴，所焊工件外观美观，纹路均匀，焊缝宽窄、高低一致、焊缝流畅牢固！支撑杆和多个气动压板夹具保证在整个焊接长度范围，均匀压紧工件过程中具有消除间隙功能，满足高质量的直角焊接要求。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的左上方侧视图；

图4为图3中A处的放大示意图；

图5为本发明的右上方侧视图；

图6为图5中B处的放大示意图；

图7为本发明的直角限位装置局部示意图；

图8为本发明的焊接装置的局部示意图；

附图标记说明：机身本体1，脚架1a，承重底座1b，主机身1c，承载架1d，左承载架1d1，右承载架1d2，控制箱2，支撑杆3a，气动压板夹具3b，气缸3b01、活塞推杆3b02，紧压板3b03，左气动压板夹具3b1，右气动压板夹具3b2，第一气动压板夹具3b11，第二气动压板夹具3b12，第三气动压板夹具3b21，第四气动压板夹具3b22，气动压板夹具固定装置3c，立柱4a，纵向驱动导轨4b，纵向丝杆滑轨4b1，纵向丝杆滑块4b2，第一驱动电机4b3，横向驱动导轨4c，横向丝杆滑轨4c1，横向丝杆滑块4c2，第二驱动电机4b3，焊枪角度调节组件4d，活动关节4d1，夹槽4d2，焊枪头4e，横梁4f。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图8所示的一种金属板材直角焊接机，包括机身本体1、设置在机身本体1上的控制箱2、设置在机身本体1上的直角限位装置和设置在机身本体1上方的焊接装置，所述机身本体1包括主机身1c和承载架1d，所述承载架1d与主机身1c一体成型并且水平向外侧延伸，所述承载架1d包括左承载架1d1和右承载架1d2，所述直角限位装置包括支撑杆3a和气动压板夹具3b，所述支撑杆3a设置在主机身1c上并向水平外延伸，支撑杆3a位于左承载架1d1和右承载架1d2之间，并且支撑杆3a设有第一支撑斜面和第二支撑斜面，第一支撑斜面和第二支撑斜面彼此垂直，所述气动压板夹具3b包括左气动压板夹具3b1和右气动压板夹具3b2，所述左气动压板夹具3b1安装在左承载架1d1上并且正对第一支撑斜面，右气动压板夹具3b2安装在右承载架1d2上并且正对第二支撑斜面，所述焊接装置包括立柱4a、纵向驱动导轨4b、横向驱动导轨4c、焊枪角度调节组件4d、焊枪头4e和横梁4f，所述立柱4a竖直设置在主机身1c上，所述纵向驱动导轨4b竖直设置在立柱4a上，横梁4f呈水平状态固定安装在纵向驱动导轨4b的输出端，所述横向驱动导轨4c呈水平状态固定安装在横梁4f上，所述焊枪角度调节组件4d设置在横向驱动导轨4c上，所述焊枪头4e与焊枪角度调节组件4d可拆卸式连接。

所述机身本体1还包括有脚架1a和承重底座1b，所述承重底座1b设置在主机身1c下方并且与主机身1c一体成型，所述脚架1a设置在承重底座1b下方。

所述左承载架1d1和右承载架1d2上均设置有气动压板夹具固定装置3c。

所述左气动压板夹具3b1包括第一气动压板夹具3b11和第二气动压板夹具3b12，所述右气动压板夹具3b2包括第三气动压板夹具3b21和第四气动压板夹具3b22。各气动夹板夹具独立受控于控制箱，多个气动压板夹具的独立分工的设计，保证了在实际操作中的待焊接工件的长度范围。

所述第一气动压板夹具3b11、第二气动压板夹具3b12、第三气动压板夹具3b21和第四气动压板夹具3b22均包括气缸3b01、活塞推杆3b02和紧压板3b03，所述气缸3b01设置在气动压板夹具固定装置3c上方，所述活塞推杆3b02设置穿过气动压板夹具固定装置3c，所述紧压板3b03设置在活塞推杆3b02前端。紧压板3b03压紧设置，在均匀压紧工件过程中具有消除间隙功能，保证焊缝背面成形。

所述第一气动压板夹具3b11和第三气动压板夹具3b21夹角呈直角设置，第二气动压板夹具3b12和第四气动压板夹具3b21夹角呈直角设置。所述直角限位装置通过气缸3b01驱动活塞推杆3b02，进而推动紧压板3b03，将待焊接工件固定限位在紧压板3b03和支撑杆3a之间，使得两块待焊接工件呈直角接触。实际操作中，还可根据工件的尺寸，选择第一气动压板夹具3b11和第三气动压板夹具3b21、或是第二气动压板夹具3b12和第四气动压板夹具3b21、或是第一气动压板夹具3b11、第二气动压板夹具3b12、第三气动压板夹具3b21和第四气动压板夹具3b22进行直角限位焊接。

所述纵向驱动导轨4b包括纵向丝杆滑轨4b1、纵向丝杆滑块4b2和第一驱动电机4b3，纵向丝杆滑轨4b1竖直设置，第一驱动电机4b3与纵向丝杆滑轨4b1的端部传动连接，纵向丝杆滑块4b2安装在纵向丝杆滑轨4b1上，所述横向驱动导轨4c包括横向丝杆滑轨4c1、横向丝杆滑块4c2和第二驱动电机4c3，横向丝杆滑轨4c1水平设置，第二驱动电机4c3与横向丝杆导轨4c1的端部传动连接，横向丝杆滑块4c2安装在横向丝杆滑轨4c1上，横梁4f的端部与纵向丝杆滑块4b2固定连接，横向丝杆滑轨4c1的背部与横梁4f固定连接。

所述焊枪角度调节组件4d与横向丝杆滑块4c2固定连接，所述焊枪角度调节组件4d为二连杆结构，所述二连杆结构通过活动关节4d1连接。

所述焊枪角度调节组件4d前端设置有可调节松紧度的夹槽4d2，所述焊枪头4e设置在夹槽4d2内并悬于支撑杆3a上方。二连杆结构和活动关节的配合可多角度的调节焊枪头的方位，满足不同工件的焊接需求，可调节松紧度的夹槽4d2能够实现焊枪头4e固定与更换。纵向驱动导轨4b、横向驱动导轨4c带动焊枪头4e对工件进行自动化焊接作业。

所述第一驱动电机4b3、第二驱动电机4c3、焊枪头4e和所有的气缸3b01均与控制箱2电性连接。

工作原理：在实际操作中，工作人员将焊接对象，如星盆、水槽、洗物盆、箱体等四方形工件的两边，分别放置在支撑杆4a的顶部互相垂直的第一支撑斜面和第二支撑斜面上，根据工件尺寸，启动控制箱2控制气动压板夹具3b，活塞推杆3b02推动前端的紧压板3b03，将工件固定在支撑杆4a和紧压板3b03之间，待焊接工件两部分呈直角接触。随后启动焊接装置，纵向驱动导轨4b和横向驱动导轨4c的配合运动，将焊接头移动至工件焊缝处，并完成自动化直角焊接作业。焊枪角度调节组件4d可多角度地调节焊枪头4d的指向，满足实际中不同工件的焊接需求。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种金属板材直角焊接机，其特征在于：包括机身本体（1）、设置在机身本体（1）上的控制箱（2）、设置在机身本体（1）上的直角限位装置和设置在机身本体（1）上方的焊接装置，所述机身本体（1）包括主机身（1c）和承载架(1d)，所述承载架(1d)与主机身（1c）一体成型并且水平向外侧延伸，所述承载架(1d)包括左承载架（1d1）和右承载架（1d2），所述直角限位装置包括支撑杆（3a）和气动压板夹具（3b），所述支撑杆（3a）设置在主机身（1c）上并向水平外延伸，支撑杆（3a）位于左承载架（1d1）和右承载架（1d2）之间，并且支撑杆（3a）设有第一支撑斜面和第二支撑斜面，第一支撑斜面和第二支撑斜面彼此垂直，所述气动压板夹具（3b）包括左气动压板夹具（3b1）和右气动压板夹具（3b2），所述左气动压板夹具（3b1）安装在左承载架（1d1）上并且正对第一支撑斜面，右气动压板夹具（3b2）安装在右承载架（1d2）上并且正对第二支撑斜面，所述焊接装置包括立柱（4a）、纵向驱动导轨（4b）、横向驱动导轨（4c）、焊枪角度调节组件（4d）、焊枪头（4e）和横梁（4f），所述立柱（4a）竖直设置在主机身（1c）上，所述纵向驱动导轨（4b）竖直设置在立柱（4a）上，横梁（4f）呈水平状态固定安装在纵向驱动导轨（4b）的输出端，所述横向驱动导轨（4c）呈水平状态固定安装在横梁（4f）上，所述焊枪角度调节组件（4d）设置在横向驱动导轨（4c）上，所述焊枪头（4e）与焊枪角度调节组件（4d）可拆卸式连接。

2.根据权利要求1所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述机身本体（1）还包括有脚架（1a）和承重底座（1b），所述承重底座（1b）设置在主机身（1c）下方并且与主机身（1c）一体成型，所述脚架（1a）设置在承重底座（1b）下方。

3.根据权利要求1所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述左承载架（1d1）和右承载架（1d2）上均设置有气动压板夹具固定装置(3c)。

4.根据权利要求1所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述左气动压板夹具（3b1）包括第一气动压板夹具（3b11）和第二气动压板夹具（3b12），所述右气动压板夹具（3b2）包括第三气动压板夹具（3b21）和第四气动压板夹具（3b22）。

5.根据权利要求4所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述第一气动压板夹具（3b11）、第二气动压板夹具（3b12）、第三气动压板夹具（3b21）和第四气动压板夹具（3b22）均包括气缸(3b01)、活塞推杆(3b02)和紧压板(3b03)，所述气缸(3b01)设置在气动压板夹具固定装置（3c）上方，所述活塞推杆(3b02)设置穿过气动压板夹具固定装置（3c），所述紧压板(3b03)设置在活塞推杆(3b02)前端。

6.根据权利要求5所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述第一气动压板夹具（3b11）和第三气动压板夹具（3b21）夹角呈直角设置，第二气动压板夹具（3b12）和第四气动压板夹具（3b21）夹角呈直角设置。

7.根据权利要求1所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述纵向驱动导轨（4b）包括纵向丝杆滑轨(4b1)、纵向丝杆滑块(4b2)和第一驱动电机（4b3），纵向丝杆滑轨（4b1）竖直设置，第一驱动电机（4b3）与纵向丝杆滑轨（4b1）的端部传动连接，纵向丝杆滑块（4b2）安装在纵向丝杆滑轨（4b1）上，所述横向驱动导轨（4c）包括横向丝杆滑轨(4c1)、横向丝杆滑块(4c2)和第二驱动电机（4c3），横向丝杆滑轨（4c1）水平设置，第二驱动电机（4c3）与横向丝杆导轨（4c1）的端部传动连接，横向丝杆滑块（4c2）安装在横向丝杆滑轨（4c1）上，横梁（4f）的端部与纵向丝杆滑块（4b2）固定连接，横向丝杆滑轨（4c1）的背部与横梁（4f）固定连接。

8.根据权利要求1或7所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述焊枪角度调节组件（4d）与横向丝杆滑块(4c2)固定连接，所述焊枪角度调节组件（4d）为二连杆结构，所述二连杆结构通过活动关节(4d1)连接。

9.根据权利要求8所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述焊枪角度调节组件（4d）前端设置有可调节松紧度的夹槽(4d2)，所述焊枪头（4e）设置在夹槽(4d2)内并悬于支撑杆（3a）上方。

10.根据权利要求9所述的一种金属板材直角焊接机，其特征在于：所述第一驱动电机（4b3）、第二驱动电机（4c3）、焊枪头（4e）和所有的气缸(3b01)均与控制箱（2）电性连接。