CN108857207A - 一种门板侧缝焊接定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门板焊接技术领域，具体涉及一种门板侧缝焊接定位装置。所述门板侧缝焊接定位装置包括用于承载门板的第一辊轮组件、架设于所述第一辊轮组件上部用于对门板的前后两端进行夹紧定位的前后定位机构、设于所述第一辊轮组件两侧用于对门板的侧面进行夹紧定位的侧面定位机构、以及设于所述前后定位机构和第一辊轮组件上用于对门板进行上下定位的上下定位机构。通过设置前后定位机构、侧面定位机构、上下定位机构、以及上下料机构，可以实现对不同规格的门板在前后、侧面、上下三个方向上的全自动定位和全自动上下料，提高定位的准确度、焊接质量和生产效率。

Description

一种门板侧缝焊接定位装置

技术领域

本发明涉及门板焊接技术领域，具体涉及一种门板侧缝焊接定位装置。

背景技术

目前，在房地产行业、公共设施行业、电梯等领域，对具有高质量、高强度的门板需求量越来越大。然而，传统的门板侧缝焊接定位方式，通常需要根据门板规格大小的不同，经常对夹具进行更换或者调整，此种手动定位准确度不高，在很大程度上影响门板的焊接质量，降低了生产效率。而且人工在定位夹紧时会存在一定的危险性，工人劳动强度高，受到人身伤害的风险也很大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：针对现有技术的不足，提供一种门板侧缝焊接定位装置，实现对不同规格的门板在前后、侧面、上下三个方向上的全自动定位和全自动上下料，提高定位的准确度、焊接质量和生产效率。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：提供一种门板侧缝焊接定位装置，所述门板侧缝焊接定位装置包括用于承载门板的第一辊轮组件、架设于所述第一辊轮组件上部用于对门板的前后两端进行夹紧定位的前后定位机构、设于所述第一辊轮组件两侧用于对门板的侧面进行夹紧定位的侧面定位机构、以及设于所述前后定位机构和第一辊轮组件上用于对门板的上下两面进行压紧定位的上下定位机构。

本发明的更进一步优选方案是:所述门板侧缝焊接定位装置还包括设于所述侧面定位机构下部的上下料机构。

本发明的更进一步优选方案是:所述上下料机构包括穿过所述第一辊轮组件做上下运动用于传送门板的第二辊轮组件，用于推动所述第二辊轮组件上下运动的顶升气缸，以及设于所述第二辊轮组件一侧用于驱动所述第二辊轮组件转动的第一传动机构。

本发明的更进一步优选方案是:所述前后定位机构包括设于所述第一辊轮组件前端的前挡定位组件、架设于所述第一辊轮组件上方的后推组件、以及用于推动所述后推组件向前挡定位组件方向运动的第一驱动装置。

本发明的更进一步优选方案是:所述前挡定位组件包括架设于第一辊轮组件上方的机架、设于所述机架上用于对门板进行限位的前挡辊轮和用于推动所述前挡辊轮上下运动的前挡定位气缸。

本发明的更进一步优选方案是:所述后推组件包括架设于所述机架上的后推定位板、设于后推定位板上用于推动后推定位板向前挡辊轮方向运动的后推气缸。

本发明的更进一步优选方案是:所述侧面定位机构包括设于所述第一辊轮组件一侧的多个侧挡定位组件、设于所述第一辊轮组件另一侧的侧推组件、以及推动所述侧推组件向侧挡定位组件方向运动的第二驱动装置。

本发明的更进一步优选方案是:所述侧推组件包括滑动设置于第一辊轮组件上的推杆和固定设于所述推杆上用于抵推门板的多个侧推辊轮。

本发明的更进一步优选方案是:所述侧面定位机构还包括用于支撑所述第一辊轮组件的支撑架，所述上下定位机构包括设于机架一侧的下压板、设于所述支撑架上的基准板、以及推动所述下压板向基准板方向运动的下压气缸，所述下压板与所述基准板相对设置。

本发明的更进一步优选方案是:还包括设于所述侧推组件上用于将焊接后的门板回拉的回拉组件和设于所述支撑架上用于在焊接过程中对门板进行压紧的随动压轮组件。

本发明的有益效果在于，通过在第一辊轮组件上部设置用于对门板的前后两端进行夹紧定位的前后定位机构，在第一辊轮组件两侧设置用于对门板的侧面进行夹紧定位的侧面定位机构、在前后定位机构和侧面定位机构上设置用于对门板进行上下定位的上下定位机构、以及在侧面定位机构下部设置上下料机构，可以实现对不同规格的门板在前后、侧面、上下三个方向上的全自动定位和全自动上下料，提高了定位的准确度、焊接质量和生产效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明门板侧缝焊接定位装置的立体结构示意图；

图2是本发明上下料机构的立体结构示意图；

图3是本发明前后定位机构的立体结构示意图；

图4是本发明侧面定位机构的立体结构示意图；

图5是本发明随动压轮组件的立体结构示意图；

图6是本发明回拉组件的立体结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本实施例中的门板侧缝焊接定位装置包括：用于承载门板的第一辊轮组件1、架设于所述第一辊轮组件1上部用于对门板的前后两端进行夹紧定位的前后定位机构2、设于所述第一辊轮组件1两侧用于对门板的侧面进行夹紧定位的侧面定位机构3、以及设于所述前后定位机构2和第一辊轮组件1上用于对门板的上下两面进行压紧定位的上下定位机构4。通过前后定位机构2、侧面定位机构3和上下定位机构4的相互配合，可以实现对不同规格的门板在前后、侧面、上下三个方向上的全自动定位，提高了定位的准确度、焊接质量和生产效率。

如图2所示，在本实施例中，所述门板侧缝焊接定位装置还包括设于所述侧面定位机构3下部的上下料机构5。进一步地，所述上下料机构5包括穿过所述第一辊轮组件1做上下运动的用于传送门板的第二辊轮组件51，用于推动所述第二辊轮组件51上下运动的顶升气缸52，以及设于所述第二辊轮组件51一侧用于驱动所述第二辊轮组件51转动的第一传动机构。所述上下料机构5还包括底架54。所述传动机构可以为链条链轮传动、带传动等，优选地，所述传动机构采用链条链轮传动。进一步地，所述第一传动机构53包括设于底架54上的电机531，一端设于辊轮一端、另一端设于电机531输出端的链轮532，以及设于链轮532上的链条533，所述电机531驱动链轮532和链条533传动，并带动第一辊轮组件1转动，进而可以带动门板一起前后运动。优选地，所述顶升气缸52为六个，设于所述第二辊轮组件51的下部，用于均匀的推动第二辊轮组件51上下运动。

如图3所示，在本实施例中，所述前后定位机构2包括设于所述第一辊轮组件1前端的前挡定位组件21、架设于所述第一辊轮组件1上方的后推组件22、以及用于推动所述后推组件22向前挡定位组件21方向运动的第一驱动装置。进一步地，所述第一辊轮组件1包括支撑架11和固定于所述支撑架11上的多个并排设置的辊轮组，所述辊轮组包括多个平行设置的短辊轮，所述门板在推动力的作用下可以在第一辊轮组件1上滑动。更进一步地，所述第一驱动装置可以为电缸、气缸、液压缸等。优选地，所述第一驱动装置为第一无杆气缸23，所述第一无杆气缸23的行程较长，通过更改所述第一无杆气缸23的行程，能够满足在一定长度范围内的门板的前后定位。

如图3所示，在本实施例中，所述前挡定位组件21包括架设于第一辊轮组件1上方的机架211、设于所述机架211上用于对门板进行限位的前挡辊轮212和用于推动所述前挡辊轮212上下运动的前挡定位气缸213。进一步地，所述前挡定位组件21还包括设置于机架211前端的横梁214、安装在横梁214下端的定位梁215。具体地，所述前挡定位气缸213设于横梁214上，所述前挡辊轮212设于定位梁215上，所述前挡定位气缸213推动所述定位梁215和前挡辊轮212进行上下运动。在本实施例中，所述前挡辊轮212设置为八个，用于适应在一定宽度范围内的门板的前挡定位，在其他实施例中，还可以设置为其他数量，例如十个、十二个等。

如图3所示，在本实施例中，所述后推组件22包括架设于所述机架211上的后推定位板221、设于后推定位板221上用于推动后推定位板221向前挡辊轮212方向运动的后推气缸222。进一步地，所述后推组件22还包括设于机架211上的安装座223，所述后推气缸222固定于安装座223上，并推动后推定位板221做上下运动。更进一步地，所述机架211上设有门板减速检测开关26，所述定位梁215上设有第一后推到位检测开关24和用来检测后推组件22是否将门板推到指定位置的第二后推到位检测开关25。

如图1、4所示，在本实施例中，所述侧面定位机构3包括设于所述第一辊轮组件1一侧的多个侧挡定位组件31、设于所述第一辊轮组件1另一侧的侧推组件32、以及推动所述侧推组件32向侧挡定位组件31方向运动的第二驱动装置。所述第二驱动装置可以为电缸、气缸、液压缸等。优选地，所述第二驱动装置为第二无杆气缸33，所述第二无杆气缸33的行程较长，通过更改所述第二无杆气缸33的行程，能够满足在一定宽度范围内的门板的侧面定位。

如图4所示，在本实施例中，所述侧挡定位组件31包括安装板311、设于安装板311上的多个定位模块312、以及推动安装板311和定位模块312上下运动的侧挡气缸313。进一步地，所述定位模块312包括用于直接抵压门板侧面的导电板3122、与安装板311连接的支撑座3121、以及设于导电板3122和支撑座3121之间的绝缘板3123。当开始侧面定位时，所述侧挡气缸313推动侧挡定位组件31上升，作为侧面定位的基准面，当完成侧面定位后，所述侧挡气缸313推动侧挡定位组件31下降，漏出门板的侧面，以便于对门板的侧缝进行焊接动作。在本实施例中，所述定位模块312设置为十个，用于适应在一定长度范围内的门板的侧挡定位，在其他实施例中，还可以设置为其他数量，例如十二个、十四个等。

如图4所示，在本实施例中，所述侧推组件32包括滑动设置于第一辊轮组件1上的推杆321和固定设于所述推杆321上用于抵推门板的多个侧推辊轮322。所述侧推组件32推动门板向侧挡定位组件31方向移动，通过导电检测的方式检测到门板侧面与侧挡定位组件31接触后，第二无杆气缸33停止动作并保持当前位置不变，门板侧面定位完成。所述侧推辊轮322为多个，用于适应在一定长度范围内的门板的侧推定位。在本实施例中，所述侧推辊轮322设置为八个，用于适应在一定长度范围内的门板的前挡定位，在其他实施例中，还可以设置为其他数量，例如十个、十二个等。

其中，如图4、6所示，导电检测的具体检测方式为：侧挡定位组件31中的导电板3122接有24V的直流电源，并且导电板3122通过绝缘板3123与其他零部件不导电，安装在推杆321上的导电块323与地线连接，在门板侧面定位过程中，该导电块323始终与门板接触，当门板接触到任意一个导电板3122时，就会有一电路导通并产生一个信号，只要系统检测到有两个及两个以上的信号，就可以确定门板与侧挡定位组件31接触并且定位。在本实施例中，所述定位模块312设置为十个，能保证最短的门板也能够至少碰到两个侧挡定位组件31，因此，此种导电检测方式可以适应不同长度门板的侧面定位检测。所述导电检测成本低，结构简单，容易维护，并且检测精度很高，能够长期稳定的工作。

如图4、6所示，在本实施例中，所述门板侧缝焊接定位装置还包括设于所述侧推组件32上用于将焊接后的门板回拉的回拉组件6。所述回拉组件6包括固定设于所述推杆321上的转接板61、设于转接板61上的多个吸盘62、以及设于推杆321上用于推动所述转接板61和吸盘62一起做上下运动的回拉气缸63。所述第二无杆气缸33推动所述侧推组件32向侧挡定位组件31运动时，会带动所述回拉组件6一起运动。其中，所述吸盘62也可以为电磁铁等。在本实施例中，所述回拉组件6设置为两组，所述吸盘62设置为八个，用于适应在一定长度范围内的门板的吸附回拉，可以保证长度最短的门板也能被至少两个吸盘62吸住，其余吸盘62在没有门板的时候会自动关闭，在其他实施例中，还可以设置为其他数量，例如十个、十二个等。

如图3、4所示，在本实施例中，所述上下定位机构4包括设于机架311一侧的下压板41、设于所述支撑架11上的基准板42、以及推动所述下压板41向基准板42方向运动的下压气缸43，所述下压板41与所述基准板42相对设置。所述基准板42设于支撑架11靠近所述侧挡定位组件31的一侧上，以基准板42为基准面，所述下压板41下压门板，即可完成对门板的上下定位。

如图1、4所示，在本实施例中，所述门板侧缝焊接定位装置还包括设于所述支撑架11上用于在焊接过程中对门板进行压紧的随动压轮组件7和带动所述随动压轮组件7和焊接头同步运动的第二传动机构8。所述随动压轮组件7包括设于支撑架11上的立板71、设于所述立板71上用于抵压门板的压轮72、推动压轮72上下运动的压轮气缸73、以及设于立板71上的短导轨74，所述压轮72在压轮气缸73的推动下可沿短导轨74上下运动。进一步地，所述压轮72有两套，分别由两个压轮气缸73单独控制，所述压轮72可在转轴75的支撑下自由转动。在门板焊接过程中，两个压轮72可由控制系统自动控制是否要压紧门板。所述第二传动机构8包括设于立板71上的伺服电机81和减速机82、齿轮齿条结构83、以及设于支撑架11上的长导轨84，所述伺服电机81和减速机82驱动齿轮齿条结构83啮合并带动立板71沿长导轨84来回运动，所述立板71通过长导轨84与所述支撑架11连接。为实现传动功能，所述齿轮齿条结构亦可采用丝杆、同步带等传动结构。优选地，所述第二传动机构8还包括设于齿轮齿条结构83和长导轨84外部的防尘罩85，所述防尘罩85对齿轮齿条结构83和长导轨84进行全封闭保护，防止灰尘等异物落在齿轮齿条结构83和长导轨84表面，从而影响第二传动机构8的运动精度。

具体地，在焊接过程中,所述第二传动机构8带动随动压轮组件7和焊接头同步运动，所述随动压轮组件7中的压轮72在压轮气缸73的作用下向下压紧，减小门板焊缝的间隙，从而保证了焊接的稳定性和焊接质量，所述向下压紧的压紧力可根据实际要求进行调整。

如图3所示，在本实施例中，所述横梁214前后两侧均安装了检测开关216，在门板完成焊接离开工作台的过程中，所述检测开关216持续检测定位梁215上下运动时下方是否有门板，当两个检测开关216都检测到没有门板时，前挡辊轮212才会再次落下，从而开始下一个门板的定位夹紧和焊接。

进一步地，所述门板侧缝焊接定位装置还包括控制系统(图中未示出)，所述控制系统将各个定位夹紧动作通过程序进行全自动化控制，确保门板能够被准确、快速、稳定地定位和夹紧。

进一步地，所述门板侧缝焊接定位装置还包括空压机(图中未示出)，所述空压机为整个设备提供稳定的压缩空气，是各个气缸动作的动力来源。

进一步地，所述门板侧缝焊接定位装置还包括将从空压机出来的压缩空气进行干燥和过滤的气路系统(图中未示出)，以满足各个气缸对压缩空气的要求，所述气路系统还可以对各个气缸的压力进行调节，保证各个气缸能够持续稳定的动作。

本发明所述门板侧缝焊接定位装置在具体应用时，其工作过程如下：

所述顶升气缸52推动所述第二辊轮组件51上升并穿过第一辊轮组件1。同时，所述前挡辊轮212在前挡定位气缸213的推动下下降到指定高度，挡住门板前进；然后所述第一传动机构53驱动所述第二辊轮组件51向前滚动，并带动上一工序工作台上的门板一起向前运动。同时，安装在侧推组件32上的侧推辊轮322对门板进行导向，防止门板发生偏移。当安装在定位梁215上的门板减速检测开关26检测到信号后，第二辊轮组件51的速度降低，当安装在定位梁215上的第一门板到位检测开关24检测到信号后，第二辊轮组件51停止运动，门板由于惯性继续向前运动直到撞到定位梁215上的前挡辊轮212才完全停下来，在撞击后，门板会发生微反弹，这时后推组件22上的后推定位板221在后推气缸222的推动下下降，第一无杆气缸23推动后推组件22向前运动，同时后推定位板221推着门板一起向前运动，直到门板与前挡辊轮212完全接触。当定位梁215上安装的第二后推到位检测开关25检测到门板，所述第一无杆气缸23停止动作，至此门板完成了门板的上料和前后定位。

完成前后定位后，所述顶升气缸52推动所述第二辊轮组件51下降，门板落在第一辊轮组件1上，同时侧挡定位组件31在侧挡气缸313的推动下上升，作为侧面定位的基准面，第二无杆气缸33推动所述侧推组件32并带动门板一起向侧挡定位组件31方向进行运动。此时，安装在定位梁215上的前挡辊轮212对门板进行导向，防止门板在左右移动过程中发生偏移，通过导电检测的方式检测到门板侧面与侧挡定位组件31接触后，第二无杆气缸33停止动作并保持当前位置不变，门板侧面定位完成。

设于机架311一侧的下压板41在下压气缸43的推动下向下移动，与设于支撑架11上的基准板42一起将门板进行压紧定位，门板的上下定位完成。

完成对门板的前后、侧面、上下定位后，所述侧挡定位组件31下降，使门板的侧缝露出，然后开始对侧缝进行焊接，所述第二传动机构8带动随动压轮组件7和焊接头同步运动：所述随动压轮组件7中的压轮72在压轮气缸73的作用下向下压紧，减小门板焊缝的间隙，所述焊接头对门板侧缝进行激光焊接，焊接完成后发出焊接完成信号。

收到焊接完成信号后，所述回拉组件6由回拉气缸63的推动下降并吸住门板,然后所述第二无杆气缸33将侧推组件32回拉，同时侧推组件32上的回拉组件6将门板也拉回到初始位置。接着回拉组件6上升，然后所述顶升气缸52推动所述第二辊轮组件51上升，同时前挡辊轮212也上升，接着所述第二辊轮组件51在电机531的驱动下，带动门板向下一个工序流动，在门板流出该装置后，流到下一个工位上的时候，门板下料完成。

本实施例中的定位夹具以门板侧缝焊接的定位为例说明。当然，所述定位装置不限于对门板侧缝焊接的定位，也可以应用到其它领域，用于其他需要定位的产品。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种门板侧缝焊接定位装置，其特征在于，包括：用于承载门板的第一辊轮组件，架设于所述第一辊轮组件上部用于对门板的前后两端进行夹紧定位的前后定位机构，设于所述第一辊轮组件两侧用于对门板的侧面进行夹紧定位的侧面定位机构，以及设于所述前后定位机构和第一辊轮组件上用于对门板的上下两面进行压紧定位的上下定位机构。

2.根据权利要求1所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述门板侧缝焊接定位装置还包括设于所述侧面定位机构下部的上下料机构。

3.根据权利要求2所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述上下料机构包括穿过所述第一辊轮组件做上下运动用于传送门板的第二辊轮组件，用于推动所述第二辊轮组件上下运动的顶升气缸，以及设于所述第二辊轮组件一侧用于驱动所述第二辊轮组件转动的第一传动机构。

4.根据权利要求1所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述前后定位机构包括设于所述第一辊轮组件前端的前挡定位组件，架设于所述第一辊轮组件上方的后推组件，以及用于推动所述后推组件向前挡定位组件方向运动的第一驱动装置。

5.根据权利要求4所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述前挡定位组件包括架设于第一辊轮组件上方的机架，设于所述机架上用于对门板进行限位的前挡辊轮和用于推动所述前挡辊轮上下运动的前挡定位气缸。

6.根据权利要求5所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述后推组件包括架设于所述机架上的后推定位板，设于后推定位板上用于推动后推定位板向前挡辊轮方向运动的后推气缸。

7.根据权利要求6所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述侧面定位机构包括设于所述第一辊轮组件一侧的多个侧挡定位组件，设于所述第一辊轮组件另一侧的侧推组件，以及推动所述侧推组件向侧挡定位组件方向运动的第二驱动装置。

8.根据权利要求7所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述侧推组件包括滑动设置于第一辊轮组件上的推杆和固定设于所述推杆上用于抵推门板的多个侧推辊轮。

9.根据权利要求5所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述侧面定位机构还包括用于支撑所述第一辊轮组件的支撑架；所述上下定位机构包括设于机架一侧的下压板，设于所述支撑架上的基准板，以及推动所述下压板向基准板方向运动的下压气缸；所述下压板与所述基准板相对设置。

10.根据权利要求7所述的门板侧缝焊接定位装置，其特征在于：所述门板侧缝焊接定位装置还包括设于所述侧推组件上用于将焊接后的门板回拉的回拉组件，设于所述支撑架上用于在焊接过程中对门板进行压紧的随动压轮组件。