CN108890177A - 一种不规则薄片工件自动焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种不规则薄片工件自动焊接设备,包括支撑架(1)、固定安装在支撑架(1)上的旋转焊接工作台(2)和焊接机(3),所述旋转焊接工作台(2)通过中空分割器(6)转动,其特征在于:所述支撑架(1)固定安装有支架送料机构(4)和振动盘模组送料机构(5),所述旋转焊接工作台(2)旋转时先经过支架送料机构(4)进行下料,再旋转至振动盘模组送料机构再次下料。本发明通过设置自动送料机构,使待焊接工件能够自动放入旋转焊接工作台定制的工件盘中,焊接机对其进行焊接,实现工件焊接的自动化。

Description

一种不规则薄片工件自动焊接设备
技术领域
本发明涉及自动焊接技术领域,特别涉及一种不规则薄片工件自动焊接设备。
背景技术
目前在实际生产中针对不规则、结构复杂的焊接件大都采用人工焊接,人工焊接不仅对人的健康不利,而且焊接质量与操作人员技术水平相关,焊接质量难以保证,焊接质量一致性差,焊接难度越大成本也越高,而且效率低、劳动强度高,焊接效果不稳定影响后期的使用。
现有的一些多工位旋转焊接设备,其结构简单,功能单一,不适合结构复杂的工件,焊接过程中难以稳定的对不规则工件进行焊接。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷,提供一种不规则薄片工件自动焊接设备,代替人工自动焊接不规则工件,提高合格率和生产效率。
为实现上述发明目的,本发明采用了如下技术方案:一种不规则薄片工件自动焊接设备,包括支撑架、固定安装在支撑架上的旋转焊接工作台和焊接机,所述旋转焊接工作台通过中空分割器转动,所述支撑架固定安装有支架送料机构和振动盘模组送料机构,所述旋转焊接工作台旋转时先经过支架送料机构进行下料,再旋转至振动盘模组送料机构再次下料。
此外,本发明还提出如下附属技术方案:所述旋转焊接工作台包括与所述中空分割器相连的转盘,所述转盘周向均布安装有工件盘。
所述工件盘包括圆环固定槽、中心盘、被中心盘分割成两部分的第一固定凹槽和第二固定凹槽,所述中心盘开有顶升孔。
所述第一、第二固定凹槽两侧均开有吸头孔。
所述中心盘下方固定安装有顶升气缸,所述顶升气缸包括顶升头,所述顶升头与顶升孔相配合。
所述支架送料机构包括料仓和中心柱,所述中心柱固定安装在中空分割器中空部,延伸柱一端通过支撑块固定在中心柱上,所述料仓设置在延伸柱另一端。
所述支架送料机构还包括安装在工件盘下方的拉料组件,所述拉料组件包括沿竖直方向设置的拉料气缸,所述拉料气缸设置有吸头,所述吸头与吸头孔相配合。
所述振动盘模组送料机构包括振动盘,所述振动盘振动使圆环沿出料输送导轨移动。
所述振动盘模组送料机构还包括直线模组,直线模组的滑块上安装有升降气缸和吸盘,所述吸盘设置在所述出料输送导轨上方。
所述升降气缸上设置有磁性开关,所述磁性开关控制所述升降气缸通断。
相比于现有技术,本发明的优点在于:本焊接设备通过定制工件盘,能够对不规则工件进行固定,焊接过程中能够对工件进行稳定的焊接,通过转盘、焊接机和放料机构共同配合,实现焊接设备的自动化焊接,焊接设备代替人工自动焊接工件,提高焊接效率和焊接质量,同时减少人工焊接对工人的健康问题。
附图说明
图1是本发明焊接设备整体结构示意图。
图2是本发明焊接设备主视图。
图3是本发明工件盘结构示意图。
图4是本发明条形支架结构示意图。
图5是本发明支架送料机构安装示意图。
图6是本发明支架送料机构整体示意图。
图7是本发明料仓剖面图。
图8是本发明振动盘模组送料机构安装示意图。
图9是本发明圆环结构示意图。
图10是本发明条形支架待焊点示意图。
具体实施方式
以下结合较佳实施例及其附图对本发明技术方案作进一步非限制性的详细说明。
如图1、图2、图6所示,本发明的一种焊接设备100,包括支撑架1,支撑架1上固定安装有旋转焊接工作台2、焊接设备3、支架送料机构4和振动盘模组送料机构5,支架送料机构4和振动盘模组送料机构5分别将待焊接工件送入旋转焊接工作台2,旋转焊接工作台2通过旋转使焊接设备3对工件进行焊接。
进一步地,旋转焊接工作台2包括中空分割器6和与中空分割器6相连的转盘7,沿转盘7周向均布安装有六个工件盘8,转盘7由中空分割器6驱动作水平方向的旋转运动,转盘7中心开设有通孔71,转盘7与中空分割器6可通过法兰(图未示)连接,中空分割器6调整为一圈走六个工位。焊接机3包括第一焊接机31和第二焊接机32,分别位于第三工位103和第五工位105,焊接机3的焊接头9位于工件盘8上方且为可伸缩结构,与工件盘8待焊接工件的焊点相配合,焊接机3为现有技术,本发明不再赘述。
如图3至图4所示,工件盘8包括圆环固定槽10、中心盘11和被中心盘11分割成两部分的第一固定凹槽12、第二固定凹槽13,中心盘11开有贯穿工件盘8的顶升孔111,第一固定凹槽12和第二固定凹槽13相互垂直设置,第一固定凹槽12两端分别开设有两个贯穿工件盘8的吸头孔121a和121b,第二固定凹槽13两端分别开设有两个贯穿工件盘8的吸头孔131a和131b。本实施例中,待焊接工件为弯折的条形支架14。本实施例中,条形支架14是用于太阳能热水器上固定模块的固定件。条形支架14分别放置在第一固定凹槽12和第二固定凹槽13进行焊接。
进一步地,如图5至图7所示,是焊接设备100的支架送料机构4,其包括料仓15和拉料组件16,料仓15包括由四个侧面组成的中空腔体151,第一侧面152开设有连通中空腔体151的凹槽,第一凹槽1521位于第一侧面152上端,第二凹槽1522和第三凹槽1523位于第一侧面152的下端,料仓15内整齐叠放条形支架14,料仓15底部两侧设置有底托153,确保放置在料仓9的条形支架14在不受外力时不会掉落出中空腔体151,底托153侧面设置为斜面,使条形支架14易于取出。料仓15对应设置在第一工位101和第二工位102的上方,具体的,中空分割器通孔(图未示)处固定安装有中心柱17,中心柱17底部与支撑架1相连且其外径小于通孔的内径,当转盘7转动的时候使中心柱17保持固定。延伸柱18一端与中心柱17通过支撑块19固定连接,延伸柱18另一端套设有支撑块19,料仓15固定安装在支撑块19上,料仓15与支撑块19可焊接式固定,支撑块19优选为套设在中心柱17和延伸柱18上,并通过螺栓紧固,当料仓15位置与固定凹槽偏移时,可通过旋送螺栓转动支撑块19实现调整。拉料组件16分别位于第一工位101和第二工位102下方,其包括固定安装在支撑架1上的气缸支撑板20,气缸支撑板20上两侧分别安装有沿竖直方向设置的拉料气缸21,拉料气缸21包括吸头211,吸头211与工件盘8的吸头孔相配合,通过拉料气缸21,吸头211可穿过吸头孔将料仓15中的条形支架14吸入工件盘8,根据实际工件材质不同,吸头211可选为磁铁或者吸盘。支架送料机构4包括第一支架送料机构41和第二支架送料机构42,第一支架送料机构41和第二支架送料机构分别设置在第一工位101和第二工位102,第一支架送料机构41的吸头211对应吸头孔131a和131b设置,第二支架送料机构42的吸头211对应吸头孔121a和121b设置。
第六工位106下方设置有顶升气缸22,顶升气缸22通过顶升气缸支撑板23固定安装在支撑架1上,顶升气缸22包括顶升头221,顶升头221与中心盘顶升孔111相配合。
如图8所示,为本发明振动盘模组送料机构5,包括振动盘24和与振动盘24相配合的直线模组25,直线模组25固定安装在直线模组支撑板26上,直线模组支撑板26固定安装在支撑架1上,直线模组25包括滑轨251和安装在滑轨251上的滑块252,通过控制电机253,滑块252可沿滑轨251水平移动,滑块上安装有升降气缸254,升降气缸254通过磁性开关257进行控制,升降气缸254通过转接板255固定连接吸盘256,吸盘256连接有真空发生器(图未示),真空发生器配合吸盘256形成真空状态,实现吸盘256吸附。吸盘吸附为本领域惯用手段,本发明不再赘述。
太阳能热水器固定件还焊接功能模块,具体的,功能模块为圆环27,直线模组25设置在第四工位104上,振动盘24内放有待焊接的圆环27,振动盘24工作时将圆环27沿出料输送导轨241输送至吸盘256下方,吸盘256位于出料输送导轨241上方,吸盘256通过磁性开关257控制升降气缸254实现上下升降,并通过真空发生器吸取圆环27,再经滑块252沿滑轨251将圆环27输送至圆环固定槽10。通过在滑块252上设置升降气缸254,使吸盘256高度可调,防止高度过高使圆环27掉落时脱离圆环固定槽10。
焊接设备100工作前,首先人工给料仓15及振动盘24进行上料,开启焊接设备100,转盘7按分割器调整好的分度进行旋转,第六工位106所在的空工件盘8旋转至第一工位101,第一支架送料机构拉料气缸21进行工作,吸头211穿过吸头孔将料仓15内的条形支架14拉入第一固定凹槽12,转盘7继续转动到第二工位102,第二支架送料机构42将第二支架机构42的料仓15内的条形支架14拉入第二固定凹槽13,转盘7继续转动到第三工位103,焊接机3的焊接头9可伸缩的对支架焊接点141进行焊接,焊接完成后转盘7继续转至第四工位104,振动盘24将杂乱的圆环27有序的排列并沿着出料输送轨道241输送至吸盘256下方位置,振动盘24停止工作,直线模组25升降气缸254下降,吸盘256吸附圆环27,滑块252带动被吸附的圆环27至圆环固定槽10,升降气缸254下降至圆环固定槽10,真空发生器停止,圆环27放入圆环固定槽10,滑块252返回至初始位置。转盘7继续转至第五工位105,位于第五工位105的焊接机3对圆环焊接点271进行焊接。转盘7转至第六工位106,通过顶升气缸顶升头221经顶升孔111将焊接完成的工件顶出,人工从工件盘8上取下成品。本发明通过PLC控制器(图未示)对焊接设备100的各驱动部分进行控制调整,以实现焊接过程中各部件配合,提高流畅性。
本发明的有益效果是,机器代替人工,通过简单机构实现焊接自动化,人工仅需将物料放入料仓及振动盘,焊接设备能够自动取料焊接,同时设置有顶升结构能够将成品顶出工件盘,方便人工操作,提高生产效率和质量,减小对人工焊接的健康危害。工件盘根据实际焊接件的不同可进行定制,使本发明焊接设备通用性大大提高。吸盘安装在升降气缸上,当振动盘放入不同工件,可根据实际需要调整吸盘上下间距。
需要指出的是,上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种不规则薄片工件自动焊接设备,包括支撑架(1)、固定安装在支撑架(1)上的旋转焊接工作台(2)和焊接机(3),所述旋转焊接工作台(2)通过中空分割器(6)转动,其特征在于:所述支撑架(1)固定安装有支架送料机构(4)和振动盘模组送料机构(5),所述旋转焊接工作台(2)旋转时先经过支架送料机构(4)进行下料,再旋转至振动盘模组送料机构再次下料。
2.根据权利要求1所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述旋转焊接工作台(2)包括与所述中空分割器(6)相连的转盘(7),所述转盘(7)周向均布安装有工件盘(8)。
3.根据权利要求2所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述工件盘(8)包括圆环固定槽(10)、中心盘(11)、被中心盘(11)分割成两部分的第一固定凹槽(12)和第二固定凹槽(13),所述中心盘(11)开有顶升孔(111)。
4.根据权利要求3所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述第一、第二固定凹槽(12,13)两侧均开有吸头孔。
5.根据权利要求3所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述中心盘(11)下方固定安装有顶升气缸(22),所述顶升气缸(22)包括顶升头(221),所述顶升头(221)与顶升孔(111)相配合。
6.根据权利要求1所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述支架送料机构(4)包括料仓(15)和中心柱(17),所述中心柱(17)固定安装在中空分割器(6)中空部,延伸柱(18)一端通过支撑块(19)固定在中心柱(17)上,所述料仓设置在延伸柱(18)另一端。
7.根据权利要求1所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述支架送料机构(4)还包括安装在工件盘(8)下方的拉料组件(16),所述拉料组件(16)包括沿竖直方向设置的拉料气缸(21),所述拉料气缸(21)设置有吸头(211),所述吸头(211)与吸头孔相配合。
8.根据权利要求1所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述振动盘模组送料机构(5)包括振动盘(24),所述振动盘(24)振动使圆环(27)沿出料输送导轨(241)移动。
9.根据权利要求8所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述振动盘模组送料机构(5)还包括直线模组(25),直线模组的滑块(252)上安装有升降气缸(254)和吸盘(256),所述吸盘设置在所述出料输送导轨(241)上方。
10.根据权利要求9所述不规则薄片工件自动焊接设备,其特征在于:所述升降气缸(254)上设置有磁性开关(257),所述磁性开关(257)控制所述升降气缸(254)实现吸盘(256)升降。
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