CN109317872A - 一种集装箱波纹型焊缝自动焊接工装及其使用的焊接方法 - Google Patents

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周增光
陈文兴
刘华学
陈荣
吕娅
徐姣
易飞
王晨光
冯存义
张伟
苗夏
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Abstract

本发明涉及一种集装箱波纹型焊缝自动焊接工装及其使用的焊接方法，上述焊接工装包括：焊接装置，焊接装置包括底梁、设置于底梁并可沿底梁的长度方向往复滑动的焊接平台和设置于焊接平台上的焊接机器人；两台运输机；以及翻转装置，翻转装置设于两台运输机之间，翻转装置包括翻转架体、设置于翻转架体上且其一端与翻转架体转动连接的翻转架和两端分别转动连接于翻转架体和翻转架上的驱动油缸。本发明提供的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装中，利用翻转装置实现对型材的翻转，并利用焊接装置实现对翻转后型材的焊接，焊接后的型材可由运输机输送至下一工位，以实现焊接的自动化和生产的流水化，极大提高生产效率和生产质量。

Description

一种集装箱波纹型焊缝自动焊接工装及其使用的焊接方法
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种集装箱波纹型焊缝自动焊接工装及其使用的焊接方法。
背景技术
现有实际情况，在集装箱生产过程中冷藏集装箱底架钢结构波纹板与底侧梁之间的波纹型焊缝以及干货箱/发电箱侧板与顶底侧梁之间的波纹型焊缝长期采用人工手工焊接方式，人工手工焊接的质量难以保证，对于波纹型焊缝更难以实现连续性焊接，且操作人员在流水化生产线中作业不仅打断了整条生产线的流水式生产方式，且安全风险高，不利于安全生产，因此找到一种有效解决此问题的工艺方法及工装显得尤为重要。
发明内容
针对现有集装箱生产中存在的上述问题，现提供一种可实现连续化生产的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装及其使用的焊接方法。
具体技术方案如下：
本发明的第一个方面是提供一种集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，具有这样的特征，包括：
两台用于传送型材的运输机，运输机呈左、右间隔设置；
用于夹持并翻转型材的翻转装置，翻转装置设于两台运输机之间；以及
用于对翻转后型材进行焊接的焊接装置，焊接装置设于运输机和翻转装置的一侧。
上述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，还具有这样的特征，焊接装置包括底梁、设置于底梁上并可沿底梁的长度方向往复滑动的焊接平台和设置于焊接平台上的焊接机器人。
上述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，还具有这样的特征，焊接装置还包括线性导轨、直线齿条和驱动电机，线性导轨沿底梁的长度方向设置于底梁上，直线齿条设于线性导轨上，驱动电机设于焊接平台上且其输出轴上设有驱动齿轮，焊接平台卡设于线性导轨上且驱动齿轮与直线齿条啮合。
上述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，还具有这样的特征，焊接机器人为6轴焊接机器人。
上述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，还具有这样的特征，运输机沿底梁的长度方向间隔设置于底梁一侧，运输机包括运输机体、设置于运输机体上的主动轴、设置于运输机体上的从动轴和套设于主动轴和从动轴上的输送链。
上述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，还具有这样的特征，翻转装置包括翻转架体、设置于翻转架体上且其一端与翻转架体转动连接的翻转架和两端分别转动连接于翻转架体和翻转架上的驱动油缸。
上述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，还具有这样的特征，翻转架相对靠近焊接装置的一端转动连接于翻转架体上。
本发明的第二个方面是提供一种利用上述集装箱波纹型焊缝自动焊接工装的焊接方法，具有这样的特征，包括：
通过运输机将型材输送至翻转装置上；
翻转装置夹持型材并将型材朝向焊接装置翻转90度；
焊接装置运动至焊接工位并对型材进行焊接，焊接完毕后焊接装置运动至初始位；
翻转装置夹持焊接后型材并反向翻转至初始水平位，运输机将焊接后型材输出至下一工位。
上述方案的有益效果是：
本发明提供的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装中，利用翻转装置实现对型材的翻转，并利用焊接装置实现对翻转后型材的焊接，焊接后的型材可由运输机输送至下一工位，以实现焊接的自动化和生产的流水化，极大提高生产效率和生产质量。
附图说明
图1为本发明的实施例中提供的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装的结构示意图；
图2为本发明的实施例中提供的翻转装置的剖视结构示意图。
附图中：1、焊接装置；11、底梁；12、焊接平台；13、焊接机器人；14、线性导轨；2、运输机；21、运输机体；22、主动轴；23、从动轴；3、翻转装置；31、翻转架体；32、翻转架；33、驱动油缸。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，本发明的实施例中提供的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，包括：两台用于传送型材的运输机2，运输机2呈左、右间隔设置；用于夹持并翻转型材的翻转装置3，翻转装置3设于两台运输机2之间；以及用于对翻转后型材进行焊接的焊接装置1，焊接装置1设于运输机2和翻转装置3的一侧。
本发明中当型材由运输机2运输至位于翻转装置3上时，即可停止输送，再由翻转装置3夹持型材并使其朝向焊接装置1翻转90度，翻转后的型材即可由运动至相应工位的焊接装置1进行焊接，焊接完毕后焊接装置1返回至初始位以避免对翻转装置3后续动作的干扰，翻转装置3夹持焊接后的型材反向翻转至初始水平位，焊接后的型材可由运输机2输送至下一工位，以实现流水化生产。
具体的，本发明中焊接装置1包括底梁11、设置于底梁11上并可沿底梁11的长度方向往复滑动的焊接平台12和设置于焊接平台12上的焊接机器人13(本发明中可为6轴焊接机器人，其底座固定于焊接平台12上)，本发明中底梁11上沿其长度方向设有线性导轨14，且线性导轨14上设有直线齿条，焊接平台12上设有驱动电机，驱动电机的输出轴上设有驱动齿轮，本发明中焊接平台12卡设于线性导轨14上且驱动齿轮与直线齿条啮合，本发明中利用线性导轨及齿轮齿条的驱动结构作为焊接平台12的走行机构，以保证焊接机器人13在焊接时的走行精度，且不同于常规人工焊接方式，本发明中利用焊接机器人13进行自动化焊接，焊接质量可得到有效保证
具体的，本发明中运输机2沿底梁11的长度方向间隔设置于底梁11一侧，运输机2包括运输机体21、设置于运输机体21上的主动轴22、设置于运输机体21上的从动轴23和套设于主动轴22和从动轴23上的输送链，本发明中利用链式运输机进行输送型材，以防止型材运动过程中移位，且本发明中为防止型材受损，也可在输送链上放置尼龙板，以通过尼龙板搭载型材。
具体的，本发明中翻转装置3包括翻转架体31、设置于翻转架体31上且其一端与翻转架体31转动连接的翻转架32和两端分别转动连接于翻转架体31和翻转架32上的驱动油缸33，本发明中翻转架32相对靠近焊接装置1的一端转动连接于翻转架体31上，本发明中当运输机2输送型材至其中部位于翻转架32上时(此时型材两端仍有部分位于相邻的两个运输机2上)，运输机2即可停止输送，此时驱动油缸33即可驱动翻转架32朝向焊接装置1翻转90度，焊接平台12即可运动至相应工位，并利用焊接机器人13进行焊接，焊接完毕后焊接平台12即可运动至初始工位，此时驱动油缸33即可驱动翻转架32反向翻转至水平位，运输机2即可将焊接后型材输送至下一工位，本发明中为便于夹持型材翻转架32两端设有翻转支架，当型材传输至翻转架32上且型材的横向中心线与翻转架32对齐时，两端的翻转支架可夹持型材上、下两侧，避免型材进行翻转时移位，于上述技术方案基础上，进一步的，本发明中也可将翻转支架优化为可沿翻转架32的宽度方向滑动并通过定位螺栓定位于翻转架32上，以适应不同尺寸型材的使用需要，扩大本焊接工装的适用性。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，包括：
两台用于传送型材的运输机(2)，所述运输机(2)呈左、右间隔设置；
用于夹持并翻转所述型材的翻转装置(3)，所述翻转装置(3)设于两台所述运输机(2)之间；以及
用于对翻转后所述型材进行焊接的焊接装置(1)，所述焊接装置(1)设于所述运输机(2)和所述翻转装置(3)的一侧。
2.根据权利要求1所述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，所述焊接装置(1)包括底梁(11)、设置于所述底梁(11)上并可沿所述底梁(11)的长度方向往复滑动的焊接平台(12)和设置于所述焊接平台(12)上的焊接机器人(13)。
3.根据权利要求2所述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，所述焊接装置(1)还包括线性导轨(14)、直线齿条和驱动电机，所述线性导轨(14)沿所述底梁(11)的长度方向设置于所述底梁(11)上，所述直线齿条设于所述线性导轨(14)上，所述驱动电机设于所述焊接平台(12)上且其输出轴上设有驱动齿轮，所述焊接平台(12)卡设于所述线性导轨(14)上且所述驱动齿轮与所述直线齿条啮合。
4.根据权利要求2或3所述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，所述焊接机器人(13)为6轴焊接机器人。
5.根据权利要求4所述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，所述运输机(2)沿所述底梁(11)的长度方向间隔设置于所述底梁(11)一侧，所述运输机(2)包括运输机体(21)、设置于所述运输机体(21)上的主动轴(22)、设置于所述运输机体(21)上的从动轴(23)和套设于所述主动轴(22)和所述从动轴(23)上的输送链。
6.根据权利要求5所述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，所述翻转装置(3)包括翻转架体(31)、设置于所述翻转架体(31)上且其一端与所述翻转架体(31)转动连接的翻转架(32)和两端分别转动连接于所述翻转架体(31)和所述翻转架(32)上的驱动油缸(33)。
7.根据权利要求6所述的集装箱波纹型焊缝自动焊接工装，其特征在于，所述翻转架(32)相对靠近所述焊接装置(1)的一端转动连接于所述翻转架体(31)上。
8.一种利用权利要求1-7任一项所述集装箱波纹型焊缝自动焊接工装的焊接方法，其特征在于，包括：
通过运输机(2)将型材输送至翻转装置(3)上；
所述翻转装置(3)夹持所述型材并将所述型材朝向焊接装置(1)翻转90度；
所述焊接装置(1)运动至焊接工位并对所述型材进行焊接，焊接完毕后所述焊接装置(1)运动至初始位；
所述翻转装置(3)夹持焊接后型材并反向翻转至初始水平位，所述运输机(2)将焊接后型材输送至下一工位。
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