CN109332868A - 一种微小型铁磁块自动整列焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微小型铁磁块自动整列焊接装置，其运行高效稳定可靠，实现了某类微小型磁块整列焊接的自动化，提高了生产自动化水平，减轻了劳动强度，提高了焊接质量，其技术方案为：包括焊接轨道A和焊接轨道B，所述焊接轨道A和焊接轨道B上方均对应设有自动点焊机，所述焊接轨道A和焊接轨道B端部配合设置用于推动和夹紧磁块、铁块的推动装置，焊接轨道B在远离焊接轨道A的一侧连接有存放槽。

Description

一种微小型铁磁块自动整列焊接装置

技术领域

本发明涉及微小型零件装配技术领域，特别是涉及一种微小型铁磁块自动整列焊接装置。

背景技术

微小型磁块在雷达技术、卫星通讯、遥控遥测技术、电子跟踪、电子对抗技术中广泛应用，磁块的质量直接关系到通信质量和定位精度，另外微小型磁块还广泛应用在仪器仪表与计时装置中，磁块的精度直接影响测量仪器的精度和计时装置的准确性。这些零件往往不能一次加工制造成型，多是由微小型零件焊接而成。

目前，这类零件的整列充磁作业多是由熟练的操作人员在手工完成，由于磁块尺寸微小，难以装夹和定位，导致人工操作困难和工序复杂，因此难以保障磁块焊接的质量，生产效率低，产品一致性差，并且手工整列对操作人员的专业技能要求较高。因磁块尺寸微小和人工操作的误差产生的不合格产品，不能够重新利用，导致大量的浪费；人工操作劳动强度大，成本高，自动化程度低，难以保证生产率和质量。随着用户对产品性能与产量需求的不断提高，人工焊接已难以适应，迫切要求人们进行微小型零件焊接自动化等相关领域的研究。通过自动整列焊接可以大幅度提高生产效率，能够实现高度自动化的目标。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种微小型铁磁块自动整列焊接装置，其运行高效稳定可靠，提高了生产自动化水平，减轻了劳动强度，提高了焊接质量；

进一步的，本发明采用下述技术方案：

一种微小型铁磁块自动整列焊接装置，包括焊接轨道A和焊接轨道B，所述焊接轨道A和焊接轨道B上方均对应设有自动点焊机，所述焊接轨道A和焊接轨道B端部配合设置用于推动和夹紧磁块、铁块的推动装置，焊接轨道B在远离焊接轨道A的一侧连接有存放槽。

进一步的，所述焊接轨道A在远离焊接轨道B的一侧连接有筛选轨道，筛选轨道与多个筛片机连接。

进一步的，所述筛片机包括筛片通道，筛片通道的入口宽度大于出口宽度；所述筛片通道底部设有振动机构带动筛片通道振动。

进一步的，所述筛片通道倾斜设置，筛片通道较低的一端与筛选轨道连通。

进一步的，所述筛选轨道、焊接轨道A、焊接轨道B和存放槽侧部均设置磁背板，所述磁背板为长条形磁性板。

进一步的，所述焊接轨道A和焊接轨道B相互平行设置，焊接轨道A和焊接轨道B之间连接有翻转180°的扭转槽。

进一步的，所述扭转槽呈螺旋状，扭转槽与焊接轨道A连接处槽口朝上，扭转槽与焊接轨道B连接处槽口朝下。

进一步的，所述推动装置包括相对设置的两推抽板，其中一推抽板与推抽板连接架连接，推抽板连接架两侧部分别与第一气缸、第二气缸连接，另一推抽板直接与第三气缸连接。

进一步的，所述第一气缸与焊接轨道A相平行设置，第二气缸与焊接轨道A相垂直设置，第三气缸与焊接轨道A相垂直设置。

进一步的，所述焊接轨道A和焊接轨道B上方对应设有智能相机，智能相机与控制器连接，控制器与自动点焊机连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明根据零件形状结构及焊接要求，设计的与零件相应的扭转槽和筛选轨道，使零件沿特定方向通过；整列过程动力采用筛片机振动的方式，并配合磁背板进行整列；利用气动方式进行零件的夹紧和平移，借助于视觉检测，利用自动点焊机在两个工位进行焊接，实现了一台点焊机完成两次焊接，降低了成本。微小型磁块零件排列整齐，焊接质量高，生产率高。

本发明运行稳定可靠，实现了某类微小型磁块整列焊接的自动化，提高了生产自动化水平，减轻了工作人员的劳动强度，提高效率的同时，也提高了焊接的质量。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本发明微小型铁磁块自动整列焊接装置的结构示意图；

图2为磁背板与磁块、铁块、各轨道的配合示意图；

图中，1.智能相机，2.焊头，3.筛选轨道，4.筛片机，5.磁背板，6.气缸A，7.推抽板连接架A，8.气缸C，9.气缸B，10.固定支架，11.气缸E，12.推抽板连接架B，13.气缸F，14.气缸D，15.推抽板D，16.存放槽，17.推抽板C，18.焊接轨道B，19.扭转槽，20.推抽板B，21.焊接轨道A，22.推抽板A，23.微小型磁块，24.微小型铁块，25.轨道。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在铁磁类微小零件由人工完成整列焊接效率低下的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种高效可靠的微小型铁磁块自动整列焊接装置，以满足该领域工业发展需求。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-图2所示，提供了一种微小型铁磁块自动整列焊接装置，包括筛块装置、推动装置、自动点焊机、焊接轨道A 21、焊接轨道B 18、翻转装置、智能相机1、磁背板5、存放槽16。

筛块装置用于盛放微小型磁块和微小型铁块，调整磁块和铁块的方向，微小型磁块进入筛块装置，使磁块和铁块的方向一致。推动装置用来将磁块从焊接轨道A21推入翻转装置，或者从焊接轨道B 18推入存放槽16。自动点焊机用于焊接磁块和磁块焊缝，在焊接轨道A21上焊接正面，在焊接轨道B18上焊接另一面，翻转装置用于翻转焊接磁块。焊接轨道A21、焊接轨道B 18上方对应设有智能相机1，焊接轨道A和焊接轨道B上方均对应设有自动点焊机，自动点焊机的焊头2对焊接轨道A和焊接轨道B的零件进行焊接，智能相机与控制器连接，控制器与自动点焊机连接，智能相机、控制器、自动点焊机及三者的配合均采用现有技术，在此不再赘述；智能相机1扫描两条焊缝坐标位置，将坐标位置接入自动点焊机。磁背板5用于磁块的整列，吸附磁块和铁块。存放槽16用于暂时存放焊接好的磁块，以进行后续工序。

筛块装置包括筛片机4和筛选轨道3，本实施例中设置3个筛片机4和3个筛选轨道3，筛选轨道3连接于焊接轨道A21远离焊接轨道B18的一侧，筛片机4和筛选轨道3连接，筛选轨道3和零件的尺寸相适应，使零件从特定方向通过。

筛片机4包括筛片通道，筛片通道的入口宽度大于出口宽度，筛片通道底部设有振动机构带动筛片通道振动，通过振动机构的振动以及磁背板的配合，可以对磁块和铁块进行整列，使磁块、铁块方向一致输送至焊接轨道A(本申请中的方向一致、特定方向是指磁块、铁块均以长度方向与焊接轨道A方向一致输送至焊接轨道A处)。

筛片通道倾斜设置，筛片通道较低的一端与筛选轨道3连通，便于磁块和铁块由筛片通道进入筛选轨道3。

如图2所示，磁背板5是带有磁性的长条形磁性板，磁背板5底部与各轨道25连接，微小型磁块、微小型铁块按顺序输送到轨道25处，磁背板5可将微小型磁块23、微小型铁块24吸引贴合在一起。

本申请中，磁背板5安装在筛选轨道3水平部分、焊接轨道A21、焊接轨道B18和存放槽16的侧面，用于吸附磁块紧贴轨道侧面，便于整列焊接。

焊接轨道A 21端部配合设置推动装置，该推动装置包括相对设置于焊接轨道A 21两端部的推抽板A22和推抽板B20，推抽板A22和推抽板B20均与焊接轨道A21垂直设置；推抽板A22与推抽板连接架A7连接，推抽板连接架A7为框形支架，推抽板连接架A7与焊接轨道A21垂直的一边与气缸A6连接，气缸A6与焊接轨道A21平行设置，气缸A6可带动推抽板A22沿与焊接轨道A 21平行的方向移动，进而可以夹紧铁块、磁块或将磁块、铁块推动经由翻转装置送入焊接轨道B18；推抽板连接架A7与焊接轨道A21平行的一边与气缸B 9连接，气缸B 9与焊接轨道A21垂直设置，气缸B 9可带动推抽板A22沿与焊接轨道A 21垂直的方向抽出或推进；推抽板B20与气缸C8连接，气缸C8可带动推抽板B20沿与焊接轨道A 21垂直的方向抽出或推进。推抽板连接架A7与气缸A6、气缸B 9均为滑动连接，以避免二者推动的干涉。

焊接轨道B 18端部也配合设置推动装置，该推动装置包括相对设置于焊接轨道B18两端部的推抽板C17和推抽板D15，推抽板C17和推抽板D15均与焊接轨道B 18垂直设置；推抽板C17与推抽板连接架B12连接，推抽板连接架B12为框形支架，推抽板连接架B12与焊接轨道B 18垂直的一边与气缸D14连接，气缸D14与焊接轨道B 18平行设置，气缸D14可带动推抽板C17沿与焊接轨道B 18平行的方向移动，进而可以夹紧铁块、磁块或将磁块、铁块推动送入存放槽16；推抽板连接架B12与焊接轨道B 18平行的一边与气缸E11连接，气缸E11与焊接轨道B 18垂直设置，气缸E11可带动推抽板C17沿与焊接轨道B18垂直的方向抽出或推进；推抽板D15与气缸F13连接，气缸F13可带动推抽板D15沿与焊接轨道B 18垂直的方向抽出或推进。推抽板连接架B12与气缸E11、气缸D14均为滑动连接，以避免二者推动的干涉。

气缸A6、推抽板连接架A7、气缸C8、气缸B9、气缸E11、推抽板连接架B12、气缸F13、气缸D 14底部均连接于固定支架10上。

焊接轨道A21和焊接轨道B18相互平行设置，翻转装置连接于焊接轨道A21和焊接轨道B18之间，翻转装置包括翻转180°的扭转槽19，扭转槽19呈螺旋状，扭转槽19与焊接轨道A21连接处槽口朝上，扭转槽19与焊接轨道B18连接处槽口朝下，利用扭转槽的形状结构实现零件翻转。由此，在推动装置的气缸A6推动下，推抽板A22推动磁块、铁块进入扭转槽，经由扭转槽至焊接轨道B时，磁块、铁块底面始终与扭转槽槽面配合，在推动进入至焊接轨道B时磁块、铁块翻转180°，由此可在焊接轨道A21处焊接磁块、铁块正面，在焊接轨道B18处焊接磁块、铁块反面。

本发明通过筛片机将欲整列焊接的微小型铁磁零件输入筛选轨道，使零件获得方向一致，通过磁背板的吸引将三个零件贴合在一起，推动装置通过气动方式实现零件的夹紧和推进，通过翻转装置实现零件的翻转，借助视觉检测，利用自动点焊机进行焊接。

本发明焊接装置对磁铁块进行焊接的具体过程如下：

(1)将磁块或铁块分别放入到三个筛片机4中，通过筛片机4的振动筛选，磁块和铁块分别以特定的方向滑入到筛选轨道3；

(2)磁块和铁块在筛选轨道3中滑到水平轨道部分时，在磁背板5的吸引力下，磁块和铁块紧贴在一起并贴附在磁背板5上，沿着磁背板5向前滑动；

(3)气缸B 9收缩，推抽板A22沿纵向(即与焊接轨道A21垂直的方向)抽出，微小型磁块和铁块进入焊接轨道A21，智能相机1获取目标位置信息，待完全进入后，气缸B9伸出，推抽板A22复位；

(4)气缸A6伸出，夹紧微小型磁块，智能相机1扫描焊缝位置，将坐标位置连入自动点焊机，自动点焊机移动焊头2到焊接轨道A21，点焊零件正面；

(5)焊接结束后，气缸C8收缩，推抽板B20沿纵向抽出；同时气缸E11收缩，推抽板C17沿纵向抽出；气缸A6伸出，焊接零件被推入扭转槽19，实现零件的翻转，同时扭转槽19末端的零件被推入到焊接轨道B18，气缸A6收缩，推抽板A22复位；

(6)借助智能相机1获取焊接磁块位置坐标，控制气缸D14和气缸E11伸出，推抽板C17插入轨道相邻磁片之间，之后气缸D14继续伸出，推抽板C17夹紧微小型磁块。智能相机1扫描焊缝位置，将坐标位置连入自动点焊机，自动点焊机移动焊头2到焊接轨道B18，点焊零件背面。同时进行步骤3。

(7)背面焊接结束后，气缸F13收缩，推抽板D15沿纵向抽出；气缸D14伸出，推抽板C17将焊接零件推入存放槽16。之后气缸D14收缩，推抽板C17复位；气缸F13伸出，推抽板D15复位。

为提高效率，在此过程中(3)和(6)同时进行，(4)和(7)同时进行。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，包括焊接轨道A和焊接轨道B，所述焊接轨道A和焊接轨道B上方均对应设有自动点焊机，所述焊接轨道A和焊接轨道B端部配合设置用于推动和夹紧磁块、铁块的推动装置，焊接轨道B在远离焊接轨道A的一侧连接有存放槽。

2.如权利要求1所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述焊接轨道A在远离焊接轨道B的一侧连接有筛选轨道，筛选轨道与多个筛片机连接。

3.如权利要求2所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述筛片机包括筛片通道，筛片通道的入口宽度大于出口宽度；所述筛片通道底部设有振动机构带动筛片通道振动。

4.如权利要求3所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述筛片通道倾斜设置，筛片通道较低的一端与筛选轨道连通。

5.如权利要求2所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述筛选轨道、焊接轨道A、焊接轨道B和存放槽侧部均设置磁背板，所述磁背板为长条形磁性板。

6.如权利要求1所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述焊接轨道A和焊接轨道B相互平行设置，焊接轨道A和焊接轨道B之间连接有翻转180°的扭转槽。

7.如权利要求6所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述扭转槽呈螺旋状，扭转槽与焊接轨道A连接处槽口朝上，扭转槽与焊接轨道B连接处槽口朝下。

8.如权利要求1所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述推动装置包括相对设置的两推抽板，其中一推抽板与推抽板连接架连接，推抽板连接架两侧部分别与第一气缸、第二气缸连接，另一推抽板直接与第三气缸连接。

9.如权利要求8所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述第一气缸与焊接轨道A相平行设置，第二气缸与焊接轨道A相垂直设置，第三气缸与焊接轨道A相垂直设置。

10.如权利要求1所述的微小型铁磁块自动整列焊接装置，其特征是，所述焊接轨道A和焊接轨道B上方对应设有智能相机，智能相机与控制器连接，控制器与自动点焊机连接。