CN109352195A - 一种用于风扇叶片焊接的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风扇加工技术领域，公开了一种用于风扇叶片焊接的装置，包括机架，机架内设有旋转电机，旋转电机的输出端同轴连接有第一转轴，第一转轴上固接有圆桶，第一转轴上固接有位于圆桶底部的风扇，圆桶底部设有若干出风口；机架上竖直设置有位于第一转轴上方的第二转轴，第二转轴位于圆桶外的顶部固设有定位轴承，机架上设有用于向定位轴承处运输叶片的传送带；第二转轴位于圆桶内的部分固接有齿轮，圆桶侧壁连通有与齿轮相对的中空直轴，中空直轴内壁固接有气缸，机架上固设有位于定位轴承上方的焊枪，机架上固设有与圆桶同轴心的圆环轨道。本发明具有叶片焊接均匀，焊接效率和质量高，以及能处理焊接废渣粉尘的优点。

Description

一种用于风扇叶片焊接的装置

技术领域

本发明涉及风扇加工技术领域，尤其涉及一种用于风扇叶片焊接的装置。

背景技术

电风扇简称电扇，是一种利用电动机驱动扇叶旋转，使空气加速流通的电器，主要用于清凉解暑和流通空气，广泛用于家庭、办公室、商店、医院和宾馆等场所。风扇叶片作为风扇最主要的部件，叶片通常焊接于轮盘，轮盘套装于电机轴构成联动，叶片与轮盘之间的倾斜角度、叶片间的相对位置、叶片本身的弯曲角度等因素直接影响风扇产生的气流大小，影响空气流通效果。

目前将叶片焊接到轮盘上的一般方式是将轮盘放置在水平地面上，焊工在焊接完一片叶片后，再带着焊接工具绕到下一个焊接点进行焊接，直至所有叶片焊接完毕。此类操作存在以下缺陷：1、焊工凭借眼力和经验设置焊接点，位置准确度不高，叶片分布不均，使其在转动过程中发生摇晃；2、焊接的方式需要近距离操作，焊工需穿防护服，绕着轮盘走动，工作效率低，工人劳动强度大；3、没有对焊接过程中产生的废渣粉尘进行处理，造成工作环境污染，也会影响工人的健康；4、焊接点极易沾附杂质，如不去除将会影响焊接质量。

所以，如何确保叶片焊接均匀，提高焊接效率和质量以及处理焊接废渣粉尘，是现在急需解决的问题。

发明内容

本发明意在提供一种用于风扇叶片焊接的装置，以克服现有技术中不能确保叶片焊接均匀，焊接效率和质量低，以及不能处理焊接废渣粉尘的问题。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种用于风扇叶片焊接的装置，包括机架，所述机架内设有旋转电机，旋转电机的输出端同轴连接有第一转轴，第一转轴转动连接于机架上，第一转轴上固接有圆桶，第一转轴固接有位于圆桶内的风扇，圆桶内固接有位于风扇上方的过滤膜，过滤膜固设于圆桶内侧壁，所述圆桶底部设有若干出风口；

所述机架上固定连接有位于第一转轴上方的竖直的第二转轴，第二转轴的顶部固设有用于卡接轮盘的定位轴承，所述机架上设有用于向定位轴承处运输叶片的传送带；所述第二转轴位于圆桶内的部分固接有齿轮，所述机架上固设有位于第二转轴底部的滚动轴承，滚动轴承外侧固接有柔性导电杆，柔性导电杆与圆桶内壁相抵，圆桶内壁固设有导电圈，当柔性导电杆与导电圈相接触时，旋转电机所在的电路连通，旋转电机开启；所述齿轮的底部设有用于拨动柔性导电杆的拨杆，所述圆桶侧壁连通有与齿轮相对的中空直轴，中空直轴内壁固接有气缸，气缸内滑动连接有活塞，活塞与气缸之间连接有复位弹簧，所述活塞靠近圆桶的一侧固接有贯穿气缸的第一活塞杆，第一活塞杆固接有用于卡合齿轮的齿块，活塞远离圆桶的一侧固接有第二活塞杆，第二活塞杆远离圆桶的一端固设有第一导电片，所述机架上固设有位于定位轴承上方的焊枪，焊枪外部套设有防护罩，所述气缸靠近齿块的一侧腔室与防护罩之间连通有气管；

所述机架上固设有与圆桶同轴心的圆环轨道，圆环轨道与齿轮的两端面齐平，圆环轨道顶端设置有环形角度尺，圆环轨道的内径等于复位弹簧处于自然状态下的圆桶轴心到第一导电片的距离，圆环轨道上靠近圆桶的一侧固接有弧形片，当第二活塞杆运动至弧形片的位置时，齿轮与齿块相啮合，弧形片靠近圆桶一侧的侧壁上固设有导电片组件，所述圆环轨道靠近圆桶一侧的侧壁上固设有第三导电片，当第一导电片与导电片组件接触时，传送带所在的电路连通，传送带启动，当第一导电片与第三导电片接触时，焊枪所在的电路连通。

本方案的工作原理为：首先，将轮盘卡合固定在定位轴承上，旋转齿轮使得拨杆与柔性导电杆刚好接触，柔性导电杆与导电圈接触，旋转电机所在电路连通，旋转电机启动带动第一转轴旋转，第一转轴带动圆桶旋转，圆桶转动带动中空直轴转动，中空直轴与弧形片发生抵触，第二活塞杆被挤压朝圆桶轴心方向运动，第二活塞杆带动活塞运动，活塞带动第一活塞杆朝圆桶轴心方向运动，靠近齿轮的一侧腔室被挤压，气压增大，气体通过气管排出，排出的气体经防护罩吹出，对轮盘表面沾附的杂质进行清理；同时第二活塞杆带动齿块朝圆桶轴心方向运动，使齿块与齿轮啮合，齿块带动齿轮旋转，齿轮带动第二转轴和拨杆转动，拨杆朝远离柔性导电杆的方向转动，第二转轴带动定位轴承转动，定位轴承带动轮盘转动。同时，第一导电片与导电片组件接触，传送带所在的电路连通，传送带启动，传送带运送待焊接的叶片向轮盘方向移动。

当中空直轴转动至第一导电片与导电片组件脱离接触时，叶片刚好与轮盘抵靠，同时，第二活塞杆失去弧形片的挤压，在复位弹簧的弹力作用下，活塞恢复原位，活塞带动第一活塞杆朝远离圆桶轴心的方向运动，齿块与齿轮脱离啮合，齿轮停止转动，进而轮盘停止转动。中空直轴之后继续转动至与圆环轨道接触，即第一导电片与第三导电片接触，焊枪所在的电路连通，焊枪开启，将叶片焊接在轮盘上。

当中空直轴转动至第一导电片与第三导电片脱离接触时，焊接完成。在焊接过程中，由于第一转轴一直在旋转，第一转轴的旋转带动风扇旋转，风扇旋转形成气流，风扇进风面产生吸力，将焊接时产生的废渣粉尘吸收，在过滤膜的过滤作用下，废渣粉尘被过滤在过滤膜上，经过滤后的空气经出风口排出。

中空直轴继续转动，交替与弧形片和圆环轨道接触，依次启动传送带和焊枪，进行下一个叶片的焊接。齿轮被带动旋转360°完成时，所有叶片焊接完成，中空直轴刚刚转动至被弧形片挤压，齿轮与齿块啮合，中空直轴带动齿轮转动，拨杆朝靠近柔性导电杆的方向转动，拨杆拨开柔性导电杆，柔性导电杆与导电圈脱离接触，旋转电机所在电路断开，第一转轴停止转动，工人将焊接完叶片的轮盘从定位轴承上取出，加工完成。

重复上述的技术方案，继续对其他叶片进行焊接，直至所有叶片焊接完毕。

上述技术方案与现有技术相比的优点在于：1、通过设置弧形片、圆环轨道使得齿轮齿块间歇性啮合，使得轮盘能够被带动旋转，同时在间歇时间完成焊接，自动化程度高，比起需要来回走动的人工焊接，焊接效率高；2、通过第一导电片、导电片组件和第三导电片的设置，使得中空直轴在旋转的过程中，能够先后启动传送带和焊枪，达到当轮盘转动切换焊接点时，新的需焊接的叶片由传送带运输补给，当轮盘静止不动时，焊枪对轮盘和运输到位的叶片进行焊接的效果，充分利用时间，加工效率高；3、通过设置气缸，通过弧形片的挤压力挤压气缸，利用气缸排出的气体，达到清理焊接点杂质的效果，使焊接质量更高；4、通过柔性导电杆和拨杆的设置，拨杆旋转360°，即轮盘旋转360°完成焊接，达到焊接完成后自动关闭旋转电机的效果，自动化程度更高，防止在无人看管的情况下进行重复加工，节省人力物力；5、通过设置风扇和过滤膜，对焊接时产生的废渣粉尘进行处理，使得加工环境更加整洁，有利于工人的身体健康；6、在圆环轨道上设置环形角度尺，参照环形角度尺设置不同角度的弧形片，弧形片角度控制在圆桶旋转一周的过程中，因第二活塞杆受挤压，齿块与齿轮啮合，齿轮被带动旋转的角度，即轮盘在焊接完一个叶片后再进行下一个叶片的焊接的旋转角度，从而达到设置不同叶片间隔的效果。

进一步优化，所述弧形片包括滑动连接的上滑移部和下滑移部，所述导电片组件包括上导电片和下导电片，上导电片固设于上滑移部靠近圆桶一侧的侧壁上，下导电片固设于下滑移部靠近圆桶一侧的侧壁上，上导电片与下导电片之间连接有导电柱。

将弧形片分为上滑移部和下滑移部，在不改变弧形片宽度的情况下，即不改变弧形片对第二活塞杆的挤压效果，对弧形片角度进行调整，弧形片角度控制在圆桶旋转一周的过程中，因第二活塞杆受挤压，齿块与齿轮啮合，齿轮被带动旋转的角度，即轮盘在焊接完一个叶片后再进行下一个叶片的焊接的旋转角度，达到一台装置可以适应各种叶片焊接间隙的效果，使装置实用性更强，节约生产成本。

进一步优化，所述弧形片的两端设有斜板。

通过设置斜板，使得第一支撑轴从与圆环轨道接触到被弧形片挤压、离开弧形片的过程中，通过斜板逐渐挤压和逐渐伸长，使运动过程有缓冲，减少装置磨损。

进一步优化，所述机架上设有位于传送带上方的限位板。

限位板的设置可以防止叶片在焊接过程中，因一端被焊接受到向下的压力，而导致另一端翘起，影响焊接效果。

进一步优化，所述出风口处覆盖有活性炭层。

活性炭层的设置对空气进行二次过滤，活性炭层可以达到去除异味，吸附粉尘的效果，使废渣粉尘处理效果更佳。

进一步优化，所述圆桶顶部固定连接有沿圆桶顶部设置的挡板，挡板向外倾斜。

挡板的设置可以增大圆桶的顶部口径，扩大风扇的吸风范围，废屑粉尘的吸收更全面。

进一步优化，所述旋转电机的输出轴与第一转轴之间连接有减速器。

减速器的设置增加旋转电机的输出轴与第一转轴之间的转矩，减低第一转轴的转速，使焊接时间充足。

附图说明

图1为本发明实施例一种用于风扇叶片焊接的装置的示意图；

图2为本发明实施例中第二支撑轴与圆环轨道接触时的示意图；

图3为图2中A处的放大示意图；

图4为本发明实施例中第二支撑轴与弧形片接触时的示意图；

图5为本发明实施例中上滑移部和下滑移部的位置关系示意图；

图6为本发明实施例中导电组件结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：圆环轨道1、弧形片2、斜板3、第二转轴4、齿轮5、圆桶6、第一活塞杆7、气缸8、第二活塞杆9、活塞10、复位弹簧11、中空直轴12、定位轴承13、轮盘14、焊枪15、防护罩16、滚动轴承17、拨杆18、柔性导电杆19、第一转轴20、风扇21、传送带22、限位板23、齿块24、挡板25、上滑移部26、下滑移部27、上导电片28、下导电片29、导电柱30。

实施例基本如附图1至附图6所示：一种用于风扇叶片焊接的装置，包括机架，机架内设有旋转电机,旋转电机的输出端同轴连接有第一转轴20，旋转电机的输出轴与第一转轴20之间连接有减速器,第一转轴20转动连接于机架上，第一转轴20上固接有圆桶6，圆桶6顶部固定连接有沿圆桶6顶部设置的挡板25，挡板25向外倾斜，第一转轴20固接有位于圆桶6内的风扇21，圆桶6内固接有位于风扇21上方的过滤膜，圆桶6底部设有若干出风口；出风口处覆盖有活性炭层。

机架上固定连接有位于第一转轴20上方的竖直的第二转轴4，圆桶6、第一转轴20和第二转轴4的轴线重合，第二转轴4的顶部固设有用于卡接轮盘14的定位轴承13，机架上设有用于向轮盘14上运输叶片的传送带22，机架上焊接有位于传送带22上方且用于防止叶片翘起的限位板23。

第二转轴4位于圆桶6内的部分固接有齿轮5，机架上固设有位于第二转轴4底部的滚动轴承17，滚动轴承17外侧固接有柔性导电杆19，柔性导电杆19与圆桶6内壁相抵，圆桶6内壁固设有导电圈，当柔性导电杆19与导电圈相接触时，旋转电机所在的电路连通，旋转电机开启；齿轮5的底部设有用于拨动柔性导电杆19的拨杆18，圆桶6侧壁连通有与齿轮5相对的中空直轴12，中空直轴12内壁固接有气缸8，气缸8内滑动连接有活塞10，活塞10与气缸8之间连接有复位弹簧11，活塞10靠近圆桶6的一侧固接有贯穿气缸8的第一活塞杆7，第一活塞杆7固接有用于卡合齿轮5的齿块24，活塞10远离圆桶6的一侧固接有第二活塞杆9，第二活塞杆9远离圆桶6的一端固设有第一导电片。

机架上固设有用于将叶片焊接到轮盘14上的焊枪15，焊枪15外部套设有防护罩16，气缸8靠近齿块24的一侧腔室与防护罩16之间连通有气管。

机架上固设有与圆桶6同轴心的圆环轨道1，圆环轨道1与齿轮5的两端面齐平，圆环轨道1顶端设置有环形角度尺，圆环轨道1的内径等于复位弹簧11处于自然状态下的圆桶6轴心到第一导电片的距离。

圆环轨道1上靠近圆桶6的一侧固接有弧形片2，弧形片2与圆环轨道1同轴心，弧形片2包括上滑移部26和下滑移部27，上滑移部26的下端面滑动连接于下滑移部27的上端面，当第二活塞杆9运动至弧形片2的位置时，弧形片2对第二活塞杆9的作用力推动齿块24与齿轮5相啮合，弧形片2靠近圆桶6一侧的侧壁上固设有导电片组件，导电片组件包括上导电片28和下导电片29，上导电片28固设于上滑移部26，下导电片29固设于下滑移部27，上导电片28与下导电片29之间连接有导电柱30。圆环轨道1靠近圆桶6一侧的侧壁上固设有第三导电片，当第一导电片与导电片组件接触时，传送带22所在的电路连通，传送带22启动，当第一导电片与第三导电片接触时，焊枪15所在的电路连通。弧形片2的两端设有斜板3。

本发明的具体实施过程如下：

首先，将轮盘14卡合固定在定位轴承13上，参照环形角度尺调整弧形片2上滑移部26和下滑移部27的相对位置，可以设定弧形片2的角度，弧形片2的角度大小决定了每次完成一个叶片焊接后定位轴承13旋转的角度，从而设定焊接叶片的间隙角度，旋转齿轮5使得拨杆18与柔性导电杆19刚好接触，柔性导电杆19与导电圈接触，旋转电机所在电路连通，旋转电机启动带动第一转轴20旋转，第一转轴20带动圆桶6旋转，圆桶6转动带动中空直轴12转动，中空直轴12与弧形片2发生抵触，第二活塞杆9被挤压朝圆桶6轴心方向运动，第二活塞杆9带动活塞10运动，活塞10带动第一活塞杆7朝圆桶6轴心方向运动，气缸8靠近齿轮5的一侧腔室被挤压，气压增大，气体通过气管排出，排出的气体经防护罩16吹出，对轮盘14表面沾附的杂质进行清理；同时第二活塞杆9带动齿块24朝圆桶6轴心方向运动，使齿块24与齿轮5啮合，齿块24带动齿轮5旋转，齿轮5带动第二转轴4和拨杆18转动，拨杆18朝远离柔性导电杆19的方向转动，第二转轴4带动定位轴承13转动，定位轴承13带动轮盘14转动。同时，第一导电片与导电片组件接触，传送带22所在的电路连通，传送带22启动，传送带22运送待焊接的叶片向轮盘14方向移动。

当中空直轴12转动至第一导电片与导电片组件脱离接触时，叶片刚好与轮盘14抵靠，同时，第二活塞杆9失去弧形片2的挤压，在复位弹簧11的弹力作用下，活塞10恢复原位，活塞10带动第一活塞杆7朝远离圆桶6轴心的方向运动，齿块24与齿轮5脱离啮合，齿轮5停止转动，进而轮盘14停止转动。中空直轴12之后继续转动至与圆环轨道1接触，即第一导电片与第三导电片接触，焊枪15所在的电路连通，焊枪15开启，焊枪15的枪头对准叶片与轮盘14的贴合处，焊枪15将叶片焊接在轮盘14上。

当中空直轴12转动至第一导电片与第三导电片脱离接触时，一个叶片焊接完成。在焊接过程中，由于第一转轴20一直在旋转，第一转轴20的旋转带动风扇21旋转，风扇21旋转形成气流，风扇21进风面产生吸力，经挡板25形成的开口将焊接时产生的废渣粉尘吸收进圆桶6内，在过滤膜的过滤作用下，废渣粉尘被过滤在过滤膜上，经过滤后的空气经出风口排出。

中空直轴12继续转动，交替与弧形片2和圆环轨道1接触，依次启动传送带22和焊枪15，进行下一个叶片的焊接。齿轮5被带动旋转360°完成时，所有叶片焊接完成，中空直轴12刚刚转动至被弧形片2挤压，齿轮5与齿块24啮合，中空直轴12带动齿轮5转动，拨杆18朝靠近柔性导电杆19的方向转动，拨杆18拨开柔性导电杆19，柔性导电杆19与导电圈脱离接触，旋转电机所在电路断开，第一转轴20停止转动，工人将焊接完叶片的轮盘14从定位轴承13上取出，加工完成。

重复上述的技术方案，继续对其他叶片进行焊接，直至所有叶片焊接完毕。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种用于风扇叶片焊接的装置，包括机架，其特征在于：所述机架内设有旋转电机，旋转电机的输出端同轴连接有第一转轴，第一转轴转动连接于机架上，第一转轴上固接有圆桶，第一转轴固接有位于圆桶内的风扇，圆桶内固接有位于风扇上方的过滤膜，过滤膜固设于圆桶内侧壁，所述圆桶底部设有若干出风口；

所述机架上固定连接有位于第一转轴上方的竖直的第二转轴，第二转轴的顶部固设有用于卡接轮盘的定位轴承，所述机架上设有用于向定位轴承处运输叶片的传送带；所述第二转轴位于圆桶内的部分固接有齿轮，所述机架上固设有位于第二转轴底部的滚动轴承，滚动轴承外侧固接有柔性导电杆，柔性导电杆与圆桶内壁相抵，圆桶内壁固设有导电圈，当柔性导电杆与导电圈相接触时，旋转电机所在的电路连通，旋转电机开启；所述齿轮的底部设有用于拨动柔性导电杆的拨杆，所述圆桶侧壁连通有与齿轮相对的中空直轴，中空直轴内壁固接有气缸，气缸内滑动连接有活塞，活塞与气缸之间连接有复位弹簧，所述活塞靠近圆桶的一侧固接有贯穿气缸的第一活塞杆，第一活塞杆固接有用于卡合齿轮的齿块，活塞远离圆桶的一侧固接有第二活塞杆，第二活塞杆远离圆桶的一端固设有第一导电片，所述机架上固设有位于定位轴承上方的焊枪，焊枪外部套设有防护罩，所述气缸靠近齿块的一侧腔室与防护罩之间连通有气管；

所述机架上固设有与圆桶同轴心的圆环轨道，圆环轨道与齿轮的两端面齐平，圆环轨道顶端设置有环形角度尺，圆环轨道的内径等于复位弹簧处于自然状态下的圆桶轴心到第一导电片的距离，圆环轨道上靠近圆桶的一侧固接有弧形片，当第二活塞杆运动至弧形片的位置时，齿轮与齿块相啮合，弧形片靠近圆桶一侧的侧壁上固设有导电片组件，所述圆环轨道靠近圆桶一侧的侧壁上固设有第三导电片，当第一导电片与导电片组件接触时，传送带所在的电路连通，传送带启动，当第一导电片与第三导电片接触时，焊枪所在的电路连通。

2.根据权利要求1所述的一种用于风扇叶片焊接的装置，其特征在于：所述弧形片包括滑动连接的上滑移部和下滑移部，所述导电片组件包括上导电片和下导电片，上导电片固设于上滑移部靠近圆桶一侧的侧壁上，下导电片固设于下滑移部靠近圆桶一侧的侧壁上，上导电片与下导电片之间连接有导电柱。

3.根据权利要求2所述的一种用于风扇叶片焊接的装置，其特征在于：所述弧形片的两端设有斜板。

4.根据权利要求1所述的一种用于风扇叶片焊接的装置，其特征在于：所述机架上设有位于传送带上方的限位板。

5.根据权利要求1所述的一种用于风扇叶片焊接的装置，其特征在于：所述出风口处覆盖有活性炭层。

6.根据权利要求5所述的一种用于风扇叶片焊接的装置，其特征在于：所述圆桶顶部固定连接有沿圆桶顶部设置的挡板，挡板向外倾斜。

7.根据权利要求1所述的一种用于风扇叶片焊接的装置，其特征在于：所述旋转电机的输出轴与第一转轴之间连接有减速器。