CN109719448A - 一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备 - Google Patents

Abstract

一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，包括机架、定位夹紧机构和焊接机构；所述定位夹紧机构安装于所述机架上；所述焊接机构也安装于所述机架上；所述定位夹紧机构包括柱筒定位装置和工件夹紧装置；所述柱筒定位装置包括后定位气缸、后安装板、后顶轴、前安装板和前定位组件；所述后定位气缸的缸筒安装在所述后安装板上，所述后安装板设置于所述机架上，所述后定位气缸的活塞杆连接于所述后顶轴，所述前定位组件安装于所述前安装板上；所述工件夹紧装置包括左夹紧组、右夹紧组和定位座。由于本专利的管柱筒和上安装架在焊接之前得到充分的定位，所以用焊接机构焊接时，能够做到精准焊接，不易产生焊偏的情况，而且生产效率也高。

Description

一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备

技术领域

本发明涉及焊接设备技术领域，具体涉及一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备。

背景技术

随着社会经济和汽车工业的发展，汽车变得越来越普及。汽车转向管柱作为驾驶员操控汽车的重要部件，其安全性和可靠性显得尤为重要。

如图6所示，转向管柱主要包括管柱筒61、环状片62、上安装支架63和下安装支架64，环状片62、上安装支架63和下安装支架64均焊接在管柱筒61上，由于上安装架63是呈“匚”形，在焊接时需要将其开口端的两边焊接在管柱筒61上，由于上安装架63体积小而且焊接点多，所以目前易出现焊偏导致出现次品。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足之处，提供一种在加工时焊接效果的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，包括机架、定位夹紧机构和焊接机构；

所述定位夹紧机构安装于所述机架上；所述焊接机构也安装于所述机架上，且其焊料出口对准管柱筒和上安装架的连接处；

所述定位夹紧机构包括柱筒定位装置和工件夹紧装置；

所述柱筒定位装置包括后定位气缸、后安装板、后顶轴、前安装板和前定位组件；所述后定位气缸的缸筒安装在所述后安装板上，所述后安装板设置于所述机架上，所述后定位气缸的活塞杆连接于所述后顶轴，所述前定位组件安装于所述前安装板上，所述后安装板和所述前安装板一后一前间隔设置；

所述工件夹紧装置包括左夹紧组、右夹紧组和定位座；左夹紧组和右夹紧组分别设置于所述柱筒定位装置的左侧和右侧，所述左夹紧组和所述右夹紧组用于对管柱筒和上安装架的实现完全的定位；所述定位座设置于机架上，且其顶部不越过管柱筒的中心轴线。

优选的，所述前定位组件包括安装法兰和前定位销；

所述安装法兰安装在所述前安装板的上端，所述前定位销安装在所述安装法兰；所述后顶轴为锥形销轴。

优选的，所述左夹紧组包括左夹紧气缸、左安装板、左调节侧板和左销钉；

所述左安装板安装于机架上，所述左夹紧气缸的缸筒安装所述左安装板上，所述左夹紧气缸的活塞杆连接于所述左调节侧板，所述左销钉安装于所述左调节侧板，且所述左销钉朝所述定位座方向延伸；

所述右夹紧组包括右夹紧气缸、右安装板、右调节侧板和右销钉；所述右安装板安装于机架上，所述右夹紧气缸的缸筒安装所述右安装板上，所述右夹紧气缸的活塞杆连接于所述右调节侧板，所述右销钉安装于所述右调节侧板，且所述右销钉朝所述定位座方向延伸。

优选的，所述柱筒定位装置还包括支撑板；

所述支撑板设置于所述机架上，所述支撑板的顶部设置有弧形的缺口，所述支撑板设置于所述定位座的前侧。

优选的，所述焊接机构包括焊接座、移动组、左焊接组和右焊接组；

所述焊接座安装在所述机架上，所述移动组设置于所述焊接座上；

所述移动组连接于所述左焊接组和所述右焊接组，用于带动所述左焊接组和所述右焊接组前后移动；

所述移动组包括前后电机和丝杆螺母副；所述前后电机安装于所述焊接座上，所述丝杆螺母副安装于焊接座上，所述前后电机的输出端连接于所述丝杆螺母副的输入端，所述丝杆螺母副的输出端连接于所述左焊接组和所述右焊接组。

优选的，所述左焊接组包括左移板、左移气缸、左导向组和左焊枪；

所述左移板连接于所述丝杆螺母副的输出端，所述左移气缸的缸筒安装在所述左移板，所述左导向组安装在所述左移板上，所述左焊枪连接于所述左导向组，所述左移气缸的活塞杆连接于所述左焊枪，所述左移板从上至下往右倾斜设置；

所述右焊接组包括右移板、右移气缸、右导向组和右焊枪；

所述右移板连接于所述丝杆螺母副的输出端，所述右移气缸的缸筒安装在所述右移板，所述右导向组安装在所述右移板上，所述右焊枪连接于所述右导向组，所述右移气缸的活塞杆连接于所述右焊枪，所述右移板从上至下往左倾斜设置。

优选的，所述左焊接组还包括左微调件；所述左微调件能够对所述左移板的左右位置和上下位置做出微调；

所述右焊接组还包括右微调件；所述右微调件能够对右移板的左右位置和上下位置做出微调。

优选的，还包括旋转板和隔断板；

所述旋转板设置于机架上，其能够绕其中心轴线旋转；

所述定位夹紧机构设置有两组，所述定位夹紧机构安装于所述旋转板上，两组所述定位夹紧机构之间用隔断板隔开，所述隔断板安装于所述旋转板上。

本发明的有益效果：由于本专利的管柱筒和上安装架在焊接之前得到充分的定位，所以用焊接机构焊接时，能够做到精准焊接，不易产生焊偏的情况，而且自动化程度高，所以生产效率也高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一个实施例的整体结构主视图；

图2是本发明的一个实施例的整体结构的示意图；

图3是本发明的一个实施例的焊接机构的结构示意图；

图4是本发明的一个实施例的定位夹紧机构的结构主视图；

图5是本发明的一个实施例的定位夹紧机构的结构示意图；

图6是转向管柱的示意图。

其中：机架1，定位夹紧机构2，柱筒定位装置21，后定位气缸211，后安装板212，后顶轴213，前安装板214，前定位组件215，安装法兰2151，支撑板216，工件夹紧装置22，左夹紧组221，左夹紧气缸2211，左安装板2212，左调节侧板2213，右夹紧组222，右夹紧气缸2221，右安装板2222，右调节侧板2223，定位座223，焊接机构3，焊接座31，移动组32，前后电机321，丝杆螺母副322，左焊接组33，左移板331，左移气缸332，左导向组333，左焊枪334，左微调件335，右焊接组34，右移板341，右移气缸342，右导向组343，右焊枪344，右微调件345，旋转板4，隔断板5，管柱筒61，环状片62，上安装架63，下安装架64。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，包括机架1、定位夹紧机构2和焊接机构3；

所述定位夹紧机构2安装于所述机架1上；所述焊接机构3也安装于所述机架1上，且其焊料出口对准管柱筒和上安装架的连接处；

所述定位夹紧机构2包括柱筒定位装置21和工件夹紧装置22；

所述柱筒定位装置21包括后定位气缸211、后安装板212、后顶轴213、前安装板214和前定位组件215；所述后定位气缸211的缸筒安装在所述后安装板212上，所述后安装板212设置于所述机架1上，所述后定位气缸211的活塞杆连接于所述后顶轴213，所述前定位组件215安装于所述前安装板214上，所述后安装板212和所述前安装板214一后一前间隔设置；

所述工件夹紧装置22包括左夹紧组221、右夹紧组222和定位座223；左夹紧组221和右夹紧组222分别设置于所述柱筒定位装置21的左侧和右侧，所述左夹紧组221和所述右夹紧组222用于对管柱筒和上安装架的实现完全的定位；所述定位座223设置于机架1上，且其顶部不越过管柱筒的中心轴线。

本专利的管柱筒和上安装架在焊接时，管柱筒的一端通过前定位组件215实现完全的定位，另一端放进所述后顶轴213上，而后通过驱动所述后定位气缸211，使其所述后定位气缸211的活塞杆伸出，令所述后顶轴213和所述前定位组件215卡紧管柱筒，实现了管柱筒的定位，即管柱筒被限制了五个自由度。在此之前，将上安装架放置于所述定位座223上，然后再进一步驱动所述左夹紧组221和所述右夹紧组222，对上安装架的左侧和右侧实现完全的固定，此时所述上安装架和管柱筒的连接处即为需要焊接的地方，最后通过驱动所述焊接机构3，对焊接的地方进行焊接，焊接过后卸料即可完成整个焊接过程。

由于本专利的管柱筒和上安装架在焊接之前得到充分的定位，所以用焊接机构3焊接时，能够做到精准焊接，不易产生焊偏的情况，而且自动化程度高，所以生产效率也高。

更进一步地，所述前定位组件215包括安装法兰2151和前定位销；

所述安装法兰2151安装在所述前安装板214的上端，所述前定位销安装在所述安装法兰2151；所述后顶轴213为锥形销轴。

所述前定位销在附图中并未作表示。在对管柱筒定位时，管柱筒的一端装在前定位销上，另一端装在后顶轴213上，驱动后顶轴213能够实现管柱筒的完全定位。

更进一步地，所述左夹紧组221包括左夹紧气缸2211、左安装板2212、左调节侧板2213和左销钉；

所述左安装板2212安装于机架1上，所述左夹紧气缸2211的缸筒安装所述左安装板2212上，所述左夹紧气缸2211的活塞杆连接于所述左调节侧板2213，所述左销钉安装于所述左调节侧板2213，且所述左销钉朝所述定位座223方向延伸；

所述右夹紧组222包括右夹紧气缸2221、右安装板2222、右调节侧板2223和右销钉；所述右安装板2222安装于机架1上，所述右夹紧气缸2221的缸筒安装所述右安装板2222上，所述右夹紧气缸2221的活塞杆连接于所述右调节侧板2223，所述右销钉安装于所述右调节侧板2223，且所述右销钉朝所述定位座223方向延伸。

上安装架为了便于夹紧固定，可以在其两侧面设置有两个通孔。对上安装架的夹紧固定过程如下：同时驱动所述左夹紧气缸2211和所述右夹紧气缸2221，两者驱动所述左调节侧板2213和所述右调节侧板2223向所述定位座223方向移动，直至使得所述左销钉和所述右销钉穿进所述上安装架的两侧面的通孔内，这样就实现了上安装架的完全固定，便于将上安装架与管柱筒的焊接。本专利的左销钉和右销钉在附图中并未示出。

更进一步地，所述柱筒定位装置21还包括支撑板216；

所述支撑板216设置于所述机架1上，所述支撑板216的顶部设置有弧形的缺口，所述支撑板216设置于所述定位座223的前侧。

在对管柱筒放置定位时，管柱筒能够被支撑板216所承托，便于手持装夹管柱筒，且在焊接过程中，由于管柱筒得到更多地支撑，使得焊接效果更好。

更进一步地，所述焊接机构3包括焊接座31、移动组32、左焊接组33和右焊接组34；

所述焊接座31安装在所述机架1上，所述移动组32设置于所述焊接座31上；

所述移动组32连接于所述左焊接组33和所述右焊接组34，用于带动所述左焊接组33和所述右焊接组34前后移动；

所述移动组32包括前后电机321和丝杆螺母副322；所述前后电机321安装于所述焊接座31上，所述丝杆螺母副322安装于焊接座31上，所述前后电机321的输出端连接于所述丝杆螺母副322的输入端，所述丝杆螺母副322的输出端连接于所述左焊接组33和所述右焊接组34。

在对管柱筒和上安装架实现完全的夹紧固定之后，可以驱动所述移动组32，进而带动所述左焊枪334组和右焊枪344组向前移动，实现上安装架和管柱筒的焊接。

更进一步地，所述左焊接组33包括左移板331、左移气缸332、左导向组333和左焊枪334；

所述左移板331连接于所述丝杆螺母副322的输出端，所述左移气缸332的缸筒安装在所述左移板331，所述左导向组333安装在所述左移板331上，所述左焊枪334连接于所述左导向组333，所述左移气缸332的活塞杆连接于所述左焊枪334，所述左移板331从上至下往右倾斜设置；

所述右焊接组34包括右移板341、右移气缸342、右导向组343和右焊枪344；

所述右移板341连接于所述丝杆螺母副322的输出端，所述右移气缸342的缸筒安装在所述右移板341，所述右导向组343安装在所述右移板341上，所述右焊枪344连接于所述右导向组343，所述右移气缸342的活塞杆连接于所述右焊枪344，所述右移板341从上至下往左倾斜设置。

在焊接时，所述左焊接组33和所述右焊接组34到达指定的焊接位置后，所述左移气缸332和所述右移气缸342的活塞杆伸出，令所述左焊枪334和所述右焊枪344向下移动，即可对管柱筒和上安装架的连接处进行焊接。在所述左焊枪334和所述右焊枪344移动过程中，能够分别得到左导向组333和右导向组343的导向，令移动过程平稳。

更进一步地，所述左焊接组33还包括左微调件335；所述左微调件335能够对所述左移板331的左右位置和上下位置做出微调；

所述右焊接组34还包括右微调件345；所述右微调件345能够对右移板341的左右位置和上下位置做出微调。

所述左微调件335和右微调件345均由两组设置一样的手轮调节结构所构成；两组所述的手轮调节结构相互垂直叠加，从而就能够调节得到左移板331和右移板341的上下位置和左右位置。

更进一步地，还包括旋转板4和隔断板5；

所述旋转板4设置于机架1上，其能够绕其中心轴线旋转；

所述定位夹紧机构2设置有两组，所述定位夹紧机构2安装于所述旋转板4上，两组所述定位夹紧机构2之间用隔断板5隔开，所述隔断板5安装于所述旋转板4上。

所述旋转板4可以用电机驱动其旋转，本专利未在附图中表示出该电机。通过设置有两组所述定位夹紧机构2，能够加快生产效率，因为在加工一个管柱筒时，另一个就可以作加工前的准备工作，在焊接过程中因受隔断板5的阻隔，准备工作不易受到影响。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：包括机架、定位夹紧机构和焊接机构；

所述定位夹紧机构安装于所述机架上；所述焊接机构也安装于所述机架上，且其焊料出口对准管柱筒和上安装架的连接处；

所述定位夹紧机构包括柱筒定位装置和工件夹紧装置；

所述柱筒定位装置包括后定位气缸、后安装板、后顶轴、前安装板和前定位组件；所述后定位气缸的缸筒安装在所述后安装板上，所述后安装板设置于所述机架上，所述后定位气缸的活塞杆连接于所述后顶轴，所述前定位组件安装于所述前安装板上，所述后安装板和所述前安装板一后一前间隔设置；

所述工件夹紧装置包括左夹紧组、右夹紧组和定位座；左夹紧组和右夹紧组分别设置于所述柱筒定位装置的左侧和右侧，所述左夹紧组和所述右夹紧组用于对管柱筒和上安装架的实现完全的定位；所述定位座设置于机架上，且其顶部不越过管柱筒的中心轴线。

2.根据权利要求1所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：所述前定位组件包括安装法兰和前定位销；

所述安装法兰安装在所述前安装板的上端，所述前定位销安装在所述安装法兰；所述后顶轴为锥形销轴。

3.根据权利要求1所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：所述左夹紧组包括左夹紧气缸、左安装板、左调节侧板和左销钉；

所述左安装板安装于机架上，所述左夹紧气缸的缸筒安装所述左安装板上，所述左夹紧气缸的活塞杆连接于所述左调节侧板，所述左销钉安装于所述左调节侧板，且所述左销钉朝所述定位座方向延伸；

所述右夹紧组包括右夹紧气缸、右安装板、右调节侧板和右销钉；所述右安装板安装于机架上，所述右夹紧气缸的缸筒安装所述右安装板上，所述右夹紧气缸的活塞杆连接于所述右调节侧板，所述右销钉安装于所述右调节侧板，且所述右销钉朝所述定位座方向延伸。

4.根据权利要求1所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：所述柱筒定位装置还包括支撑板；

所述支撑板设置于所述机架上，所述支撑板的顶部设置有弧形的缺口，所述支撑板设置于所述定位座的前侧。

5.根据权利要求1所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：所述焊接机构包括焊接座、移动组、左焊接组和右焊接组；

所述焊接座安装在所述机架上，所述移动组设置于所述焊接座上；

所述移动组连接于所述左焊接组和所述右焊接组，用于带动所述左焊接组和所述右焊接组前后移动；

所述移动组包括前后电机和丝杆螺母副；所述前后电机安装于所述焊接座上，所述丝杆螺母副安装于焊接座上，所述前后电机的输出端连接于所述丝杆螺母副的输入端，所述丝杆螺母副的输出端连接于所述左焊接组和所述右焊接组。

6.根据权利要求5所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：所述左焊接组包括左移板、左移气缸、左导向组和左焊枪；

所述左移板连接于所述丝杆螺母副的输出端，所述左移气缸的缸筒安装在所述左移板，所述左导向组安装在所述左移板上，所述左焊枪连接于所述左导向组，所述左移气缸的活塞杆连接于所述左焊枪，所述左移板从上至下往右倾斜设置；

所述右焊接组包括右移板、右移气缸、右导向组和右焊枪；

所述右移板连接于所述丝杆螺母副的输出端，所述右移气缸的缸筒安装在所述右移板，所述右导向组安装在所述右移板上，所述右焊枪连接于所述右导向组，所述右移气缸的活塞杆连接于所述右焊枪，所述右移板从上至下往左倾斜设置。

7.根据权利要求6所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：所述左焊接组还包括左微调件；所述左微调件能够对所述左移板的左右位置和上下位置做出微调；

所述右焊接组还包括右微调件；所述右微调件能够对右移板的左右位置和上下位置做出微调。

8.根据权利要求1所述的用于焊接转向管柱的上安装架的焊接设备，其特征在于：还包括旋转板和隔断板；

所述旋转板设置于机架上，其能够绕其中心轴线旋转；

所述定位夹紧机构设置有两组，所述定位夹紧机构安装于所述旋转板上，两组所述定位夹紧机构之间用隔断板隔开，所述隔断板安装于所述旋转板上。