CN109967861B - 一种全自动摩擦焊接机及其焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种眼睛加工设备，尤其是一种全自动摩擦焊接机及其焊接方法。它包括机架、设置于机架上的焊接机构和设置于机架上的工作台，所述的工作台上设置有与焊接机构配合使用的焊接台，其特征在于：还包括有相对设置的主板材进料机构和副板材进料机构；本发明在于：替代了人工上料的环节，进而提高了生产效率，由于替代人工上料，排除了安全隐患的可能。

Description

一种全自动摩擦焊接机及其焊接方法

技术领域

本发明涉及一种眼镜加工设备，尤其是一种全自动摩擦焊接机及其焊接方法 。

背景技术

现有的摩擦焊接机(公告号CN103481511B)，虽然具有加工出的塑料眼镜板材连接可靠、报废率较低、节约生产成本且生产环境较好等好处，但是，需要人工将待焊接板放在焊接台上进行焊接处理，由于人工上料，造成生产效率低下，而且又存在安全隐患 。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种勿须人工上料、提高生产效率及排除安全隐患的全自动摩擦焊接机及其焊机方法。

本发明的技术方案一种是这样实现的：一种全自动摩擦焊接机，包括机架、设置于机架上的焊接机构和设置于机架上的工作台，所述的工作台上设置有与焊接机构配合使用的焊接台，其特征在于：还包括有相对设置的主板材进料机构和副板材进料机构；所述的主板材进料机构包括输送板、用于驱动输送板水平往复运动的第一气缸、位于输送板下方的推板、用于驱动推板水平往复运动的第二气缸、用于压住待焊接板的压住机构，所述的第一气缸的气缸轴通过第一连接块与输送板的一端固定连接，所述的第二气缸的气缸轴通过第二连接块与推板固定连接，所述的第一气缸和第二气缸均固定于工作台上，所述的输送板上设置有推料槽，所述的压住机构位于输送板的上方，所述的压住机构包括连接架、横向气缸和纵向气缸，连接架固定于工作台上，纵向气缸固定于连接架上，该纵向气缸的气缸轴连接有固定座，横向气缸固定于固定座上，横向气缸的气缸轴连接有用于压住待焊接板的压住块；所述的副板材进料机构包括进料座、位于进料座下方的副推板、用于驱动副推板水平往复运动的第三气缸，所述的第三气缸的气缸轴通过第三连接块与副推板固定连接，所述的第三气缸固定于工作台上，所述的进料座上设置有两条输送轨道，各输送轨道的一端均设置有出料口，出料口处设置有用于接纳的接纳板，该接纳板固定于焊接台上，所述的接纳板与进料座间隙设置，该间隙部分构成供副推板水平滑动的运动区；所述的接纳板与推板位于同一直线上，且接纳板与推板之间构成焊接区。

本发明进一步设置为：所述的主板材进料机构还包括有进料组件，所述的进料组件包括两组相对设置的存放装置、纵向支架和位于输送板上方的横向支架，所述的纵向支架与工作台垂直固定连接，所述的横向支架的一端与纵向支架垂直固定连接，各组存放装置均包括可在横向支架上滑动的滑动座、两根支撑杆及两个相对设置的左放料座和右放料座，所述的左放料座上竖直设置有左放料杆，所述的右放料座上竖直设置有第一右放料杆和第二右放料杆，所述的左放料杆、第一右放料杆和第二右放料杆围成三角形，形成放料区，所述的左放料座和右放料座分别套设于各支撑杆上，所述的推料槽与左放料杆、第一右放料杆和第二右放料杆的底端相配合。

本发明进一步设置为：还包括有设置于输送板运动路径上且用于夹持待焊接板的夹持机构，所述的夹持机构包括左夹持板、右夹持板、夹持气缸、左夹持座和右夹持座，所述的左夹持座固定于其中一个滑动座上，左夹持板固定于左夹持座上，所述的右夹持座固定于另一个滑动座上，所述的夹持气缸固定于右夹持座上，所述的右夹持板固定于夹持气缸的气缸轴上，所述的左夹持板和右夹持板分布于推板的两侧，左夹持板和右夹持板分布于输送板相互平行，左夹持板和右夹持板位于同一直线上，且左夹持板和右夹持板之间构成夹持区。

本发明进一步设置为：还包括有推料机构，所述的推料机构包括推料气缸和推料座，该推料座固定于工作台上，该推料气缸位于推料座的顶部，该推料气缸的气缸轴上设置有推料块。

本发明进一步设置为：所述的焊接台处设置有推落座，该推落座与推料气缸位于焊接台的两侧，所述的推落座上设置有滑板。

本发明进一步设置为：所述的压住块包括呈L型的压住块本体，所述的压住块本体包括一体成型的基板和承压板，该基板与横向气缸的气缸轴连接，所述的承压板相对于承压板与基板的连接端的另一端设置有放置区，该放置区上设置有将放置区分割成两个放置槽的隔板，该隔板与承压板平行设置，该隔板与承压板位于同一直线上。

本发明进一步设置为：各输送轨道的进料端均可与振动盘连接。

本发明进一步设置为：所述的焊接机构包括焊接座、升降座、焊接头、升降气缸和驱动电机，所述的焊接座固定于工作台上，所述的升降气缸固定于焊接座上，升降气缸的气缸轴穿过焊接座与升降座固定连接，所述的焊接头固定于升降座上，所述的驱动电机固定于升降座上，所述的驱动电机的输出端与焊接头的顶端通过皮带轮驱动装置传动，所述的焊接头位于焊接台的正上方。

本发明进一步设置为：所述的焊接座与工作台之间设置有用于辅助升降座往复运动的导向组件，所述的导向组件包括导柱和套设于导柱外壁上的导套，该导套与导柱的外壁滑动连接，所述的导柱的两端分别与焊接座和工作台固定连接，所述的升降座与导套固定连接。

通过采用上述技术方案，本发明有益效果为：替代了人工上料的环节，进而提高了生产效率，由于替代人工上料，排除了安全隐患的可能。

本发明的技术方案另一种是这样实现的：一种全自动摩擦焊接机的焊接方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：取料：第一气缸驱动输送板往远离焊接台方向滑动，接着第一气缸驱动输送板往焊接台方向滑动，此时，输送板上的推料槽顶出一块待焊接板；

S2：夹持：输送板将待焊接板输送至夹持区后，接着夹持气缸驱动右夹持板向左夹持板方向靠拢，最终将待焊接板实现夹持；同时，再次重复S1步骤；

S3：推料：夹持气缸驱动右夹持板返回至原始位置，待焊接板落在推板上，最后，输送板上的推料槽再次顶出待焊接板时，同时输送板的端部将推板上的待焊接板推至焊接台上；

S4：整平：第二气缸驱动推板将焊接台上待焊接板挤压在焊接台上；

S5：压住：横向气缸驱动压住块往焊接台方向顶出，接着，纵向气缸驱动固定座向下运动，最终，压住块将待焊接板实现压住；

S6：进料：进料座上的输送轨道内的待焊接板从出料口掉落在接纳板上，此时，第三气缸驱动副推板将接纳板上的两块待焊接板推至承压板上的放置区中；

S7：焊接：升降气缸驱动升降座下降，带动焊接头下降，此时，焊接头的底端压住两块待焊接板后，横向气缸驱动压住块返回至原始位置，纵向气缸驱动横向气缸返回至原始位置，第三气缸驱动副推板返回至原始位置；

S8：收料：焊接好后，第二气缸驱动推板返回至原始位置，接着，推料气缸驱动推料座将焊接板推出焊接台，最终落入推落座上滑出

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施方式结构立体图；

图2为本发明具体实施方式结构主视示意图；

图3为本发明具体实施方式中主板材进料机构和副板材进料机构结构立体图；

图4为本发明具体实施方式中压住块结构示意图。

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。

如图1—图4所示，本发明公开了一种全自动摩擦焊接机，包括机架1、设置于机架1上的焊接机构2和设置于机架1上的工作台3，所述的工作台3上设置有与焊接机构2配合使用的焊接台4，在本发明具体实施方式中，还包括有相对设置的主板材进料机构5和副板材进料机构6；所述的主板材进料机构5包括输送板50、用于驱动输送板50水平往复运动的第一气缸51、位于输送板50下方的推板52、用于驱动推板52水平往复运动的第二气缸520、用于压住待焊接板100的压住机构，所述的第一气缸51的气缸轴通过第一连接块与输送板50的一端固定连接，所述的第二气缸520的气缸轴通过第二连接块与推板52固定连接，所述的第一气缸51和第二气缸520均固定于工作台3上，所述的输送板50上设置有推料槽501，所述的压住机构位于输送板50的上方，所述的压住机构包括连接架53、横向气缸54和纵向气缸55，连接架53固定于工作台3上，纵向气缸55固定于连接架53上，该纵向气缸55的气缸轴连接有固定座56，横向气缸54固定于固定座56上，横向气缸54的气缸轴连接有用于压住待焊接板100的压住块540；所述的副板材进料机构6包括进料座60、位于进料座60下方的副推板61、用于驱动副推板61水平往复运动的第三气缸63，所述的第三气缸63的气缸轴通过第三连接块与副推板61固定连接，所述的第三气缸63固定于工作台3上，所述的进料座60上设置有两条输送轨道600，各输送轨道600的一端均设置有出料口，出料口处设置有用于接纳的接纳板62，该接纳板62固定于焊接台4上，所述的接纳板62与进料座60间隙设置，该间隙部分构成供副推板61水平滑动的运动区；所述的接纳板62与推板52位于同一直线上，且接纳板62与推板52之间构成焊接区。在本发明具体实施方式中，所述的主板材进料机构5还包括有进料组件，所述的进料组件包括两组相对设置的存放装置、纵向支架7和位于输送板50上方的横向支架71，所述的纵向支架7与工作台3垂直固定连接，所述的横向支架71的一端与纵向支架7垂直固定连接，各组存放装置均包括可在横向支架71上滑动的滑动座72、两根支撑杆73及两个相对设置的左放料座74和右放料座75，所述的左放料座74上竖直设置有左放料杆740，所述的右放料座75上竖直设置有第一右放料杆750和第二右放料杆760，所述的左放料杆740、第一右放料杆750和第二右放料杆760围成三角形，形成放料区，所述的左放料座74和右放料座75分别套设于各支撑杆73上，所述的推料槽501与左放料杆740、第一右放料杆750和第二右放料杆760的底端相配合。该进料组件结构简单，易于实现。

在本发明具体实施方式中，还包括有设置于输送板50运动路径上且用于夹持待焊接板100的夹持机构，所述的夹持机构包括左夹持板801、右夹持板820、夹持气缸82、左夹持座80和右夹持座81，所述的左夹持座80固定于其中一个滑动座72上，左夹持板801固定于左夹持座80上，所述的右夹持座81固定于另一个滑动座72上，所述的夹持气缸82固定于右夹持座81上，所述的右夹持板820固定于夹持气缸82的气缸轴上，所述的左夹持板801和右夹持板820分布于推板52的两侧，左夹持板801和右夹持板820分布于输送板50相互平行，左夹持板801和右夹持板820位于同一直线上，且左夹持板801和右夹持板820之间构成夹持区。该夹持机构结构简单，易于实现。

在本发明具体实施方式中，还包括有用于将焊接台4上的板材推落的推料机构，所述的推料机构包括推料气缸92和推料座91，该推料座91固定于工作台3上，该推料气缸92位于推料座91的顶部，该推料气缸92的气缸轴上设置有推料块93。实现了推落的功能，从而提高了生产效率。

在本发明具体实施方式中，所述的焊接台4处设置有推落座300，该推落座300与推料气缸92位于焊接台4的两侧，所述的推落座300上设置有滑板。便于收纳的好处，结构简单，便于实现。

在本发明具体实施方式中，所述的压住块540包括呈L型的压住块540本体，所述的压住块540本体包括一体成型的基板541和承压板542，该基板541与横向气缸54的气缸轴连接，所述的承压板542相对于承压板542与基板541的连接端的另一端设置有放置区，该放置区上设置有将放置区分割成两个放置槽5420的隔板，该隔板与承压板542平行设置，该隔板与承压板542位于同一直线上。

在本发明具体实施方式中，各输送轨道600的进料端均可与振动盘200连接。

在本发明具体实施方式中，所述的焊接机构2包括焊接座21、升降座22、焊接头23、升降气缸24和驱动电机25，所述的焊接座21固定于工作台3上，所述的升降气缸24固定于焊接座21上，升降气缸24的气缸轴穿过焊接座21与升降座22固定连接，所述的焊接头23固定于升降座22上，所述的驱动电机25固定于升降座22上，所述的驱动电机25的输出端与焊接头23的顶端通过皮带轮驱动装置传动，所述的焊接头23位于焊接台4的正上方。

在本发明具体实施方式中，所述的焊接座21与工作台3之间设置有用于辅助升降座22往复运动的导向组件，所述的导向组件包括导柱26和套设于导柱26外壁上的导套27，该导套27与导柱26的外壁滑动连接，所述的导柱26的两端分别与焊接座21和工作台3固定连接，所述的升降座22与导套27固定连接。保证了焊接头23在升降过程中的稳定性。

通过采用上述技术方案，本发明有益效果为：替代了人工上料的环节，进而提高了生产效率，由于替代人工上料，排除了安全隐患。

一种全自动摩擦焊接机的焊接方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：取料：第一气缸51驱动输送板50往远离焊接台4方向滑动，接着第一气缸51驱动输送板50往焊接台4方向滑动，此时，输送板50上的推料槽501顶出一块待焊接板100；

S2：夹持：输送板50将待焊接板100输送至夹持区后，接着夹持气缸82驱动右夹持板820向左夹持板801方向靠拢，最终将待焊接板100实现夹持；同时，再次重复S1步骤；

S3：推料：夹持气缸82驱动右夹持板820返回至原始位置，待焊接板100落在推板52上，最后，输送板50上的推料槽501再次顶出待焊接板100时，同时输送板50的端部将推板52上的待焊接板100推至焊接台4上；

S4：整平：第二气缸520驱动推板52将焊接台4上待焊接板100挤压在焊接台4上；

S5：压住：横向气缸54驱动压住块540往焊接台4方向顶出，接着，纵向气缸55驱动固定座56向下运动，最终，压住块540将待焊接板100实现压住；

S6：进料：进料座60上的输送轨道600内的待焊接板100从出料口掉落在接纳板62上，此时，第三气缸63驱动副推板61将接纳板62上的两块待焊接板100推至承压板542上的放置区中；

S7：焊接：升降气缸24驱动升降座22下降，带动焊接头23下降，此时，焊接头23的底端压住两块待焊接板100后，横向气缸54驱动压住块540返回至原始位置，纵向气缸55驱动横向气缸54返回至原始位置，第三气缸63驱动副推板61返回至原始位置；

S8：收料：焊接好后，第二气缸520驱动推板52返回至原始位置，接着，推料气缸92驱动推料座91将焊接板推出焊接台4，最终落入推落座300上滑出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种全自动摩擦焊接机，包括机架、设置于机架上的焊接机构和设置于机架上的工作台，所述的工作台上设置有与焊接机构配合使用的焊接台，其特征在于：还包括有相对设置的主板材进料机构和副板材进料机构；

所述的主板材进料机构包括输送板、用于驱动输送板水平往复运动的第一气缸、位于输送板下方的推板、用于驱动推板水平往复运动的第二气缸、用于压住待焊接板的压住机构，所述的第一气缸的气缸轴通过第一连接块与输送板的一端固定连接，所述的第二气缸的气缸轴通过第二连接块与推板固定连接，所述的第一气缸和第二气缸均固定于工作台上，所述的输送板上设置有推料槽，所述的压住机构位于输送板的上方，所述的压住机构包括连接架、横向气缸和纵向气缸，连接架固定于工作台上，纵向气缸固定于连接架上，该纵向气缸的气缸轴连接有固定座，横向气缸固定于固定座上，横向气缸的气缸轴连接有用于压住待焊接板的压住块；

所述的副板材进料机构包括进料座、位于进料座下方的副推板、用于驱动副推板水平往复运动的第三气缸，所述的第三气缸的气缸轴通过第三连接块与副推板固定连接，所述的第三气缸固定于工作台上，所述的进料座上设置有两条输送轨道，各输送轨道的一端均设置有出料口，出料口处设置有用于接纳的接纳板，该接纳板固定于焊接台上，所述的接纳板与进料座间隙设置，该间隙部分构成供副推板水平滑动的运动区；

所述的接纳板与推板位于同一直线上，且接纳板与推板之间构成焊接区；所述的主板材进料机构还包括有进料组件，所述的进料组件包括两组相对设置的存放装置、纵向支架和位于输送板上方的横向支架，所述的纵向支架与工作台垂直固定连接，所述的横向支架的一端与纵向支架垂直固定连接，各组存放装置均包括在横向支架上滑动的滑动座、两根支撑杆及两个相对设置的左放料座和右放料座，所述的左放料座上竖直设置有左放料杆，所述的右放料座上竖直设置有第一右放料杆和第二右放料杆，所述的左放料杆、第一右放料杆和第二右放料杆围成三角形，形成放料区，所述的左放料座和右放料座分别套设于各支撑杆上，所述的推料槽与左放料杆、第一右放料杆和第二右放料杆的底端相配合；

还包括有设置于输送板运动路径上且用于夹持待焊接板的夹持机构，所述的夹持机构包括左夹持板、右夹持板、夹持气缸、左夹持座和右夹持座，所述的左夹持座固定于其中一个滑动座上，左夹持板固定于左夹持座上，所述的右夹持座固定于另一个滑动座上，所述的夹持气缸固定于右夹持座上，所述的右夹持板固定于夹持气缸的气缸轴上，所述的左夹持板和右夹持板分布于推板的两侧，左夹持板和右夹持板分布于输送板两侧且相互平行，左夹持板和右夹持板位于同一直线上，且左夹持板和右夹持板之间构成夹持区；

所述的压住块包括呈 L 型的压住块本体，所述的压住块本体包括一体成型的基板和承压板，该基板与横向气缸的气缸轴连接，所述的承压板相对于承压板与基板的连接端的另一端设置有放置区，该放置区上设置有将放置区分割成两个放置槽的隔板，该隔板与承压板平行设置，该隔板与承压板位于同一直线上。

2.根据权利要求1所述的一种全自动摩擦焊接机，其特征在于：还包括有推料机构，所述的推料机构包括推料气缸和推料座，该推料座固定于工作台上，该推料气缸位于推料座的顶部，该推料气缸的气缸轴上设置有推料块。

3.根据权利要求2所述的一种全自动摩擦焊接机，其特征在于：所述的焊接台处设置有推落座，该推落座与推料气缸位于焊接台的两侧，所述的推落座上设置有滑板。

4.根据权利要求3所述的一种全自动摩擦焊接机，其特征在于：各输送轨道的进料端均与振动盘连接。

5.根据权利要求4所述的一种全自动摩擦焊接机，其特征在于：所述的焊接机构包括焊接座、升降座、焊接头、升降气缸和驱动电机，所述的焊接座固定于工作台上，所述的升降气缸固定于焊接座上，升降气缸的气缸轴穿过焊接座与升降座固定连接，所述的焊接头固定于升降座上，所述的驱动电机固定于升降座上，所述的驱动电机的输出端与焊接头的顶端通过皮带轮驱动装置传动，所述的焊接头位于焊接台的正上方。

6.根据权利要求5所述的一种全自动摩擦焊接机，其特征在于：所述的焊接座与工作台之间设置有用于辅助升降座往复运动的导向组件，所述的导向组件包括导柱和套设于导柱外壁上的导套，该导套与导柱的外壁滑动连接，所述的导柱的两端分别与焊接座和工作台固定连接，所述的升降座与导套固定连接。

7.一种根据权利要求6所述的全自动摩擦焊接机的焊接方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：取料：第一气缸驱动输送板往远离焊接台方向滑动，接着第一气缸驱动输送板往焊接台方向滑动，此时，输送板上的推料槽顶出一块待焊接板；

S2：夹持：输送板将待焊接板输送至夹持区后，接着夹持气缸驱动右夹持板向左夹持板方向靠拢，最终将待焊接板实现夹持；同时，再次重复 S1 步骤；

S3：推料：夹持气缸驱动右夹持板返回至原始位置，待焊接板落在推板上，最后，输送板上的推料槽再次顶出待焊接板时，同时输送板的端部将推板上的待焊接板推至焊接台上；

S4：整平：第二气缸驱动推板将焊接台上待焊接板挤压在焊接台上；

S5：压住：横向气缸驱动压住块往焊接台方向顶出，接着，纵向气缸驱动固定座向下运动，最终，压住块将待焊接板实现压住；

S6：进料：进料座上的输送轨道内的待焊接板从出料口掉落在接纳板上，此时，第三气缸驱动副推板将接纳板上的两块待焊接板推至承压板上的放置区中；

S7：焊接：升降气缸驱动升降座下降，带动焊接头下降，此时，焊接头的底端压住两块待焊接板后，横向气缸驱动压住块返回至原始位置，纵向气缸驱动横向气缸返回至原始位置，第三气缸驱动副推板返回至原始位置；

S8：收料：焊接好后，第二气缸驱动推板返回至原始位置，接着，推料气缸驱动推料块将焊接板推出焊接台，最终落入推落座上滑出。