CN110170791B - 一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备及其压持定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备,包括:用于对导轨钢踏板定位和提供焊接平台的工作平台;设置在工作平台两侧的用于支撑工作平台的驱动机构和从动转动机构;驱动机构与工作平台连接实现驱动工作平台翻转;工作平台包括用于对导轨钢踏板的骨架进行固定定位的定位机构,以及用于将导轨钢踏板的面板定位于骨架上的压持机构;所述压持机构可转动设置在工作平台上,工作时,压持机构以面压持的方式以及可调节面板压持面的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架上。本发明还提供一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备的压持定位方法。本发明可代替人工对导轨钢踏板进行准确的固定定位并翻转,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和装配效率。

Description

一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备及其压持定位方法
技术领域
本发明涉及焊接加工机械技术领域,更具体地说,涉及一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备及其压持定位方法。
背景技术
导轨钢踏板在建筑爬架行业中有着非常重要的作用,其由花纹面板与骨架连接组成。在导轨钢踏板的焊接生产加工中,普遍采用普通设备人工手持焊机等单个设备通过技术工人进行生产。然而,操作者的技术水平和作业规范对产品质量影响非常巨大,焊接长度和焊接质量完全凭操作者经验控制,所以常出现焊接长度不够或过长、虚焊、漏焊等质量问题,直接影响产品的使用性能和使用寿命。另外,由于导轨钢踏板都是采用钢铁焊接而成,因此重量比较重,导轨钢踏板焊接中的翻转工序不仅大大增大操作者的劳动强度,而且也大大降低走道板的生产效率低。
随着加工技术的发展,实现焊接产品制造的自动化和智能化已成为必然趋势。在机器人焊接技术中,利用机械手实现对固定在焊接翻转夹具上的工件进行自动化焊接,使得操作简单方便,并提高工作效率。现阶段,焊接生产中也出现一些应用于导轨钢踏板焊接的夹具。
然而,现有应用于导轨钢踏板焊接的夹具对花纹面板与骨架的定位均采用点定位的方式,无法使得花纹面板与骨架紧密贴合。另外,由于花纹面板与骨架以点定位的方式定位导致整体压平效果差,在焊接过程中,花纹面板容易产生形变,点定位的方式大大影响导轨钢踏板的焊接精度,进而降低导轨钢踏板的成品质量。
同时,传统的焊接翻转夹具的气管均配置在夹具工作平台的上面或者侧面并且气管完全暴露在夹具外面,外露的气管容易会被焊接的飞溅熔化,甚至会穿孔损坏,导致使用维护成本高居不下和存在安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺点与不足,提供一种结构简单和安全性能高导轨钢踏板焊接用的翻转设备;该翻转设备可代替人工对导轨钢踏板进行准确的固定定位并翻转,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和装配效率,进而提高后续阶段工艺的制作效率和成品质量,有利于在机械加工中普及及推广。本发明还提供一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备的压持定位方法,该方法可保证在焊接过程中导轨钢踏板的定位以及发生形变也不影响面板的平直度,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和焊接质量。
为了达到上述目的,本发明通过下述技术方案予以实现:一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备,其特征在于:包括:
用于对导轨钢踏板定位和提供焊接平台的工作平台;
设置在工作平台两侧的用于支撑工作平台的驱动机构和从动转动机构;所述驱动机构与工作平台连接实现驱动工作平台翻转;
所述工作平台包括用于对导轨钢踏板的骨架进行固定定位的定位机构,以及用于将导轨钢踏板的面板定位于骨架上的压持机构;所述压持机构可转动设置在工作平台上,工作时,压持机构以面压持的方式以及可调节面板压持面的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架上。
在上述方案中,相对于传统焊接定位设备以点定位的方式,本发明的压持机构采用面压持的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架上,可保证面板整体压持的平稳性和一致性。在焊接过程中,导轨钢踏板的花纹面板容易产生形变,点定位的方式焊接时若面板发生形变,可能会出现成型的面板凹凸不平,大大影响成品质量。当面板发生形变时,本发明压持机构整个面压持的方式和可调节面板压持面的方式可使得面板形变后也可保证直线度和平直度,可解决点定位方式中无法压持的部分发生形变导致面板凹凸不平的问题,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和成品质量。
所述压持机构包括设置在工作平台边沿的转动装置、压板和压板连接件;所述压板连接件一端与压板调节连接,另一端与转动装置连接,实现转动装置带动压板将面板压持于工作平台上固定的骨架上。
所述转动装置包括驱动部件、转动轴和轴承座;所述轴承座安装在工作平台边沿,转动轴穿设在轴承座上并与驱动部件连接;所述压板连接件与转动轴连接。
所述压板连接件一端与压板调节连接是指:压板连接件与压板之间设置有调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。
具体地说,所述压板连接件与压板之间设置有调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面是指:压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板连接件之间的距离大于压板的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面;
或者,压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板之间的距离大于压板连接件的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。
上述两种方式均可实现压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。压板连接部与压板之间不是采用固定连接的方式,两者具有一定的空间补偿,不仅可保证导轨钢踏板带有花纹的面板整块与骨架的紧密贴合,而且在焊接过程中可保证面板产生形变后由于本发明采用面压持的方式,使得面板可整体压平,因此不影响焊接成型后面板的平直度。
所述压板为一块长条形压板;或者压板为两块长条形的并列压板。本发明的压板可采用一整块长条形压板,直接与每个压板连接件连接即可。本发明也可以采用两块长条形板块,两块长条形板块与压板连接件连接后左右方向并列,可同时对面板进行压持。
所述定位机构为用于托持骨架的定位块和用于压持骨架的旋转气缸;所述定位块和旋转气缸均设置在工作平台上。
所述工作平台为由若干支架组装构成的基架,所述支架内设置有用于作为气动管道布设的通孔。在操作时,根据加工需求和骨架的位置在支架侧壁上开孔,用于安装进出气快速接头,则气动管道可通过通孔和与进出气快速接头连接的引气管连接形成,用于旋转气缸等的气动控制。本发明气动管道布设在支架内可有效解决焊接时飞溅熔化外露的气管(铜管也容易碰伤变形)、甚至会穿孔损坏的问题,从而降低使用维护成本、消除安全隐患并且满足整齐美观及规范化的要求。
一种上述的导轨钢踏板焊接用的翻转设备的压持定位方法,其特征在于:设置可翻转的工作平台和设置可转动的压持机构;将导轨钢踏板的骨架定位于工作平台上,压持机构以面压持的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架上,并且压持机构可调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面,以实现对导轨钢踏板在工作平台上压持定位。
在上述方案中,本发明方法可保证在焊接过程中导轨钢踏板的定位以及发生形变也不影响面板的平直度,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和焊接质量。
所述压持机构包括压板和压板连接件,压板与压板连接件之间设有调节空间;所述压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面;
所述压板为一块长条形压板,或者压板为两块长条形的并列压板。
与现有技术相比,本发明具有如下优点与有益效果:
1、本发明的导轨钢踏板焊接用的翻转设备结构简单和安全性能高,该翻转设备可代替人工对导轨钢踏板进行准确的固定定位并翻转,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和装配效率,进而提高后续阶段工艺的制作效率和成品质量,有利于在机械加工中普及及推广。
2、本发明导轨钢踏板焊接用的翻转设备的压持定位方法可保证在焊接过程中导轨钢踏板的定位以及发生形变也不影响面板的平直度,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和焊接质量。
附图说明
图1是本发明导轨钢踏板焊接用的翻转设备示意图;
图2是本发明导轨钢踏板焊接用的翻转设备中压持机构示意图;
图3是本发明压板和压板连接件的连接示意图;
其中,1为骨架、2为工作平台、3为压板、4为压板连接件、5为驱动部件、6为转动轴、7为轴承座、8为定位块、9为旋转气缸、10为螺丝、11为调节空间、12为驱动机构、13为从动转动机构。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。
实施例一
如图1至图3所示,本发明一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备包括:
用于对导轨钢踏板定位和提供焊接平台的工作平台2;
设置在工作平台2两侧的用于支撑工作平台2的驱动机构12和从动转动机构13,该驱动机构12包括翻转电机并与工作平台2连接实现驱动工作平台2翻转;该驱动机构12和从动转动机构13可设置放置在地面上的支座,以支撑工作平台2,该驱动机构12和从动转动机构13也可与外置的支撑机构连接。驱动机构12和从动转动机构13均为现有技术,与现有的翻转夹具中结构一致:驱动机构12包括驱动电机,驱动电机通过转轴与工作平台2连接,而从动转动机构13包括轴承,轴承通过转轴与工作平台2连接。
其中,工作平台2包括用于对导轨钢踏板的骨架1进行固定定位的定位机构,以及用于将导轨钢踏板的面板(未图示)定位于骨架1上的压持机构,压持机构可转动设置在工作平台2上,工作时,压持机构以面压持的方式以及可调节面板压持面的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架1上。
本发明的压持机构包括设置在工作平台2边沿的转动装置、压板3和压板连接件4,其中,压板连接件4一端与压板3调节连接,另一端与转动装置连接,实现转动装置带动压板3将面板压持于工作平台2上固定的骨架1上。本发明的转动装置包括驱动部件5、转动轴6和轴承座7,该轴承座7安装在工作平台2边沿,转动轴6穿设在轴承座7上并与驱动部件5连接,压板连接件4与转动轴6连接。
上述压板连接件4一端与压板3调节连接是指:压板连接件4与压板3之间设置有调节空间11,实现压板3压着导轨钢踏板的面板时,压板3可在调节空间11移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架1的压持面。具体地说,压板连接件4与压板3之间通过螺丝10连接,并且螺丝10的螺丝头与压板3连接件之间的距离大于压板3的厚度,使得压板3与压板连接件4之间存在调节空间11,实现压板3压着导轨钢踏板的面板时,压板3可在调节空间11移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。
本发明的压板3为一块长条形压板,或者压板3为两块长条形的并列压板。本发明的压板3可采用一整块长条形压板,直接与每个压板连接件4连接即可。本发明也可以采用两块长条形板块,两块长条形板块与压板连接件4连接后左右方向并列,可同时对面板进行压持。
本发明的定位机构为用于托持骨架1的定位块8和用于压持骨架1的旋转气缸9,该定位块8和旋转气缸9均设置在工作平台2上。本发明工作平台2为由若干支架组装构成的基架,支架内设置有用于作为气动管道布设的通孔。在操作时,根据加工需求和骨架1的位置在支架侧壁上开孔,用于安装进出气快速接头,则气动管道可通过通孔和与进出气快速接头连接的引气管连接形成,用于旋转气缸9等的气动控制。本发明气动管道布设在支架内可有效解决焊接时飞溅熔化外露的气管(铜管也容易碰伤变形)、甚至会穿孔损坏的问题,从而降低使用维护成本、消除安全隐患并且满足整齐美观及规范化的要求。
本发明一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备的压持定位方法是这样的:设置可翻转的工作平台2和设置可转动的压持机构,将导轨钢踏板的骨架1定位于工作平台2上,压持机构以面压持的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架1上,并且压持机构可调节导轨钢踏板的面板对骨架1的压持面,以实现对导轨钢踏板在工作平台2上压持定位。
相对于传统焊接定位设备以点定位的方式,本发明的压持机构采用面压持的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架1上,可保证面板整体压持的平稳性和一致性。在焊接过程中,导轨钢踏板的花纹面板容易产生形变,点定位的方式焊接时若面板发生形变,可能会出现成型的面板凹凸不平,大大影响成品质量。当面板发生形变时,本发明压持机构整个面压持的方式和可调节面板压持面的方式可使得面板形变后也可保证直线度和平直度,可解决点定位方式中无法压持的部分发生形变导致面板凹凸不平的问题,从而提高导轨钢踏板的焊接精度和成品质量。
实施例二
本实施例与实施例一不同之处仅在于:压板连接件与压板之间设置有调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面是指:压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板之间的距离大于压板连接件的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。
本实施例的其它结构与实施例一一致。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种导轨钢踏板焊接用的翻转设备,其特征在于:包括:
用于对导轨钢踏板定位和提供焊接平台的工作平台;
设置在工作平台两侧的用于支撑工作平台的驱动机构和从动转动机构;所述驱动机构与工作平台连接实现驱动工作平台翻转;
所述工作平台包括用于对导轨钢踏板的骨架进行固定定位的定位机构,以及用于将导轨钢踏板的面板定位于骨架上的压持机构;所述压持机构可转动设置在工作平台上,工作时,压持机构以面压持的方式以及可调节面板压持面的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架上;
所述压持机构包括设置在工作平台边沿的转动装置、压板和压板连接件;所述压板连接件一端与压板调节连接,另一端与转动装置连接,实现转动装置带动压板将面板压持于工作平台上固定的骨架上;
所述压板连接件一端与压板调节连接是指:压板连接件与压板之间设置有调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面;
所述压板为一块长条形压板;或者压板为两块长条形的并列压板;
所述压板连接件与压板之间设置有调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面是指:压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板连接件之间的距离大于压板的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面;
或者,压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板之间的距离大于压板连接件的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。
2.根据权利要求1所述的导轨钢踏板焊接用的翻转设备,其特征在于:所述转动装置包括驱动部件、转动轴和轴承座;所述轴承座安装在工作平台边沿,转动轴穿设在轴承座上并与驱动部件连接;所述压板连接件与转动轴连接。
3.根据权利要求1所述的导轨钢踏板焊接用的翻转设备,其特征在于:所述定位机构为用于托持骨架的定位块和用于压持骨架的旋转气缸;所述定位块和旋转气缸均设置在工作平台上。
4.根据权利要求1所述的导轨钢踏板焊接用的翻转设备,其特征在于:所述工作平台为由若干支架组装构成的基架,所述支架内设置有用于作为气动管道布设的通孔。
5.一种权利要求1至4中任一项所述的导轨钢踏板焊接用的翻转设备的压持定位方法,其特征在于:设置可翻转的工作平台和设置可转动的压持机构;将导轨钢踏板的骨架定位于工作平台上,压持机构以面压持的方式将导轨钢踏板的面板压持定位于骨架上,并且压持机构可调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面,以实现对导轨钢踏板在工作平台上压持定位;
所述压持机构包括压板和压板连接件,压板与压板连接件之间设有调节空间;所述压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面;
所述压板为一块长条形压板,或者压板为两块长条形的并列压板;
压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板连接件之间的距离大于压板的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面;
或者,压板连接件与压板之间通过螺丝连接,并且螺丝的螺丝头与压板之间的距离大于压板连接件的厚度,使得压板与压板连接件之间存在调节空间,实现压板压着导轨钢踏板的面板时,压板可在调节空间移动以调节导轨钢踏板的面板对骨架的压持面。
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