CN110369857B - 流水线式打火机焊接机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种流水线式打火机焊接机，包括工作台，工件输送装置，设置在所述工作台上，包括第一运件轨道和第二运件轨道，运件轨道上均设置有多个运件条，所述运料条内设置有多个工件，所述第一运件轨道首尾相接，所述第二运件轨道设置在所述第一运件轨道的下方，运件轨道上均设置有一换件口，换件装置设置在所述换件口的底端；物料上料装置设置在所述第一运件轨道的第一工位；焊接装置设置在所述第一运件轨道的第二工位。本发明的整个打火机焊接工序采用全机械化方式完成，全自动化方式控制，有效地提高了打火机焊接的生产效率，打火机的生产质量，降低了废品率和生产成本。

Description

流水线式打火机焊接机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种流水线式打火机焊接机。

背景技术

打火机是一种日常普遍使用的点火工具，在打火机的生产过程中，打火机外壳与机头的焊接是其必不可少的一道工序。目前打火机的焊接方式主要有两种，一种为完全人工操作的焊接，另一种为自动化程度较低的分度盘式焊接，这两种方式均存在生产效率偏低，产品质量不稳定使得废品率过高，造成生产成本偏高的问题。

发明内容

本发明提供了一种流水线式打火机焊接机，其目的是为了解决现有的打火机外壳与机头的焊接工序生产效率偏低，产品质量不稳定使得废品率过高，造成生产成本偏高的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种流水线式打火机焊接机，包括：

工作台；

工件输送装置，所述工件输送装置设置在所述工作台上，包括第一运件轨道和第二运件轨道，所述第一运件轨道和所述第二运件轨道上均设置有多个运件条，所述运料条内设置有多个工件，所述第一运件轨道首尾相接，所述第二运件轨道设置在所述第一运件轨道的下方，所述第一运件轨道和所述第二运件轨道上均设置有一换件口，两个所述换件口的位置上下对应，所述工作台上设置有一换件装置，所述换件装置设置在所述换件口的底端；

物料上料装置，所述物料上料装置设置在所述第一运件轨道的第一工位，用于将待焊接的物料进行上料，放置在所述运件条上的工件预设位置；

焊接装置，所述焊接装置设置在所述第一运件轨道的第二工位，用于对移动至所述第二工位的运件条上的工件及物料进行焊接作业。

其中，所述工作台上还设置有第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述运件条沿所述第一运件轨道滑动，所述第二驱动装置用于驱动所述运件条沿所述第二运件轨道滑动。

其中，所述第一驱动装置包括多个轨道驱动气缸，所述轨道驱动气缸均设置在所述第一运件轨道的外侧。

其中，所述运件条上设置有多个工件安装槽，所述工件安装槽的底端通透设置。

其中，所述换件装置包括一换件气缸，所述换件气缸竖直地安装在所述工作台的底端，所述换件气缸的活塞杆端部固定设置有一换件板，所述换件板可在所述运件条的工件安装槽内竖直移动。

其中，所述换件板的形状与单个所述运件条的全部工件安装槽组成的截面形状相匹配，使得所述换件板能从所述运件条的下表面进入并沿工件安装槽的侧壁向上移动，且能从所述运件条的上表面穿出。

其中，所述物料上料装置包括上料盘、送料通道和物料上料夹具，所述上料盘的顶端设置有一上料口，所述送料通道水平布置，第一端位于所述上料口处，所述物料上料夹具设置在所述送料通道的第二端，同时位于所述第一工位处，用于将物料从所述送料通道的第二端移动至所述第一工位处的运件条内工件的对应位置上。

其中，所述物料上料夹具包括平行设置的水平导轨，所述水平导轨架设在所述送料通道第二端以及所述第一工位的正上方，通过竖直设置在所述工作台上的立柱支撑，所述水平导轨上滑动设置有滑块，所述滑块的底部固定设置有支撑板，所述支撑板上竖直地设置有多个直线轴承，所述直线轴承内可滑动地插设有一竖轴，所述竖轴的底端均与一物料夹取部固定连接，所述物料夹取部的底部设置有多个物料夹取手，所述物料夹取手的数量与单个所述运件条上的工件安装槽数量相等。

其中，所述物料上料夹具还包括水平物料驱动气缸、竖直物料驱动气缸和物料夹取气缸，所述水平物料驱动气缸水平设置在所述立柱之间的横梁上，其活塞杆与所述支撑板固定连接，所述竖直物料驱动气缸竖直设置在所述支撑板上，其活塞杆与所述物料夹取部固定连接，所述物料夹取气缸设置在所述物料夹取部上，其活塞杆与所述物料夹取手的活动端固定连接。

其中，所述焊接装置为一超声波焊接机，所述超声波焊接机的焊头数量与单个所述运件条上的工件安装槽数量相等。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明的流水线式打火机焊接机，整个装置通过首尾相接的第一运件轨道和位于下层的第二运件轨道，将待焊接的工件从第二运件轨道上搬运至第一运件轨道上，再依次通过第一工位上料和第二工位焊接，完成焊接后再转运到第二运件轨道上，并被第二运件轨道送走，整个过程采用全机械化方式完成，全自动化方式控制，有效地提高了打火机焊接的生产效率，打火机的生产质量，降低了废品率和生产成本；

本发明的流水线式打火机焊接机，通过换件气缸和换件板的设置，简单而高效地实现了将待焊接工件从第二运件轨道搬运至第一运件轨道，已焊接工件从第一运件轨道搬运至第二运件轨道的操作，因此只需在第二运件轨道上进行待焊接工件上料和已焊接工件下料，即可实现打火机焊接的流水线模式，简化了本发明的流水线输入端、输出端和外界的联系方式，提高了流水线作业效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的运件轨道布置示意图；

图3为本发明的换件装置结构示意图；

图4为本发明的运件条和工件结构示意图；

图5为本发明的物料上料装置结构示意图。

【附图标记说明】

1-工作台；2-第一运件轨道；3-第二运件轨道；4-运件条；5-工件；6-换件口；7-物料；8-第一工位；9-第二工位；10-轨道驱动气缸；11-换件气缸；12-换件板；13-工件安装槽；14-上料盘；15-送料通道；16-物料上料夹具；17-上料口；18-水平导轨；19-立柱；20-滑块；21-物料夹取部；22-直线轴承；23-支撑板；24-物料夹取手；25-水平物料驱动气缸；26-竖直物料驱动气缸；27-物料夹取气缸；28-超声波焊接机。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1所示，本发明的实施例提供了一种流水线式打火机焊接机，包括工作台1，在工作台1上设置工件输送装置，包括第一运件轨道2和第二运件轨道3，在两条运件轨道上均设置有多个运件条4，运件条4内放置工件5。其中第一运件轨道2是首尾相接的，第二运件轨道3则设置在第一运件轨道2的下方，第一运件轨道2和第二运件轨道3上均设置有一换件口6，其位置上下对应。工作台1上还设置有一换件装置，位于换件口6所在处。第一运件轨道2上设置有物料7上料的第一工位8和工件5焊接的第二工位9，且在第一工位8处设置物料上料装置，在第二工位9处设置物料焊接装置。

本发明提供的流水线式打火机焊接机，运件条4在轨道上的移动方式是通过后一运件条4依次地推动前一运件条4而移动的。第一运件轨道2首尾相接地设置在工作台1上，运件条4在第一运件轨道上2循环移动，将工件5沿第一运件轨道2搬运。装有待焊接工件5(即机头)的运件条4依次经过第一工位8和第二工位9，在第一工位8通过物料上料装置将物料7(即外壳)组装在工件5的对应位置，而在继续移动至第二工位9后通过焊接装置将工件5和物料7焊接。第二运件轨道3位于第一运件轨道2的下方，形成上、下双层的运件轨道形式，在第一运件轨道2和第二运件轨道3的对应位置均开设一换件口6，当第一运件轨道2上已焊接的工件5随运件条4移动至第一运件轨道2的换件口6时，通过换件装置将已焊接工件5搬运至第二运件轨道3换件口6处空的运件条4上，然后此接收了已焊接工件5的运件条4被后一运件条4推动而离开第二运件轨道3的换件口6。此时，后一装有待焊接工件5的运件条4将移动至第二运件轨道3的换件口6，再通过换件装置将待焊接工件5搬运至第一运件轨道2换件口6处的空的运件条4上，然后此接收了待焊接工件5的运件条4被后一运件条4推动而离开第一运件轨道2的换件口3，继续在第一运件轨道2上循环移动。此时，后一运件条4以及装有的已焊接工件5移动至第一运件轨道2的换件口6，并重复以上过程。整个装置通过首尾相接的第一运件轨道2和位于下层的第二运件轨道3，将待焊接工件5从第二运件轨道3搬运至第一运件轨道2，再依次通过第一工位8装贴物料7和第二工位9焊接，完成焊接后再转运至第二运件轨道3上，最终被第二运件轨道3送走，整个过程采用全机械化方式完成，全自动化方式控制，有效地提高了打火机焊接的生产效率，打火机的生产质量，降低了废品率和生产成本。

如图2所示，本发明的第一运件轨道2上的运件条4通过第一驱动装置驱动，第二运件轨道3上的运件条4通过第二驱动装置驱动，其中第一驱动装置可以为多个轨道驱动气缸10组成的形式，轨道驱动气缸10分别设置在第一运件轨道2的转弯处，依次推动运件条4沿第一运件轨道2移动，类似拼图游戏的移动方式。第二运件轨道3可以设置如图2所示的长条状形式，也可以设置为类似第一运件轨道2的形式，或其它形式，以提高第二运件轨道3上的运件条4、待焊接工件5和已焊接工件5的转运效率，第二驱动装置也可设置为多个轨道驱动气缸10组成的形式，或其他现有技术的形式。总之，运件条4在运件轨道上是通过依次推动的方式逐步移动的，提高物料5上料，焊接以及换件的位置准确性和过程控制的可靠性。

如图3所示，为了将工件5在第一运件轨道2和第二运件轨道3的换件口6处顺利进行换件，本发明的换件装置包括一换件气缸11，在换件气缸11的活塞杆上设置一换件板12，同时，运件条4上的工件安装槽13底端为通透的设置，如图4所示。当运件条4在第一运件轨道2或第二运件轨道3上滑动时，位于工件安装槽13内的工件5是通过工作台1支撑的。而换件板12的形状与单个运件条4的全部工件安装槽13组成的截面形状相匹配，换件板12可通过换件气缸11的驱动而上下移动，从工件安装槽13穿过运件条4的上、下表面。在某个时刻，换件板12位于第一运件轨道2的换件口6处，当第一运件轨道2上的已焊接工件5随运件条4移动至第一运件轨道2的换件口6时，工件5不再通过工作台1支撑，而是通过底端的换件板12支撑。然后换件板12由换件气缸11的驱动而下移，逐渐地从位于第二运件轨道3换件口6处空的运件条4的上表面进入，最终移动至此运件条4的下表面位置，而换件板12上承接的已焊接工件5也随之进入此运件条4的各个工件安装槽13内。随后，此运件条4在后一运件条4的推动下离开第二运件轨道3的换件口6，而后一装有待焊接工件5的运件条4则移动至第二运件轨道3的换件口6处，待焊接工件5被底部的换件板12所承接。接着换件板12上移，从第二运件轨道3上的运件条4下表面进入、上表面穿出并继续移动至第一运件轨道2换件口6处空的运件条4下表面，此时待焊接工件5随换件板12移动至第一运件轨道2的运件条4的工件安装槽13内，随后运件条4再沿第一运件轨道2被移走。本发明通过换件气缸11和换件板12的设置，简单而高效地实现了将待焊接工件5从第二运件轨道3搬运至第一运件轨道2，已焊接工件5从第一运件轨道2搬运至第二运件轨道3的过程，只需在第二运件轨道3上进行待焊接工件5上料和已焊接工件5下料，即可实现打火机焊接的流水线模式，简化了本发明的流水线输入端、输出端和外界的联系方式，提高了流水线作业效率。

当装载待焊接工件5的运件条4移动至第一运件轨道2的第一工位8时，需要将物料7组装在待焊接工件5的预设位置，为此，本发明设置了物料上料装置，包括上料盘14、送料通道15和物料上料夹具16，如图5所示。在上料盘14顶端设置有一上料口17，而水平布置的送料通道15将上料口17与第一工位8连接，物料7通过上料盘14进行上料并从上料口17移出，沿送料通道15移动至第一工位8的位置。为了将送料通道15第二端的物料7进行组装，本发明设置的物料上料夹具16包括平行设置的水平导轨18以及支撑水平导轨18的立柱19，滑动设置在水平导轨18上的滑块20。物料夹取部21通过直线轴承22滑动设置在一支撑板23上，而支撑板23固定设置在滑块20上，使得物料夹取部21具有水平和竖直两个方向的移动自由度，将物料7夹取、搬运和组装。在物料夹取部21上设置的物料夹取手24，数量和工件安装槽13相等，可一次性地将单个运件条4上的全部工件5组装物料7。其中，滑块20和支撑板23通过水平物料驱动气缸25驱动，物料夹取部21通过竖直物料驱动气缸26驱动，物料夹取手24的夹取和松开通过物料夹取气缸27驱动。

优选地，本发明的焊接装置为一超声波焊接机28，且其焊头数量与单个运件条4上的工件安装槽13数量相等，因此可以一次性地对单个运件条4上的全部工件5进行焊接，提高焊接效率。

总之，本发明的流水线式打火机焊接机，整个焊接作业采用全机械化方式完成，全自动化方式控制，有效地提高了打火机焊接的生产效率，打火机的生产质量，降低了废品率和生产成本，本发明的水流线布置设计合理，结构简单紧凑，提高了流水线作业效率，提高了上料，焊接以及换件的位置准确性和过程控制的可靠性。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种流水线式打火机焊接机，其特征在于，包括：

工作台；

工件输送装置，所述工件输送装置设置在所述工作台上，包括第一运件轨道和第二运件轨道，所述第一运件轨道和所述第二运件轨道上均设置有多个运件条，所述运件条内设置有多个工件，所述第一运件轨道首尾相接，所述第二运件轨道设置在所述第一运件轨道的下方，所述第一运件轨道和所述第二运件轨道上均设置有一换件口，两个所述换件口的位置上下对应，所述工作台上设置有一换件装置，所述换件装置设置在所述换件口的底端；

物料上料装置，所述物料上料装置设置在所述第一运件轨道的第一工位，用于将待焊接的物料进行上料，放置在所述运件条上的工件预设位置；

焊接装置，所述焊接装置设置在所述第一运件轨道的第二工位，用于对移动至所述第二工位的运件条上的工件及物料进行焊接作业；

所述运件条上设置有多个工件安装槽，所述工件安装槽的底端通透设置；

所述换件装置包括一换件气缸，所述换件气缸竖直地安装在所述工作台的底端，所述换件气缸的活塞杆端部固定设置有一换件板，所述换件板可在所述运件条的工件安装槽内竖直移动；

所述换件板的形状与单个所述运件条的全部工件安装槽组成的截面形状相匹配，使得所述换件板能从所述运件条的下表面进入并沿工件安装槽的侧壁向上移动，且能从所述运件条的上表面穿出；

所述物料上料装置包括上料盘、送料通道和物料上料夹具，所述上料盘的顶端设置有一上料口，所述送料通道水平布置，第一端位于所述上料口处，所述物料上料夹具设置在所述送料通道的第二端，同时位于所述第一工位处，用于将物料从所述送料通道的第二端移动至所述第一工位处的运件条内工件的对应位置上。

2.根据权利要求1所述的流水线式打火机焊接机，其特征在于，所述工作台上还设置有第一驱动装置和第二驱动装置，所述第一驱动装置用于驱动所述运件条沿所述第一运件轨道滑动，所述第二驱动装置用于驱动所述运件条沿所述第二运件轨道滑动。

3.根据权利要求2所述的流水线式打火机焊接机，其特征在于，所述第一驱动装置包括多个轨道驱动气缸，所述轨道驱动气缸均设置在所述第一运件轨道的外侧。

4.根据权利要求1所述的流水线式打火机焊接机，其特征在于，所述物料上料夹具包括平行设置的水平导轨，所述水平导轨架设在所述送料通道第二端以及所述第一工位的正上方，通过竖直设置在所述工作台上的立柱支撑，所述水平导轨上滑动设置有滑块，所述滑块的底部固定设置有支撑板，所述支撑板上竖直地设置有多个直线轴承，所述直线轴承内可滑动地插设有一竖轴，所述竖轴的底端均与一物料夹取部固定连接，所述物料夹取部的底部设置有多个物料夹取手，所述物料夹取手的数量与单个所述运件条上的工件安装槽数量相等。

5.根据权利要求4所述的流水线式打火机焊接机，其特征在于，所述物料上料夹具还包括水平物料驱动气缸、竖直物料驱动气缸和物料夹取气缸，所述水平物料驱动气缸水平设置在所述立柱之间的横梁上，其活塞杆与所述支撑板固定连接，所述竖直物料驱动气缸竖直设置在所述支撑板上，其活塞杆与所述物料夹取部固定连接，所述物料夹取气缸设置在所述物料夹取部上，其活塞杆与所述物料夹取手的活动端固定连接。

6.根据权利要求1所述的流水线式打火机焊接机，其特征在于，所述焊接装置为一超声波焊接机，所述超声波焊接机的焊头数量与单个所述运件条上的工件安装槽数量相等。