CN110421291A - 一种双枪自动焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动焊接领域，更具体地说，它涉及一种双枪自动焊接装置，旨在解决手动焊接耗费工时、效率低下的问题，其技术方案要点是：一种双枪自动焊接装置，包括底座、连接于底座的第一夹持件、第二夹持件、连接于底座且对准待焊接件两端的焊枪，第一夹持件与第二夹持件分别夹持于待焊接件的两端，且均可拆连接有与待焊接件配合的锁定模具；第一夹持件上连接有驱动锁定模具转动的驱动电机，第二夹持件底部滑动连接于底座。本发明通过对准焊接件两端的焊枪的设计，使得代加工件能够被两端同时焊接。

Description

一种双枪自动焊接装置

技术领域

本发明涉及自动焊接领域，更具体地说，它涉及一种双枪自动焊接装置。

背景技术

现有技术中，工件的环缝焊接一般靠人工手动焊接，而在手动焊接时，焊接质量不稳定，焊料不均匀，经常出现局部区域焊料过多或者局部区域焊料过少的现象，导致焊接质量不合格，后期修整难度很大。

同时，手动焊接如果想要稳定达到预期的焊接效果，往往耗费在单次焊接的时间会更长，不利于提高生产效率，相对而言，生产成本会大大提高。

随着发展日新月异，渐渐出现对工件进行自动焊接的焊接，但大多是只能对单条焊缝进行焊接，焊接工件相对单一而且效率并不高。

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双枪自动焊接装置，通过对准焊接件两端的焊枪的设计，使得代加工件能够被两端同时焊接。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种双枪自动焊接装置，包括底座、连接于底座的第一夹持件、第二夹持件、连接于底座且对准待焊接件两端的焊枪，第一夹持件与第二夹持件分别夹持于待焊接件的两端，且均可拆连接有与待焊接件配合的锁定模具；第一夹持件上连接有驱动锁定模具转动的驱动电机，第二夹持件底部滑动连接于底座。

在使用时，通过第一夹持件与第二夹持件夹持锁定待焊接件，使得待焊接件能够随第一夹持件进行转动，从而使得焊接环面时，可以不移动焊枪而是转动待焊接件，达到焊接的效果；

同时，第二夹持件的滑动设计，使得待焊接件能够被方便的夹紧、松弛。

本发明进一步设置为：所述底座上水平设有水平丝杆，水平丝杆上螺纹连接有竖直架；竖直架上转动连接有升降丝杆，升降丝杆上螺纹连接有升降架，焊枪连接于升降架。

在进行水平焊接时，通过水平丝杆、升降丝杆的设计，使得焊枪的焊接位置能够进行升降调节、水平调节，从而满足各种焊接需求。

本发明进一步设置为：所述焊枪与升降架之间设有调整焊枪角度的调整机构，所述调整机构包括连接于焊枪的第一调整齿轮、与第一调整齿轮啮合的第二调整齿轮、连接于升降架且驱动第二调整齿轮的调整电机。

通过调整电机驱动第二调整齿轮、第一调整齿轮转动，从而达到调整焊枪焊接角度的目的。

本发明进一步设置为：所述第一夹持件包括套设于驱动电机输出轴外的抵紧套，抵紧套包括基板、连接于基板的多块弹性抵紧板，多块弹性抵紧板以驱动电机输出轴为圆心围成圆环；抵紧套外套设有第一锁定模具，第一锁定模具一侧开设有驱动弹性抵紧板挤压驱动电机输出轴的弧形抵紧槽，另一侧开设有与待焊接件配合的模具槽；第二夹持件包括滑动连接于底座的滑动抵紧架，滑动抵紧架顶部转动连接有第二锁定模具，第二锁定模具设有同样的模具槽，驱动电机的输出轴、抵紧套、第一锁定模具、待焊接件、第二锁定模具位于同一高度。

在使用时，首先将抵紧套套在驱动电机输出轴上，然后将第一锁定模具套在抵紧套外，使抵紧套部分位于弧形抵紧槽内；

随后将待焊接件抬到模具槽所在高度，移动第二锁定模具，将第二锁定模具、待焊接件，朝向第一锁定模具抵紧，这一方面使得第二锁定模具、按压待焊接件、第一锁定模具相互抵紧，另一方面也使得第一锁定模具受力被朝向远离第二锁定模具的方向，也就是抵紧套所在方向推动；

此时，抵紧套逐渐被弧形抵紧槽收纳，这也就使得弹性抵紧板在弧形抵紧槽的抵接下，朝向驱动电机的输出轴靠近抵紧，第二锁定模具的推动力越大，输出电机的输出轴也就被弹性抵紧板夹的越紧；

直至第二锁定模具的位置达到预设位置后，驱动电机已经与抵紧套连接足够紧密，能够带动抵紧套、第一锁定模具、待焊接件、第二锁定模具一同转动，使用这种方式连接，既能保证连接的稳定性，又能十分方便的进行拆装。

本发明进一步设置为：所述滑动抵紧架通过锁定丝杆连接于底座，且底座沿滑动抵紧架的滑动方向设有刻度。

通过锁定丝杆驱动滑动抵紧架，也就是驱动第二锁定模具运动，即能稳定驱动，又能够进行高精度的调节。

本发明进一步设置为：所述模具槽内设有抵紧待焊接件的辅助夹紧机构，所述辅助夹紧机构包括开设于模具槽侧壁的收纳槽、收纳于收纳槽内的卡球、一端连接于卡球且另一端连接于收纳槽底部的抵紧弹簧。

抵紧弹簧将卡球朝向远离收纳槽的方向推动，也就使得卡球与待焊接件抵紧，进一步提高对待焊接件的锁定。

本发明进一步设置为：所述底座设有拆装待焊接件的提升机构，提升机构位于第一夹持件与第二夹持件之间，提升机构包括提升座、驱动提升座升降的升降部，待焊接件抵接于提升座顶部。

通过提升机构的设计，使得待焊接件的升降都能够实现自动控制，从而进一步提高自动化程度，节约人力。

本发明进一步设置为：所述提升座朝向待焊接件的一侧设有缓冲垫。

在第二夹持件移开时，加工好的焊接件会掉落，因此设计缓冲垫，对焊接件进行缓冲，防止刚刚焊接后由于刚性碰撞而导致尚未连接牢固的焊接点损坏。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一，通过对准焊接件两端的焊枪的设计，使得代加工件能够被两端同时焊接；

其二，通过第一夹持件、锁定模具、第二夹持件的设计，使得待焊接件、与待焊接件配合的锁定模具都能够被方便的拆装，同时又能保持稳定不晃动的与驱动电机输出轴锁定。

附图说明

图1为本实施例一的结构示意图；

图2为本实施例一的局部爆炸图；

图3为图2的A部放大图；

图4为本实施例一的局部剖视图；

图5为图4的B部放大图；

图6为图1的C部放大图。

图中：1、底座；11、水平丝杆；12、竖直架；13、升降丝杆；14、升降架；2、第一夹持件；21、抵紧套；22、弹性抵紧板；23、基板；3、第二夹持件；31、滑动抵紧架；32、锁定丝杆；33、锁定电机；4、驱动电机；5、第一锁定模具；51、弧形抵紧槽；52、模具槽；53、辅助夹紧机构；54、收纳槽；55、卡球；56、抵紧弹簧；6、第二锁定模具；7、提升机构；71、提升座；72、升降电缸；8、调整机构；81、第一调整齿轮；82、第二调整齿轮；83、调整电机；9、待焊接件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

实施例一：一种双枪自动焊接装置，如图1、图2所示，包括底座1、分别连接于底座1的两侧第一夹持件2、第二夹持件3、驱动第一夹持件2转动的驱动电机4。第一夹持件2与第二夹持件3分别夹持于待焊接件9的两端，且均可拆连接有锁定模具，锁定模具分为与第一夹持件2配合的第一锁定模具5、与第二夹持件3配合夹持待焊接件9的第二锁定模具6。

如图3、图4所示，第一夹持件2包括套设于驱动电机4输出轴外的抵紧套21。抵紧套21包括基板23、连接于基板23的多块弹性抵紧板22，弹性抵紧板22使用弹性金属片，多块弹性抵紧板22以驱动电机4输出轴为圆心围成圆环，且该圆环呈扩口设置，直径朝向远离基板23的方向逐渐增大。

第一锁定模具5的一侧开设有弧形抵紧槽51，弧形抵紧槽51呈“碗”状，且朝向其深度方向呈缩口设计。基板23位于弧形抵紧槽51内，弹性抵紧片部分位于弧形抵紧槽51内。在弧形抵紧槽51朝向驱动电机4移动时，由于弧形抵紧槽51的缩口设计，会挤压逐渐弹性抵紧板22，使弹性抵接板朝向其围成的圆环圆心倾斜，从而达到挤压驱动电机4输出轴的目的。

在设计时，弹性抵接板厚度加上驱动电机4输出轴的直径之和，大于弧形抵紧槽51底部的直径最小处，所以直至弹性抵接板将驱动电机4输出轴夹的足够紧以后，弧形抵接槽将无法继续挤压弹性抵紧片，即无法再移动。第一锁定模具5相对弧形抵接槽的另一侧开设有与待焊接件9一端配合的模具槽52，模具槽52与待焊接件9之间过盈配合，从而使得带焊接件能够被模具槽52卡紧，随第一锁定模具5一同转动。

如图5所示，模具槽52的内壁还设有抵紧待焊接件9的辅助夹紧机构53。辅助夹紧机构53包括开设于模具槽52侧壁的收纳槽54、收纳于收纳槽54内的卡球55、一端连接于卡球55且另一端连接于收纳槽54底部的抵紧弹簧56。其中抵紧弹簧56始终处于压缩状态，从而将卡球55朝向远离收纳槽54的方向推动，最终增加待焊接件9与模具槽52之间的限位效果。

如图1、图2所示，第二夹持件3包括滑动连接于底座1的滑动抵紧架31，滑动抵紧架31底部螺纹连接有锁定丝杆32，锁定丝杆32通过连接于底座1的锁定电机33驱动。锁定电机33为伺服电机，当锁定电机33转动时，锁定丝杆32能够驱动滑动抵紧架31沿靠近或远离第一锁定模具5的方向运动。滑动抵紧架31的顶部转动连接有第二锁定模具6，第二锁定模具6同样设有与待焊接件9过盈配合的模具槽52，模具槽52内设有同样的辅助夹紧机构53。

在待焊接件9的下方还设有托起待焊接件9的提升机构7，提升机构7位于第一锁定模具5与第二锁定模具6之间。提升机构7包括提升座71、连接于提升座71底部且驱动提升座71升降的升降电缸72，其中提升座71顶面呈圆弧形，待焊接件9抵接于提升座71顶面并被提升座71半包围锁定。在提升座71抬升待焊接件9到预设高度以后，驱动电机4的输出轴、抵紧套21、第一锁定模具5、待焊接件9、第二锁定模具6位于同一高度。

工作过程：在使用时，首先将抵紧套21套在驱动电机4输出轴上，然后将第一锁定模具5套在抵紧套21外，使抵紧套21部分位于弧形抵紧槽51内；

随后通过升降电缸72驱动提升座71，将待焊接件9抬到模具槽52所在高度，保证此时驱动电机4的输出轴、抵紧套21、第一锁定模具5、待焊接件9、第二锁定模具6位于同一高度；

随后启动锁定电机33，通过锁定丝杆32驱动滑动抵紧架31朝向第一锁定模具5移动，此时第二锁定模具6先后与待焊接件9、第一锁定模具5抵紧，并通过模具槽52将待焊接件9锁定，使第一锁定模具5、待焊接件9、第二锁定模具6连接为整体；

随后第二锁定模具6保持原方向继续运动，第一锁定模具5受力被朝向远离第二锁定模具6的方向，也就是抵紧套21所在方向推动，此时，抵紧套21逐渐被推入弧形抵紧槽51内，抵紧板在弧形抵紧槽51的抵接下，朝向驱动电机4的输出轴靠近抵紧，第二锁定模具6的推动力越大，输出电机的输出轴也就被弹性抵紧板22夹的越紧；

直至第二锁定模具6的位置达到预设位置后，驱动电机4已经与抵紧套21连接足够紧密，能够带动抵紧套21、第一锁定模具5、待焊接件9、第二锁定模具6一同转动，完成拆装；

在需要拆卸时，只需要反向驱动锁定电机33，即可将第二锁定模具6移开，此时，弹性抵接片有着恢复原状的趋势，也就使第一锁定模具5与弹性抵接片有着分离的趋势，可以方便的将第一锁定模具5拆下，换为与下一个待焊接件9配合的模具，而加工好的第一锁定模具5、焊接件、第二锁定模具6送入下一工序进行脱模处理。

实施例二：一种双枪自动焊接装置如图6所示，与实施例一的不同点在于：在底座1上还水平设有水平丝杆11（图1），水平丝杆11上螺纹连接有竖直架12，竖直架12在水平丝杆11的转动下沿水平丝杆11长度方向运动。竖直架12上转动连接有升降丝杆13，升降丝杆13上同样螺纹连接有升降架14，焊枪连接于升降架14。在需要焊接水平线或者竖直线时，可以通过水平丝杆11与升降丝杆13的运动，使得焊枪的焊接位置能够进行升降调节、水平调节，从而满足不同的焊接需求。位于待焊接件9两端的焊枪分别通过不同的水平丝杆11、升降丝杆13驱动。

焊枪与升降架14之间还设有调整焊枪角度的调整机构8，调整机构8包括连接于焊枪的第一调整齿轮81、与第一调整齿轮81啮合的第二调整齿轮82、连接于升降架14且驱动第二调整齿轮82的调整电机83。在需要调整焊枪角度时，可以通过调整电机83驱动第二调整齿轮82、第一调整齿轮81转动，从而达到调整焊枪焊接角度的目的。在进行角度调整时，通过第一调整齿、第二调整齿的设计，实现水平面的转动，同时，通过驱动电机4驱动待焊接件9转动，达到多角度的调整。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种双枪自动焊接装置，其特征在于：包括底座（1）、连接于底座（1）的第一夹持件（2）、第二夹持件（3）、连接于底座（1）且对准待焊接件（9）两端的焊枪，第一夹持件（2）与第二夹持件（3）分别夹持于待焊接件（9）的两端，且均可拆连接有与待焊接件（9）配合的锁定模具；第一夹持件（2）上连接有驱动锁定模具转动的驱动电机（4），第二夹持件（3）底部滑动连接于底座（1）。

2.根据权利要求1所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述底座（1）上水平设有水平丝杆（11），水平丝杆（11）上螺纹连接有竖直架（12）；竖直架（12）上转动连接有升降丝杆（13），升降丝杆（13）上螺纹连接有升降架（14），焊枪连接于升降架（14）。

3.根据权利要求2所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述焊枪与升降架（14）之间设有调整焊枪角度的调整机构（8），所述调整机构（8）包括连接于焊枪的第一调整齿轮（81）、与第一调整齿轮（81）啮合的第二调整齿轮（82）、连接于升降架（14）且驱动第二调整齿轮（82）的调整电机（83）。

4.根据权利要求1所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述第一夹持件（2）包括套设于驱动电机（4）输出轴外的抵紧套（21），抵紧套（21）包括基板（23）、连接于基板（23）的多块弹性抵紧板（22），多块弹性抵紧板（22）以驱动电机（4）输出轴为圆心围成圆环；抵紧套（21）外套设有第一锁定模具（5），第一锁定模具（5）一侧开设有驱动弹性抵紧板（22）挤压驱动电机（4）输出轴的弧形抵紧槽（51），另一侧开设有与待焊接件（9）配合的模具槽（52）；第二夹持件（3）包括滑动连接于底座（1）的滑动抵紧架（31），滑动抵紧架（31）顶部转动连接有第二锁定模具（6），第二锁定模具（6）设有同样的模具槽（52），驱动电机（4）的输出轴、抵紧套（21）、第一锁定模具（5）、待焊接件（9）、第二锁定模具（6）位于同一高度。

5.根据权利要求4所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述滑动抵紧架（31）通过锁定丝杆（32）连接于底座（1），且底座（1）沿滑动抵紧架（31）的滑动方向设有刻度。

6.根据权利要求4所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述模具槽（52）内设有抵紧待焊接件（9）的辅助夹紧机构（53），所述辅助夹紧机构（53）包括开设于模具槽（52）侧壁的收纳槽（54）、收纳于收纳槽（54）内的卡球（55）、一端连接于卡球（55）且另一端连接于收纳槽（54）底部的抵紧弹簧（56）。

7.根据权利要求1所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述底座（1）设有拆装待焊接件（9）的提升机构（7），提升机构（7）位于第一夹持件（2）与第二夹持件（3）之间，提升机构（7）包括提升座（71）、驱动提升座（71）升降的升降部，待焊接件（9）抵接于提升座（71）顶部。

8.根据权利要求7所述的一种双枪自动焊接装置，其特征在于：所述提升座（71）朝向待焊接件（9）的一侧设有缓冲垫。