一种地脚腿焊接工作站
技术领域
本发明属于保险柜地脚腿处理技术领域,具体涉及一种地脚腿焊接工作站。
背景技术
保险柜地脚腿由上板、螺栓、套筒及底板4个零部件组成,由于地脚腿由4种小零件组成,需要依次将上板、螺栓、套筒及底板进行组装,上板以外在各个零件组装的过程中均需要点焊,焊接定位时比较耗费时间,对于零件之间的定位也有一定的尺寸要求,出现偏差大的情况时有发生,合格率相对较低,对人工的焊接技术水平要求较高,定位准确性要求较高,焊接及定位不仅费时、费力、效率低,而且容易出现不合格产品。
目前,对于地脚腿各部分的焊接采用人工来完成的,针对地脚腿需求的加大,以及对其质量要求的提高,地脚腿焊接自动化的需求更加急切。
因此,现有技术有待进一步研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种地脚腿焊接工作站,旨在解决人工焊接质量不稳定,合格率低的问题,同时提高了地脚腿组装及焊接的效率。
为解决上述问题,本发明所采用的技术方案是:一种地脚腿焊接工作站,包括焊接工作台,所述工作台上设置有旋转圆盘,所述旋转圆盘上沿圆周均匀设置多个固定工装,所述工作台上与固定工装对应设置上板上料机构、螺栓上料机构、套筒上料机构及底板上料机构,所述上板上料机构包括料仓组、提料机构及取料机构,所述提料机构设置于料仓组一侧,所述提料机构包括提料架及提料叉,所述提料架与提料叉之间设置提料驱动机构,所述底板上料机构与上板上料机构的区别在于,所述底板上料机构还包括二次定位机构,所述二次定位机构与料仓组对应设置,所述工作台一侧还设置焊接机构,所述焊接机构包括焊接机器人及焊枪机构,所述焊接机器人倒装,所述焊枪机构设置角度可调的焊枪输送装置。
所述料仓组包括旋转底座、设置于旋转底座上的第一料仓及第二料仓,所述旋转底座下方连接有旋转气缸,所述旋转底座固定在旋转气缸的转盘上。
所述提料驱动机构包括丝杠及提料电机,丝杠一端固定在提料架上的上部,另一端与提料电机动力输出端相连。
所述取料机构包括取料桁架及抓取机构,所述抓取机构与料仓组对应设置。
所述二次定位机构设置于料仓组的一侧,所述二次定位机构包括定位架,所述定位架上设置定位气缸,所述定位气缸上设置夹取手指。
所述螺栓上料机构包括振动盘及螺栓取料机构,所述螺栓取料机构设置于振动盘及旋转圆盘之间,所述振动盘设置于工作台的一侧。
所述套筒上料机构包括套筒上料线及套筒取料机构,所述套筒上料线设置有导向架,所述套筒取料机构设置于上料线及旋转圆盘之间,所述上料线设置于工作台的一侧。
所述工作台上设置有转运机构,所述工作台一侧设置有收料框。
本发明的有益效果是:
1、本发明设置上板上料机构、螺栓上料机构、套筒上料机构、底板上料机构及焊接机构,利用旋转工作台的旋转,在各个部件组装后,焊接机构依次进行点焊,焊接机构设置有焊枪机构,当所有零部件完成组装后,对地脚腿整体进行满焊,大大提高了焊接的质量,还设置转运机构,将组装焊接后的地脚腿转运至下料至收料框内,从上料、转运至下料过程,实现连续的组装过程,大大提高了生产效率,而且提高产品合格率。
2、本发明的底板上料机构为零件组装的最后一步,设置二次定位机构,底板组装前,先将底板放置在二次定位机构上,对底板进行准确的二次定位,焊接时,保证定位的准确性,进一步地保证地脚腿整体的组装及焊接质量。
3、本发明的焊接机构包括焊接旋转平台及焊枪机构,为地脚腿焊接的最后一道工序,焊枪机构与焊接旋转平台配套设置,焊接时,地脚腿固定在焊接旋转平台上,通过焊接旋转平台的旋转完成地脚腿自动化的满焊,焊枪机构的焊接角度可调,通过调节焊枪的角度,满足不同尺寸地脚腿的焊接。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图;
图2是上板上料机构整体结构示意图;
图3是图2的局部平面示意图;
图4是图2中取料机构平面示意图;
图5是螺栓上料机构平面示意图;
图6是底板上料机构整体结构示意图;
图7是焊接机构局部结构示意图;
图8是焊接旋转平台局部结构示意图;
图9是转运机构结构示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本方案进行阐述。
如图1-9所示,一种地脚腿焊接工作站,包括工作台100,所述工作台上设置有旋转圆盘8,所述旋转圆盘8上沿圆周均匀设置多个固定工装,所述工作台100上与固定工装对应设置上板上料机构1、螺栓上料机构2、套筒上料机构3及底板上料机构4,所述工作台一侧还设置焊接机构5,所述工作台100上设置有转运机构6,所述工作台100一侧设置有收料框14。
具体地,旋转圆盘8旋转,使旋转圆盘8上的固定工位,依次对应上板上料机构1、螺栓上料机构2、套筒上料机构3及底板上料机构4,从而依次安装上板、螺栓、套筒及底板,每一道工序中,均通过焊接机构5进行点焊,完成组装后,经由焊接机构5对焊接后的地脚腿满焊,满焊后,转运机构6将地脚腿转运至收料框14内。
所述上板上料机构1包括料仓组101、提料机构102及取料机构103,所述提料机构102设置于料仓组101一侧,所述提料机构102包括提料架121及提料叉122,所述提料架121与提料叉122之间设置提料驱动机构,所述提料驱动机构包括丝杠123及提料电机124,丝杠123一端固定在提料架121上的上部,另一端与提料电机124动力输出端相连,所述提料架121上端设置第一传感器104,所述取料机构103包括上板取料桁架131及设置于取料桁架131上的底板抓取机构。
具体地,第一传感器104感应到料仓组101有料时,提料机构102上的提料电机124驱动丝杠123从而驱动提料叉122动作,进一步地将料仓组101中第一料仓112上的上板向上驱动,然后,取料机构103的上板抓取机构从料仓组101中抓取上板9,通过抓取机构将上板9放置在旋转圆盘上的固定工装上,所述工作台上与上板上料机构对应设置第二传感器105上,所述第二传感器105检测上板9的上料。
所述料仓组101包括旋转底座111、设置于旋转底座111上的第一料仓112及第二料仓113,所述旋转底座111下方连接有旋转气缸114,所述旋转底座111固定在旋转气缸114的转盘上,旋转气缸114驱动旋转底座111,进一步地,驱动第一料仓112和第二料仓113交替供料,当第二料仓113供料时,第一料仓112用于人工补料,保证上板供料的连续性。
所述提料架121上端设置丝杠支撑座125,所述丝杠123固定在丝杠支撑座125,进一步地固定在提料121上,所述丝杠123上设置螺母固定座126,所述螺母固定座126一侧与提料叉122相连,另一端设置第一滑块127,所述提料架121上与第一滑块127设置第一导轨128。
所述上板抓取机构包括横向气缸133及上板抓取气缸132,所述横向气缸133与取料桁架131之间设置固定板134,所述固定板134一端与横向气缸133连接,另一端设置第二滑块135,所述取料桁架131与第二滑块135对应设置第二导轨136,所述上板抓取气缸132活塞杆与固定板134相连,所述横向气缸133下方设置抓取支架137,所述抓取支架137上设置吸盘。
具体地,第一传感器104感应到料仓组101有料时,提料电机124驱动丝杠123转动,从而驱动提料叉122沿提料架121上下移动,此时,横向气缸133与驱动上板抓取气缸132至料仓处,上板抓取气缸132抓取上板9至旋转圆盘8上的固定工装上。
所述螺栓上料机构2包括振动盘201及螺栓取料机构202,所述螺栓取料机构202设置于振动盘201及旋转圆盘8之间,所述振动盘201设置于工作台100的一侧,所述螺栓取料机构202包括螺栓取料桁架221、螺栓横向驱动气缸222及螺栓抓取气缸223,所述螺栓抓取气缸223上设置螺栓抓手224),螺栓抓手224由二爪气缸带动V型手指,将螺栓夹紧。
具体地,将螺栓10放置于振动盘201上,由所述的振动盘201振动给料,螺栓抓取气缸223驱动螺栓抓手224抓取螺栓10,横向驱动气缸222驱动螺栓抓取气缸223移动,从而将螺栓10放置在旋转圆盘8固定有上板9的固定工装上,所述工作台100上,与螺栓上料机构2对应设置螺栓夹具,螺栓夹具13将安装螺栓的上板固定,此时,焊接机构5进行点焊,点焊后,由旋转圆盘8旋转至下一工序。
所述套筒上料机构3包括套筒上料线301及套筒取料机构302,所述套筒上料线301设置有导向架303,所述套筒取料机构302设置于套筒上料线301及旋转圆盘8之间,所述上料线301设置于工作台100的一侧。
具体地,将套筒排列至套筒上料线301上,此处套筒上料线301的上料为传统的皮带输送,设置了导向架303保证在输送过程中,套筒依次逐个输送,所述套筒取料机构302的结构与螺栓取料机构202一致,套筒取料机构302的结构与螺栓取料机构202的不同之处在于,螺栓抓取气缸223上的螺栓抓手224设置成与套筒相对应的套筒抓手304,套筒抓手由三爪气缸带动手指,将套筒外圈进行夹紧。
所述底板上料机构4与上板上料机构1的区别在于,所述底板上料机构4还包括二次定位机构401,料仓组设置多个导向柱404,导向柱404环形设置于料仓的周围,导向柱404的作用是起导向作用,还起到保持料仓中底板12的稳定性的作用,所述二次定位机构401与料仓组对应设置,所述二次定位机构401设置于料仓组的一侧,所述二次定位机构401包括包括定位架411,所述定位架411上设置定位气缸412,所述定位气缸412上设置夹取手指413,所述底板上料机构4上的吸盘包括第一吸盘402与第二吸盘403。
由于底板上料机构4为地脚腿上料的最后一步,因此需要二次定位,保证下一步满焊的质量。
具体地,底板上料机构4上的底板抓取气缸404上的第一吸盘402与第二吸盘403交替将底板12放置于定位气缸412与旋转圆盘8上的固定工装上,具体地,第一吸盘402与定位气缸412对应时,第二吸盘403对应与料仓上,进一步地,第一吸盘402从定位气缸412上吸取二次定位后的底板12,将二次定位后的底板12输送至旋转圆盘8上的固定工装时,第二吸盘移动至定位气缸412处,循环往复,底板上料后,旋转盘圆8将组装后的地脚腿旋转至下一工序进行满焊。
所述焊接机构5包括焊接机器人501及焊枪机构,所述焊接机器人501倒装,所述焊枪机构包括焊枪支架502及焊枪输送机构503,所述焊枪输送机构503角度可调,所述工作台100上与焊接机构5对应设置焊接旋转平台7。
所述焊接旋转平台7包括U型底座701、旋转电机702及三爪气缸703,所述旋转电机702穿过U型底座701与三爪气缸703连接,所述旋转电机702与三爪气缸703之间设置旋转轴及旋转轴连接板704,所述旋转轴一端与旋转电机702动力输出端通过轴承相连,另一端与旋转轴连接板704固定连接,所述三爪气缸703一端固定在旋转轴连接板704上,另一端设置夹取手指705。所述U型底座701上设置定位传感器706,所述旋转轴连接板704上设置定位感应片707。
具体地,地脚腿放置于三爪气缸703上,三爪气缸703固定地脚腿,旋转电机702驱动三爪气缸703旋转从而带动地脚腿旋转,焊枪机构对地脚腿焊接,焊接完成时,地脚腿停止旋转,焊枪机构300停止工作。
具体地,定位传感器706用于感应定位感应片707,首次感应到定位感应片707时,作为三爪气缸703旋转的起点,再次感应到定位感应片707时,旋转一周,三爪气缸703旋转一周,即表示固定在三爪气缸703上的地脚腿旋转一周,完成焊接。
所述焊枪支架502包括竖直固定架521及横梁522,所述竖直固定架521及横梁522之间设置连接板523,设置连接板523用于加强作用,所述焊枪输送机构503设置为两组,所述焊枪输送机构503分别设置于横梁522的两侧。设置两组焊枪输送机构503可以大大提高生产效率。
所述焊枪输送机构503包括L型安装板531、焊枪驱动气缸532及焊枪夹持机构,所述焊枪驱动气缸532固定在L型固定板531上,所述焊枪驱动气缸532活塞杆与焊枪夹持机构相连,所述L型固定板531倾斜设置,所述L型固定板531上设置长条孔533,所述L型固定板531与横梁522之间通过螺栓固定,所述焊枪夹持机构包括夹具底座534及夹具本体535,所述夹具本体535上设置C型槽536,焊接时,将焊枪放置在C型槽536内,所述夹具底座535设置滑块,所述L型安装板531上与滑块对应设置导轨。
具体地,根据地脚腿的尺寸,通过长条孔533调节L型固定板531的倾斜角度,进一步调整焊枪的角度,完成满焊后,由转运机构6将地脚腿输送至收料框14内。转运机构6与套筒取料机构3一致。
以上所述只是本发明的优选实施方式,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的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。