CN111906476A - 一种自动化吊耳焊接工作台及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化吊耳焊接工作台，该自动化吊耳焊接工作台包括机架、拖动装置、导向装置、抓取装置、焊接装置和压平装置，拖动装置、导向装置和焊接装置固定在机架上，压平装置和抓取装置固定于导向装置上，拖动装置与导向装置连接用于带动导向装置横向移动，抓取装置用于抓取吊耳，焊接装置用于将抓取装置上的吊耳焊接到工件上，压平装置用于压平已焊接好的吊耳。本发明还公开一种自动化吊耳焊接工作台的控制方法。本发明公开的自动化吊耳焊接工作台及其控制方法能在一个工作台上实现对吊耳的抓取、焊接、压紧操作，实现了吊耳焊接的自动化加工，工艺适应性好，方便快捷，提高了工作效率，操作过程安全可靠，降低了工作危险系数。

Description

一种自动化吊耳焊接工作台及其控制方法

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，尤其涉及一种自动化吊耳焊接工作台及其控制方法。

背景技术

随着经济不断快速发展，机械行业作为国民经济发展的重要行业，机械自动化发展显得尤为重要，以往制造业中，吊耳焊接常通过人工焊接来实现，其自动化程度低、操作动作复杂、劳动强度高、效率低、焊接过程中火花四溅对操作人员的人身安全造成威胁、安全系数较低。随技术不断发展，吊耳焊接也将走向机械智能自动化，吊耳焊接工作台可以实现自动抓取并焊接，是实现吊耳焊接机械智能自动化必不可少的设备。现有的吊耳焊接设备普遍存在自动化程度不够，可靠性不高等问题，难以达到理想中的自动焊接程度。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种焊接效率高、操作安全可靠的自动化吊耳焊接工作台及其控制方法。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种自动化吊耳焊接工作台，包括机架、拖动装置、导向装置、抓取装置、焊接装置和压平装置，所述拖动装置、所述导向装置和所述焊接装置固定在所述机架上，所述压平装置和所述抓取装置间隔地固定于所述导向装置上，所述拖动装置与所述导向装置连接用于带动所述导向装置横向移动，所述抓取装置用于抓取吊耳，所述焊接装置与所述抓取装置间隔设置用于将所述抓取装置上的吊耳焊接到工件上，所述压平装置用于压平已焊接好的吊耳。

优选的，所述焊接装置包括固定于所述机架上的滑动机构以及横向地滑动连接于所述滑动机构上的焊接机械手。

优选的，所述滑动机构包括与所述机架固定连接的安装板、连接于所述安装板上的滑台、嵌设于所述滑台内且与所述滑台滑动连接于的滑块、与所述滑块连接用于带动所述滑块横向运动的驱动元件；

所述焊接机械手包括与所述滑块连接的伸缩杆、以及连接于所述伸缩杆上的焊枪。

优选的，所述拖动装置包括拖链和支架，所述拖链设于所述机架上且与所述导向装置连接用于带动所述导向装置运动，所述连支架的一端固定连接于所述导向装置、另一端固定连接于所述拖链上。

优选的，所述抓取装置包括与所述导向装置连接的定位块、滑动连接与所述定位块上伸缩块、以及连接于所述伸缩块上的夹爪，所述夹爪夹住吊耳。

优选的，所述压平装置包括与所述导向装置连接的连接架、转动连接于所述连接架端部的压板以及两端分别连接所述连接架和所述压板的伸缩器，所述伸缩器带动所述压板转动角度。

优选的，所述导向装置包括固定板、移动板、固定于所述固定板上的导轨和定位钉、固定于所述移动板上的轨道和卡接块，所述导轨和所述轨道滑动连接，所述卡接块开设有卡槽，所述定位钉卡接在所述卡槽内，所述压平装置和所述抓取装置分别固定在所述移动板上，所述移动板与所述拖动装置连接。

优选的，所述定位钉为间隔设置的多个，多个所述定位钉分两排并排设置。

一种自动化吊耳焊接工作台的控制方法，包括如下步骤：

步骤S1，电磁阀控制抓取装置从送料机构处夹取吊耳，并控制拖动装置带动导向装置移动，来带动所述抓取装置移动至预设工位；

步骤S2，控制焊接装置移动至预设工位将吊耳焊接固定于预设工位上并回位；

步骤S3，控制所述抓取装置松开吊耳并上移；

步骤S4，控制压平装置移动至吊耳焊接处并下压将吊耳压平之后，所述压平装置和所述抓取装置回位。

优选的，在步骤S4中，还包括检测步骤，传感器检测吊耳是否被压平，检测结果为是，所述压平装置回位；检测结果为否时，所述压平装置重新移动下压。

本发明实施例提供的自动化吊耳焊接工作台及其控制方法通过设置的拖动装置、导向装置、抓取装置、焊接装置和压平装置，使其能在一个工作台上实现对吊耳的抓取、焊接、压紧操作，实现了吊耳焊接的自动化加工，能高效的完成焊接，降低生产成本，其工艺适应性好，方便快捷，有效的提高了工作效率、减少了人工成本，同时，操作过程安全可靠，有效的降低了工作危险系数。

附图说明

图1为本发明提供的自动化吊耳焊接工作台的结构示意图；

图2为图1所示的自动化吊耳焊接工作台的部分结构图；

图3为图1所示的焊接装置的结构示意图；

图4为图1所示的导向装置的结构分解图；

图5为本发明提供的自动化吊耳焊接工作台的控制方法流程图。

具体实施方式

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做出创造性劳动的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。

请参阅图1，为本发明提供的自动化吊耳焊接工作台的结构示意图。该自动化吊耳焊接工作台包括机架1、拖动装置3、抓取装置5、焊接装置7、压平装置8和导向装置9，所述拖动装置3、所述导向装置9和所述焊接装置7固定在所述机架1上，所述压平装置8和所述抓取装置5间隔地同时固定于所述导向装置9上。

所述机架1包括两个并排间隔设置的框架11以及连接于两个所述框架11之间的连接杆13。所述拖动装置3、所述导向装置9固定在其中一个所述框架11上，所述焊接装置7固定在另一个所述框架11上。

所述拖动装置3固定于所述框架11的顶部且与所述导向装置9连接用于带动所述导向装置9横向移动，进而带动固定于所述导向装置9上的所述抓取装置5和所述压平装置8同时横向移动。具体的，所述拖动装置3包括拖链31和支架33，所述拖链31设于所述框架11顶部且与所述导向装置9连接用于带动所述导向装置9运动，所述支架33的一端固定连接于所述导向装置9、另一端固定连接于所述拖链31上用于固定所述拖链31。

请参阅图2，为图1所示的自动化吊耳焊接工作台的部分结构图。所述抓取装置5用于从另外的送料机构上抓取吊耳10，所述抓取装置5包括与所述导向装置9连接的定位块51、滑动连接与所述定位块51上伸缩块53、以及连接于所述伸缩块53上的夹爪55，所述夹爪55夹住吊耳。具体的，在本实施例中，所述伸缩块53为气缸。具体的，所述伸缩块53为直线模组，用于带动所述夹爪55上下运动。

所述夹爪55包括长爪夹551和短爪夹553，所述长爪夹551和所述短爪夹553之间可平移张开或者合拢。由于吊耳10有倾角，所述长爪夹551和所述短爪夹553的设置可以避免所述抓取装置5垂直升降时与送料机构干涉，方便抓取。

请参阅图3，为图1所示的焊接装置的结构示意图。所述焊接装置7与所述抓取装置5间隔设置用于将所述抓取装置5上的吊耳焊接到工件上。所述抓取装置5抓取吊耳至预设工位，所述焊接装置7移动至预设位置将吊耳焊接在预设工位上。所述焊接装置7包括固定于所述框架11上的滑动机构71以及横向地滑动连接于所述滑动机构71上的焊接机械手73。

具体的，在本实施例中，所述滑动机构71包括与所述机架1固定连接的安装板711、连接于所述安装板711上的滑台713、嵌设于所述滑台713内且与所述滑台713滑动连接于的滑块715、以及与所述滑块715连接用于带动所述滑块715横向运动的驱动元件717。当然，在其他实施例中，所述滑动机构71还可以为直线电机。

所述焊接机械手73包括与所述滑块715连接的伸缩杆731、以及连接于所述伸缩杆731上的焊枪733。具体的，在本实施例中，所述伸缩杆731为直线模组。

由于焊接后的吊耳会向上翘曲，需要通过所述压平装置8来压平已焊接的吊耳。所述压平装置8包括与所述导向装置9连接的连接架81、转动连接于所述连接架81端部的压板83以及两端分别连接所述连接架81和所述压板83的伸缩器85，所述伸缩器85带动所述压板83转动角度施加作用力于吊耳，以压平吊耳。具体的，在本实施例中，所述伸缩器85为气缸。

请参阅图4，为图1所示的导向装置的结构分解图。所述导向装置9固定于所述框架的侧面，所述导向装置9包括固定板91、移动板93、固定于所述固定板91上的导轨95和定位钉97、以及固定于所述移动板93上的轨道98和卡接块99，所述导轨95和所述轨道98滑动连接，所述卡接块99开设有卡槽991，所述定位钉97卡接在所述卡槽991内，所述压平装置8和所述抓取装置5分别与所述移动板93固定连接。

所述定位钉97为间隔设置的多个，多个所述定位钉97分两排并排设置。

其中，所述导向装置9还包括限位触发结构92和限位触发开关94，所述限位触发结构92分别固定在所述移动板93的两端上，所述限位触发开关94分别固定在固定板91的两端，当所述移动板93上所述限位触发结构92与所述限位开关94接触时，所述移动板93停止移动，更加的智能化。

请参阅图5，为本发明提供的自动化吊耳焊接工作台的控制方法流程图。该自动化吊耳焊接工作台的控制方法包括如下步骤：

步骤S1，电磁阀20控制所述抓取装置5从送料机构处夹取吊耳后，并控制所述拖链31带动所述导向装置9的移动板93平移，从而带动所述移动板93上的所述抓取装置5移动至预设工位，此时，所述夹爪55位于预设工位上。此处，该预设工位为工件上的一预设焊接位置。

步骤S2，所述电磁阀20控制焊接装置7移动至预设工位将吊耳焊接固定于预设工位上并回位。具体为，所述电磁阀20控制所述滑动机构71的驱动元件717带动所述滑块715移动，使所述焊枪733移动至预设工位后并横向移动，横向移动的同时控制焊枪733工作将吊耳焊接在工件上，所述电磁阀控制所述焊接装置7回到初始位置。

步骤S3，所述电磁阀20控制所述抓取装置5的夹爪55松开吊耳之后，再控制所述伸缩块53上移。

步骤S4，所述电磁阀20控制所述压平装置8移动至吊耳焊接处并下压将吊耳压平之后，所述压平装置8和所述抓取装置5回位。具体的，所述电磁阀先控制拖链31带动所述移动板93平移使所述压平装置8的压板83位于吊耳上，再控制所述伸缩器85向下翻转，所述压板83将吊耳压平。在步骤S4中，还包括检测步骤，传感器检测吊耳是否被压平，检测结果为是，所述压平装置8回位；检测结果为否时，所述压平装置8重新移动下压。压平吊耳后，所述拖链31带动所述移动板93平移至预设位置，所述压平装置8和所述抓取装置5回位。

本发明实施例提供的自动化吊耳焊接工作台及其控制方法通过设置的拖动装置、导向装置、抓取装置、焊接装置和压平装置，使其能在一个工作台上实现对吊耳的抓取、焊接、压紧操作，实现了吊耳焊接的自动化加工，能高效的完成焊接，降低生产成本，其工艺适应性好，方便快捷，有效的提高了工作效率、减少了人工成本，同时，操作过程安全可靠，有效的降低了工作危险系数。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，包括机架、拖动装置、导向装置、抓取装置、焊接装置和压平装置，所述拖动装置、所述导向装置和所述焊接装置固定在所述机架上，所述压平装置和所述抓取装置间隔地固定于所述导向装置上，所述拖动装置与所述导向装置连接用于带动所述导向装置横向移动，所述抓取装置用于抓取吊耳，所述焊接装置与所述抓取装置间隔设置用于将所述抓取装置上的吊耳焊接到工件上，所述压平装置用于压平已焊接好的吊耳。

2.根据权利要求1所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述焊接装置包括固定于所述机架上的滑动机构以及横向地滑动连接于所述滑动机构上的焊接机械手。

3.根据权利要求2所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述滑动机构包括与所述机架固定连接的安装板、连接于所述安装板上的滑台、嵌设于所述滑台内且与所述滑台滑动连接于的滑块、以及与所述滑块连接用于带动所述滑块横向运动的驱动元件；

所述焊接机械手包括与所述滑块连接的伸缩杆、以及连接于所述伸缩杆上的焊枪。

4.根据权利要求1所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述拖动装置包括拖链和支架，所述拖链设于所述机架上且与所述导向装置连接用于带动所述导向装置运动，所述支架的一端固定连接于所述导向装置、另一端固定连接于所述拖链上。

5.根据权利要求1所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述抓取装置包括与所述导向装置连接的定位块、滑动连接与所述定位块上伸缩块、以及连接于所述伸缩块上的夹爪，所述夹爪夹住吊耳。

6.根据权利要求1所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述压平装置包括与所述导向装置连接的连接架、转动连接于所述连接架端部的压板以及两端分别连接所述连接架和所述压板的伸缩器，所述伸缩器带动所述压板转动角度。

7.根据权利要求1所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述导向装置包括固定板、移动板、固定于所述固定板上的导轨和定位钉、以及固定于所述移动板上的轨道和卡接块，所述导轨和所述轨道滑动连接，所述卡接块开设有卡槽，所述定位钉卡接在所述卡槽内，所述压平装置和所述抓取装置分别固定在所述移动板上，所述移动板与所述拖动装置连接。

8.根据权利要求7所述的自动化吊耳焊接工作台，其特征在于，所述定位钉为间隔设置的多个，多个所述定位钉分两排并排设置。

9.一种自动化吊耳焊接工作台的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，控制抓取装置从送料机构处夹取吊耳，并控制拖动装置带动导向装置移动，来带动所述抓取装置移动至预设工位；

步骤S2，控制焊接装置移动至预设工位将吊耳焊接固定于预设工位上并回位；

步骤S3，控制所述抓取装置松开吊耳并上移；

步骤S4，控制压平装置移动至吊耳焊接处并下压将吊耳压平之后，所述压平装置和所述抓取装置回位。

10.根据权利要求9所述的自动化吊耳焊接工作台的控制方法，其特征在于，在步骤S4中，还包括检测步骤，传感器检测吊耳是否被压平，检测结果为是，所述压平装置回位；检测结果为否时，所述压平装置重新移动下压。

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