CN112276590A - 一种交叉杆全自动焊接系统及生产线 - Google Patents

一种交叉杆全自动焊接系统及生产线 Download PDF

Info

Publication number
CN112276590A
CN112276590A CN202011146341.1A CN202011146341A CN112276590A CN 112276590 A CN112276590 A CN 112276590A CN 202011146341 A CN202011146341 A CN 202011146341A CN 112276590 A CN112276590 A CN 112276590A
Authority
CN
China
Prior art keywords
straightening
rod body
profiling
cross
conveying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011146341.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112276590B (zh
Inventor
吴迪
刘政
杨润刚
王银树
李云鹏
沈玉祖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Crrc Tonglida Intelligent Machinery Co ltd
Original Assignee
Shandong Crrc Tonglida Intelligent Machinery Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Crrc Tonglida Intelligent Machinery Co ltd filed Critical Shandong Crrc Tonglida Intelligent Machinery Co ltd
Priority to CN202011146341.1A priority Critical patent/CN112276590B/zh
Publication of CN112276590A publication Critical patent/CN112276590A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112276590B publication Critical patent/CN112276590B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P23/00Machines or arrangements of machines for performing specified combinations of different metal-working operations not covered by a single other subclass
    • B23P23/06Metal-working plant comprising a number of associated machines or apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups
    • B23K31/02Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups relating to soldering or welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426Fixtures for other work
    • B23K37/0435Clamps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/005Feeding or manipulating devices specially adapted to grinding machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/02Frames; Beds; Carriages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B9/00Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor
    • B24B9/02Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground
    • B24B9/04Machines or devices designed for grinding edges or bevels on work or for removing burrs; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of materials specific to articles to be ground of metal, e.g. skate blades

Abstract

本发明涉及一种交叉杆全自动焊接系统及生产线,包括依次设置的点焊装置、输送装置、环焊缝焊接装置及打磨装置;点焊装置及环焊缝焊接装置一侧分别设有第一变位装置和第二变位装置,第一变位装置和第二变位装置均包括变位架体,变位架体连接有能够摆动的摆臂,摆臂连接有支架,支架安装有夹持机构及托板;还包括用于将杆体从第一变位装置送入输送机构第一搬运装置及用于实现杆体在杆体输送装置、第二变位装置及打磨装置之间的转移第一移动装置,本发明的生产线自动化程度高,工作效率高,降低了劳动强度。

Description

一种交叉杆全自动焊接系统及生产线
技术领域
本发明涉及交叉杆生产设备技术领域,具体涉及一种交叉杆全自动焊接系统及生产线。
背景技术
这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术,而不必然地构成现有技术。
铁路货车交叉杆是一种支撑装置,由交叉杆杆体和交叉杆端头组成。交叉杆的支撑作用提高了车辆蛇行失稳临界速度,防止在最高运行速度范围内发生蛇行运动,不仅使车辆具有更好的运行平稳性和脱轨安全性,而且使车辆在直线与曲线运行时的轮对冲角减小,可有效减少车轮与钢轨的磨耗。交叉杆还可有效改善转向架斜楔的受力状态,延长减振装置摩擦副的使用寿命,提高转向架减振性能的稳定性。
发明人发现,目前交叉杆的生产基本沿用人工加工为主的传统制造方式,仍然是人工进行上下料、压型、组对、点焊、打磨、探伤。此制造方式虽能生产出交叉杆,但是生产效率低,工人劳动强度大,并且产品质量基本依靠工人自身的技能水平保证,产品质量不稳定,生产无法实现规模化、批量化、自动化、智能化。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的不足,提供一种铁路货车交叉杆全自动焊接系统,能够实现交叉杆的自动焊接,实现了交叉杆生产的规模化、批量化、自动化、智能化。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
第一方面,本发明的实施例提供了一种交叉杆全自动焊接系统,其特征在于,包括依次设置的点焊装置、输送装置、环焊缝焊接装置及打磨装置;
点焊装置及环焊缝焊接装置一侧分别设有第一变位装置和第二变位装置,第一变位装置和第二变位装置均包括变位架体,变位架体连接有能够摆动的摆臂,摆臂连接有支架,支架安装有用于夹持固定端头的夹持机构及用于支撑杆体的托板;
还包括用于将交叉杆从第一变位装置送入输送装置的第一搬运装置及用于实现交叉杆在输送装置、第二变位装置及打磨装置之间转移的第一移动装置。
进一步的,所述夹持机构包括与架体固定连接的固定座,固定座滑动连接有与第一夹持驱动件连接的第一夹持部,第一夹持部设置有夹持驱动机构,夹持驱动机构与第二夹持部连接。
进一步的,所述夹持驱动机构包括设置在第一夹持部一侧的压杆座,压杆座与压杆转动连接,压杆一端与固定在压杆座的第二夹持驱动件铰接,另一端与第二夹持部固定连接。
进一步的,所述打磨装置包括打磨输送机构,打磨输送机构两侧设置有顶紧机构,顶紧机构与升降机构连接,输送机构上方设有打磨机。
第二方面,本发明的实施例提供了一种交叉杆全自动生产线,包括依次设置的压型矫直系统、所述的交叉杆全自动焊接系统及探伤下料系统;第一搬运装置能够将压型矫直系统加工完成的杆体送入第一变位装置,还包括第二搬运装置,第二搬运装置能够将杆体由交叉杆全自动焊接系统送入探伤下料系统;
压型矫直系统包括上料装置、压型装置、矫直装置,还包括用于将杆体在上料装置、压型装置及矫直装置之间移动的第二移动装置;
矫直装置包括矫直机,矫直机的矫直部下方设有穿过矫直机的杆体放置件和杆体移动件,杆体移动件与用于驱动其做竖向运动及水平运动的矫直移动驱动机构连接。
进一步的,所述上料装置包括上料支架,上料支架固定有底面倾斜设置的料箱,料箱设有出料口,出料口一侧设有顶面倾斜设置的升降块,升降块与上料升降驱动件连接,上料支架固定连接有多个位于升降块一侧的支撑钩。
进一步的,所述压型装置设置三台,三台压型装置均包括用于固定杆体两端的第一固定机构及第二固定机构,还包括压力机,其中一台压型装置的压力机设在第一固定机构和第二固定机构中间,另一台压型装置的压力机靠近第一固定机构设置,第三台压型装置的压力机靠近第二固定机构设置。
进一步的,第一固定机构和第二固定机构均包括压型支架,第一固定机构的压型支架设有轴向定位驱动件,第二固定机构的压型支架设有轴向定位挡板,第一固定机构及第二固定机构的压型支架均设置有杆体放置槽,杆体放置块一侧设有径向定位驱动件,径向定位驱动件与径向定位挡板连接,能够带动径向定位挡板运动至杆体上方。
进一步的,所述第一移动装置及第二移动装置均包括抓板,所述抓板两端均安装有气爪,抓板与转动驱动件连接,转动驱动件与三轴联动机构连接。
进一步的,所述矫直装置的出料段一侧还设有端头输送机构,所述端头输送机构的一侧设有打标机。
本发明的有益效果:
1.本发明的焊接系统,通过设置第一搬运机构,能够实现工件在第一变位装置和第二变位装置之间的移动,而且利用点焊机构和环缝焊机构能够对工件进行自动焊接,实现了焊接的全自动无人化,降低了工作人员的劳动强度。
2.本发明的生产线,具有压型装置、矫直装置、全自动焊接系统、探伤下料系统,并且能够利用第一移动机构、第一搬运机构、第二移动机构及第二搬运机构实现工件在各个工序之间的自动转移,将多个工序设备整合到一条生产线上,实现了全自动无人化生产,极大的提高了交叉杆生产线的自动化程度,减轻了工人的劳动强度,降低了劳动成本,适用于大批量交叉杆的规模化生产。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的限定。
图1为本发明实施例1整体结构俯视图;
图2为本发明实施例1全自动环缝焊接机器人与第二变位装置示意图;
图3为本发明实施例1夹持机构结构示意图;
图4为本发明实施例1输送装置结构示意图;
图5为本发明实施例1涨紧机构结构示意图;
图6为本发明实施例1打磨装置结构示意图;
图7为本发明实施例1第一移动装置结构示意图;
图8为本发明实施例1气爪机构结构示意图;
图9为本发明实施例2整体结构轴测示意图;
图10为本发明实施例2整体结构主视图;
图11为本发明实施例2整体结构侧视图;
图12为本发明实施例2整体结构俯视图;
图13为本发明实施例2上料装置示意图;
图14为本发明实施例2第一压型装置示意图;
图15为本发明实施例2第一固定机构示意图;
图16为本发明实施例2矫直装置结构示意图;
图17为本发明实施例2拆除矫直机后矫直装置示意图;
图18为本发明实施例2端头输送机构与打标机示意图;
其中,1.全自动点焊机器人,2.输送装置,3.全自动环缝焊接机器人,4.打磨装置,5.第一变位装置,6.搬运机器人,7.第一移动装置,8.第二变位装置,9.杆体,10.端头,11.清枪设备,12.上料装置,13.第一压型装置,14.第二压型装置,15.第三压型装置,16.矫直装置,17.第二移动装置,18.自动探伤机,19.地轨机器人,20.下料物料仓,21.端头输送机构,22.打标机,23.围栏;
2-1.输送架体,2-2.输送链传动机构,2-3.链轮驱动件,2-4.涨紧机构,2-4-1.涨紧轴,2-4-2.调节块,2-4-3.涨紧螺栓;
4-1.打磨架体,4-2.顶紧气缸,4-3.立柱,4-4.打磨升降气缸,4-5.打磨机安装板,4-6.支撑板,4-7.打磨机气缸;
7-1.移动机构架体,7-2.第一水平导轨,7-3.第二水平导轨,7-4.第一水平移动驱动件,7-5.第二水平移动驱动件,7-6.丝杠电机,7-7.旋转台,7-8.气爪机构,7-8-1.安装块,7-8-2.抓板,7-8-3.气爪;
8-1.底座,8-2.支撑柱,8-3.第一摆臂,8-4.U型梁,8-5.横梁,8-6.托板,8-7.夹持机构,8-7-1.固定座,8-7-2.第一夹持气缸,8-7-3.第一夹持部,8-7-4.压杆座,8-7-5.压杆,8-7-6.第二夹持气缸,8-7-7.第二夹持部;
12-1.上料架体,12-2.料箱,12-3.升降块,12-4.上料升降气缸,12-5.支撑钩安装板,12-6.支撑钩;
13-1.压型支架,13-2.轴向定位气缸,13-3.轴向定位块,13-4.轴向定位挡板,13-5.杆体放置块,13-6.径向定位气缸,13-7.径向定位挡板,13-8.压力机;
16-1.矫直机,16-2.杆体放置板,16-3.杆体移动板,16-4.矫直升降气缸,16-5.挡板,16-6.升降板,16-7.导向板,16-8.导向柱,16-9.连接梁,16-10.矫直水平气缸。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
为了方便叙述,本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样,仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致,并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
正如背景技术所介绍的,目前的铁路货车用交叉杆采用手动焊接及打磨,工作效率低,劳动强度高,产品质量不能保证,不适合大批量规模化生产,针对上述问题,本申请提出了一种交叉杆全自动焊接系统。
本申请的一种典型实施方式中,如图1-图8所示,一种交叉杆全自动焊接系统,包括依次设置的点焊装置、输送装置2、两台环焊缝焊接装置及两台打磨装置4。
所述点焊装置用于将交叉杆的杆体与端头进行组对、点焊,点焊装置的一侧设置有第一变位装置5,第一变位装置用于固定杆体及端头,并对杆体和端头进行位置变换,所述第一变位装置的一侧设有第一搬运装置,第一搬运装置能够将杆体和端头送入第一变位装置,并将点焊完成的交叉杆从第一变位装置取出并送入输送装置。
所述交叉杆全自动焊接系统还包括第一移动装置7,第一移动装置能够将输送装置的点焊完成的工件送入环焊缝焊接装置一侧的第二变位装置8,环焊缝焊接装置对工件焊接环缝,工件焊接完成后,第一移动装置能够将工件从第二变位装置取出,并将工件送入打磨装置,对环形焊缝进行打磨。
本实施例中,所述点焊装置采用现有的全自动点焊机器人1,所述全自动点焊机器人与控制系统连接,能够根据控制系统的控制进行工作,采用现有设备即可,其具体结构在此不进行详细叙述。
所述全自动点焊机器人的一侧设置有第一变位装置,本实施例中,所述第一变位装置及第二变位装置的结构完全相同,均包括变位架体,所述变位架体包括底座8-1,底座的两端固定有支撑柱8-2,其中一端的支撑柱顶部安装有变位驱动件,本实施例中,所述变位驱动件采用电机及与其配套的传动机构,所述传动机构可采用齿轮传动或其他类型的传动机构,只要能够输出转动即可,所述变位驱动件的输出轴与第一摆臂8-3的一端连接,第一摆臂的另一端与支架的一端固定连接,支架的另一端与第二摆臂的一端固定连接,第二摆臂的另一端与另一端的支撑柱转动连接,变位驱动件能够带动第一摆臂及第二摆臂摆动,进而带动支架运动。
所述支架包括分别与第一摆臂及第二摆臂固定连接的两根U型梁8-4,两根U型梁中部之间固定有横梁8-5,连接梁上固定有“工”字型的托板8-6,托板设有托钩,能够同时托住两根交叉杆的杆体9,两根U型梁的两个端部均设置有夹持机构8-7,夹持机构能够对交叉杆杆体两端的端头进行夹持固定。
所述夹持机构包括固定在U型梁端部的固定座8-7-1,所述固定座上固定有第一夹持驱动件,所述第一夹持驱动件采用第一夹持气缸8-7-2,所述第一夹持气缸固定在固定座上,其活塞杆与第一夹持部8-7-3固定连接,第一夹持部固定有滑块,滑块与设置在固定座的导轨滑动连接,第一夹持气缸能够驱动第一夹持部沿连接梁轴线方向运动,所述第一夹持部采用立方体结构,其上表面设置有与端头相匹配的半圆形槽,所述第一夹持部的一侧设置有压杆座8-7-4,压板座与第一夹持部一体式连接,能够在第一夹持气缸的带动下运动,所述压杆座的顶端与压杆8-7-5靠近中部位置处转动连接,所述压板座上通过支撑板固定有第二夹持驱动件,所述第二夹持驱动件采用轴线竖向设置的第二夹持气缸8-7-6,所述第二夹持气缸的活塞杆与压杆的一端铰接,压杆的另一端与位于第一夹持部上方的第二夹持部8-7-7固定连接,第二夹持部采用立方体结构,其下表面设有与端头相匹配的半圆形凹槽,第二夹持气缸能够带动压杆转动,进而带动第二夹持部做朝向或远离第一夹持部的运动,实现对端头10的夹紧和松开,所述第一夹持气缸、第二夹持气缸、变位驱动件均与控制系统连接,由控制系统控制其工作。
本实施例中,所述第一搬运装置采用现有的搬运机器人6,由控制系统控制其工作,工作时,搬运机器人将交叉杆的杆体放置在“工”字型的托板的托钩上,将端头放置到第一夹持部的半圆形凹槽中,第二夹持气缸工作,使得第一夹持部和第二夹持部夹紧端头,然后第一夹持气缸工作,使得杆体两端被第一夹持部和第二夹持部夹紧的端头朝向杆体运动,贴住杆体端面,然后点焊机器人可对端头和杆体进行点焊操作。变位驱动件工作,能够改变杆体和端头的位置,完成变位,方便焊接,点焊完成后,第二夹持气缸工作,带动第二夹持部与第一夹持部分离,此时搬运机器人可从第一变位装置上取下点焊好端头的杆体。
所述输送装置包括输送架体2-1,所述输送架体上安装有两组输送链传动机构2-2,所述输送链传动机构采用现有的链传动机构即可,包括转动连接在输送架体上的主动链轮和从动链轮,主动链轮和从动链轮上绕接有传动链,两组链传动机构的转动链轮通过连接轴连接,其中一个主动链轮与链轮驱动件2-3连接,所述链轮驱动件包括电机及减速机,减速机的输出轴与主动链轮连接,所述传动链上固定有与杆体相匹配的卡块,所述卡块上设有弧形槽,用于对杆体进行支撑。链轮驱动件与控制系统连接,由控制系统控制其工作。
所述输送装置的从动链轮与涨紧机构2-4连接,涨紧机构用于带动从动链轮运动,对传动链进行涨紧,涨紧机构包括涨紧轴、涨紧螺栓、调节块,具体的所述从动链轮安装在涨紧轴上,涨紧轴通过滑槽与输送架体滑动连接,涨紧轴一侧设置有固定在输送架体的调节块2-4-2,调节块上螺纹连接有涨紧螺栓2-4-3,涨紧螺栓与涨紧轴接触,涨紧螺栓转动,沿其轴线方向运动,能够带动涨紧轴及从动链轮运动,对传动链进行涨紧。
本实施例中,所述环焊缝焊接装置采用现有的全自动环缝焊接机器人3,其具体结构在此不进行详细叙述,全自动环缝焊接机器人与控制系统连接,由控制系统控制其工作,全自动环缝焊接机器人的一侧设置有第二变位装置,第二变位装置的结构与第一变位装置的结构相同在此不进行详细叙述。全自动环缝焊接机器人能够将点焊的杆体和端头焊接环焊缝。
所述全自动环缝焊接机器人及全自动点焊机器人的一侧均设置有清枪设备11,用于对焊接枪头进行清理,所述清枪设备采用现有设备即可,其具体结构在此不进行详细叙述。
所述打磨装置包括打磨输送机构,所述打磨输送机构包括打磨架体4-1,所述打磨架体安装有打磨链传动机构4-9,用于对焊接好端头的杆体进行运输,所述打磨架体的两侧设置有顶紧机构,所述顶紧机构采用顶紧气缸4-2,顶紧气缸安装在气缸固定板上,顶紧气缸的活塞杆端部设置有锥状顶紧头,两个顶紧机构能够顶紧杆体两端的端头,实现交叉杆的顶紧固定。
所述顶紧机构与升降机构连接,升降机构包括立柱4-3,所述立柱上安装有打磨升降气缸4-4,打磨升降气缸的活塞杆与顶紧气缸固定板固定连接,顶紧气缸固定板通过滑块和导轨与立柱滑动连接,打磨升降气缸能够带动顶紧气缸做升降运动。
所述两个立柱的顶端之间固定有打磨机安装板4-5,打磨机安装板上安装有两台打磨机,所述打磨机采用现有的打磨机即可,包括支撑板4-6,所述支撑板一端与打磨机安装板铰接,另一端与打磨机气缸4-7的活塞杆的一端铰接,打磨机气缸的缸体通过铰接座与支撑板铰接,支撑板上安装有由电机驱动的皮带传动机构4-8,皮带传动机构的皮带采用砂带,能够对焊缝进行打磨,工作时,将工件顶紧的顶紧气缸在打磨升降气缸的作用下上升,打磨机气缸工作,调节皮带传动机构的位置,使得砂带与端头和杆体之间的环焊缝接触,皮带传动机构的电机工作,带动砂带运动对环焊缝进行打磨,打磨完成后,皮带传动机构在打磨机气缸的带动下复位,顶紧气缸下降,并松开杆体,打磨完成的杆体重新落入打磨输送机构,由打磨输送机构进行输送,所述打磨输送机构、打磨升降气缸、顶紧气缸及打磨机均与控制系统连接,由控制系统控制其工作。
所述第一移动装置7包括移动机构架体7-1,移动机构架体上设置有三轴联动机构,三轴联动机构包括架体顶部设置的两个沿水平面内第一方向设置的第一水平导轨7-2,两个第一水平导轨之间设置有两个与第一方向垂直的第二方向设置的第二水平导轨7-3,第二水平导轨两端与两个第一水平导轨滑动连接,第二水平导轨两端设置有第一水平移动驱动件7-4,第一水平移动驱动件包括电机及减速机,减速机的输出轴与齿轮连接,齿轮与固定在第一水平导轨的齿条相啮合,电机及减速机带动齿轮转动,在齿轮和齿条啮合作用下,第二水平导轨能够沿第一水平导轨做沿第一方向的运动。
所述第二水平导轨滑动连接有竖向设置的竖向导轨,竖向导轨固定有第二水平移动驱动件7-5,第二水平移动驱动件包括电机及减速机,减速机的输出轴与齿轮连接,齿轮与固定在第二水平导轨的齿轮相啮合,能够利用齿轮和齿条啮合作用带动竖向导轨沿与第一方向垂直的第二方向运动,所述竖向导轨上安装有由丝杠电机7-6驱动的竖向设置的丝杠传动机构,丝杠传动机构采用现有的丝杠传动机构,其移动部底端固定有旋转件,所述旋转件可采用现有的旋转台7-7,旋转台能够做绕竖直轴线的转动,旋转台与气爪机构7-8连接,气爪机构用于抓取杆体,气爪机构包括安装块、抓板及气爪,所述旋转台与安装块7-8-1连接,安装块的两个相对侧面固定有抓板7-8-2,抓板的两端均固定有气爪7-8-3,气爪采用现有结构即可,抓板两端的气爪能够夹持固定杆体,从而在三轴联动机构的作用下,实现将杆体从输送装置运输至第二变位装置,或从第二变为机构运输至打磨装置。
本实施的焊接系统的工作方法为:
搬运机器人将杆体和端头分别放置在第一变位装置上,第一夹持部和第二夹持部将端头夹紧,第一夹持气缸带动端头与杆体端部贴合,全自动点焊机器人对杆体和端头进行点焊,点焊完成后,第一夹持部和第二夹持部松开端头,由搬运机器人将点焊好端头的杆体运输至输送装置,输送装置将杆体运输至设定位置,三轴联动机构带动气爪运动,使得气爪夹取杆体并运输至第二变位装置,全自动环缝焊接机器人对端头和杆体焊接环焊缝,焊接完成后,气爪在三轴联动机构的作用下抓取焊接完成的杆体并运输至打磨装置,打磨输送机构对杆体进行运输至设定位置,顶紧气缸将杆体顶紧,升降气缸带动杆体上升,打磨机在打磨机气缸的作用下调节位姿,使得砂带与环焊缝接触,打磨机启动对环焊缝进行打磨,打磨完成后,杆体下降至打磨输送装置,由打磨输送装置继续输送。
整个过程由控制系统控制全自动进行,生产效率高,极大的降低了工作人员的劳动强度。
实施例2:
本实施例公开了一种交叉杆全自动生产线,如图9-图18所示,包括依次设置的压型矫直系统、实施例1所述的全自动焊接系统及探伤下料系统。
所述压型矫直系统包括上料装置12、第一压型装置13、第二压型装置14、第三压型装置15、矫直装置16及第二移动装置17。
第二移动装置的结构与第一移动装置相同,在此不进行重复叙述,第二移动装置与控制系统连接,由控制系统控制其工作,第二移动装置能够将杆体从上料装置移动至第一压型装置,由第一压型装置移动至第二压型装置、由第二压型装置移动至第三压型装置,由第三压型装置移动至矫直装置。
所述上料装置12包括上料架体12-1,所述上料架体上固定有料箱12-2,料箱用于放置交叉杆的杆体9,所述料箱的底面倾斜设置,其高度较低的一端的料箱的箱壁上设置有出料口,杆体能够通过出料口滑落至料箱外部。
所述出料口一侧设置有长条状的升降块12-3,所述升降块顶面倾斜设置,出料口流出的杆体能够落至升降块上表面,升降块与上料升降驱动件连接,上料升降驱动件能够驱动升降块做升降运动,本实施例中,所述上料升降驱动件采用两个与控制系统连接的上料升降气缸12-4,上料升降气缸固定在上料架体上,其活塞杆与升降块连接,上料升降气缸能够带动升降块运动,进而带动杆体升降。
所述升降块一侧设置有支撑钩安装板12-5,所述支撑钩安装板与上料架体通过连接板固定连接,所述支撑钩安装板上固定有三个支撑钩12-6。
本实施例的上料装置工作时,上料升降气缸驱动升降块降至出料口下方,杆体滑落至升降块上表面,并由于支撑钩安装板的作用使其保持在升降块上表面,升降块上升,使得升降块高度高于支撑钩安装板,杆体滑落入支撑钩,完成上料工作。
所述第一压型装置、第二压型装置及第三压型装置均包括第一固定机构、第二固定机构及压力机,其区别仅在于压力机设置的位置不同。
第一固定机构及第二固定机构均包括压型支架13-1,第一固定机构的压型支架上设置有轴向定位驱动件,本实施例中,所述轴向定位驱动件采用与控制系统连接的轴向定位气缸13-2,所述轴向定位气缸的活塞杆与轴向定位块13-3连接,轴线定位块与压型支架滑动连接,所述第二固定机构的压型支架上设置有轴向定位挡板13-4,轴向定位气缸能够通过轴向定位块和轴向定位挡板压紧杆体的两端,实现杆体的轴向定位固定。
所述第一固定机构及第二固定机构的压型支架上均设置有杆体放置块13-5,杆体放置块上设置有V型槽,用于放置杆体,所述杆体放置块的一侧设置有径向定位驱动件,本实施例中,所述径向定位驱动件采用与控制系统连接的径向定位气缸13-6,所述径向定位气缸的活塞杆与径向定位挡板13-7连接,径向定位挡板与杆体放置块滑动连接,径向定位气缸能够带动径向定位挡板运动至杆体上方,对杆体进行径向定位。
所述第一压型装置的压力机13-8设置在第一固定机构和第二固定机构的中部位置,用于对杆体的中部位置进行压型,所述第二压型装置的压力机设置在靠近第一固定机构的位置,用于对杆体的一端进行压型,所述第三压型装置的压力机设置在靠近第二固定机构的位置,用于对杆体的另一端进行压型。
压力机采用现有压力机即可,其具体结构在此不进行详细叙述,压力机与控制系统连接,由控制系统控制其工作。
压型装置工作时,第二移动装置将杆体放置到V型槽中,轴向定位气缸工作,使得轴向定位块和轴向定位挡板压紧杆体的两端,径向定位气缸工作,带动径向定位挡板运动至杆体上方,完成杆体的径向定位固定,压力机工作,对杆体进行压型。压型完成后,轴向定位气缸及径向定位气缸复位,第二移动装置可取出杆体。
所述矫直装置16包括矫直机16-1,所述矫直机的矫直部下方穿过两个杆体放置件,两个杆体放置件之间设置有两个杆体移动件。
所述矫直机采用现有的矫直机即可,其具体结构在此不进行详细叙述。
所述杆体放置件为杆体放置板16-2,其上端面设置有多个V型槽,用于放置杆体,杆体放置板两端固定在矫直机两侧的矫直架体上,杆体放置件通过连接板连接挡板16-5,挡板能够与杆体两端面接触,对杆体进行限位。
所述杆体移动件为杆体移动板16-3,杆体移动板的上端面设置有多个V型槽,用于支撑杆体,两个杆体移动板的两端利用连接梁进行连接,使得两个杆体移动板能够做同步运动。
杆体移动件与矫直移动驱动机构连接,能够在矫直移动驱动机构的带动下做竖向升降和水平运动,矫直移动驱动机构与控制系统连接,能够接收控制系统指令工作,所述矫直移动驱动机构包括矫直升降驱动件及矫直水平驱动件,矫直机两侧的矫直架体16-11上固定有矫直升降驱动件,本实施例中,所述矫直升降驱动件采用矫直升降气缸16-4,矫直升降气缸的活塞杆与升降板16-6固定连接,升降板上设置有两个导向板16-7,两个导向板之间设置有穿过连接梁16-9的导向柱16-8,矫直机一侧的两个导向板中,其中位于外侧的导向板固定有矫直水平驱动件,所述矫直水平驱动件采用矫直水平气缸16-10,所述矫直水平气缸的活塞杆与连接梁连接,能够带动连接梁做水平运动,通过矫直升降气缸及矫直水平气缸能够带动杆体移动件做同步的升降和水平运动。
本实施例中,第二移动装置能够将压型后的杆体放置到矫直机一侧的杆体放置件上,此时杆体移动件在矫直升降气缸的作用下上升,托起杆体,使杆体脱离杆体放置件,然后矫直水平气缸工作,带动托起的杆体进入矫直机内部,然后杆体移动件下降复位,此时杆体被放置杆体放置件上,且位于矫直机矫直部的下方,矫直机利用矫直部对杆体进行矫直,矫直完成后,杆体移动件上升,托起矫直后杆体,然后做水平运动,将矫直后的杆体送出矫直机,杆体移动件下降,矫直后的杆体被放置到矫直机另一侧的杆体放置件上,完成了杆体送入矫直机、矫直、送出矫直机的整个过程。
所述矫直机的出料段一侧还设置有端头输送机构21,所述端头输送机构采用现有的板链输送机构,用于对端头进行运输,所述板链输送机构末端的一侧设置有打标机22,用于对端头进行打标。
搬运机器人能够将矫直后的杆体和打标后的端头送入第一变位机构。
所述探伤下料系统包括全自动探伤机18、第二搬运装置及下料物料仓20。
第二搬运装置采用现有的地轨机器人19,其具体结构在此不进行详细叙述,地轨机器人与控制系统连接,由控制系统控制其工作,所述地轨机器人两侧分别设置有全自动探伤机及下料物料仓,地轨机器人能够将焊接好的交叉杆从打磨装置取出并送入全自动探伤机进行探伤,探伤完成后,如果焊接质量合格,则将交叉杆取出并送入下料物料仓,如果不合格,则向控制系统反馈信息,由控制系统向工作人员发出报警信息。
整个生产线的外围设置有围栏23,避免无关人员靠近生产线而产生安全隐患。
本实施例的生产线工作方法为:第二移动装置将支撑钩的杆体取出,并放入第一压型装置,第一压型装置对杆体中部进行压型,然后第二移动装置将中部压型好的杆体从第一压型装置送入第二压型装置,对杆体一端进行压型,压型完成后第二压型装置再将杆体送入第三压型装置,对杆体的另一端进行压型,压型完成后的杆体由第二移动装置送入矫直装置的杆体放置件上,杆体移动件将杆体送入矫直机,并进行矫直,矫直后杆体移动件将杆体送出矫直机,搬运机器人分别将矫直好的杆体和打标后的端头送入第一变位机构,托板对杆体进行支撑,夹持机构将端头夹紧,利用全自动点焊机器人对端头和杆体进行点焊,点焊完成后,搬运机器人将点焊端头的杆体送入输送装置,输送装置对杆体进行运输,然后第一移动装置将杆体送入第二变位机构,全自动环缝焊接机器人对杆体和端头焊接环形焊缝,焊接完成后,第二移动装置将杆体送入打磨装置的打磨输送机构,进行输送,顶紧机构将杆体顶进,打磨升降气缸带动杆体上升,打磨机工作,对环焊缝进行打磨,打磨完成后打磨升降气缸复位。顶紧机构复位,杆体落入打磨输送机构进行输送,形成加工好的交叉杆。
地轨机器人将交叉杆送入全自动探伤机进行探伤,如果焊接质量合格,则将合格产品送入下料物料仓。
本实施例的生产线,将多个工序设备整合到一条生产线上,实现了全自动无人化生产,极大的提高了交叉杆生产线的自动化程度,减轻了工人的劳动强度,降低了劳动成本,适用于大批量交叉杆的规模化生产。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种交叉杆全自动焊接系统,其特征在于,包括依次设置的点焊装置、杆体输送装置、环焊缝焊接装置及打磨装置;
点焊装置及环焊缝焊接装置一侧分别设有第一变位装置和第二变位装置,第一变位装置和第二变位装置均包括变为架体,变位架体连接有能够摆动的摆臂,摆臂连接有支架,支架安装有夹持机构及托板;
还包括用于将交叉杆从第一变位装置送入输送装置的第一搬运装置及用于实现交叉杆在输送装置、第二变位装置及打磨装置之间转移的第一移动装置。
2.如权利要求1所述的一种交叉杆全自动焊接系统,其特征在于,所述夹持机构包括与架体固定连接的固定座,固定座滑动连接有与第一夹持驱动件连接的第一夹持部,第一夹持部设置有夹持驱动机构,夹持驱动机构与第二夹持部连接。
3.如权利要求2所述的一种交叉杆全自动焊接系统,其特征在于,所述夹持驱动机构包括设置在第一夹持部一侧的压杆座,压杆座与压杆转动连接,压杆一端与固定在压杆座的第二夹持驱动件铰接,另一端与第二夹持部固定连接。
4.如权利要求1所述的一种交叉杆全自动焊接系统,其特征在于,所述打磨装置包括打磨输送机构,打磨输送机构两侧设置有顶紧机构,顶紧机构与升降机构连接,输送机构上方设有打磨机。
5.一种交叉杆全自动生产线,其特征在于,包括依次设置的压型矫直系统、权利要求1-4任一项所述的交叉杆全自动焊接系统及探伤下料系统;第一搬运装置能够将压型矫直系统加工完成的杆体送入第一变位装置,还包括第二搬运装置,第二搬运装置能够将杆体由交叉杆全自动焊接系统送入探伤下料系统;
压型矫直系统包括上料装置、压型装置、矫直装置,还包括用于将杆体在上料装置、压型装置及矫直装置之间移动的第二移动装置;
矫直装置包括矫直机,矫直机的矫直部下方设有穿过矫直机的杆体放置件和杆体移动件,杆体移动件与用于驱动其做竖向运动及水平运动的矫直移动驱动机构连接。
6.如权利要求5所述的交叉杆全自动生产线,其特征在于,所述上料装置包括上料支架,上料支架固定有底面倾斜设置的料箱,料箱设有出料口,出料口一侧设有顶面倾斜设置的升降块,升降块与上料升降驱动件连接,上料支架固定连接有多个位于升降块一侧的支撑钩。
7.如权利要求5所述的交叉杆全自动生产线,其特征在于,所述压型装置设置三台,三台压型装置均包括用于固定杆体两端的第一固定机构及第二固定机构,还包括压力机,其中一台压型装置的压力机设在第一固定机构和第二固定机构中间,另一台压型装置的压力机靠近第一固定机构设置,第三台压型装置的压力机靠近第二固定机构设置。
8.如权利要求5所述的交叉杆全自动生产线,其特征在于,第一固定机构和第二固定机构均包括压型支架,第一固定机构的压型支架设有轴向定位驱动件,第二固定机构的压型支架设有轴向定位挡板,第一固定机构及第二固定机构的压型支架均设置有杆体放置槽,杆体放置块一侧设有径向定位驱动件,径向定位驱动件与径向定位挡板连接,能够带动径向定位挡板运动至杆体上方。
9.如权利要求5所述的交叉杆全自动生产线,其特征在于,所述第一移动装置及第二移动装置均包括抓板,所述抓板两端均安装有气爪,抓板与转动驱动件连接,转动驱动件与三轴联动机构连接。
10.如权利要求5所述的交叉杆全自动生产线,其特征在于,所述矫直装置的出料段一侧还设有端头输送机构,所述端头输送机构的一侧设有打标机。
CN202011146341.1A 2020-10-23 2020-10-23 一种交叉杆全自动焊接系统及生产线 Active CN112276590B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011146341.1A CN112276590B (zh) 2020-10-23 2020-10-23 一种交叉杆全自动焊接系统及生产线

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011146341.1A CN112276590B (zh) 2020-10-23 2020-10-23 一种交叉杆全自动焊接系统及生产线

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112276590A true CN112276590A (zh) 2021-01-29
CN112276590B CN112276590B (zh) 2021-12-24

Family

ID=74423737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011146341.1A Active CN112276590B (zh) 2020-10-23 2020-10-23 一种交叉杆全自动焊接系统及生产线

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112276590B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113997078A (zh) * 2021-12-30 2022-02-01 江苏捷达离心机制造有限公司 一种离心机外壳加工装置
CN114571158A (zh) * 2022-05-07 2022-06-03 深圳市镓鑫实业有限公司 一种电源线生产用焊接装置

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2581381Y (zh) * 2001-11-28 2003-10-22 英志企业股份有限公司 具改良夹持翻转装置的翻转机
US20050262684A1 (en) * 2004-05-26 2005-12-01 Tsunehiko Yamazaki Burr removal apparatus for laser beam machine
US20080256772A1 (en) * 2007-04-17 2008-10-23 Emilio Bolzoni Method and plant for manufacturing forks for lift trucks
US20090057373A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-Purpose End Effector for Welder
CN101497165A (zh) * 2008-01-30 2009-08-05 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 集装箱底横梁或底侧梁的加工方法及其生产系统
CN205271219U (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 中国葛洲坝集团机电建设有限公司 一种用于板材焊接的打磨点焊装置
CN106363400A (zh) * 2016-11-09 2017-02-01 苏州迈威斯精密机械有限公司 电磁阀铁芯组件装配机
WO2017084847A1 (de) * 2015-11-16 2017-05-26 Leantechnik Ag Vorrichtung zum einspannen von bauteilen in einer montagestrasse mit mehreren von synchronen schub-/drehbewegungen erzeugenden einspanneinrichtungen
CN106964980A (zh) * 2017-04-13 2017-07-21 得力集团有限公司 保险箱自动焊接打磨系统
CN208304275U (zh) * 2018-04-08 2019-01-01 海盐县铭新机械有限公司 一种管件法兰全自动焊接装置
CN110253409A (zh) * 2019-07-09 2019-09-20 广东捷成工机械有限公司 一种自动化抛光线
CN110757032A (zh) * 2019-10-15 2020-02-07 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站
CN111098148A (zh) * 2019-12-16 2020-05-05 温州大学 燃气轮机叶片加工中心
CN211136251U (zh) * 2019-05-25 2020-07-31 招商局重工(江苏)有限公司 一种t型材生产线

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2581381Y (zh) * 2001-11-28 2003-10-22 英志企业股份有限公司 具改良夹持翻转装置的翻转机
US20050262684A1 (en) * 2004-05-26 2005-12-01 Tsunehiko Yamazaki Burr removal apparatus for laser beam machine
US20080256772A1 (en) * 2007-04-17 2008-10-23 Emilio Bolzoni Method and plant for manufacturing forks for lift trucks
US20090057373A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Gm Global Technology Operations, Inc. Multi-Purpose End Effector for Welder
CN101497165A (zh) * 2008-01-30 2009-08-05 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 集装箱底横梁或底侧梁的加工方法及其生产系统
WO2017084847A1 (de) * 2015-11-16 2017-05-26 Leantechnik Ag Vorrichtung zum einspannen von bauteilen in einer montagestrasse mit mehreren von synchronen schub-/drehbewegungen erzeugenden einspanneinrichtungen
CN205271219U (zh) * 2015-12-25 2016-06-01 中国葛洲坝集团机电建设有限公司 一种用于板材焊接的打磨点焊装置
CN106363400A (zh) * 2016-11-09 2017-02-01 苏州迈威斯精密机械有限公司 电磁阀铁芯组件装配机
CN106964980A (zh) * 2017-04-13 2017-07-21 得力集团有限公司 保险箱自动焊接打磨系统
CN208304275U (zh) * 2018-04-08 2019-01-01 海盐县铭新机械有限公司 一种管件法兰全自动焊接装置
CN211136251U (zh) * 2019-05-25 2020-07-31 招商局重工(江苏)有限公司 一种t型材生产线
CN110253409A (zh) * 2019-07-09 2019-09-20 广东捷成工机械有限公司 一种自动化抛光线
CN110757032A (zh) * 2019-10-15 2020-02-07 中国船舶重工集团公司第七一六研究所 一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站
CN111098148A (zh) * 2019-12-16 2020-05-05 温州大学 燃气轮机叶片加工中心

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113997078A (zh) * 2021-12-30 2022-02-01 江苏捷达离心机制造有限公司 一种离心机外壳加工装置
CN114571158A (zh) * 2022-05-07 2022-06-03 深圳市镓鑫实业有限公司 一种电源线生产用焊接装置
CN114571158B (zh) * 2022-05-07 2022-07-08 深圳市镓鑫实业有限公司 一种电源线生产用焊接装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN112276590B (zh) 2021-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112276590B (zh) 一种交叉杆全自动焊接系统及生产线
CN103010699B (zh) 工装板送取循环系统
CN210937684U (zh) 一种自动上下料激光切割设备
CN110757032B (zh) 一种管-法兰和管-套管的全自动组对焊接工作站
CN111069826A (zh) 一种钢结构自动焊接生产线
CN210334788U (zh) 一种激光切割设备
CN111230372A (zh) 一种方管自动焊接装置及自动焊接方法
CN210527583U (zh) 一种带工装的板链输送设备
CN213888808U (zh) 适用于焊接机构的工件快速循环更换装置
CN112157549B (zh) 一种鼓式刹车片自动加工生产线
CN113530253A (zh) 一种半自动钢筋桁架楼承板组装生产线
CN112122838B (zh) 箱式房用全自动焊接装置
CN212823866U (zh) 一种工字钢焊接加工系统
CN212384861U (zh) 一种薄壁件的柔性组焊装置
CN112536541A (zh) 一种汽车牵引座焊接自动化生产线
CN211248933U (zh) 一种钢结构自动焊接生产线
CN111890057A (zh) 一种工字钢焊接加工系统
CN110936234A (zh) 一种铝导杆修复自动生产线
CN110977230A (zh) 一种薄壁件的柔性组焊装置
CN109573627A (zh) 一种包装箱码垛机
CN109514161A (zh) 一种管子加工生产线
CN215824606U (zh) 一种分体式焊接装置
CN211495848U (zh) 应用于汽车零部件的自动翻转设备
CN211991512U (zh) 一种方管自动焊接装置
CN216802218U (zh) 一种不锈钢管筒缝隙焊接设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Huai Village Street Huaiyin District of Ji'nan city of Shandong Province, No. 73 250022

Applicant after: Shandong CRRC TONGLIDA Intelligent Equipment Co.,Ltd.

Address before: Huai Village Street Huaiyin District of Ji'nan city of Shandong Province, No. 73 250022

Applicant before: SHANDONG CRRC TONGLIDA INTELLIGENT MACHINERY CO.,LTD.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant