CN112719658B - 一种管梁卷焊设备及其工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种管梁卷焊设备及其工艺，包括机架和焊枪，所述焊枪的一端与所述机架的顶部转动连接，另一端向下伸出，其特征在于：还包括调整焊枪机构、塑形机构、移动架组件、连接架机构、连接壳、齿轮齿圈机构和电机二，所述连接壳固定在所述机架顶板的底部，所述连接架机构设置在所述机架的两侧，所述移动架组件与所述连接架机构滑动连接，管梁固定在所述移动架组件上。与此同时，本发明能够通过电机二、齿轮齿圈机构、挡风板、侧面滚轮组和顶部滚轮组的设置，使管梁能够在塑形过程中受力均匀且过渡平缓，不会发生破坏性形变，保障了管梁的产品合格率，顶部滚轮组和侧面滚轮组的配合，使管梁顶部的焊接部更加平整。

Description

一种管梁卷焊设备及其工艺
技术领域
本发明涉及一种管梁卷焊设备及其工艺。
背景技术
目前汽车行业的发展越来越好，而汽车零件中管梁是不可缺少的一部分，各种形状的管梁承担起不同的作用，目前在对管梁卷焊的过程中常常使用多点夹紧对管梁进行塑形，然而这种方式很容易因为对管梁造成局部施力过大从而导致管梁发生局部破坏性形变，有些形变需要进行再处理，而有些形变则会导致管梁无法继续使用，这样不仅降低工作效率，同时也影响了产品的合格率，一定程度上增加了成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种管梁卷焊设备及其工艺，以解决现有技术中通过多点夹紧对管梁进行塑形容易使管梁发生形变，从而降低工作效率，影响产品合格率的问题。
所述的管梁卷焊设备及其工艺，包括机架和焊枪，所述焊枪的一端与所述机架的顶部转动连接，另一端向下伸出，其特征在于：还包括调整焊枪机构、塑形机构、移动架组件、连接架机构、连接壳、齿轮齿圈机构和电机二，所述连接壳固定在所述机架顶板的底部，所述连接架机构设置在所述机架的两侧，所述移动架组件与所述连接架机构滑动连接，管梁固定在所述移动架组件上，所述电机二固定在所述机架上，所述塑形机构固定在所述连接壳的底部，所述塑形机构包括挡风板、侧面滚轮组和顶部滚轮组，两个所述挡风板对称竖直固定在所述连接壳底部的两侧，两个所述侧面滚轮组对称转动连接在两个所述挡风板的后侧，所述顶部滚轮组转动连接在两个所述挡风板之间后侧的顶部，所述电机二通过所述齿轮齿圈机构驱动所述移动架组件在所述连接架机构上从后向前滑动,所述移动架组件经过所述塑形机构让管梁受到所述塑形机构挤压塑形。
优选的，所述侧面滚轮组包括侧面滚轮一和侧面滚轮二，所述顶部滚轮组包括顶部滚轮一和顶部滚轮二，两个所述侧面滚轮一分别转动连接在两个所述挡风板的后侧，两个所述侧面滚轮二分别转动连接在两个所述侧面滚轮一的后侧，所述侧面滚轮二与管梁侧壁的距离大于所述侧面滚轮一与管梁侧壁的距离，所述顶部滚轮一转动连接在两个所述挡风板顶部之间的后侧，所述顶部滚轮二转动连接在所述顶部滚轮一的后侧，所述顶部滚轮二与管梁顶部的距离大于所述顶部滚轮一与管梁顶部的距离，所述顶部滚轮组的轴线与所述侧面滚轮组的轴线垂直。
优选的，所述调整焊枪机构包括连接块、套环、电机壳、电机一、丝杆和固定块，所述电机壳和所述固定块均固定在所述连接壳上，所述套环套在所述焊枪的下段，所述丝杆与所述固定块螺纹连接，所述电机一与所述电机壳滑动连接，所述连接块与所述套环转动连接，所述丝杆的一端与所述连接块转动连接，另一端与所述电机一的输出轴固定连接，所述机架的顶部和所述连接壳的底部均开设有与所述焊枪转动配合的长孔。
优选的，所述移动架组件包括移动架、挡条和活动条，所述移动架的顶部开设有管梁槽，所述挡条固定在所述移动架的一端，所述活动条与所述移动架的另一端滑动插接，所述挡条与所述活动条均穿过所述管梁槽，管梁通过所述挡条与所述活动条固定在所述管梁槽内，所述移动架组件还包括曲条，两个所述曲条对称固定在所述移动架的两侧，所述连接架机构包括曲槽和连接块，两个所述连接块对称固定在所述机架的两侧，两个所述曲槽分别对称固定在两个所述连接块上，所述曲条在所述曲槽上滑动。
优选的，所述管梁槽呈与管梁配合的弧形，所述曲槽和所述曲条均呈与管梁同心的弧形，所述曲槽和所述曲条的圆心角不小于管梁的圆心角。
优选的，所述齿轮齿圈机构包括齿轮和扇形齿圈，所述扇形齿圈固定在所述移动架的底部，所述扇形齿圈呈与所述曲条同心的弧形，所述齿轮固定在所述电机二的输出轴，所述齿轮与所述扇形齿圈啮合。
优选的，所述塑形机构还包括滑轮组，两组所述滑轮组对称安装在所述挡风板的下端，所述移动架的顶部开设有与所述滑轮组配合的凹槽，所述塑形机构通过所述滑轮组与所述移动架上的凹槽滑动连接。
优选的，所述的管梁卷焊设备的卷焊方法包括如下步骤：
S1、首先拔出活动条，将管梁放进移动架上，再插入活动条固定住管梁；
S2、启动调整焊枪机构调整焊枪的角度；
S3、启动电机二，电机二通过齿轮齿圈机构带动管梁经过塑形机构向焊枪一侧移动；
S4、焊枪进行焊接工作；
S5、焊接完成后，电机二反转带动管梁回到初始位置，拔出活动条，取出焊接后的管梁。
本发明的优点在于：该装置能够通过电机二、齿轮齿圈机构、挡风板、侧面滚轮组和顶部滚轮组的设置，使管梁能够在塑形过程中受力均匀且过渡平缓，不会发生破坏性形变，保障了管梁的产品合格率，同时经过顶部滚轮组和侧面滚轮组的配合，使管梁顶部的焊接部更加平整，加以配合挡风板后焊接效果也更好，该装置还能够通过焊枪调节机构的设置，根据管梁的材料和焊接要求可以方便调节焊枪角度，从而形成不同的焊缝宽度和熔深。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明内部的结构示意图；
图3为本发明调整焊枪机构的结构示意图；
图4为本发明塑形机构的结构示意图。
附图中的标记为：1、机架，2、焊枪，31、连接块，32、套环，33、电机壳，34、电机一，35、丝杆，36、固定块，41、挡风板，42、滑轮组，43、侧面滚轮一，44、侧面滚轮二，45、顶部滚轮一，46、顶部滚轮二，51、移动架，52、挡条，53、曲条，54、活动条，61、曲槽，62、方形块，7、电机二，8、管梁，91、齿轮，92、扇形齿圈，10、连接壳。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1-4所示，本发明提供了一种管梁卷焊设备及其工艺，包括机架1和焊枪2，焊枪2的一端与机架1的顶部转动连接，另一端向下伸出，其特征在于：还包括调整焊枪机构、塑形机构、移动架组件、连接架机构、连接壳10、齿轮齿圈机构和电机二7，连接壳10固定在机架1顶板的底部，连接架机构设置在机架1的两侧，移动架组件与连接架机构滑动连接，管梁8固定在移动架组件上，电机二7固定在机架1上，塑形机构固定在连接壳10的底部，塑形机构包括挡风板41、侧面滚轮组和顶部滚轮组，两个挡风板41对称竖直固定在连接壳10底部的两侧，两个侧面滚轮组对称转动连接在两个挡风板41的后侧，顶部滚轮组转动连接在两个挡风板41之间后侧的顶部，电机二7通过齿轮齿圈机构驱动移动架组件在连接架机构上从后向前滑动,移动架组件经过塑形机构让管梁8受到塑形机构挤压塑形。
侧面滚轮组包括侧面滚轮一43和侧面滚轮二44，顶部滚轮组包括顶部滚轮一45和顶部滚轮二46，两个侧面滚轮一43分别转动连接在两个挡风板41的后侧，两个侧面滚轮二44分别转动连接在两个侧面滚轮一43的后侧，侧面滚轮二44与管梁8侧壁的距离大于侧面滚轮一43与管梁8侧壁的距离，顶部滚轮一45转动连接在两个挡风板41顶部之间的后侧，顶部滚轮二46转动连接在顶部滚轮一45的后侧，顶部滚轮二46与管梁8顶部的距离大于顶部滚轮一45与管梁8顶部的距离，顶部滚轮组的轴线与侧面滚轮组的轴线垂直。
调整焊枪机构包括连接块31、套环32、电机壳33、电机一34、丝杆35和固定块36，电机壳33和固定块36均固定在连接壳10上，套环32套在焊枪2的下段，丝杆35与固定块36螺纹连接，电机一34与电机壳33滑动连接，连接块31与套环32转动连接，丝杆35的一端与连接块31转动连接，另一端与电机一34的输出轴固定连接，机架1的顶部和连接壳10的底部均开设有与焊枪2转动配合的长孔。
移动架组件包括移动架51、挡条52和活动条54，移动架51的顶部开设有管梁槽，挡条52固定在移动架51的一端，活动条54与移动架51的另一端滑动插接，挡条52与活动条54均穿过管梁槽，管梁8通过挡条52与活动条54固定在管梁槽内，移动架组件还包括曲条53，两个曲条53对称固定在移动架51的两侧，连接架机构包括曲槽61和方形块62，两个方形块62对称固定在机架1的两侧，两个曲槽61分别对称固定在两个方形块62上，曲条53在曲槽61上滑动。
管梁槽呈与管梁8配合的弧形，曲槽61和曲条53均呈与管梁8同心的弧形，曲槽61和曲条53的圆心角不小于管梁8的圆心角。
齿轮齿圈机构包括齿轮91和扇形齿圈92，扇形齿圈92固定在移动架51的底部，扇形齿圈92呈与曲条53同心的弧形，齿轮91固定在电机二7的输出轴，齿轮91与扇形齿圈92啮合。
塑形机构还包括滑轮组42，两组滑轮组42对称安装在挡风板41的下端，移动架51的顶部开设有与滑轮组42配合的凹槽，塑形机构通过滑轮组42与移动架51上的凹槽滑动连接。
管梁卷焊设备的卷焊方法包括如下步骤：
S1、首先拔出活动条54，将管梁8放进移动架51上，把管梁8的一端顶在挡条52上，底部贴合移动架51的顶部，然后插入活动条54固定住管梁8；
S2、启动调整焊枪机构调整焊枪2的角度，启动电机一34，电机一34带动丝杆35转动，丝杆35沿固定块36的螺纹孔移动，电机一34跟随丝杆35在电机壳33内做同侧运动，丝杆35推动或者拉动连接块31平移，连接块31带动套环32在焊枪2上滑动并通过机架1与焊枪2的转动连接处调整焊枪2的角度；
S3、启动电机二7，电机二7带动齿轮91转动，齿轮91带动扇形齿圈92转动，扇形齿圈92带动移动架51转动，移动架51带动固定在其上面的管梁8朝向塑形机构一侧移动，管梁8首先经过两个侧面滚轮二44和顶部滚轮二46之间形成的较大的开口，经过两个侧面滚轮二44和顶部滚轮二46的导向进行初步压缩，然后被两个侧面滚轮一43和顶部滚轮一45进行精准塑形；
S4、焊枪2开始对经过侧面滚轮一43和顶部滚轮一45塑形的管梁8进行焊接工作；
S5、焊接完成后，电机二7反转带动管梁8回到初始位置，拔出活动条54，取出焊接后的管梁8。
该装置能够通过电机二7、齿轮齿圈机构、挡风板41、侧面滚轮组和顶部滚轮组的设置，使管梁8能够在塑形过程中受力均匀且过渡平缓，不会发生破坏性形变，保障了管梁8的产品合格率，同时经过顶部滚轮组和侧面滚轮组的配合，使管梁8顶部的焊接部更加平整，加以配合挡风板41后焊接效果也更好，该装置还能够通过焊枪调节机构的设置，根据管梁8的材料和焊接要求可以方便调节焊枪2角度，从而形成不同的焊缝宽度和熔深。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的发明构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种管梁卷焊设备，包括机架(1)和焊枪(2)，所述焊枪(2)的一端与所述机架(1)的顶部转动连接，另一端向下伸出，其特征在于：还包括调整焊枪机构、塑形机构、移动架组件、连接架机构、连接壳(10)、齿轮齿圈机构和电机二(7)，所述连接壳(10)固定在所述机架(1)顶板的底部，所述连接架机构设置在所述机架(1)的两侧，所述移动架组件与所述连接架机构滑动连接，管梁(8)固定在所述移动架组件上，所述电机二(7)固定在所述机架(1)上，所述塑形机构固定在所述连接壳(10)的底部，所述塑形机构包括挡风板(41)、侧面滚轮组和顶部滚轮组，两个所述挡风板(41)对称竖直固定在所述连接壳(10)底部的两侧，两个所述侧面滚轮组对称转动连接在两个所述挡风板(41)的后侧，所述顶部滚轮组转动连接在两个所述挡风板(41)之间后侧的顶部，所述电机二(7)通过所述齿轮齿圈机构驱动所述移动架组件在所述连接架机构上从后向前滑动,所述移动架组件经过所述塑形机构让管梁(8)受到所述塑形机构挤压塑形；
所述移动架组件包括移动架(51)、挡条(52)和活动条(54)，所述移动架(51)的顶部开设有管梁槽，所述挡条(52)固定在所述移动架(51)的一端，所述活动条(54)与所述移动架(51)的另一端滑动插接，所述挡条(52)与所述活动条(54)均穿过所述管梁槽，管梁(8)通过所述挡条(52)与所述活动条(54)固定在所述管梁槽内，所述移动架组件还包括曲条(53)，两个所述曲条(53)对称固定在所述移动架(51)的两侧，所述连接架机构包括曲槽(61)和方形块(62)，两个所述方形块(62)对称固定在所述机架(1)的两侧，两个所述曲槽(61)分别对称固定在两个所述方形块(62)上，所述曲条(53)在所述曲槽(61)上滑动。
2.根据权利要求1所述的一种管梁卷焊设备，其特征在于：所述侧面滚轮组包括侧面滚轮一(43)和侧面滚轮二(44)，所述顶部滚轮组包括顶部滚轮一(45)和顶部滚轮二(46)，两个所述侧面滚轮一(43)分别转动连接在两个所述挡风板(41)的后侧，两个所述侧面滚轮二(44)分别转动连接在两个所述侧面滚轮一(43)的后侧，所述侧面滚轮二(44)与管梁(8)侧壁的距离大于所述侧面滚轮一(43)与管梁(8)侧壁的距离，所述顶部滚轮一(45)转动连接在两个所述挡风板(41)顶部之间的后侧，所述顶部滚轮二(46)转动连接在所述顶部滚轮一(45)的后侧，所述顶部滚轮二(46)与管梁(8)顶部的距离大于所述顶部滚轮一(45)与管梁(8)顶部的距离，所述顶部滚轮组的轴线与所述侧面滚轮组的轴线垂直。
3.根据权利要求1所述的一种管梁卷焊设备，其特征在于：所述调整焊枪机构包括连接块(31)、套环(32)、电机壳(33)、电机一(34)、丝杆(35)和固定块(36)，所述电机壳(33)和所述固定块(36)均固定在所述连接壳(10)上，所述套环(32)套在所述焊枪(2)的下段，所述丝杆(35)与所述固定块(36)螺纹连接，所述电机一(34)与所述电机壳(33)滑动连接，所述连接块(31)与所述套环(32)转动连接，所述丝杆(35)的一端与所述连接块(31)转动连接，另一端与所述电机一(34)的输出轴固定连接，所述机架(1)的顶部和所述连接壳(10)的底部均开设有与所述焊枪(2)转动配合的长孔。
4.根据权利要求1所述的一种管梁卷焊设备，其特征在于：所述管梁槽呈与管梁(8)配合的弧形，所述曲槽(61)和所述曲条(53)均呈与管梁(8)同心的弧形，所述曲槽(61)和所述曲条(53)的圆心角不小于管梁(8)的圆心角。
5.根据权利要求4所述的一种管梁卷焊设备，其特征在于：所述齿轮齿圈机构包括齿轮(91)和扇形齿圈(92)，所述扇形齿圈(92)固定在所述移动架(51)的底部，所述扇形齿圈(92)呈与所述曲条(53)同心的弧形，所述齿轮(91)固定在所述电机二(7)的输出轴，所述齿轮(91)与所述扇形齿圈(92)啮合。
6.根据权利要求1所述的一种管梁卷焊设备，其特征在于：所述塑形机构还包括滑轮组(42)，两组所述滑轮组(42)对称安装在所述挡风板(41)的下端，所述移动架(51)的顶部开设有与所述滑轮组(42)配合的凹槽，所述塑形机构通过所述滑轮组(42)与所述移动架(51)上的凹槽滑动连接。
7.根据权利要求1-6任一所述的管梁卷焊设备的卷焊方法，其特征在于：所述的管梁卷焊设备的卷焊方法包括如下步骤：
S1、首先拔出活动条(54)，将管梁(8)放进移动架(51)上，再插入活动条(54)固定住管梁(8)；
S2、启动调整焊枪机构调整焊枪(2)的角度；
S3、启动电机二(7)，电机二(7)通过齿轮齿圈机构带动管梁(8)经过塑形机构向焊枪(2)一侧移动；
S4、焊枪(2)进行焊接工作；
S5、焊接完成后，电机二(7)反转带动管梁(8)回到初始位置，拔出活动条(54)，取出焊接后的管梁(8)。
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