CN113500398B - 一种不规则工件快速拼合焊接设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种不规则工件快速拼合焊接设备，包括竖板输送装置、拼合装置以及底板处理装置；所述拼合装置包括机架、传输轨道、第一接板组件、第二接板组件及顶进组件，所述传输轨道沿所述机架的长度方向两侧对称设置两组，所述第一接板组件和第二接板组件用以承载所述竖板并均由所述传输轨道同步传动；所述底板处理装置向所述拼合装置供应底板，该底板处理装置由所述顶进组件传动使所述底板逐一下料。通过竖板输送装置对两块竖板推动并将其中一块翻转成竖直，拼合装置对两块竖板实现十字拼接，随后将底板处理装置打磨处理好的底板拼接焊接。

Description

一种不规则工件快速拼合焊接设备

技术领域

本发明涉及自动焊接技术领域，具体为一种不规则工件快速拼合焊接设备。

背景技术

目前在实际生产中针对不规则、结构复杂的焊接件大都采用人工焊接，人工焊接不仅对人的健康不利，而且焊接质量与操作人员技术水平相关，焊接质量难以保证，焊接质量一致性差，焊接难度越大成本也越高，而且效率低、劳动强度高，焊接效果不稳定影响后期的使用。

申请号为CN201910658465.9的中国专利公开了一种电力铁附件自动焊接设备及其焊接工艺,焊接设备包括工作台架、工作台架下端所设的限位机构、限位机构侧面所设的压紧机构I与压紧机构II，所述工作台架的上端设有板状结构的工作台面；本发明还包括一种电力铁附件的焊接工艺，该焊接工艺包括以下步骤：步骤一，焊前准备；步骤二，工件组装与定位；步骤三，预备焊接；步骤四，启动焊接；步骤五，首件预检；步骤六，工装复位。

上述技术方案中在对不规则零部件进行拼合焊接时，存在零部件加工成型后依靠人工拼接，难以保证竖板的垂直度，以及由于边缘毛刺导致插接配合不准确等问题。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种不规则工件快速拼合焊接设备，其通过竖板输送装置对两块竖板推动并将其中一块翻转成竖直，拼合装置对两块竖板实现十字拼接，随后将底板处理装置打磨处理好的底板拼接焊接，解决了上述背景技术中零部件加工成型后依靠人工拼接，难以保证竖板的垂直度，以及由于边缘毛刺导致插接配合不准确的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，包括：

竖板输送装置；

拼合装置；以及

底板处理装置，

所述竖板输送装置设置于所述拼合装置传输方向的首端，所述底板处理装置架设于所述拼合装置的上方，所述竖板输送装置用以将竖板翻转后由所述拼合装置将所述竖板拼接；

所述拼合装置包括机架、传输轨道、第一接板组件、第二接板组件及顶进组件，所述传输轨道沿所述机架的长度方向两侧对称设置两组，所述第一接板组件和第二接板组件用以承载所述竖板并均由所述传输轨道同步传动，所述顶进组件设置于所述第二接板组件上，所述顶进组件将所述第二接板组件上承载的竖板推向所述第一接板组件上的竖板；

所述底板处理装置向所述拼合装置供应底板，该底板处理装置由所述顶进组件传动使所述底板逐一下料。

作为改进，所述竖板输送装置包括工作台、进料推送组件及翻转组件，所述工作台承载两块并排的水平放置的竖板，所述进料推送组件将所述竖板向前推送，所述翻转组件对应所述第一接板组件设置，该翻转组件将一块竖板在运行过程中翻转为竖直状态。

作为改进，所述翻转组件包括导向轨以及在所述导向轨上滑动的顶板，所述顶板斜向下设置，所述竖板在所述顶板上滑落后，所述顶板向前顶动所述竖板使该竖板竖直。

作为改进，所述第一接板组件包括：

接板A，该接板A传动连接于所述传输轨道上；

传动齿轮，该传动齿轮一体设置于所述接板A上，所述传动齿轮与所述传输轨道配合传动；以及

限位块A，若干的限位块A一体设置于所述接板A上，且其与所述竖板的安装孔相吻合。

作为改进，所述第二接板组件包括：

接板B，该接板B传动连接于所述传输轨道上；以及

限位件，该限位件设置于所述接板B的下方，且其沿竖直方向相对所述接板B运动，所述限位件上设置有若干个限位块B，所述限位块B穿透所述接板B与所述竖板的安装孔相吻合。

作为改进，所述顶进组件设置为推送杆，该推送杆受外部驱动力作相对所述传输轨道垂直方向的顶进运动。

作为改进，所述底板处理装置包括打磨组件以及落料控制组件，所述打磨组件包括横向打磨轮、纵向打磨轮以及横向推送件，所述横向推送件推动所述底板沿所述机架的长度方向运动，所述落料控制组件包括弹性件以及钩动件，所述弹性件正对所述横向推送件设置对所述底板限位保持，所述钩动件设置于所述弹性件的一侧，该钩动件与所述顶进组件可配合连接，所述顶进组件复位时驱动所述钩动件沿所述机架的宽度方向运动将所述底板与所述弹性件脱离。

作为改进，所述钩动件包括抓钩部以及联动配合部，所述抓钩部从所述底板的顶部翻越抓住，所述顶进组件伸出至极限位置时可配合勾住所述联动配合部。

作为改进，还包括焊接装置，所述焊接装置采用机械手操作，所述接板A上设有限位部，所述限位部用以约束所述底板，所述焊接装置夹持所述底板将其焊接于所述竖板上，并将焊接完成的底座输出。

本发明的有益效果在于：

（1）本发明通过竖板输送装置对两块竖板推动并将其中一块翻转成竖直，拼合装置对两块竖板实现十字拼接，随后将底板处理装置打磨处理好的底板拼接焊接，解决了难以保证竖板的垂直度，以及由于边缘毛刺导致插接配合不准确的问题；

（2）本发明通过利用第一接板组件和第二接板组件同时由传输轨道驱动，使得两块竖板保持较好的同步性，便于后续拼合装置的输送定位准确；

（3）本发明通过利用翻转组件的运动，使得第一接板组件接收到竖直状态的竖板，第二接板组件的竖板保持水平状态与第一接板组件的竖板拼接，确保竖板的相对角度一致，垂直度好。

综上所述，本发明具有保持底座垂直度、定位准确、同步运动效果好等优点，尤其适用于自动焊接技术领域。

附图说明

图1为本发明正视示意图；

图2为本发明轴测局部结构示意图之一；

图3为本发明轴测局部结构示意图之二；

图4为本发明轴测局部结构示意图之三；

图5为图4中A处放大示意图；

图6为本发明底板处理装置正视剖视示意图；

图7为本发明底板处理装置轴测结构示意图；

图8为本发明第一接板组件和第二接板组件配合示意图；

图9为本发明进料推送组件的结构示意图；

图10为本发明翻转组件的正视结构示意图；

图11为本发明翻转组件的局部结构示意图；

图12为本发明第一接板组件示意图；

图13为本发明第二接板组件示意图；

图14为本发明竖板拼接示意图；

图15为本发明焊接装置工作示意图；

图16为本发明焊接成品示意图。

具体实施方式

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、 “右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“ 顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、 “第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1至3所示，一种不规则工件快速拼合焊接设备，包括：

竖板输送装置1；

拼合装置2；以及

底板处理装置5，

所述竖板输送装置1设置于所述拼合装置2传输方向的首端，所述底板处理装置5架设于所述拼合装置2的上方，所述竖板输送装置1用以将竖板10翻转后由所述拼合装置2将所述竖板10拼接；

所述拼合装置2包括机架21、传输轨道22、第一接板组件23、第二接板组件24及顶进组件26，所述传输轨道22沿所述机架21的长度方向两侧对称设置两组，所述第一接板组件23和第二接板组件24用以承载所述竖板10并均由所述传输轨道22同步传动，所述顶进组件26设置于所述第二接板组件24上，所述顶进组件26将所述第二接板组件24上承载的竖板10推向所述第一接板组件23上的竖板10；

所述底板处理装置5向所述拼合装置2供应底板20，该底板处理装置5由所述顶进组件26传动使所述底板20逐一下料。

进一步地，所述竖板输送装置1包括工作台11、进料推送组件12及翻转组件13，所述工作台11承载两块并排的水平放置的竖板10，所述进料推送组件12将所述竖板10向前推送，所述翻转组件13对应所述第一接板组件23设置，该翻转组件13将一块竖板10在运行过程中翻转为竖直状态。

进一步地，所述翻转组件13包括导向轨131以及在所述导向轨131上滑动的顶板132，所述顶板132斜向下设置，所述竖板10在所述顶板132上滑落后，所述顶板132向前顶动所述竖板10使该竖板10竖直。

进一步地，所述第一接板组件23包括：

接板A231，该接板A231传动连接于所述传输轨道22上；

传动齿轮232，该传动齿轮232一体设置于所述接板A231上，所述传动齿轮232与所述传输轨道22配合传动；以及

限位块A233，若干的限位块A233一体设置于所述接板A231上，且其与所述竖板10的安装孔101相吻合。

需要说明的是，限位块A233的端部设置倒角，便于竖板10的安装孔101顺利通过限位块A233定位矫正，限位块A233的直径与安装孔101的直径相匹配，竖板10即可沿限位块A233的轴线方向移动，限位块A233限位控制竖板10相对接板A231固定。

进一步地，所述接板A231的中部开设置有避让槽2311，所述避让槽2311正对指向所述第二接板组件24，所述避让槽2311的两侧设置有夹持台2312。

需要说明的是，避让槽2311用于避让水平竖板10的顶进拼接，夹持台2312可以对水平拼接的竖板10夹持，保持二者相对垂直状态。

进一步地，所述第二接板组件24包括：

接板B241，该接板B241传动连接于所述传输轨道22上；以及

限位件242，该限位件242设置于所述接板B241的下方，且其沿竖直方向相对所述接板B241运动，所述限位件242上设置有若干个限位块B243，所述限位块B243穿透所述接板B241与所述竖板10的安装孔101相吻合。

进一步地，所述顶进组件26设置为推送杆，该推送杆受外部驱动力作相对所述传输轨道22垂直方向的顶进运动。

进一步地，所述底板处理装置5包括打磨组件51以及落料控制组件52，所述打磨组件51包括横向打磨轮511、纵向打磨轮512以及横向推送件513，所述横向推送件513推动所述底板20沿所述机架21的长度方向运动，所述落料控制组件52包括弹性件521以及钩动件522，所述弹性件521正对所述横向推送件513设置对所述底板20限位保持，所述钩动件522设置于所述弹性件521的一侧，该钩动件522与所述顶进组件26可配合连接，所述顶进组件26复位时驱动所述钩动件522沿所述机架21的宽度方向运动将所述底板20与所述弹性件521脱离。

需要说明的是，横向推送件513可同时提供动力给竖板输送装置1，两者的运动方向一致，运动行程一致，可以节省动力。

进一步地，所述钩动件522包括抓钩部5221以及联动配合部5222，所述抓钩部5221从所述底板20的顶部翻越抓住，所述顶进组件26伸出至极限位置时可配合勾住所述联动配合部5222。

进一步地，还包括焊接装置4，所述焊接装置4采用机械手操作，所述接板A231上设有限位部2313，所述限位部2313用以约束所述底板20，所述焊接装置4夹持所述底板20将其焊接于所述竖板10上，并将焊接完成的底座输出。

如图15所示，值得说明的是，焊接装置4的抓手设置为与底板20匹配的夹头41，在夹头41上设置有对竖板10和底板20焊接的焊枪42，焊接装置4抓取底板20后在拼合装置2上方与同步传输组件22同速前进运动，焊枪42焊接完成后，夹头41夹持焊接完成的成品转移。

工作过程：

将成对的竖板10放置于工作台11上，进料推送组件12将竖板10推送朝向拼合装置2运动，竖板10在运动过程中其中一块被翻转组件13翻转成竖直状态，然后拼合装置2额第一接板组件23承接住竖直的竖板10，第二接板组件24承接住水平的竖板10并由顶进组件26顶动指向第一接板组件23运动，与第一接板组件23上的竖板10完成十字拼接，与此同时底板处理装置5将打磨处理好的底板20输送至第一接板组件23上，随后焊接装置4夹持该底板20与十字交错的两块竖板10拼接并完成焊接，最后成品被焊接装置4移动至后续工序。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，包括：

竖板输送装置（1）；

拼合装置（2）；

焊接装置（4）；以及

底板处理装置（5），

所述竖板输送装置（1）设置于所述拼合装置（2）传输方向的首端，所述底板处理装置（5）架设于所述拼合装置（2）的上方，所述竖板输送装置（1）用以将竖板（10）翻转后由所述拼合装置（2）将所述竖板（10）拼接；

所述拼合装置（2）包括机架（21）、传输轨道（22）、第一接板组件（23）、第二接板组件（24）及顶进组件（26），所述传输轨道（22）沿所述机架（21）的长度方向两侧对称设置两组，所述第一接板组件（23）和第二接板组件（24）用以承载所述竖板（10）并均由所述传输轨道（22）同步传动，所述顶进组件（26）设置于所述第二接板组件（24）上，所述顶进组件（26）将所述第二接板组件（24）上承载的竖板（10）推向所述第一接板组件（23）上的竖板（10）；

所述底板处理装置（5）向所述拼合装置（2）供应底板（20），所述焊接装置（4）设置于所述底板处理装置（5）的一侧用于获取由所述顶进组件（26）输出的所述底板（20），所述焊接装置（4）将所述底板（20）与所述竖板（10）焊接形成不规则工件。

2.根据权利要求1所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述竖板输送装置（1）包括工作台（11）、进料推送组件（12）及翻转组件（13），所述工作台（11）承载两块并排的水平放置的竖板（10），所述进料推送组件（12）将所述竖板（10）向前推送，所述翻转组件（13）对应所述第一接板组件（23）设置，该翻转组件（13）将一块竖板（10）在运行过程中翻转为竖直状态。

3.根据权利要求2所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述翻转组件（13）包括导向轨（131）以及在所述导向轨（131）上滑动的顶板（132），所述顶板（132）斜向下设置，所述竖板（10）在所述顶板（132）上滑落后，所述顶板（132）向前顶动所述竖板（10）使该竖板（10）竖直。

4.根据权利要求1所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述第一接板组件（23）包括：

接板A（231），该接板A（231）传动连接于所述传输轨道（22）上；

传动齿轮（232），该传动齿轮（232）一体设置于所述接板A（231）上，所述传动齿轮（232）与所述传输轨道（22）配合传动；以及

限位块A（233），若干的限位块A（233）一体设置于所述接板A（231）上，且其与所述竖板（10）的安装孔（101）相吻合。

5.根据权利要求1所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述第二接板组件（24）包括：

接板B（241），该接板B（241）传动连接于所述传输轨道（22）上；以及

限位件（242），该限位件（242）设置于所述接板B（241）的下方，且其沿竖直方向相对所述接板B（241）运动，所述限位件（242）上设置有若干个限位块B（243），所述限位块B（243）穿透所述接板B（241）与所述竖板（10）的安装孔（101）相吻合。

6.根据权利要求2所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述底板（20）由所述顶进组件（26）传动逐一下料，所述顶进组件（26）设置为推送杆，该推送杆受外部驱动力作相对所述传输轨道（22）垂直方向的顶进运动。

7.根据权利要求6所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述底板处理装置（5）包括打磨组件（51）以及落料控制组件（52），所述打磨组件（51）包括横向打磨轮（511）、纵向打磨轮（512）以及横向推送件（513），所述横向推送件（513）推动所述底板（20）沿所述机架（21）的长度方向运动，所述落料控制组件（52）包括弹性件（521）以及钩动件（522），所述弹性件（521）正对所述横向推送件（513）设置对所述底板（20）限位保持，所述钩动件（522）设置于所述弹性件（521）的一侧，该钩动件（522）与所述顶进组件（26）可配合连接，所述顶进组件（26）复位时驱动所述钩动件（522）沿所述机架（21）的宽度方向运动将所述底板（20）与所述弹性件（521）脱离。

8.根据权利要求7所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述钩动件（522）包括抓钩部（5221）以及联动配合部（5222），所述抓钩部（5221）从所述底板（20）的顶部翻越抓住，所述顶进组件（26）伸出至极限位置时可配合勾住所述联动配合部（5222）。

9.根据权利要求4所述的一种不规则工件快速拼合焊接设备，其特征在于，所述焊接装置（4）采用机械手操作，所述接板A（231）上设有限位部（2313），所述限位部（2313）用以约束所述底板（20），所述焊接装置（4）夹持所述底板（20）将其焊接于所述竖板（10）上，并将焊接完成的底座输出。

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