CN113634963B - 一种金属门窗焊接设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种金属门窗焊接设备,属于建材设备领域。提供的一种通过多组独立控制的外转子轮组进行边框的调节组合,配合夹持组件进行固定,多工位进行焊接的金属门窗焊接设备,包括定位平台、顶部桁架、焊接机械臂,顶部桁架置于定位平台上,且在定位平台上方形成平行设置的两个移动轨,焊接机械臂对应置于移动轨上,焊接机械臂和顶部桁架之间设置有移动部,定位平台上设置有多组传动组件,传动组件上设置有一组沿纵向传动的驱动轮套件,以及一组沿横向传动的驱动轮套件,两组驱动轮套件间隔分布,在对门窗边框进行调节移动,并进行固定,配合焊接机械手进行焊接,配合传动带形成连续上料焊接门窗,提高生产效率。

Description

一种金属门窗焊接设备
技术领域
本发明提供一种金属门窗焊接设备,属于建材设备领域。
背景技术
目前,在针对金属门窗加工焊接过程中,如不锈钢、铝合金等材质的焊接,需要将门窗边框进行切割拼合,然后进行焊接,拼合定位只能够进行单一位置的拼合,由于门窗边框的跨度差,焊接位置的偏差在远端会影响整体装配,现有的固定结构都是人力进行,缺少自动化设备进行调节拼合,整体效率低,且适用性差;
公告号CN104441625B公开了一种美式型材塑料门窗焊接机,包括沿X轴移动的前机体、沿Y轴移动的后机体和沿A轴移动的加热板,A轴为∠XOY角平分线,B轴垂直于平面AOZ,导向件沿B轴延伸,前机体包括前立柱和前下压钳部,前包覆式垫板位于前下压钳部上方,前包覆式垫板包括前夹具体和前压板,后机体包括后立柱和后下压钳部,后包覆式垫板包括的后夹具体和后压板,加热板处于平面AOZ上,加热板能够位于型材定位工位、型材加热工位和型材共挤工位,每对限位挡体Ⅰ分别固定于加热板两侧面上且相对设置,控制型材熔量的每对限位挡体Ⅱ分别固定于加热板两侧面上且相对设置,上述公开的结构中会让针对拼合后的边角进行焊接,缺少直接进行拼合的结构,仅仅只能够进行焊接,功能单一;
公开号CN107639842A公开了一种用于塑料门窗焊接的四角焊机机头及焊接方法,包括机头底座及设置于机头底座上的压紧机构、铣刀机构、加热机构、压板机构和定位机构,所述压紧机构包括上下垂直设置的上压钳及下压钳,下压钳上具有工装推板,上压钳与压紧气缸连接,上压钳与下压钳配合实现对相邻型材的压紧,铣刀机构对型材的端面进行铣削加工,加热机构的加热板型材的端面进行加热融化,所述压板机构对焊缝处进行挤压,上结构中的焊接针对的是塑料,而非金属材料,对于金属的焊接整体效率低,不适用。
发明内容
本发明一种金属门窗焊接设备,提供的一种通过多组独立控制的外转子轮组进行边框的调节组合,配合夹持组件进行固定,多工位进行焊接的金属门窗焊接设备。结构简单,使用方便。
本发明一种金属门窗焊接设备装置是这样实现的,本发明一种金属门窗焊接设备装置:包括定位平台、顶部桁架、焊接机械臂,顶部桁架置于定位平台上,且在定位平台上方形成平行设置的两个移动轨,焊接机械臂对应置于移动轨上,焊接机械臂和顶部桁架之间设置有移动部,定位平台上设置有多组传动组件,传动组件上设置有一组沿纵向传动驱动轮套件,以及一组沿横向传动的驱动轮套件,两组驱动轮套件间隔分布;
所述定位平台包括底座、传动组件、支托架、横向调节组件、纵向调节组件、夹持组件,支托架置于底座上,底座为钢制型材焊接形成的矩形框架结构,底座和支托架之间设置有支撑立柱,四组传动组件扣合置于支托架上,横向调节组件置于支托架上,纵向调节组件置于支托架上,横向调节组件和纵向调节组件相互垂直,所述横向调节组件、纵向调节组件将支托架分为四个区域,四组传动组件对应置于四个区域内;
所述传动组件以支托架几何中心为原点向外延伸,传动组件延伸方向和支托架边缘夹角为45°;
所述支托架主体为矩形结构,包括对称置于四个顶角的传动框、以及连接传动框的连接架、保持架,传动框为角钢焊接形成直角梯形框,直角梯形框底角为45°,传动框的下底位于内侧,直角边对应支托架主体的四个边,传动框下底之间通过连接架连接,连接架两个一组,且分别位于传动框下底的端部,传动框的斜边通过保持架连接,一对导轨对称置于支托架上,且对应置于传动框底边外侧壁上,导轨两端延伸至传动框边缘,传动组件等距置于传动框内,且和传动框斜边平行传动组件两侧对应卡合置于传动框上,且和传动框之间螺钉抵合固定;
所述横向调节组件包括横向电机、横向丝杠、横向滑座、导向杆、支撑架、传感器,横向电机置于保持架中部,且电机轴指向支托架中部,横向丝杠通过连接套置于横向电机的输出轴上,横向丝杆端部通过固定置于导轨上,导向杆置于导轨和保持架之间,导向杆两端通过支撑架固定,导向杆和横向丝杠平行,横向滑座对应套置于横向丝杠、导向杆上,横向滑座和横向丝杠之间为螺纹传动,所述纵向调节组件包括纵向电机、纵向丝杠、纵向滑座、轴承座,纵向电机对应置于连接架上,纵向丝杠置于支托架上,且位于导轨之间,纵向丝杠端部通过轴承座之于同组的另一个连接架上,纵向滑座置于丝杠上,纵向滑座两侧对应卡置于导轨内,且和导轨形成滑动配合,所述纵向滑座、横向滑座底部设置有夹持组件,夹持组件的夹臂展开状态和纵向滑座、横向滑座顶面共面,所述纵向滑座、横向滑座上等距设置有传感器;
所述夹持组件包括伸缩组件、驱动臂、传动臂、外夹板、内夹板、固定帽、夹持安装架,伸缩组件置于夹持安装架内,两个驱动臂铰接置于伸缩组件端部,固定帽置于夹持安装架顶部,内夹板铰接置于固定帽上,外夹板铰接置于内夹板上,传动臂一端铰接置于夹持安装架侧壁,且位于伸缩组件上方,传动臂的另一端和外夹板铰接,驱动臂和传动臂中部位置铰接,所述传动臂为L型结构,所述外夹板的端部搭接置于横向座板或纵向座板上;
所述传动组件包括安装座板、固定架、光栅、驱动轮套件、传送线,安装座板为钣金折弯形成,两端设置有和传动框卡合的卡槽,安装座板上等距设置有两侧矩形孔,两组矩形孔间隔分布,且矩形方向相互垂直,驱动轮套件通过固定架置于安装座板底部,且驱动轮套件贯穿矩形孔,安装座板两侧设置有光栅,传送线接入驱动轮套件;
所述驱动轮套件包括控制盒、外转子轮组、上支撑臂、下支撑臂、触压开关、滑动套、控制模块、抵触辊轮,控制盒通过固定架固定,控制模块置于控制盒内,且和传送线连接,滑动套置于控制盒内,滑动套底部设置有触压开关,抵触辊轮套置于滑动套内,且轮端延伸出控制盒,下支撑臂的一端铰接置于控制盒上,另一端和上支撑臂铰接,外转子轮组置于上支撑部上,且位于抵触辊轮正上方,上支撑臂、下支撑臂铰接位置设置有扭转弹簧,外转子轮组为外转子电机外侧设置有轮圈组成;
进一步的,所述横向调节组件内横向丝杠两端固定,横向滑座和横向丝杠之间设置有丝杠电机,且横向滑座数量至少为两个,所述纵向调节组件内纵向丝杠两端固定,纵向滑座和纵向丝杠之间设置有丝杠电机,纵向滑座数量至少为两个。
有益效果:
一、在对门窗边框进行调节移动,并进行固定,配合焊接机械手进行焊接;
二、能够多向调节,控制边框方向,进行自动拼合固定;
三、多工位同步焊接,避免单点作业变形扭曲;
四、配合传动带形成连续上料焊接门窗,提高生产效率。
附图说明
图1为本发明一种金属门窗焊接设备的立体结构图。
图2为本发明一种金属门窗焊接设备定位平台的立体结构图。
图3为本发明一种金属门窗焊接设备支托架的立体结构图。
图4为本发明一种金属门窗焊接设备传动组件的立体拆分图。
图5为本发明一种金属门窗焊接设备横向调节组件的立体结构图。
图6为本发明一种金属门窗焊接设备传动轮的结构示意图。
图7为本发明一种金属门窗焊接设备夹持组件的结构示意图。
图8为本发明一种金属门窗焊接设备纵向滑座和支托架之间的结构示意。
附图中:
1、定位平台;10、底座;11、传动组件;110、安装座板;111、固定架;112、传送线;113、驱动轮套件;1130、外转子轮组;1131、上支撑臂;1132、下支撑臂;1133、触压开关;1134、滑动套;1135、控制模块;1136、抵触辊轮;114、光栅;12、支托架;120、传动框;121、导轨;122、连接架;123、保持架;13、横向调节组件;130、横向滑座;131、横向丝杠;132、导向杆;133、支撑架; 134、横向电机;135、传感器; 14、纵向调节组件;140、纵向滑座;141、纵向丝杠;142、纵向电机;143、轴承座;15、夹持组件;150、伸缩组件;151、驱动臂;152、传动臂;153、外夹板;154、内夹板;155、固定帽;156、夹持安装架;2、顶部桁架;3、焊接机械臂。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
实施例1
根据图1-图8所示,本发明一种金属门窗焊接设备装置是这样实现的,本发明一种金属门窗焊接设备装置:包括定位平台1、顶部桁架2、焊接机械臂3,顶部桁架2置于定位平台1上,且在定位平台1上方形成平行设置的两个移动轨,焊接机械臂3对应置于移动轨上,焊接机械臂3和顶部桁架2之间设置有移动部,定位平台1上设置有多组传动组件11,传动组件11上设置有一组沿纵向传动驱动轮套件113,以及一组沿横向传动的驱动轮套件113,两组驱动轮套件113间隔分布;
所述定位平台1包括底座10、传动组件11、支托架12、横向调节组件13、纵向调节组件14、夹持组件15,支托架12置于底座10上,底座10为钢制型材焊接形成的矩形框架结构,底座10和支托架12之间设置有支撑立柱,四组传动组件11扣合置于支托架12上,横向调节组件13置于支托架12上,纵向调节组件14置于支托架12上,横向调节组件13和纵向调节组件14相互垂直,所述横向调节组件13、纵向调节组件14将支托架12分为四个区域,四组传动组件11对应置于四个区域内;
所述传动组件11以支托架12几何中心为原点向外延伸,传动组件11延伸方向和支托架12边缘夹角为45°;
所述支托架12主体为矩形结构,支托架12包括对称置于四个顶角的传动框120、以及连接传动框120的连接架122、保持架123,传动框120为角钢焊接形成直角梯形框,直角梯形框底角为45°,传动框120的下底位于内侧,直角边对应支托架12主体的四个边,传动框120下底之间通过连接架122连接,连接架122两个一组,且分别位于传动框120下底的端部,传动框120的斜边通过保持架123连接,一对导轨121对称置于支托架12上,且对应置于传动框120底边外侧壁上,导轨121两端延伸至传动框120边缘,传动组件11等距置于传动框120内,且和传动框120斜边平行,传动组件11两侧对应卡合置于传动框120上,且和传动框120之间螺钉抵合固定;
所述横向调节组件13包括横向电机134、横向丝杠131、横向滑座130、导向杆132、支撑架133、传感器135,横向电机134置于保持架123中部,且电机轴指向支托架12中部,横向丝杠131通过连接套置于横向电机134的输出轴上,横向丝杆端部通过固定置于导轨121上,导向杆132置于导轨121和保持架123之间,导向杆132两端通过支撑架133固定,导向杆132和横向丝杠131平行,横向滑座130对应套置于横向丝杠131、导向杆132上,横向滑座130和横向丝杠131之间为螺纹传动,所述纵向调节组件14包括纵向电机142、纵向丝杠141、纵向滑座140、轴承座143,纵向电机142对应置于连接架122上,纵向丝杠141置于支托架12上,且位于导轨121之间,纵向丝杠141端部通过轴承座143之于同组的另一个连接架122上,纵向滑座140置于丝杠上,纵向滑座140两侧对应卡置于导轨121内,且和导轨121形成滑动配合,所述纵向滑座140、横向滑座130底部设置有夹持组件15,夹持组件15的夹臂展开状态和纵向滑座140、横向滑座130顶面共面,所述纵向滑座140、横向滑座130上等距设置有传感器135;
所述夹持组件15包括伸缩组件150、驱动臂151、传动臂152、外夹板153、内夹板154、固定帽155、夹持安装架156,伸缩组件150置于夹持安装架156内,两个驱动臂151铰接置于伸缩组件150端部,固定帽155置于夹持安装架156顶部,内夹板154铰接置于固定帽155上,外夹板153铰接置于内夹板154上,传动臂152一端铰接置于夹持安装架156侧壁,且位于伸缩组件150上方,传动臂152的另一端和外夹板153铰接,驱动臂151和传动臂152中部位置铰接,所述传动臂152为L型结构,所述外夹板153的端部搭接置于横向座板或纵向座板上;
所述传动组件11包括安装座板110、固定架111、光栅114、驱动轮套件113、传送线112,安装座板110为钣金折弯形成,两端设置有和传动框120卡合的卡槽,安装座板110上等距设置有两侧矩形孔,两组矩形孔间隔分布,且矩形方向相互垂直,驱动轮套件113通过固定架111置于安装座板110底部,且驱动轮套件113贯穿矩形孔,安装座板110两侧设置有光栅114,传送线112接入驱动轮套件113;
所述驱动轮套件113包括控制盒、外转子轮组1130、上支撑臂1131、下支撑臂1132、触压开关1133、滑动套1134、控制模块1135、抵触辊轮1136,控制盒通过固定架111固定,控制模块1135置于控制盒内,且和传送线112连接,滑动套1134置于控制盒内,滑动套1134底部设置有触压开关1133,抵触辊轮1136套置于滑动套1134内,且轮端延伸出控制盒,下支撑臂1132的一端铰接置于控制盒上,另一端和上支撑臂1131铰接,外转子轮组1130置于上支撑部上,且位于抵触辊轮1136正上方,上支撑臂1131、下支撑臂1132铰接位置设置有扭转弹簧,外转子轮组1130为外转子电机外侧设置有轮圈组成;
使用时,将门窗边框进行原料切割准备,并通过支托架12外边缘上料,使得边框位于传动组件11上,对传动组件11内的外转子轮组1130形成下压,并抵压在抵触辊轮1136上,抵触辊轮1136对底部的触压开关1133形成连接,将传送线112和外转子轮组1130接电,形成驱动,对边框进行传动,多个外转子轮组1130配合,对边框进行线性平移、回转动作,通过多个方向的调节,进行边框的组合,横向调节组件13、纵向调节组件14分别对边框进行夹持固定,将边框进行拼合,然后通过顶部桁架2上的焊接机械臂3进行焊接,通过传感器135、光栅114感知边框的位置,进行横向滑座130、纵向滑座140的调节,并控制夹持组件15对边框进行夹持固定,传动组件11沿着传动框120滑动调节,改变传动组件11的分布密度,实现调节的精度,传动组件11上相互垂直设置的外转子轮组1130对边框形成平推、轴向的调节,达到对门窗进行焊接的目的。
实施例2
所述实施例2和实施例1的区别在于:所述横向调节组件13内横向丝杠131两端固定,横向滑座130和横向丝杠131之间设置有丝杠电机,且横向滑座130数量至少为两个,所述纵向调节组件14内纵向丝杠141两端固定,纵向滑座140和纵向丝杠141之间设置有丝杠电机,纵向滑座140数量至少为两个,能够通过多个纵向滑座140、横向滑座130进行多个边框的夹持,针对不同造型结构的边框进行组合固定,配合焊接机械臂3进行焊接。
以上对本发明及其实施方式进行了描述,这种描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种金属门窗焊接设备,其特征在于:包括定位平台(1)、顶部桁架(2)、焊接机械臂(3),顶部桁架(2)置于定位平台(1)上,且在定位平台(1)上方形成平行设置的两个移动轨,焊接机械臂(3)对应置于移动轨上,焊接机械臂(3)和顶部桁架(2)之间设置有移动部,定位平台(1)上设置有多组传动组件(11),传动组件(11)上设置有一组沿纵向传动的驱动轮套件(113),以及一组沿横向传动的驱动轮套件(113),两组驱动轮套件(113)间隔分布;
所述定位平台(1)包括底座(10)、传动组件(11)、支托架(12)、横向调节组件(13)、纵向调节组件(14)、夹持组件(15),支托架(12)置于底座(10)上,底座(10)为钢制型材焊接形成的矩形框架结构,底座(10)和支托架(12)之间设置有支撑立柱,四组传动组件(11)扣合置于支托架(12)上,横向调节组件(13)置于支托架(12)上,纵向调节组件(14)置于支托架(12)上,横向调节组件(13)和纵向调节组件(14)相互垂直,所述横向调节组件(13)、纵向调节组件(14)将支托架(12)分为四个区域,四组传动组件(11)对应置于四个区域内。
2.根据权利要求1所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述传动组件(11)以支托架(12)几何中心为原点向外延伸,传动组件(11)延伸方向和支托架(12)边缘夹角为45°。
3.根据权利要求1所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述支托架(12)主体为矩形结构,支托架(12)包括对称置于四个顶角的传动框(120)、以及连接传动框(120)的连接架(122)、保持架(123),传动框(120)为角钢焊接形成直角梯形框,直角梯形框底角为45°,传动框(120)的下底位于内侧,直角边对应支托架(12)主体的四个边,传动框(120)下底之间通过连接架(122)连接,连接架(122)两个一组,且分别位于传动框(120)下底的端部,传动框(120)的斜边通过保持架(123)连接,一对导轨(121)对称置于支托架(12)上,且对应置于传动框(120)底边外侧壁上,导轨(121)两端延伸至传动框(120)边缘,传动组件(11)等距置于传动框(120)内,且和传动框(120)斜边平行,传动组件(11)两侧对应卡合置于传动框(120)上,且和传动框(120)之间螺钉抵合固定。
4.根据权利要求1所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述横向调节组件(13)包括横向电机( 134)、横向丝杠(131)、横向滑座(130)、导向杆(132)、支撑架(133)、传感器(135),横向电机( 134)置于保持架(123)中部,且电机轴指向支托架(12)中部,横向丝杠(131)通过连接套置于横向电机( 134)的输出轴上,横向丝杆端部通过固定置于导轨(121)上,导向杆(132)置于导轨(121)和保持架(123)之间,导向杆(132)两端通过支撑架(133)固定,导向杆(132)和横向丝杠(131)平行,横向滑座(130)对应套置于横向丝杠(131)、导向杆(132)上,横向滑座(130)和横向丝杠(131)之间为螺纹传动,所述纵向调节组件(14)包括纵向电机(142)、纵向丝杠(141)、纵向滑座( 140)、轴承座(143),纵向电机(142)对应置于连接架(122)上,纵向丝杠(141)置于支托架(12)上,且位于导轨(121)之间,纵向丝杠(141)端部通过轴承座(143)之于同组的另一个连接架(122)上,纵向滑座( 140)置于丝杠上,纵向滑座( 140)两侧对应卡置于导轨(121)内,且和导轨(121)形成滑动配合,所述纵向滑座(140)、横向滑座(130)底部设置有夹持组件(15),夹持组件(15)的夹臂展开状态和纵向滑座( 140)、横向滑座(130)顶面共面,所述纵向滑座( 140)、横向滑座(130)上等距设置有传感器(135)。
5.根据权利要求4所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述夹持组件(15)包括伸缩组件(150)、驱动臂(151)、传动臂(152)、外夹板(153)、内夹板(154)、固定帽(155)、夹持安装架(156),伸缩组件(150)置于夹持安装架(156)内,两个驱动臂(151)铰接置于伸缩组件(150)端部,固定帽(155)置于夹持安装架(156)顶部,内夹板(154)铰接置于固定帽(155)上,外夹板(153)铰接置于内夹板(154)上,传动臂(152)一端铰接置于夹持安装架(156)侧壁,且位于伸缩组件(150)上方,传动臂(152)的另一端和外夹板(153)铰接,驱动臂(151)和传动臂(152)中部位置铰接,所述传动臂(152)为L型结构,所述外夹板(153)的端部搭接置于横向滑座(130)或纵向滑座( 140)上。
6.根据权利要求1所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述传动组件(11)包括安装座板(110)、固定架(111)、光栅(114)、驱动轮套件(113)、传送线(112),安装座板(110)为钣金折弯形成,两端设置有和传动框(120)卡合的卡槽,安装座板(110)上等距设置有两侧矩形孔,两组矩形孔间隔分布,且矩形方向相互垂直,驱动轮套件(113)通过固定架(111)置于安装座板(110)底部,且驱动轮套件(113)贯穿矩形孔,安装座板(110)两侧设置有光栅(114),传送线(112)接入驱动轮套件(113)。
7.根据权利要求6所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述驱动轮套件(113)包括控制盒、外转子轮组(1130)、上支撑臂(1131)、下支撑臂(1132)、触压开关(1133)、滑动套(1134)、控制模块(1135)、抵触辊轮(1136),控制盒通过固定架(111)固定,控制模块(1135)置于控制盒内,且和传送线(112)连接,滑动套(1134)置于控制盒内,滑动套(1134)底部设置有触压开关(1133),抵触辊轮(1136)套置于滑动套(1134)内,且轮端延伸出控制盒,下支撑臂(1132)的一端铰接置于控制盒上,另一端和上支撑臂(1131)铰接,外转子轮组(1130)置于上支撑部上,且位于抵触辊轮(1136)正上方,上支撑臂(1131)、下支撑臂(1132)铰接位置设置有扭转弹簧,外转子轮组(1130)为外转子电机外侧设置有轮圈组成。
8.根据权利要求1所述的一种金属门窗焊接设备,其特征在于:所述横向调节组件(13)内横向丝杠(131)两端固定,横向滑座(130)和横向丝杠(131)之间设置有丝杠电机,且横向滑座(130)数量至少为两个,所述纵向调节组件(14)内纵向丝杠(141)两端固定,纵向滑座(140)和纵向丝杠(141)之间设置有丝杠电机,纵向滑座( 140)数量至少为两个。
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