CN113714693B - 一种金属网焊接系统及其焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种金属网焊接系统及其焊接方法，该系统包括工作台，工作台上设有焊接平台装置和等离子焊接装置，焊接平台装置包括水平移动机构，焊接工作台与水平移动机构的移动模块连接，焊接工作台上设有若干交错设置的放置槽，等离子焊接装置包括焊接安装座，焊接安装座上设有纵向移动机构，垂直移动机构与纵向移动机构的移动模块连接，垂直移动机构的移动模块上设有夹持装置，夹持装置用于固定焊枪。该系统和方法能够实现对金属网的自动焊接，提高生产效率，保证焊接质量。

Description

一种金属网焊接系统及其焊接方法

技术领域

本发明涉及金属网加工设备领域，特别涉及一种金属网焊接系统及其焊接方法。

背景技术

现在的金属网大多由手工焊接完成，手工焊接存在偏差，生产不良率高，技术含量低，影响工作效益和使用寿命等诸多问题。针对这些问题，设计了一款金属网焊接装置。在精度方面，本设计的金属网焊接装置可减小工人技术和状态对焊接精度的影响。在功能方面，该金属网焊接装置可实现自动化上下料，夹紧和焊接。这样以来，在没有很大程度上增加制造成本的基础上，使得生产效率和功能得到大幅度提升，极大提升企业的竞争力。因此，在生产制造业高速发展的趋势下，这种新型金属网焊接装置也必然能适应时代的发展趋势，在未来的市场中占有一席之地。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种金属网焊接系统及其焊接方法，能够实现对金属网的自动焊接，提高生产效率，保证焊接质量。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种金属网焊接系统，包括工作台，工作台上设有焊接平台装置和等离子焊接装置，焊接平台装置包括水平移动机构，焊接工作台与水平移动机构的移动模块连接，焊接工作台上设有若干交错设置的放置槽，等离子焊接装置包括焊接安装座，焊接安装座上设有纵向移动机构，垂直移动机构与纵向移动机构的移动模块连接，垂直移动机构的移动模块上设有夹持装置，夹持装置用于固定焊枪。

优选的方案中，所述水平移动机构、纵向移动机构和垂直移动机构均包括安装座，安装座上设有相互平行的丝杠和导轨，丝杠端部通过轴承转动安装在安装座上，丝杠上设有与其配合的螺母，步进电机对丝杠进行驱动，导轨上设有与其配合的滑块，焊接工作台与水平移动机构的螺母以及滑块连接，垂直移动机构的安装座与纵向移动机构的螺母以及滑块连接，夹持装置与垂直移动机构的螺母以及滑块连接。

优选的方案中，还包括自动上料装置，所述自动上料装置包括上料座，上料座上设有料斗，料斗内设有上料转盘，上料转盘外侧分布料槽，上料转盘的转轴通过上料电机驱动，料斗底部设有与上料转盘配合的弧形板。

优选的方案中，所述弧形板底部设有挡板，料斗下方设有挡料推板，挡料推板端部抵靠在挡板一侧，挡料推板与上料气缸的伸缩杆连接，上料气缸安装在上料支架上。

优选的方案中，所述挡料推板倾斜设置。

优选的方案中，所述焊接工作台包括安装台，安装台与水平移动机构的螺母以及滑块连接，安装台上设有第一旋转气缸，第一旋转气缸的输出端设有焊接操作台，放置槽设置在焊接操作台上。

优选的方案中，所述安装台上设有第二旋转气缸，第二旋转气缸的输出端设有气缸安装座，气缸安装座上设有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩杆上设有对金属丝进行固定的压紧框。

优选的方案中，所述压紧框底部设有若干电磁铁。

本发明还提供一种金属网焊接系统的焊接方法，包括如下步骤：

步骤一、将钢丝或铁丝加入料斗内，启动上料气缸，将挡料推板抵靠在挡板一侧；

步骤二、启动水平移动机构，将焊接工作台移动至料斗下方，其中一条放置槽位于挡板的正下方；

步骤三、启动上料电机，转动上料转盘，钢丝或铁丝落入挡料推板上，上料气缸回退，挡料推板上的钢丝或铁丝滚落至放置槽中，上料气缸伸长，挡料推板抵靠在挡板一侧；

步骤四、重复步骤三和步骤四，直至完成同一方向的放置槽中的物料的放置，然后启动第一旋转气缸，焊接操作台转动，将另一方向的放置槽转动至与上料转盘平行，重复重复步骤三和步骤四，完成该方向的放置槽中的物料的放置；

步骤五、启动水平移动机构和纵向移动机构，将焊接工作台移动至焊枪下方，垂直移动机构带动焊枪上下移动，实现对金属网的连接点的焊接。

优选的方案中，所述步骤四中，完成物料的放置后，启动第二旋转气缸，将压紧框转动至焊接操作台上方，伸缩气缸回缩，将压紧框压紧在钢丝或铁丝上侧。

本发明提供的一种金属网焊接系统及其焊接方法，能够按照金属网的规格完成金属丝的定位放置，方便焊枪和金属网焊接点位置的相对调整，实现自动焊接，从而提高生产效率。优选的，通过设置自动上料装置，能够完成自动上料，结合焊接操作台的转动，完成交叉设置的金属丝的放置，从而实现自动上料。通过设置压紧框，能够对放置的金属丝进行压紧限位，同时通过设置电磁铁和第二旋转气缸，实现金属网的自动下料。从而实现上料、夹紧、焊接以及下料的顺序操作，能够大大提高加工效率。

附图说明

下面结合附图和实施实例对本发明作进一步说明：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的等离子焊接装置的结构示意图；

图3为焊接工作台的结构示意图；

图4为上料装置的结构示意图；

图5为料斗的结构示意图；

图中：工作台1，水平移动机构2，焊接工作台3，放置槽4，焊接安装座5，纵向移动机构6，垂直移动机构7，夹持装置8，焊枪9，安装座10，丝杠11，导轨12，螺母13，滑块14，上料座15，料斗16，上料转盘17，料槽18，上料电机19，弧形板20，挡板21，挡料推板22，上料气缸23，上料支架24，安装台25，第一旋转气缸26，焊接操作台27，第二旋转气缸28，气缸安装座29，伸缩气缸30，压紧框31，电磁铁32，步进电机33。

具体实施方式

如图1所示，一种金属网焊接系统，包括工作台1，工作台1为箱体结构，工作台1上设有焊接平台装置和等离子焊接装置，焊接平台装置包括水平移动机构2，焊接工作台3与水平移动机构2的移动模块连接，水平移动机构2使焊接工作台3实现X方向的移动，焊接工作台3上设有若干交错设置的放置槽4，放置槽4可以设置为V形槽，V形槽的交叉角度根据金属网的金属丝的交叉角度确定，在本实施例中，放置槽4的交叉角度为90°，V形槽的宽度根据金属丝的直径进行确定，在本实施例中V形槽的宽度为1mm。

本实施例针对的金属网，交叉设置的金属丝的每层有三根不锈钢丝，间距为70mm。下层不锈钢丝与上层不锈钢丝为相互垂直关系。

等离子焊接装置包括焊接安装座5，焊接安装座5上设有纵向移动机构6，垂直移动机构7与纵向移动机构6的移动模块连接，垂直移动机构7的移动模块上设有夹持装置8，夹持装置8用于固定焊枪9，焊枪9根据焊接角度要求倾斜安装在夹持装置8上。

纵向移动机构6实现Y轴方向的移动，垂直移动机构7实现Z轴方向的移动。

在本实施例中，如图2和3所示，所述水平移动机构2、纵向移动机构6和垂直移动机构7均包括安装座10，安装座10上设有相互平行的丝杠11和导轨12，丝杠11端部通过轴承转动安装在安装座10上，丝杠11上设有与其配合的螺母13，步进电机33对丝杠11进行驱动，导轨12上设有与其配合的滑块14。

水平移动机构2的安装座10安装在工作台1上。焊接工作台3与水平移动机构2的螺母13以及滑块14连接，垂直移动机构7的安装座10与纵向移动机构6的螺母13以及滑块14连接，夹持装置8与垂直移动机构7的螺母13以及滑块14连接。

通过水平移动机构2和纵向移动机构6的配合，调整焊枪9相对金属丝的位置，实现对不同连接位置的焊接，垂直移动机构7带动焊枪9上下移动，实现焊接的顺利进行。

优选的，如图4~5所示，还包括自动上料装置，所述自动上料装置包括上料座15，上料座15与工作台1连接，上料座15上设有料斗16，料斗16内设有上料转盘17，上料转盘17外侧分布若干料槽18，料槽18沿上料转盘17的周向分布，上料转盘17的转轴通过上料电机19驱动，料斗16底部设有与上料转盘17配合的弧形板20。

通过上料转盘17转动，将料槽18中的金属丝转动至料斗16的下料口，实现金属丝的间隔供料。

在本实施例中，上料转盘17上分布24个料槽18，每个料槽18间隔15°，由于金属丝自身的重力，不锈钢丝进入料槽18，因为一个料槽18只容得下一根金属丝，由于弧形板20与上料转盘17的配合，使金属丝转动至落料位置与上料转盘17分离。

通过上料电机19转角控制上料转盘17的转角，实现上料转盘17的角度控制，从第一根金属丝的落料开始，每隔15°便是下根金属丝的落料，从而实现金属丝的依次落料。

进一步的，所述弧形板20底部设有挡板21，料斗16下方设有挡料推板22，挡料推板22端部抵靠在挡板21一侧，挡料推板22与上料气缸23的伸缩杆连接，上料气缸23安装在上料支架24上。

通过上料气缸23控制挡料推板22伸缩，与挡板21配合，实现对供料的启闭控制。

而且通过挡料推板22与挡板21的配合，防止金属丝的径向偏移。

进一步的，所述挡料推板22倾斜设置。在本实施例中，挡料推板22的倾斜角度为30°。将挡料推板22倾斜设置，有利于金属丝从挡料推板22上滚落。

所述焊接工作台3包括安装台25，安装台25与水平移动机构2的螺母13以及滑块14连接，安装台25上设有第一旋转气缸26，第一旋转气缸26的输出端设有焊接操作台27，放置槽4设置在焊接操作台27上。

通过第一旋转气缸26带动焊接操作台27转动，方便对交叉设置的放置槽4中不同方向的金属丝的自动上料。

优选的，所述安装台25上设有第二旋转气缸28，第二旋转气缸28的输出端设有气缸安装座29，气缸安装座29上设有伸缩气缸30，伸缩气缸30的伸缩杆上设有对金属丝进行固定的压紧框31。

通过第二旋转气缸28带动压紧框31摆动至焊接操作台27上方，并通过伸缩气缸30回缩，将压紧框31压紧在金属丝上侧，实现对金属丝的固定。当焊接完成后，伸缩气缸30伸长，并通过第二旋转气缸28将压紧框31摆动离开金属丝上方，方便金属网的取下。

进一步的，所述压紧框31底部设有若干电磁铁32。通过设置电磁铁32，可以在压紧框31摆动离开焊接操作台27上方时，电磁铁32通电，吸附焊接完成后的金属网，完成金属网的自动下料。

一种金属网焊接系统的焊接方法，包括如下步骤：

步骤一、将钢丝或铁丝加入料斗16内，启动上料气缸23，将挡料推板22抵靠在挡板21一侧；

步骤二、启动水平移动机构2，将焊接工作台3移动至料斗16下方，其中一条放置槽4位于挡板21的正下方；

步骤三、启动上料电机19，转动上料转盘17，钢丝或铁丝落入挡料推板22上，上料气缸23回退，挡料推板22上的钢丝或铁丝滚落至放置槽4中，上料气缸23伸长，挡料推板22抵靠在挡板21一侧；

步骤四、重复步骤三和步骤四，直至完成同一方向的放置槽4中的物料的放置，然后启动第一旋转气缸26，焊接操作台27转动，将另一方向的放置槽4转动至与上料转盘17平行，重复重复步骤三和步骤四，完成该方向的放置槽4中的物料的放置；

步骤五、启动水平移动机构2和纵向移动机构6，将焊接工作台3移动至焊枪9下方，垂直移动机构7带动焊枪9上下移动，实现对金属网的连接点的焊接。

优选的，所述步骤四中，完成物料的放置后，启动第二旋转气缸28，第二旋转气缸28逆时针转动180°，将压紧框31转动至焊接操作台27上方，伸缩气缸30回缩，压紧框31下降5mm，将压紧框31压紧在钢丝或铁丝上侧。

完成焊接后，压紧框31上的电磁铁32通电，将焊接好的金属网吸附，伸缩气缸30带动压紧框31上升 5mm，第二旋转气缸28带动压紧框31顺时针旋转180°，电磁铁32断电，实现将金属网自动下料的功能。

Claims (6)

1.一种金属网焊接系统的焊接方法，其特征在于，用金属网焊接系统对金属网进行焊接，金属网焊接系统包括工作台（1），工作台（1）上设有焊接平台装置和等离子焊接装置，焊接平台装置包括水平移动机构（2），焊接工作台（3）与水平移动机构（2）的移动模块连接，焊接工作台（3）上设有若干交错设置的放置槽（4），所述焊接工作台（3）包括安装台（25），安装台（25）与水平移动机构（2）的螺母（13）以及滑块（14）连接，安装台（25）上设有第一旋转气缸（26），第一旋转气缸（26）的输出端设有焊接操作台（27），放置槽（4）设置在焊接操作台（27）上，等离子焊接装置包括焊接安装座（5），焊接安装座（5）上设有纵向移动机构（6），垂直移动机构（7）与纵向移动机构（6）的移动模块连接，垂直移动机构（7）的移动模块上设有夹持装置（8），夹持装置（8）用于固定焊枪（9），还包括自动上料装置，所述自动上料装置包括上料座（15），上料座（15）上设有料斗（16），料斗（16）内设有上料转盘（17），上料转盘（17）外侧分布料槽（18），上料转盘（17）的转轴通过上料电机（19）驱动，料斗（16）底部设有与上料转盘（17）配合的弧形板（20），所述弧形板（20）底部设有挡板（21），料斗（16）下方设有挡料推板（22），挡料推板（22）端部抵靠在挡板（21）一侧，挡料推板（22）与上料气缸（23）的伸缩杆连接，上料气缸（23）安装在上料支架（24）上，上料支架（24）安装在工作台（1）上；

包括如下步骤：

步骤一、将钢丝或铁丝加入料斗（16）内，启动上料气缸（23），将挡料推板（22）抵靠在挡板（21）一侧；

步骤二、启动水平移动机构（2），将焊接工作台（3）移动至料斗（16）下方，其中一条放置槽（4）位于挡板（21）的正下方；

步骤三、启动上料电机（19），转动上料转盘（17），钢丝或铁丝落入挡料推板（22）上，上料气缸（23）回退，挡料推板（22）上的钢丝或铁丝滚落至放置槽（4）中，上料气缸（23）伸长，挡料推板（22）抵靠在挡板（21）一侧；

步骤四、重复步骤三和步骤四，直至完成同一方向的放置槽（4）中的物料的放置，然后启动第一旋转气缸（26），焊接操作台（27）转动，将另一方向的放置槽（4）转动至与上料转盘（17）平行，重复步骤三和步骤四，完成该方向的放置槽（4）中的物料的放置；

步骤五、启动水平移动机构（2）和纵向移动机构（6），将焊接工作台（3）移动至焊枪（9）下方，垂直移动机构（7）带动焊枪（9）上下移动，实现对金属网的连接点的焊接。

2.根据权利要求1所述的一种金属网焊接系统的焊接方法，其特征在于，所述水平移动机构（2）、纵向移动机构（6）和垂直移动机构（7）均包括安装座（10），安装座（10）上设有相互平行的丝杠（11）和导轨（12），丝杠（11）端部通过轴承转动安装在安装座（10）上，丝杠（11）上设有与其配合的螺母（13），步进电机（33）对丝杠（11）进行驱动，导轨（12）上设有与其配合的滑块（14），焊接工作台（3）与水平移动机构（2）的螺母（13）以及滑块（14）连接，垂直移动机构（7）的安装座（10）与纵向移动机构（6）的螺母（13）以及滑块（14）连接，夹持装置（8）与垂直移动机构（7）的螺母（13）以及滑块（14）连接。

3.根据权利要求1所述的一种金属网焊接系统的焊接方法，其特征在于，所述挡料推板（22）倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的一种金属网焊接系统的焊接方法，其特征在于，所述安装台（25）上设有第二旋转气缸（28），第二旋转气缸（28）的输出端设有气缸安装座（29），气缸安装座（29）上设有伸缩气缸（30），伸缩气缸（30）的伸缩杆上设有对金属丝进行固定的压紧框（31）。

5.根据权利要求4所述的一种金属网焊接系统的焊接方法，其特征在于，所述压紧框（31）底部设有若干电磁铁（32）。

6.根据权利要求1所述的一种金属网焊接系统的焊接方法，其特征在于，所述步骤四中，完成物料的放置后，启动第二旋转气缸（28），将压紧框（31）转动至焊接操作台（27）上方，伸缩气缸（30）回缩，将压紧框（31）压紧在钢丝或铁丝上侧。

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