CN113953637A - 一种全自动卧式组对点焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钢瓶焊接设备的领域，尤其涉及一种全自动卧式组对点焊接设备，其包括机座，机座上转动连接有载物辊，载物辊沿机座的长度方向水平设置，载物辊沿机座长度方向的轴线相对设有两个，机座上设有用于将两个封头定位在载物辊上的第一定位机构和第二定位机构，第一定位机构和第二定位机构分别位于载物辊的左右两侧相对设置，第二定位机构上设有用于驱动封头转动的驱动机构，机座上连接有支撑架，支撑架上连接有安装板，安装板上设有用于点焊两个封头的焊枪组件，安装板上设有用于调节焊枪组件位置的调节机构。本申请具有提高钢瓶加工生产效率和加工质量的作用。
Description
技术领域
本发明涉及钢瓶焊接设备的领域，尤其是涉及一种全自动卧式组对点焊接设备。
背景技术
环缝自动焊机是一种能完成各种圆形、环形焊缝焊接的通用自动焊接设备。可用于碳钢、低合金钢、不锈钢、铝及其合金等材料的优质焊接，并可选择氩弧焊(填丝或不填丝)、熔化极气体保护焊，等离子焊等焊接电源组成一套环缝自动焊接系统。
可广泛地应用于液压油缸、汽车方向架、传动轴、贮气筒、化工及医疗容器、液化气罐、消防器材、矿山及生产线用滚筒及储液筒等产品的焊接。
目前，传统的15KG钢瓶在上生产线之前需要先人工将两个封头进行点焊，防止钢瓶在环缝焊接时发生分散的状况，但是人工点焊在保证两个封头位于同一轴线上较为费时，从而导致钢瓶加工生产效率低、质量难以保证。
发明内容
为了提高钢瓶加工生产效率和加工质量，本申请提供一种全自动卧式组对点焊接设备。
本申请提供的一种全自动卧式组对点焊接设备采用如下的技术方案：
一种全自动卧式组对点焊接设备，包括机座，所述机座上转动连接有载物辊，所述载物辊沿机座的长度方向水平设置，所述载物辊沿机座长度方向的轴线相对设有两个，所述机座上设有用于将两个封头定位在载物辊上第一定位机构和第二定位机构，所述第一定位机构和第二定位机构分别位于载物辊的左右两侧相对设置，所述第二定位机构上设有用于驱动封头转动的驱动机构，所述机座上连接有支撑架，所述支撑架上连接有安装板，所述安装板上设有用于点焊两个封头的焊枪组件，所述安装板上设有用于调节焊枪位置的调节机构。
通过采用上述技术方案，工作时，将钢瓶的两个封头以开口相对的形式放置于载物上，接着第一定位机构和第二定位机构将钢瓶定位于载物辊辊上，然后由调节机构调节焊枪组件置两个封头的接合处，同时由焊枪组件和驱动机构对封头进行转动点焊，从而达到了提高钢瓶加工生产效率和加工质量的效果。
优选的，所述第一定位机构包括第一推动气缸、第一安装座和第一定位模具，所述第一安装座沿机座的长度方向滑动连接于机座上，所述第一安装座上转动连接有第一转动轴，所述第一定位模具连接于第一转动轴靠近载物辊的端部，所述第一定位模具与第一转动轴同轴连接，所述第一推动气缸连接于机座上，所述第一推动气缸的活塞杆的端部连接有第一连接块，所述第一连接块连接于第一安装座上。
所述第二定位机构包括第二推动气缸、第二安装座和第二定位模具，所述第二安装座沿机座的长度方向滑动连接于机座上，所述第二安装座上转动连接有第二转动轴，所述第二定位模具连接于第二转动轴靠近载物辊的端部，所述第一定位模具和第二定位模具位于同一轴线上，所述第二定位模具与第二转动轴同轴连接，所述第二推动气缸连接于机座上，所述第二推动气缸的活塞杆的端部连接有第二连接块，所述第二连接块连接于第二安装座上。
通过采用上述技术方案，定位时，第一推动气缸推动第一安装座朝载物辊方向移动，同时，第二推动气缸推动第二安装座朝载物辊方向移动，并且第一定位模具和第二定位模具推动两个封头相互靠近，直到两个封头接合时第一推动气缸和第二推动气缸停止推动。
优选的，所述第一定位模具和第二定位模具均为钢瓶封头的仿形。
通过采用上述技术方案，第二定位模具和第二定位模具能够在不损坏封头表面的情况下推动封头，有利于提高产品质量。
优选的，所述驱动机构包括主动齿轮、从动齿轮、减速机和驱动电机，所述从动齿轮连接于第二转动轴远离载物辊的端部，所述减速机连接于第二安装座上，所述减速机的输出端连接有转轴，所述主动齿轮连接于转轴穿入第二安装座的端部，所述主动齿轮与从动齿轮相互啮合，所述驱动电机通过联轴器连接于减速机的输入端。
通过采用上述技术方案，驱动电机驱动转轴转动，同时由减速机提高驱动电机的输出扭矩，转轴上的主动齿轮带动从动齿轮转动，通过主动齿轮和从动齿轮的配合使第二转动轴转动。
优选的，所述调节机构包括横向调节机构和纵向调节机构，所述横向调节机构包括横向滑板、横向滑块和横向滑轨，所述横向滑板滑动连接于安装板上，所述横向滑板沿安装板的长度方向水平设置，所述横向滑块连接于横向滑板上，所述横向滑轨连接于安装板上，所述横向滑块滑动于横向滑轨上，所述安装板上连接有横向电机，所述横向电机位于安装板背对横向滑板的板面上，所述横向电机的输出轴上连接有横向螺纹杆，所述横向螺纹杆上连接有横向螺母座，所述横向螺母座穿过安装板连接于横向滑板，所述安装板上开设有供横向螺母座穿过且移动的横移槽。
通过采用上述技术方案，横向电机驱动横向螺纹杆转动，横向螺纹杆上的横向螺母座通过横移槽的限制沿横向螺纹杆的长度方向移动，从而带动横向滑板在横向滑轨上移动，并且通过横向滑块和横向滑轨的配合有利于提高横向滑板在移动过程中的稳定性。
优选的，所述纵向调节机构包括纵向滑块、纵向滑轨、纵向电机、纵向螺纹杆，所述横向滑板上连接有行程架，所述行程架沿横向滑板的宽度方向竖直设置，所述纵向滑块滑动连接于行程架上，所述纵向滑块沿行程架的长度方向设置，所述纵向滑轨连接于行程架上，所述纵向滑轨沿行程架的长度方向设置，所述纵向滑块上开设有与纵向滑轨相配的卡接槽，所述纵向电机连接于行程架的端部，所述螺纹杆的一端连接于纵向电机的输出轴上，另一端转动连接于行程架上，所述螺纹杆沿行程架的长度方向设置，所述纵向滑块上开设有供螺纹杆穿过的螺纹孔。
通过采用上述技术方案，纵向电机驱动纵向螺纹杆转动，纵向螺纹杆上的纵向滑块通过纵向滑轨的限制沿纵向螺纹杆的长度方向移动，并且纵向滑轨和纵向滑块的配合提高了纵向滑块在移动过程中的稳定性。
优选的，所述焊枪组件包括工业相机、焊枪和焊接面罩，所述纵向滑块上连接有连接板，所述连接板上连接有连接架，所述连接架上连接有送丝机的送丝管，所述工业相机连接于连接架上，所述工业相机的照相口朝向载物辊设置，所述连接板上连接有连接管，所述焊枪连接于连接管远离连接板的端部，所述焊枪的焊嘴朝向载物辊设置，所述连接板上连接有连接杆，所述焊接面罩连接于连接杆上，所述焊接面罩罩设于焊枪的周围。
通过采用上述技术方案，焊接时，由工业相机对焊接点进行点拍检测，接着焊枪对两个封头的接合处进行点焊，工作人员能够通过焊接面罩对焊接点进行观察。
优选的，所述机座的下方连接有顶出气缸，所述顶出气缸沿垂直于机座的方向设置，所述顶出气缸的活塞杆穿过机座至两个载物辊之间，所述机座上开设有供顶出气缸的活塞杆穿过的通孔，所述顶出气缸的活塞杆的端部连接有顶出块，所述顶出块沿顶出气缸的活塞杆的长度方向设置，所述顶出块靠近其中任一载物辊设置。
通过采用上述技术方案，顶出气缸推动顶出块顶起成品钢瓶，由于顶出块位于靠近其中一载物辊一侧，因此能够使钢瓶朝远离顶出块一侧滑落，达到了自动卸料的作用。
综上所述，本申请包括以下有益技术效果：
通过采用上述技术方案，利用第一定位机构和第二定位机构代替人工定位两个封头，然后由调节机构调节焊枪组件至焊接工位，最后由驱动机构和焊枪组件对两个封头完成点焊工作，从而达到了提高钢瓶加工生产效率和加工质量的效果。
附图说明
图1是本申请实施例中全自动卧式组对点焊接设备的整体结构正视图；
图2是本申请实施例中全自动卧式组对点焊接设备的整体结构示意图；
图3是本申请实施例中用于体现横向电机的示意图。
附图标记说明：1、机座；11、载物辊；12、支撑架；13、安装板；131、横向电机；132、横向螺纹杆；133、横向螺母座；134、横移槽；14、第一导轨；15、第二导轨；16、顶出气缸；161、顶出块；17、通孔；2、第一定位机构；21、第一推动气缸；211、第一连接块；22、第一安装座；221、第一导块；222、第一转动轴；23、第一定位模具；3、第二定位机构；31、第二推动气缸；311、第二连接块；32、第二安装座；321、第二导块；322、第二转动轴；33、第二定位模具；4、驱动机构；41、主动齿轮；42、从动齿轮；43、减速机；431、转轴；44、驱动电机；5、焊枪组件；51、工业相机；52、焊枪；53、焊接面罩；6、调节机构；61、横向调节机构；611、横向滑板；6111、行程架；612、横向滑块；613、横向滑轨；62、纵向调节机构；621、纵向滑块；6211、卡接槽；6212、螺纹孔；622、纵向滑轨；623、纵向电机；624、纵向螺纹杆；7、连接板；71、连接架；711、连接管；7111、连接杆。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种全自动卧式组对点焊接设备。参照图1，全自动卧式组对点焊接设备包括机座1，机座1上通过轴承座转动连接有载物辊11，载物辊11沿机座1的长度方向水平设置，载物辊11沿机座1长度方向的轴线相对设有两个，机座1上设有第一定位机构2和第二定位机构3，第一定位机构2和第二定位机构3分别位于载物辊11的左右两侧相对设置，第二定位机构3上设有驱动机构4，机座1上连接有支撑架12，支撑架12沿垂直于机座1的方向设置，支撑架12位于载物辊11的一侧并行设有两个，两个支撑架12的上端连接有安装板13，安装板13沿平行于机座1的方向竖直设置，安装板13上设有焊枪52组件5，安装板13上设有调节机构6。工作时，钢瓶的两个封头以开口相对的形式放置于载物辊11上，然后第一定位机构2和第二定位机构3将钢瓶定位于载物辊11上，接着由调节机构6调节焊枪52组件5置两个封头的接合处，同时由焊枪52组件5和驱动机构4对封头进行转动点焊，从而达到了提高钢瓶加工生产效率和加工质量的效果。
参照图1，第一定位机构2包括第一推动气缸21、第一安装座22和第一定位模具23，第一安装座22沿机座1的长度方向滑动连接于机座1上，机座1上连接有第一导轨14，第一导轨14沿机座1的长度方向设置，第一安装座22的底部连接有与第一导轨14相配的第一导块221，第一安装座22上转动连接有第一转动轴222，第一转动轴222沿垂直于第一安装座22的方向设置，第一定位模具23连接于第一转动轴222靠近载物辊11的端部，第一定位模具23与第一转动轴222同轴连接，第一推动气缸21连接于机座1上，第一推动气缸21沿机座1的长度方向设置，第一推动气缸21的活塞杆的端部连接有第一连接块211，第一连接块211连接于第一安装座22上。
第二定位机构3包括第二推动气缸31、第二安装座32和第二定位模具33，第二安装座32沿机座1的长度方向滑动连接于机座1上，机座1上连接有第二导轨15，第二导轨15沿机座1的长度方向设置，第二安装座32上连接有与第二导轨15相配的第二导块321，第二安装座32上转动连接有第二转动轴322，第二转动轴322沿垂直于第二安装座32的方向设置，第二定位模具33连接于第二转动轴322靠近载物辊11的端部，第一定位模具23和第二定位模具33位于同一轴线上且第一定位模具23和第二定位模具33均为钢瓶封头的仿形，第二定位模具33与第二转动轴322同轴连接，第二推动气缸31连接于机座1上，第二推动气缸31的活塞杆的端部连接有第二连接块311，第二连接块311连接于第二安装座32上。
参照图1，驱动机构4包括主动齿轮41、从动齿轮42、减速机43和驱动电机44，从动齿轮42连接于第二转动轴322远离载物辊11的端部，减速机43连接于第二安装座32上且位于第二安装座32的外部，减速机43的输出端连接有转轴431，主动齿轮41连接于转轴431穿入第二安装座32的端部，主动齿轮41与从动齿轮42相互啮合，驱动电机44通过联轴器连接于减速机43的输入端。
参照图2和图3，调节机构6包括横向调节机构61和纵向调节机构62，横向调节机构61包括横向滑板611、横向滑块612和横向滑轨613，横向滑板611滑动连接于安装板13上，横向滑板611沿安装板13的长度方向水平设置，横向滑块612连接于横向滑板611上，横向滑轨613连接于安装板13上，横向滑轨613沿安装板13的长度方向设置，横向滑块612滑动于横向滑轨613上，安装板13上连接有横向电机131，横向电机131位于安装板13背对横向滑板611的板面上，横向电机131的输出轴上连接有横向螺纹杆132，横向螺纹杆132上连接有横向螺母座133，横向螺母座133穿过安装板13连接于横向滑板611，安装板13上开设有供横向螺母座133穿过且移动的横移槽134。
参照图2，纵向调节机构62包括纵向滑块621、纵向滑轨622、纵向电机623、纵向螺纹杆624，横向滑板611上连接有行程架6111，行程架6111由三块钢板首尾连接呈“凹”字状设置，行程架6111沿横向滑板611的宽度方向竖直设置，纵向滑块621滑动连接于行程架6111上，纵向滑块621沿行程架6111的长度方向设置，纵向滑轨622连接于行程架6111上，纵向滑轨622沿行程架6111的长度方向设置，纵向滑块621上开设有与纵向滑轨622相配的卡接槽6211，纵向电机623连接于行程架6111的端部，螺纹杆的一端连接于纵向电机623的输出轴上，另一端转动连接于行程架6111上，螺纹杆沿行程架6111的长度方向设置，纵向滑块621上开设有供螺纹杆穿过的螺纹孔6212。
参照图2，焊枪52组件5包括工业相机51、焊枪52和焊接面罩53，纵向滑块621上连接有连接板7，连接板7贴合纵向滑块621的表面竖直设置，连接板7上连接有连接架71，连接架71呈框形设置，连接架71上连接有送丝机的送丝管(图中未示出)，工业相机51连接于连接架71上，工业相机51的照相口朝向载物辊11设置，连接板7上连接有连接管711，连接管711呈“L”型设置，连接管711延伸至载物辊11的上方，焊枪52连接于连接管711远离连接板7的端部，焊枪52的焊嘴朝向载物辊11设置，连接板7上连接有连接杆7111，焊接面罩53连接于连接杆7111上，焊接面罩53罩设于焊枪52的周围。
参照图1和图2，机座1的下方连接有顶出气缸16，顶出气缸16沿垂直于机座1的方向设置，顶出气缸16的活塞杆穿过机座1至两个载物辊11之间，机座1上开设有供顶出气缸16的活塞杆穿过的通孔17，顶出气缸16的活塞杆的端部连接有顶出块161，顶出块161沿顶出气缸16的活塞杆的长度方向设置，顶出块161靠近其中任一载物辊11设置。
本申请实施例一种全自动卧式组对点焊接设备的实施原理为：工作时，将两个封头以开口相对的形式放置于载物辊11上，接着第一推动气缸21推动第一安装座22朝载物辊11方向移动，同时，第二推动气缸31推动第二安装座32朝载物辊11方向移动，并且第一定位模具23和第二定位模具33推动两个封头相互靠近，直到两个封头接合时第一推动气缸21和第二推动气缸31停止推动，然后横向电机131驱动横向螺纹杆132转动，横向螺纹杆132上的横向螺母座133通过横移槽134的限制沿横向螺纹杆132的长度方向移动，调整横向滑板611在安装板13上的横向位置，之后，纵向电机623驱动纵向螺纹杆624转动，纵向螺纹杆624上的纵向滑块621通过纵向滑轨622的限制沿纵向螺纹杆624的长度方向移动，调整纵向滑块621在行程架6111上的纵向位置使焊枪52到达焊接工位，然后驱动电机44驱动转轴431转动，减速机43提高驱动电机44的输出扭矩，转轴431上的主动齿轮41带动从动齿轮42转动，通过主动齿轮41和从动齿轮42的配合使第二转动轴322转动，第二转动轴322带动第二定位模具33转动，从而带动第一定位模具23和两个封头转动，同时，焊枪52对两个封头的接合处进行点焊，工业相机51对焊点进行点拍检测，最后顶出气缸16推动顶出块161顶出成品钢瓶。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：包括机座(1)，所述机座(1)上转动连接有载物辊(11)，所述载物辊(11)沿机座(1)的长度方向水平设置，所述载物辊(11)沿机座(1)长度方向的轴线相对设有两个，所述机座(1)上设有用于将两个封头定位在载物辊(11)上的第一定位机构(2)和第二定位机构(3)，所述第一定位机构(2)和第二定位机构(3)分别位于载物辊(11)的左右两侧相对设置，所述第二定位机构(3)上设有用于驱动封头转动的驱动机构(4)，所述机座(1)上连接有支撑架(12)，所述支撑架(12)上连接有安装板(13)，所述安装板(13)上设有用于点焊两个封头的焊枪(52)组件(5)，所述安装板(13)上设有用于调节焊枪(52)组件(5)位置的调节机构(6)。
2.根据权利要求1所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述第一定位机构(2)包括第一推动气缸(21)、第一安装座(22)和第一定位模具(23)，所述第一安装座(22)沿机座(1)的长度方向滑动连接于机座(1)上，所述第一安装座(22)上转动连接有第一转动轴(222)，所述第一定位模具(23)连接于第一转动轴(222)靠近载物辊(11)的端部，所述第一定位模具(23)与第一转动轴(222)同轴连接，所述第一推动气缸(21)连接于机座(1)上，所述第一推动气缸(21)的活塞杆的端部连接有第一连接块(211)，所述第一连接块(211)连接于第一安装座(22)上。
所述第二定位机构(3)包括第二推动气缸(31)、第二安装座(32)和第二定位模具(33)，所述第二安装座(32)沿机座(1)的长度方向滑动连接于机座(1)上，所述第二安装座(32)上转动连接有第二转动轴(322)，所述第二定位模具(33)连接于第二转动轴(322)靠近载物辊(11)的端部，所述第一定位模具(23)和第二定位模具(33)位于同一轴线上，所述第二定位模具(33)与第二转动轴(322)同轴连接，所述第二推动气缸(31)连接于机座(1)上，所述第二推动气缸(31)的活塞杆的端部连接有第二连接块(311)，所述第二连接块(311)连接于第二安装座(32)上。
3.根据权利要求2所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述第一定位模具(23)和第二定位模具(33)均为钢瓶封头的仿形。
4.根据权利要求1所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述驱动机构(4)包括主动齿轮(41)、从动齿轮(42)、减速机(43)和驱动电机(44)，所述从动齿轮(42)连接于第二转动轴(322)远离载物辊(11)的端部，所述减速机(43)连接于第二安装座(32)上，所述减速机(43)的输出端连接有转轴(431)，所述主动齿轮(41)连接于转轴(431)穿入第二安装座(32)的端部，所述主动齿轮(41)与从动齿轮(42)相互啮合，所述驱动电机(44)通过联轴器连接于减速机(43)的输入端。
5.根据权利要求1所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述调节机构(6)包括横向调节机构(61)和纵向调节机构(62)，所述横向调节机构(61)包括横向滑板(611)、横向滑块(612)和横向滑轨(613)，所述横向滑板(611)滑动连接于安装板(13)上，所述横向滑板(611)沿安装板(13)的长度方向水平设置，所述横向滑块(612)连接于横向滑板(611)上，所述横向滑轨(613)连接于安装板(13)上，所述横向滑块(612)滑动于横向滑轨(613)上，所述安装板(13)上连接有横向电机(131)，所述横向电机(131)位于安装板(13)背对横向滑板(611)的板面上，所述横向电机(131)的输出轴上连接有横向螺纹杆(132)，所述横向螺纹杆(132)上连接有横向螺母座(133)，所述横向螺母座(133)穿过安装板(13)连接于横向滑板(611)，所述安装板(13)上开设有供横向螺母座(133)穿过且移动的横移槽(134)。
6.根据权利要求5所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述纵向调节机构(62)包括纵向滑块(621)、纵向滑轨(622)、纵向电机(623)、纵向螺纹杆(624)，所述横向滑板(611)上连接有行程架(6111)，所述行程架(6111)沿横向滑板(611)的宽度方向竖直设置，所述纵向滑块(621)滑动连接于行程架(6111)上，所述纵向滑块(621)沿行程架(6111)的长度方向设置，所述纵向滑轨(622)连接于行程架(6111)上，所述纵向滑轨(622)沿行程架(6111)的长度方向设置，所述纵向滑块(621)上开设有与纵向滑轨(622)相配的卡接槽(6211)，所述纵向电机(623)连接于行程架(6111)的端部，所述螺纹杆的一端连接于纵向电机(623)的输出轴上，另一端转动连接于行程架(6111)上，所述螺纹杆沿行程架(6111)的长度方向设置，所述纵向滑块(621)上开设有供螺纹杆穿过的螺纹孔(6212)。
7.根据权利要求1所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述焊枪(52)组件(5)包括工业相机(51)、焊枪(52)和焊接面罩(53)，所述纵向滑块(621)上连接有连接板(7)，所述连接板(7)上连接有连接架(71)，所述连接架(71)上连接有送丝机的送丝管，所述工业相机(51)连接于连接架(71)上，所述工业相机(51)的照相口朝向载物辊(11)设置，所述连接板(7)上连接有连接管(711)，所述焊枪(52)连接于连接管(711)远离连接板(7)的端部，所述焊枪(52)的焊嘴朝向载物辊(11)设置，所述连接板(7)上连接有连接杆(7111)，所述焊接面罩(53)连接于连接杆(7111)上，所述焊接面罩(53)罩设于焊枪(52)的周围。
8.根据权利要求1所述的一种全自动卧式组对点焊接设备，其特征在于：所述机座(1)的下方连接有顶出气缸(16)，所述顶出气缸(16)沿垂直于机座(1)的方向设置，所述顶出气缸(16)的活塞杆穿过机座(1)至两个载物辊(11)之间，所述机座(1)上开设有供顶出气缸(16)的活塞杆穿过的通孔(17)，所述顶出气缸(16)的活塞杆的端部连接有顶出块(161)，所述顶出块(161)沿顶出气缸(16)的活塞杆的长度方向设置，所述顶出块(161)靠近其中任一载物辊(11)设置。
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