CN114043140A

CN114043140A - 一种车辆加工用旋转装置

Info

Publication number: CN114043140A
Application number: CN202111553702.9A
Authority: CN
Inventors: 严国平; 袁明才; 杨宏冰
Original assignee: Hubei Ouyang Huajun Speical Purpose Vehicles Co ltd; Hubei University of Technology
Current assignee: Hubei Ouyang Huajun Speical Purpose Vehicles Co ltd; Hubei University of Technology
Priority date: 2021-12-17
Filing date: 2021-12-17
Publication date: 2022-02-15

Abstract

本发明公开一种车辆加工用旋转装置，包括加工组件、旋转部、放置台、升降机构和焊接件；所述加工组件包括底座，所述底座上连接有所述旋转部；所述放置台包括台体、若干夹持部和分隔板；所述旋转部的转动端连接于所述台体，并能带动所述台体转动；所述台体的上端面中部固定有所述分隔板，所述分隔板将所述台体上端面分隔成两个夹持区域；任一所述夹持区域中均呈十字结构安装有若干所述夹持部，所述夹持部用于夹持物件；所述升降机构包括支架、升降部和环形板，所述支架连接于所述底座上，所述升降部安装于所述支架上。解决现有技术中的焊接装置，焊接轨迹较为单一，在焊接过程中，无法调整焊枪的焊接方向，影响了焊接效率的技术问题。

Description

一种车辆加工用旋转装置

技术领域

本发明涉及车辆加工技术领域，具体涉及为一种车辆加工用旋转装置。

背景技术

车架也称大架，机动车的基体，一般由两根纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置、前桥、后桥支承在车轮上，具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击；车架上的纵梁与横梁通常通过焊接固定在一起，该过程一般通过夹具将纵梁与横梁固定在焊接架上进行焊接。

在中国专利申请文件CN202110241730.0，提出“一种车架焊接架”，该装置主要解决了现有的车架在焊接过程中，人员在向上将焊接后的成品取出时，容易导致工件与架体发生可磕碰的问题；该装置通过设置驱动件、弧形导向槽，使其工作人员向上取出焊接后的工件时，工件不易与抵压气缸发生碰撞；通过设置直导槽，使驱动件对横梁的抵压效果更佳；通过设置定位块，便于人员快速安装横梁。

在中国专利申请文件CN202010723401.5，提出“一种车架焊接装置”，该装置主要解决了现有的车架的体积过大，导致在焊接过程中，需要较长的焊接时间，且在焊接时无法进行其他动作，导致了工作效率变低的问题；该装置通过设置有两个载板并与水平转动机构、翻转机构配合，实现了当对其中一块载板上的车架进行焊接时，上料机构可对另一块载板上的车架进行下料并放入新的待焊接车架部件，从而提升了工作效率。

现有的焊接工件，在操作时，焊接轨迹较为单一，且焊接效率较低，对于车架的焊接角度，也无法根据实际情况进行调整，无形中影响了车架的产品质量。

为此，我们提出一种车辆加工用旋转装置。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种车辆加工用旋转装置，解决现有技术中的焊接装置，焊接轨迹较为单一，在焊接过程中，无法调整焊枪的焊接方向，影响了焊接效率的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明采取了以下技术方案：

一种车辆加工用旋转装置，包括加工组件、旋转部、放置台、升降机构和焊接件；

所述加工组件包括底座，所述底座上连接有所述旋转部；

所述放置台包括台体、若干夹持部和分隔板；所述旋转部的转动端连接于所述台体，并能带动所述台体转动；所述台体的上端面中部固定有所述分隔板，所述分隔板将所述台体上端面分隔成两个夹持区域；任一所述夹持区域中均呈十字结构安装有若干所述夹持部，所述夹持部用于夹持物件；

所述升降机构包括支架、升降部和环形板，所述支架连接于所述底座上，所述升降部安装于所述支架上，所述升降部连接有所述环形板，并能够带动所述环形板沿所述支架轴向移动；

所述焊接件包括安装板、驱动部和焊接头；所述环形板的内周面设有环形滑道；所述环形滑道上滑动连接有所述安装板；所述环形板的外周面设有环形齿条；所述安装板上固定有所述驱动部，所述驱动部啮合连接于所述环形板外周面的所述环形齿条内，并带动所述安装板围绕所述环形板周向移动；所述焊接头固定于所述安装板上；靠近所述驱动部且在所述安装板上固定有控制单元，所述控制单元内设有单片机，所述单片机与所述旋转部、所述夹持部、所述升降部和所述驱动部电连接。

优选的，所述旋转部包括旋转电机，所述旋转电机的输出端连接于所述台体的下端面。

优选的，所述夹持部为伸缩气缸；所述放置台还包括压力传感器，所述压力传感器安装于所述伸缩气缸的伸缩端，所述压力传感器与所述单片机电连接。

优选的，所述升降部包括步进电机、转轴和滑动块；所述步进电机安装于所述支架上方，所述转轴轴向设置于所述支架内，所述转轴的一端连接于所述步进电机上，所述滑动块螺纹连接于所述转轴上，所述滑动块上通过加强件连接有所述环形板。

优选的，所述安装板为L形板体。

优选的，所述驱动部包括驱动电机和齿轮；所述驱动电机安装于所述安装板上，其输出端连接有所述齿轮；所述齿轮与所述环形齿条啮合连接。

优选的，所述焊接件还包括摄像头，所述摄像头安装于所述安装板上，用于监控焊接情况；所述摄像头与所述单片机电连接。

优选的，所述焊接件还包括机械臂，所述机械臂活动安装于所述安装板上，所述机械臂的一端连接有所述焊接头。

优选的，所述控制单元还包括供电块和无线传输器；

所述供电块与所述单片机电连接，并用于对所述单片机进行供电；

所述无线传输器与所述单片机电连接，并用于远程控制所述单片机。

优选的，所述台体的两端均固定有红外发射探头，所述支架面向所述台体的一侧固定有红外接收探头；所述红外发射探头和所述红外接收探头均与所述单片机电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

1、本发明与现有技术相比，焊接效率更高，能够调节焊枪的位置高度和焊接方向，从而实现多角度焊接的效果；2、本发明与现有技术相比，一次可以对多个车架进行焊接，有效提高了焊接装置的焊接效率，同时降低工作人员的劳动强度。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明环形板与焊接件装配示意图；

图3是本发明环形板俯视图；

图4是本发明中放置台俯视图。

图中：1、加工组件；11、底座；2、旋转部；21、旋转电机；3、放置台；31、台体；32、夹持部；33、分隔板；34、压力传感器；4、支架；5、升降部；51、步进电机；52、转轴；53、滑动块；6、环形板；61、环形滑道；62、环形齿条；7、焊接件；71、安装板；72、驱动部；721、驱动电机；722、齿轮；73、摄像头；74、机械臂；75、焊接头；8、控制单元；81、单片机；82、供电块；83、无线传输器；9、红外发射探头；91、红外接收探头。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，一种车辆加工用旋转装置，包括加工组件1、旋转部2、放置台3、升降机构和焊接件7。

加工组件1包括底座11，底座11上连接有旋转部2。

放置台3包括台体31、若干夹持部32和分隔板33；旋转部2的转动端连接于台体31，并能带动台体31转动；台体31的上端面中部固定有分隔板33，分隔板33将台体31上端面分隔成两个夹持区域；任一夹持区域中均呈十字结构安装有若干夹持部32，夹持部32用于夹持物件。

升降机构包括支架4、升降部5和环形板6，支架4连接于底座11上，升降部5安装于支架4上，升降部5连接有环形板6，并能够带动环形板6沿支架4轴向移动。

焊接件7包括安装板71、驱动部72和焊接头75；环形板6的内周面设有环形滑道61；环形滑道61上滑动连接有安装板71；环形板6的外周面设有环形齿条62；安装板71上固定有驱动部72，驱动部72啮合连接于环形板6外周面的环形齿条62内，并带动安装板71围绕环形板6周向移动；焊接头75固定于安装板71上；靠近驱动部72且在安装板71上固定有控制单元8，控制单元8内设有单片机81，单片机81与旋转部2、夹持部32、升降部5和驱动部72电连接。

本发明中，工作人员将工件放置在两个夹持区域内，通过夹持部32对其进行夹持，夹持完毕后，由升降部5带动环形板6进行升降移动，并使其环形板6套设在工件外部，当环形板6高度调节完毕后，由驱动部72带动安装板71在环形板6上进行圆周运动，并由焊接头75对工件表面进行焊接，在焊接过程中，工作人员可以根据实际情况，调整焊接头75的焊接方向，从而极大的提高了该装置的焊接效率，需要说明的是，焊接头75包括焊枪和导线，导线连接在外置的供电设备上，通过高电压产生的热量聚集在焊枪的终端，用于对工件进行焊接；当一个工件焊接完毕后，由升降部5带动环形板6向上移动，并远离焊接好的工件，由旋转部2带动台体31进行周向旋转180度，并对下一工件进行焊接，其中焊接步骤重复上一步骤即可。

为提高台体31的工作效率，请参阅图1和图4，在一优选实施例中，旋转部2包括旋转电机21，旋转电机21的输出端连接于台体31的下端面，夹持部32为伸缩气缸；放置台3还包括压力传感器34，压力传感器34安装于伸缩气缸的伸缩端，压力传感器34与单片机81电连接，台体31的两端均固定有红外发射探头9，支架4面向台体31的一侧固定有红外接收探头91；红外发射探头9和红外接收探头91均与单片机81电连接；其中通过旋转电机21，可以带动台体31进行180度的周向旋转，从而使得两个夹持区域的工件，都能得到焊接头75的焊接，从而提高该设备的焊接产量；其次通过压力传感器34，当伸缩气缸的伸缩端抵接在工件表面时，压力传感器34检测到压力，表面该伸缩气缸已对该工件进行卡紧；通过红外发射探头9和红外接收探头91；由于红外发射探头9是设置在台体31的两侧，当红外接收探头91接收到红外发射探头9的红外光线时，旋转电机21停止带动台体31进行旋转，从而使得保证台体31能够正常旋转180度。

为提高升降部5的升降效率，请参阅图1，在一优选实施例中，升降部5包括步进电机51、转轴52和滑动块53；步进电机51安装于支架4上方，转轴52轴向设置于支架4内，转轴52的一端连接于步进电机51上，滑动块53螺纹连接于转轴52上，滑动块53上通过加强件连接有环形板6，其中步进电机51安装在支架4的上端，步进电机51的输出端连接有转轴52，当步进电机51带动转轴52进行旋转时，带动滑动块53进行升降运动，且滑动块53与环形板6之间通过加强件进行连接，这样可以保证环形板6的正常移动。

为提高该装置的焊接效率，请参阅图1和图2，在一优选实施例中，环形板6的外周面周向开设有与驱动部72配合环形齿条62；环形板6的内周面设有与安装板71配合的环形滑道61；驱动部72包括驱动电机721和齿轮722；驱动电机721安装于安装板71上，其输出端连接有齿轮722；齿轮722与环形齿条62啮合连接；通过在环形板6外周面开设环形齿条62，方便驱动电机721带动齿轮722在环形板6外周面进行移动，从而带动安装板71移动，且安装板71上滑动连接在环形滑道61内的，进一步提高了安装板71的滑动效率；焊接件7还包括摄像头73，摄像头73安装于安装板71上，用于监控焊接情况；摄像头73与单片机81电连接；焊接件7还包括机械臂74，机械臂74活动安装于安装板71上，机械臂74的一端连接有焊接头75，控制单元8还包括供电块82和无线传输器83；供电块82与单片机81电连接，并用于对单片机81进行供电；无线传输器83与单片机81电连接，并用于远程控制单片机81，通过在安装板71上设置摄像头73，可以与无线传输器83进行配合，方便工作人员远程了解焊接环境，同时，无线传输器83可以方便工作人员，远程控制该焊接设备的正常运行，其中机械臂74，增强了焊接头75在焊接过程中的灵活性，使其焊接轨迹更加多样，从而在焊接过程中，能够对车架进行更加全面的焊接。

为了更好地理解本发明，以下结合图1-图4来对本发明车辆加工用旋转装置的工作过程进行详细说明：在使用时，工作人员将待焊接的两个工件放置在台体31的夹持区域上，并驱动伸缩气缸对工件进行夹持，当压力传感器34检测到压力时，表明夹持部32已经对工件进行夹紧；此时，通过步进电机51带动转轴52运转，转轴52通过滑动块53带动环形板6向下移动，并将工件设置于环形板6的中心孔内，驱动电机721带动齿轮722在环形板6外周面的环形齿条62移动，通过安装板71与环形滑道61的配合，提高了安装板71的周向移动效率，且通过机械臂74调整焊接头75的焊接角度，可以对工件进行全方位的焊接，在焊接过程中，通过摄像头73和无线传输器83的配合，方便工作人员，远程查看焊接环境，并可通过无线传输器83与单片机81的配合，实现远程控制的效果；当其中一个夹持区域的工件焊接完毕后，由旋转电机21带动台体31旋转，其中台体31的两侧均设有红外发射探头9，在台体31旋转过程中，当红外接收探头91再次接收到红外发射探头9当光线时，旋转电机21停止转动台体31，从而实现台体31，180度的旋转，方便该装置，对下一工件进行焊接。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：包括加工组件、旋转部、放置台、升降机构和焊接件；

所述加工组件包括底座，所述底座上连接有所述旋转部；

2.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述旋转部包括旋转电机，所述旋转电机的输出端连接于所述台体的下端面。

3.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述夹持部为伸缩气缸；所述放置台还包括压力传感器，所述压力传感器安装于所述伸缩气缸的伸缩端，所述压力传感器与所述单片机电连接。

4.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述升降部包括步进电机、转轴和滑动块；所述步进电机安装于所述支架上方，所述转轴轴向设置于所述支架内，所述转轴的一端连接于所述步进电机上，所述滑动块螺纹连接于所述转轴上，所述滑动块上通过加强件连接有所述环形板。

5.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述安装板为L形板体。

6.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述驱动部包括驱动电机和齿轮；所述驱动电机安装于所述安装板上，其输出端连接有所述齿轮；所述齿轮与所述环形齿条啮合连接。

7.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述焊接件还包括摄像头，所述摄像头安装于所述安装板上，用于监控焊接情况；所述摄像头与所述单片机电连接。

8.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述焊接件还包括机械臂，所述机械臂活动安装于所述安装板上，所述机械臂的一端连接有所述焊接头。

9.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述控制单元还包括供电块和无线传输器；

10.根据权利要求1所述的一种车辆加工用旋转装置，其特征在于：所述台体的两端均固定有红外发射探头，所述支架面向所述台体的一侧固定有红外接收探头；所述红外发射探头和所述红外接收探头均与所述单片机电连接。