CN114406543A - 一种智能制造焊接自动化设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能制造焊接自动化设备，涉及智能焊接设备技术领域，包括底座，加工平台的一侧对称设置有两组焊接机器人，底座的一侧设置有延伸壳，延伸壳的内部对称设置有风扇结构，延伸壳靠近底座的一侧对称开设有两组出风口，出风口分别对应风扇结构设置，风扇结构均包括固定连接的转动轴，转动轴远离风扇结构的一端转动连接有第一轴座，第一轴座远离第一轴座的一侧均固定连接至延伸壳的内壁中，第一轴座上均同轴连接有传动轮，传动轮之间套设有传动带，两组风扇结构制风从每组出风口吹出，使得焊接过程中出现的火花吹向一个方向，并且对焊接制造的设备以及零件进行降温，有效地提升设备在焊接工作中的安全性。

Description

一种智能制造焊接自动化设备

技术领域

本发明涉及智能焊接设备技术领域，更具体地说，涉及一种智能制造焊接自动化设备。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

根据公开号CN109940323A公开了一种智能制造焊接自动化设备，包括工作台，工作台正面的一端固定安装有电机箱，电机箱的内部固定安装有电机，工作台内部的四角均开设有放置槽，且工作台内部的两端均开设有与放置槽向贯通的调节槽，四个放置槽的内部均活动套接有蜗轮。该智能制造焊接自动化设备，通过第一齿条和第一齿轮的共同作用下，以及在第一滑槽、第一连接轴和第一双轴电机的共同作用下，使得焊接机器人可以在工作台的上方左右移动，从而扩大了焊接机器人的焊接范围，避免了出现焊接盲点导致漏焊的情况，同时通过PLC控制焊接机器人的移动节省了人力物力，同时提高了焊接的质量和焊接的工作效率。

然而在上述技术中，缺少一种有效地降温措施，焊接机器人长时间加工，机器人以及零件的温度均会升高，如果无法及时散热，则会影响焊接机器人的使用寿命，造成不必要的成本浪费，影响零件加工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能制造焊接自动化设备，旨在能够有效的解决现有技术中缺少一种有效地降温措施，焊接机器人长时间加工，机器人以及零件的温度均会升高，如果无法及时散热，则会影响焊接机器人的使用寿命，造成不必要的成本浪费，影响零件加工效率的问题。

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种智能制造焊接自动化设备，包括底座，所述底座的上方的中间部位设置有加工平台，所述加工平台的一侧对称设置有两组焊接机器人，所述底座的一侧设置有延伸壳，所述延伸壳的内部对称设置有风扇结构，所述延伸壳靠近底座的一侧对称开设有两组出风口，所述出风口分别对应风扇结构设置，所述出风口中均设置有防尘网；

所述风扇结构均包括固定连接的转动轴，所述转动轴远离风扇结构的一端转动连接有第一轴座，所述第一轴座远离第一轴座的一侧均固定连接至延伸壳的内壁中，所述第一轴座上均同轴连接有传动轮，所述传动轮之间套设有传动带。

作为本发明的一种优选方案，所述延伸壳远离底座的一侧外壁上连接有支架，所述支架上安装有第一电机，所述第一电机的输出端穿过延伸壳与其中一组转动轴连接，所述支架的底部与延伸壳之间连接有加固板，所述加固板的形状设置成直角三角形状。

作为本发明的一种优选方案，所述加工平台的底部设置有升降结构，所述升降结构包括固定连接在底部的套筒，所述套筒的底部连接有转杆，所述转杆的底部穿过底座延伸至内部，所述转杆的底部转动连接有第二轴座，所述第二轴座的底部固定连接在底座的内底面，所述底座的内部设置有用于驱动转杆转动的驱动机构。

作为本发明的一种优选方案，所述转杆的上方设置有螺纹部，所述转杆通过螺纹部与套筒螺纹连接。

作为本发明的一种优选方案，所述加工平台包括呈圆板状的下托板和上托板，所述下托板与套筒的上端固定连接，所述下托板的上方开设有环形滑槽，所述上托板的下方开设有嵌槽，所述嵌槽内嵌有滚珠，所述滚珠滑动设置在所述环形滑槽内，所述下托板的周侧面上开设有限位环槽，所述上托板的周侧面上设置有L形限位凸起，所述L形限位凸起滑动设置在所述限位环槽内。

作为本发明的一种优选方案，所述驱动机构包括安装在底座内底面的第二电机，所述第二电机的上方输出端转动连接有第一齿轮。

作为本发明的一种优选方案，所述转杆上同轴固定连接有第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮之间啮合连接。

作为本发明的一种优选方案，所述加工平台的底部两侧对称连接有伸缩杆，所述伸缩杆包括支撑管和支撑杆，所述支撑杆滑动插接在所述支撑管内，所述支撑管远离加工平台的一端均连接至底座的上方。

作为本发明的一种优选方案，所述底座远离延伸壳的一侧设置有防护结构，所述防护结构包括挡板，所述挡板的底部中间部位设置有连接端，所述挡板通过连接端与底座之间转动连接。

作为本发明的一种优选方案，所述挡板靠近延伸壳的一侧设置有阻燃板，所述阻燃板与挡板之间设置有连接层。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

(1)在焊接机器人制造焊接的过程中产生火花四溅的情况发生并且伴随着较高的温度，通过第一电机可驱动同轴转动轴进行转动，由于传动轮均与转动轴同轴固定连接，转动轴转动的过程中带动传动轮同步转动，与第一电机连接的传动轮转动的过程中经传动带驱使另一组传动轮带动风扇结构转动，两组转动轴均沿第一轴座进行转动，提升转动轴的稳定性。两组风扇结构制风从每组出风口吹出，使得焊接过程中出现的火花吹向一个方向，并且对焊接制造的设备以及零件进行降温，有效地提升设备在焊接工作中的安全性。固定安装的防尘网可尽量避免灰尘堆积在延伸壳的内部。

(2)转杆沿第二轴座转动提升稳定效果，由于螺纹部与套筒的螺纹连接关系，转杆正转或者反转使套筒进行升降运动，套筒升降的过程中加工平台进行同步升降，便于调节加工平台的高度配合焊接机器人，提升焊接工作的效率，第二电机启动可带动第一齿轮进行转动，第一齿轮转动时，驱使啮合连接的第二齿轮进行同步转动，由于第二齿轮与转杆之间同轴固定连接，因此第二电机驱动第一齿轮转动的时候转杆同步转动，实现加工平台进行自动调节高度，两组伸缩杆对加工平台记性限位，限定，在加工平台升降的过程中伸缩杆进行同步收缩或延展，提升加工平台升降时的稳定性，提升设备的智能化。

(3)挡板采用金属板制成，具有较高的防护性，可阻挡在焊接过程中风扇结构吹过来的火花。并且通过连接端防护结构可转动下调，提升底座上方设备维护检修时的便捷性，阻燃板有阻燃密度板、阻燃胶合板等，是在人造板生产流程中，通过复杂的工艺，将阻燃剂添加到板材生产线中制成的人造板，有效地吸收风扇结构吹导过来的火花。连接层可采用易粘结的魔术贴材质，可在长时间使用后仅更换阻燃板，延长挡板的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的整体设备立体示意图；

图2为本发明的风扇结构立体示意图；

图3为本发明的延伸壳俯剖示意图；

图4为本发明的底座内部结构示意图；

图5为本发明的防护结构立体示意图；

图6为本发明的加工平台立体示意图。

图中标号说明：

1、底座；2、延伸壳；3、出风口；4、防尘网；5、风扇结构；501、转动轴；502、第一轴座；503、传动轮；6、支架；601、加固板；7、第一电机；8、传动带；9、加工平台；901、下托板；902、上托板；903、环形滑槽；904、嵌槽；905、滚珠；906、限位环槽；907、L形限位凸起；10、焊接机器人；11、防护结构；1101、挡板；1102、连接端；12、升降结构；1201、套筒；1202、转杆；1203、第二轴座；1204、螺纹部；13、驱动机构；1301、第二电机；1302、第一齿轮；1303、第二齿轮；14、伸缩杆；1401、支撑管；1402、支撑杆；15、阻燃板；16、连接层。

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，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”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装置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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

请参阅图1-5，一种智能制造焊接自动化设备，包括底座1，底座1的上方的中间部位设置有加工平台9，加工平台9的一侧对称设置有两组焊接机器人10，底座1的一侧设置有延伸壳2，延伸壳2的内部对称设置有风扇结构5，延伸壳2靠近底座1的一侧对称开设有两组出风口3，出风口3分别对应风扇结构5设置，出风口3中均设置有防尘网4，风扇结构5均包括固定连接的转动轴501，转动轴501远离风扇结构5的一端转动连接有第一轴座502，第一轴座502远离第一轴座502的一侧均固定连接至延伸壳2的内壁中，第一轴座502上均同轴连接有传动轮503，传动轮503之间套设有传动带8，延伸壳2远离底座1的一侧外壁上连接有支架6，支架6上安装有第一电机7，第一电机7的输出端穿过延伸壳2与其中一组转动轴501连接。

本实施例中，在焊接机器人10制造焊接的过程中产生火花四溅的情况发生并且伴随着较高的温度，通过第一电机7可驱动同轴转动轴501进行转动，由于传动轮503均与转动轴501同轴固定连接，转动轴501转动的过程中带动传动轮503同步转动，与第一电机7连接的传动轮503转动的过程中经传动带8驱使另一组传动轮503带动风扇结构5转动，两组转动轴501均沿第一轴座502进行转动，提升转动轴501的稳定性。两组风扇结构5制风从每组出风口3吹出，使得焊接过程中出现的火花吹向一个方向，并且对焊接制造的设备以及零件进行降温，有效地提升设备在焊接工作中的安全性。固定安装的防尘网4可尽量避免灰尘堆积在延伸壳2的内部。

请参阅图4，支架6的底部与延伸壳2之间连接有加固板601，加固板601的形状设置成直角三角形状。

本实施例中，支架6对第一电机7起到支撑的作用，并且支架6配合加固板601进一步提升支架6的稳定性，有效地保证了第一电机7在运作时的稳定性。

请参阅图4，加工平台9的底部设置有升降结构12，升降结构12包括固定连接在底部的套筒1201，套筒1201的底部连接有转杆1202，转杆1202的底部穿过底座1延伸至内部，转杆1202的底部转动连接有第二轴座1203，第二轴座1203的底部固定连接在底座1的内底面，转杆1202的上方设置有螺纹部1204，转杆1202通过螺纹部1204与套筒1201螺纹连接。

本实施例中，转杆1202沿第二轴座1203转动提升稳定效果，由于螺纹部1204与套筒1201的螺纹连接关系，转杆1202正转或者反转使套筒1201进行升降运动，套筒1201升降的过程中加工平台9进行同步升降，便于调节加工平台9的高度配合焊接机器人10，提升焊接工作的效率。

请参阅图4，底座1的内部设置有用于驱动转杆1202转动的驱动机构13，驱动机构13包括安装在底座1内底面的第二电机1301，第二电机1301的上方输出端转动连接有第一齿轮1302，转杆1202上同轴固定连接有第二齿轮1303，第二齿轮1303与第一齿轮1302之间啮合连接。

本实施例中，第二电机1301启动可带动第一齿轮1302进行转动，第一齿轮1302转动时，驱使啮合连接的第二齿轮1303进行同步转动，由于第二齿轮1303与转杆1202之间同轴固定连接，因此第二电机1301驱动第一齿轮1302转动的时候转杆1202同步转动，实现加工平台9进行自动调节高度，提升设备的智能化。

请参阅图4，加工平台9的底部两侧对称连接有伸缩杆14，伸缩杆14包括支撑管1401和支撑杆1402，支撑杆1402滑动插接在所述支撑管1401内，支撑管1401远离加工平台9的一端均连接至底座1的上方。

本实施例中，两组伸缩杆14对加工平台9记性限位，限定，在加工平台9升降的过程中伸缩杆14进行同步收缩或延展，提升加工平台9升降时的稳定性。

请参阅图6，加工平台9包括呈圆板状的下托板901和上托板902，下托板901与套筒1201的上端固定连接，下托板901的上方开设有环形滑槽903，上托板902的下方开设有嵌槽904，嵌槽904内嵌有滚珠905，滚珠905滑动设置在环形滑槽903内，下托板901的周侧面上开设有限位环槽906，上托板902的周侧面上设置有L形限位凸起907，L形限位凸起907滑动设置在限位环槽906内。

本实施例中，下托板901用于支撑上托板902，并且使上托板902可以在下托板901上滑动，当待焊接的物件放置在上托板902上使，一方面可以升降调节高度，另一方面还可以旋转，使焊接机器人10可以实现对物件不同角度和位置的焊接，实现全方位焊接，另外设置的L形限位凸起907可以限位滑动设置在限位环槽906内，滚珠905滚动设置在环形滑槽903内，上托板902在进行转动时，一方面起到限位作用，另一方面可以降低摩擦阻力，使上托板902转动的更加流畅。

请参阅图4和图5，底座1远离延伸壳2的一侧设置有防护结构11，防护结构11包括挡板1101，挡板1101的底部中间部位设置有连接端1102，挡板1101通过连接端1102与底座1之间转动连接。

本实施例中，挡板1101采用金属板制成，具有较高的防护性，可阻挡在焊接过程中风扇结构5吹过来的火花。并且通过连接端1102防护结构11可转动下调，提升底座1上方设备维护检修时的便捷性。

请参阅图5，挡板1101靠近延伸壳2的一侧设置有阻燃板15，阻燃板15与挡板1101之间设置有连接层16。

本实施例中，阻燃板15有阻燃密度板、阻燃胶合板等，是在人造板生产流程中，通过复杂的工艺，将阻燃剂添加到板材生产线中制成的人造板，有效地吸收风扇结构5吹导过来的火花。连接层16可采用易粘结的魔术贴材质，可在长时间使用后仅更换阻燃板15，延长挡板1101的使用寿命。

工作原理：

本发明，将需要焊接加工的零件放置在加工平台9上，通过PLC远程云端控制整体设备，第二电机1301驱动第一齿轮1302转动的时候转杆1202同步转动，实现加工平台9进行自动调节高度，配合焊接机器人10，提升焊接工作的效率，再将挡板1101升起，焊接机器人10开设焊接工作时会产生火花四溅的情况发生，并且伴随着较高的温度，通过第一电机7可驱动同轴转动轴501进行转动，由于传动轮503均与转动轴501同轴固定连接，转动轴501转动的过程中带动传动轮503同步转动，与第一电机7连接的传动轮503转动的过程中经传动带8驱使另一组传动轮503带动风扇结构5转动，两组风扇结构5制风从每组出风口3吹出，使得焊接过程中出现的火花吹向挡板1101方向，并且对焊接制造的设备以及零件进行降温，有效地提升设备在焊接工作中的安全性，后期可在长时间使用后仅更换阻燃板15，延长挡板1101的使用寿命。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能制造焊接自动化设备，包括底座(1)，所述底座(1)的上方的中间部位设置有加工平台(9)，所述加工平台(9)的一侧对称设置有两组焊接机器人(10)，其特征在于：所述底座(1)的一侧设置有延伸壳(2)，所述延伸壳(2)的内部对称设置有风扇结构(5)，所述延伸壳(2)靠近底座(1)的一侧对称开设有两组出风口(3)，所述出风口(3)分别对应风扇结构(5)设置，所述出风口(3)中均设置有防尘网(4)；

所述风扇结构(5)均包括固定连接的转动轴(501)，所述转动轴(501)远离风扇结构(5)的一端转动连接有第一轴座(502)，所述第一轴座(502)远离第一轴座(502)的一侧均固定连接至延伸壳(2)的内壁中，所述第一轴座(502)上均同轴连接有传动轮(503)，所述传动轮(503)之间套设有传动带(8)。

2.根据权利要求1所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述延伸壳(2)远离底座(1)的一侧外壁上连接有支架(6)，所述支架(6)上安装有第一电机(7)，所述第一电机(7)的输出端穿过延伸壳(2)与其中一组转动轴(501)连接，所述支架(6)的底部与延伸壳(2)之间连接有加固板(601)，所述加固板(601)的形状设置成直角三角形状。

3.根据权利要求1所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述加工平台(9)的底部设置有升降结构(12)，所述升降结构(12)包括固定连接在底部的套筒(1201)，所述套筒(1201)的底部连接有转杆(1202)，所述转杆(1202)的底部穿过底座(1)延伸至内部，所述转杆(1202)的底部转动连接有第二轴座(1203)，所述第二轴座(1203)的底部固定连接在底座(1)的内底面，所述底座(1)的内部设置有用于驱动转杆(1202)转动的驱动机构(13)。

4.根据权利要求3所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述转杆(1202)的上方设置有螺纹部(1204)，所述转杆(1202)通过螺纹部(1204)与套筒(1201)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述加工平台(9)包括呈圆板状的下托板(901)和上托板(902)，所述下托板(901)与套筒(1201)的上端固定连接，所述下托板(901)的上方开设有环形滑槽(903)，所述上托板(902)的下方开设有嵌槽(904)，所述嵌槽(904)内嵌有滚珠(905)，所述滚珠(905)滑动设置在所述环形滑槽(903)内，所述下托板(901)的周侧面上开设有限位环槽(906)，所述上托板(902)的周侧面上设置有L形限位凸起(907)，所述L形限位凸起(907)滑动设置在所述限位环槽(906)内。

6.根据权利要求3所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述驱动机构(13)包括安装在底座(1)内底面的第二电机(1301)，所述第二电机(1301)的上方输出端转动连接有第一齿轮(1302)。

7.根据权利要求3所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述转杆(1202)上同轴固定连接有第二齿轮(1303)，所述第二齿轮(1303)与第一齿轮(1302)之间啮合连接。

8.根据权利要求1所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述加工平台(9)的底部两侧对称连接有伸缩杆(14)，所述伸缩杆(14)包括支撑管(1401)和支撑杆(1402)，所述支撑杆(1402)滑动插接在所述支撑管(1401)内，所述支撑管(1401)远离加工平台(9)的一端均连接至底座(1)的上方。

9.根据权利要求1所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述底座(1)远离延伸壳(2)的一侧设置有防护结构(11)，所述防护结构(11)包括挡板(1101)，所述挡板(1101)的底部中间部位设置有连接端(1102)，所述挡板(1101)通过连接端(1102)与底座(1)之间转动连接。

10.根据权利要求9所述的一种智能制造焊接自动化设备，其特征在于：所述挡板(1101)靠近延伸壳(2)的一侧设置有阻燃板(15)，所述阻燃板(15)与挡板(1101)之间设置有连接层(16)。

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