CN114700625B - 一种蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法，包括圆周运动型方形限位循迹装置、多连杆式焊接自进给增压装置、待焊接及辅助组件、低阻力自预紧式横滑装置和弹性焊接执行组件。本发明属于方通架焊接技术领域，具体是指一种蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法；本发明通过多连杆式焊接自进给增压装置、待焊接及辅助组件和低阻力自预紧式横滑装置，实现了将压力焊完美结合到激光焊接上，并且以极小的体积在机架上对机架自身施焊的技术效果；本发明还设计有圆周运动型方形限位循迹装置，通过平面连杆结构使低阻力自预紧式横滑装置在朝向两侧滑移的同时带着横置方通管压向纵置方通管上，进而实现压力焊的效果。

Description

一种蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法

技术领域

本发明属于方通架焊接技术领域，具体是指一种蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法。

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；用于蔬菜立体存储的存储架，大多都是使用方通或者圆钢为原材料，以焊接的方式连接而成的，激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，由于其效率高、污染小、精度高，在市场中的使用越来越多，不同于普通焊接，激光焊接往往没有焊材，是通过融化母材的方式使分离的母材连接在一起的，在焊接壁厚较薄的材料的时候，经常会因为母材太薄而出现焊穿的问题，同时容易导致焊接部位连接强度不高的问题。

因此本发明结合压力焊（对焊件施加压力，使接合面紧密地接触产生一定的塑性变形而完成焊接的方法）的技术，通过挤压形变来对原本容易焊穿的区域进行填充，能够极大程度地补偿母材较薄的缺陷，并且能够显著的提高焊接部位的结合强度。

一般激光焊接的用的激光头是安装在机械手上的，待焊接物体通过夹具固定，这种方式存在以下问题：

A：焊接装置体积大，只能在专用车间中对小体积的方通零件进行焊接，不仅无法在安装现场焊接，还无法焊接基本组装完成的大型半成品；

B：如果方通的长度较长，普通的机械手无法在工件固定的情况下，对连接处进行整圈焊接；

C：将激光焊接与压力焊结合，还需要专用的压紧装置和导向装置，才能保证压紧进给量精确以及角度正确（垂直挤压）。

因此本发明提出了一种体积小巧的、能够固定在母材上的蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提出了一种体积小巧的、能够固定在母材上的、能够自预紧的、能够自导向整圈焊接的蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法；为了解决普通的焊接装置难以在施工现场对复杂的机架进行施焊以及难以在焊接同时垂直挤压母材的现有问题，本发明基于分割原理，创造性地提出了多连杆式焊接自进给增压装置、待焊接及辅助组件和低阻力自预紧式横滑装置，将夹具拆分后固定在两根待焊接的方通上，利用环形焊接的移动驱动力，在没有任何专用驱动装置的情况下，仅仅通过巧妙的机械结构就实现了焊接过程中两组母材的位置固定和位移精准控制，实现了将压力焊完美结合到激光焊接上，并且以极小的体积在机架上对机架自身施焊的技术效果。

为了同时解决普通的机械手无法环形焊接的技术问题，本发明基于多用性原理和动态化原理，创造性地提出了圆周运动型方形限位循迹装置，通过齿轮传动的方式驱动进给式焊接转盘旋转，进而通过进给式焊接转盘带着弹性焊接执行组件转动，在弹性焊接执行组件转动的时候通过方框形限位架对弹性焊接执行组件的焊接轨迹进行限定，弹性焊接执行组件的焊接轨迹不同于进给式焊接转盘圆周转动，并且通过螺纹传动的方式改变旋转限位滑套和滑套式焊接基座的相对位置，通过平面连杆结构使低阻力自预紧式横滑装置在朝向两侧滑移的同时带着横置方通管压向纵置方通管上，进而实现压力焊的效果。

本发明采取的技术方案如下：本发明提出了一种蔬菜存储架自定位焊接装置，包括圆周运动型方形限位循迹装置、多连杆式焊接自进给增压装置、待焊接及辅助组件、低阻力自预紧式横滑装置和弹性焊接执行组件，所述圆周运动型方形限位循迹装置设于多连杆式焊接自进给增压装置上，圆周运动型方形限位循迹装置能够限制弹性焊接执行组件的工作轨迹，在圆周运动的时候，使工作轨迹为方形，所述多连杆式焊接自进给增压装置设于待焊接及辅助组件上，多连杆式焊接自进给增压装置具有夹紧固定、以及为圆周运动型方形限位循迹装置导向的功能，所述低阻力自预紧式横滑装置卡合滑动设于待焊接及辅助组件上，低阻力自预紧式横滑装置在待焊接及辅助组件上滑动的阻力极低，所述弹性焊接执行组件设于圆周运动型方形限位循迹装置上。

进一步地，所述圆周运动型方形限位循迹装置包括圆周运动驱动组件和方形限位循迹组件，所述圆周运动驱动组件卡合滑动设于多连杆式焊接自进给增压装置上，所述方形限位循迹组件转动设于圆周运动驱动组件中，圆周运动型方形限位循迹装置和低阻力自预紧式横滑装置之间通过圆周运动驱动组件连接；所述多连杆式焊接自进给增压装置包括焊接固定基体组件和长连杆增压组件，所述焊接固定基体组件卡合设于待焊接及辅助组件上，所述长连杆增压组件转动设于焊接固定基体组件上，多连杆式焊接自进给增压装置和低阻力自预紧式横滑装置之间通过长连杆增压组件连接。

作为优选地，所述圆周运动驱动组件包括旋转限位滑套、短连杆铰接销轴、短铰接连杆、圆周驱动电机和圆周驱动齿轮，所述旋转限位滑套上设有滑套方形滑槽，所述旋转限位滑套通过滑套方形滑槽卡合滑动设于焊接固定基体组件上，所述旋转限位滑套上设有滑套方形法兰板，所述旋转限位滑套在滑套方形法兰板内设有滑套圆形滑槽，滑套圆形滑槽具有限位作用，所述旋转限位滑套在滑套方形法兰板上对称设有滑套伸出式弧形耳环，所述短连杆铰接销轴卡合设于滑套伸出式弧形耳环中，所述旋转限位滑套上设有滑套顶板，所述短铰接连杆转动设于短连杆铰接销轴上，短铰接连杆具有传动作用，所述圆周驱动电机设于滑套顶板上，圆周驱动电机具有驱动作用，所述圆周驱动齿轮卡合设于圆周驱动电机的输出轴上。

作为本发明的进一步优选，所述方形限位循迹组件包括进给式焊接转盘和方框形限位架，所述进给式焊接转盘上设有转盘圆形凸台，所述进给式焊接转盘通过转盘圆形凸台转动设于滑套圆形滑槽中，通过转盘圆形凸台和滑套圆形滑槽的位置限定，旋转限位滑套和进给式焊接转盘之间仅能存在相对转动，无法相对滑动，所述进给式焊接转盘上设有转盘凹陷式外齿圈，所述转盘凹陷式外齿圈和圆周驱动齿轮啮合连接，所述进给式焊接转盘上设有转盘内螺纹，所述进给式焊接转盘通过转盘内螺纹和焊接固定基体组件螺纹连接，所述方框形限位架上环形均布设有限位架支腿，所述方框形限位架通过限位架支腿设于滑套方形法兰板上。

进一步地，所述焊接固定基体组件包括滑套式焊接基座和焊接基座锁紧螺柱，所述旋转限位滑套通过滑套方形滑槽卡合滑动设于滑套式焊接基座上，所述滑套式焊接基座上设有方形滑道，所述滑套式焊接基座通过方形滑道卡合设于待焊接及辅助组件上，所述滑套式焊接基座的一端设有基座外螺纹凸台，所述进给式焊接转盘通过转盘内螺纹和基座外螺纹凸台螺纹连接，通过基座外螺纹凸台和转盘内螺纹之间的螺纹配合，旋转限位滑套和滑套式焊接基座之间能够产生相对滑移，所述滑套式焊接基座的底部阵列设有基座底部中空凸台，所述滑套式焊接基座在基座底部中空凸台上设有基座底部凸台螺母，所述焊接基座锁紧螺柱和基座底部凸台螺母螺纹连接，所述焊接基座锁紧螺柱的底部设有压紧固定转盘，焊接基座锁紧螺柱锁紧时，压紧固定转盘紧贴在待焊接及辅助组件上，与待焊接及辅助组件之间存在较大的预紧力和摩擦力，从而对滑套式焊接基座的位置进行固定，所述滑套式焊接基座上对称设有基台侧面耳环。

作为优选地，所述长连杆增压组件包括长连杆铰接销轴和长铰接连杆，所述长连杆铰接销轴卡合设于基台侧面耳环中，所述长铰接连杆转动设于长连杆铰接销轴上，长铰接连杆和短铰接连杆组成了平面四连杆结构。

进一步地，所述待焊接及辅助组件包括纵置方通管、横置方通管、焊接控制模块和防卡死限位弹簧，所述滑套式焊接基座通过方形滑道卡合设于纵置方通管上，所述压紧固定转盘与纵置方通管之间存在预紧力和摩擦力，所述横置方通管与纵置方通管呈垂直布置，纵置方通管和横置方通管为待焊接的材料，纵置方通管和横置方通管在焊接开始之前是分离的，所述焊接控制模块设于滑套式焊接基座上，所述防卡死限位弹簧设于低阻力自预紧式横滑装置上，防卡死限位弹簧能够提供辅助的作用力。

进一步地，所述低阻力自预紧式横滑装置包括横滑方形机壳和自预紧式低阻滑行组件，所述横滑方形机壳卡合设于自预紧式低阻滑行组件上，所述自预紧式低阻滑行组件滑动设于横置方通管上，所述横滑方形机壳的顶部对称设有机壳顶部耳环，所述短连杆铰接销轴卡合设于机壳顶部耳环的其中一组中，所述长连杆铰接销轴卡合设于机壳顶部耳环的另外一组中，所述横滑方形机壳的底部设有机壳底部弹簧板，所述防卡死限位弹簧设于机壳底部弹簧板上，所述横滑方形机壳上对称设有机壳滑动挡板，机壳滑动挡板具有限位作用。

作为优选地，所述自预紧式低阻滑行组件包括机壳固定滑块、滑块预紧弹簧和机壳限位滑块，所述机壳固定滑块卡合设于横滑方形机壳中，所述机壳固定滑块与横置方通管接触的面上阵列设有条形镂空槽一，所述滑块预紧弹簧设于横滑方形机壳中，所述机壳限位滑块设于滑块预紧弹簧上，所述机壳限位滑块卡合滑动设于机壳滑动挡板中，通过滑动设置的机壳限位滑块，能够补偿横置方通管因精度误差等原因带来的外尺寸变化，防止卡死，所述机壳限位滑块与横置方通管接触的面上阵列设有条形镂空槽二，通过条形镂空槽一和条形镂空槽二，减小了机壳固定滑块和机壳限位滑块与横置方通管的滑动接触面积，进而减小了滑动摩擦阻力。

进一步地，所述弹性焊接执行组件包括焊接头固定机架、焊接头连接铰链、焊接头悬臂式支架、激光焊接头和焊接头外扩弹簧，所述焊接头固定机架设于进给式焊接转盘上，所述焊接头固定机架上设有弹簧连板一，所述焊接头悬臂式支架通过焊接头连接铰链转动设于焊接头固定机架上，所述焊接头悬臂式支架上设有弹簧连板二，所述焊接头外扩弹簧的一端设于弹簧连板一上，所述焊接头外扩弹簧的另一端设于弹簧连板二上，通过焊接头外扩弹簧，使激光焊接头始终保持外扩的趋势，所述激光焊接头设于焊接头悬臂式支架的末端，所述激光焊接头和焊接控制模块通信连接，所述机壳固定滑块为铁氟龙材质，所述机壳限位滑块为铁氟龙材质，铁氟龙材质具有硬度高、摩擦系数小、耐磨性高的优点。

本方案还公开了一种蔬菜存储架自定位焊接装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤一：通过焊接控制模块启动激光焊接头，对纵置方通管和横置方通管的连接部位先进行点焊定位，使纵置方通管和横置方通管之间存在一定的连接力；

步骤二：在激光焊接头以小功率持续工作的同时，启动圆周驱动电机，通过圆周驱动齿轮和转盘凹陷式外齿圈的啮合配合驱动进给式焊接转盘旋转；

步骤三：弹性焊接执行组件跟随着进给式焊接转盘匀速旋转，在焊接头外扩弹簧的弹力作用下，焊接头悬臂式支架和激光焊接头始终存在向外扩张的趋势，但是由于方框形限位架的限位，激光焊接头辐射到待焊接及辅助组件上的轨迹实际为方形（转角处不进行焊接），且恰好位于纵置方通管和横置方通管的接触位置附近，对待焊接及辅助组件进行焊接固定；

步骤四：由于转盘内螺纹和基座外螺纹凸台之间存在螺纹配合，所以进给式焊接转盘和滑套式焊接基座之间相对旋转的时候必然带着旋转限位滑套在滑套式焊接基座上滑动；

步骤五：通过缩短滑套伸出式弧形耳环和基台侧面耳环之间的距离的方式，配合防卡死限位弹簧的辅助弹力，使低阻力自预紧式横滑装置朝向外侧扩张，低阻力自预紧式横滑装置在扩张的同时将横置方通管朝向纵置方通管拉近，进而挤压纵置方通管的端部被融化的区域，增大纵置方通管和横置方通管之间的压力，使结合更加紧实、牢固。

采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案提出了一种体积小巧的、能够固定在母材上的、能够自导向整圈焊接的、能够自预紧的蔬菜存储架自定位焊接装置及其使用方法；为了解决普通的焊接装置难以在施工现场对复杂的机架进行施焊以及难以在焊接同时挤压母材的现有问题，本发明基于分割原理，创造性地提出了多连杆式焊接自进给增压装置、待焊接及辅助组件和低阻力自预紧式横滑装置，将夹具拆分后固定在两根待焊接的方通上，焊接基座锁紧螺柱锁紧时，压紧固定转盘紧贴在待焊接及辅助组件上，与待焊接及辅助组件之间存在较大的预紧力和摩擦力，从而对滑套式焊接基座的位置进行固定，通过滑动设置的机壳限位滑块，能够补偿横置方通管因精度误差等原因带来的外尺寸变化，防止卡死，利用环形焊接的移动驱动力，在没有任何专用驱动装置的情况下，仅仅通过巧妙的机械结构就实现了焊接过程中两组母材的位置固定和位移精准控制，实现了将压力焊完美结合到激光焊接上，并且以极小的体积在机架上对机架自身施焊的技术效果。

为了同时解决普通的机械手无法环形焊接的技术问题，本发明基于多用性原理和动态化原理，创造性地提出了圆周运动型方形限位循迹装置，通过齿轮传动的方式驱动进给式焊接转盘旋转，进而通过进给式焊接转盘带着弹性焊接执行组件转动，在弹性焊接执行组件转动的时候通过方框形限位架对弹性焊接执行组件的焊接轨迹进行限定，弹性焊接执行组件的焊接轨迹不同于进给式焊接转盘圆周转动，并且通过螺纹传动的方式改变旋转限位滑套和滑套式焊接基座的相对位置，通过平面连杆结构使低阻力自预紧式横滑装置在朝向两侧滑移的同时带着横置方通管压向纵置方通管上，进而实现压力焊的效果。

附图说明

图1为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的立体图；

图2为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的主视图；

图3为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的左视图；

图4为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的俯视图；

图5为图2中沿着剖切线A-A的剖视图；

图6为图3中沿着剖切线B-B的剖视图；

图7为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的圆周运动型方形限位循迹装置的结构示意图；

图8为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的多连杆式焊接自进给增压装置的结构示意图；

图9为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的待焊接及辅助组件的结构示意图；

图10为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的低阻力自预紧式横滑装置的结构示意图；

图11为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的弹性焊接执行组件的结构示意图；

图12为图2中Ⅰ处的局部放大图；

图13为图6中Ⅱ处的局部放大图；

图14为本发明提出的一种蔬菜存储架自定位焊接装置的连杆结构的运动原理图。

其中，1、圆周运动型方形限位循迹装置，2、多连杆式焊接自进给增压装置，3、待焊接及辅助组件，4、低阻力自预紧式横滑装置，5、弹性焊接执行组件，6、圆周运动驱动组件，7、方形限位循迹组件，8、旋转限位滑套，9、短连杆铰接销轴，10、短铰接连杆，11、圆周驱动电机，12、圆周驱动齿轮，13、进给式焊接转盘，14、方框形限位架，15、滑套方形滑槽，16、滑套方形法兰板，17、滑套圆形滑槽，18、滑套伸出式弧形耳环，19、滑套顶板，20、转盘圆形凸台，21、转盘凹陷式外齿圈，22、转盘内螺纹，23、限位架支腿，24、焊接固定基体组件，25、长连杆增压组件，26、滑套式焊接基座，27、焊接基座锁紧螺柱，28、长连杆铰接销轴，29、长铰接连杆，30、方形滑道，31、基座外螺纹凸台，32、基座底部中空凸台，33、基座底部凸台螺母，34、基台侧面耳环，35、压紧固定转盘，36、纵置方通管，37、横置方通管，38、焊接控制模块，39、防卡死限位弹簧，40、横滑方形机壳，41、自预紧式低阻滑行组件，42、机壳顶部耳环，43、机壳底部弹簧板，44、机壳滑动挡板，45、机壳固定滑块，46、滑块预紧弹簧，47、机壳限位滑块，48、条形镂空槽一，49、条形镂空槽二，50、焊接头固定机架，51、焊接头连接铰链，52、焊接头悬臂式支架，53、激光焊接头，54、焊接头外扩弹簧，55、弹簧连板一，56、弹簧连板二。

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

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，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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。

如图1-图13所示，本发明提出了一种蔬菜存储架自定位焊接装置，包括圆周运动型方形限位循迹装置1、多连杆式焊接自进给增压装置2、待焊接及辅助组件3、低阻力自预紧式横滑装置4和弹性焊接执行组件5，圆周运动型方形限位循迹装置1设于多连杆式焊接自进给增压装置2上，圆周运动型方形限位循迹装置1能够限制弹性焊接执行组件5的工作轨迹，在圆周运动的时候，使工作轨迹为方形，多连杆式焊接自进给增压装置2设于待焊接及辅助组件3上，多连杆式焊接自进给增压装置2具有夹紧固定、以及为圆周运动型方形限位循迹装置1导向的功能，低阻力自预紧式横滑装置4卡合滑动设于待焊接及辅助组件3上，低阻力自预紧式横滑装置4在待焊接及辅助组件3上滑动的阻力极低，弹性焊接执行组件5设于圆周运动型方形限位循迹装置1上。

待焊接及辅助组件3包括纵置方通管36、横置方通管37、焊接控制模块38和防卡死限位弹簧39，压紧固定转盘35与纵置方通管36之间存在预紧力和摩擦力，横置方通管37与纵置方通管36呈垂直布置，纵置方通管36和横置方通管37为待焊接的材料，纵置方通管36和横置方通管37在焊接开始之前是分离的，焊接控制模块38设于多连杆式焊接自进给增压装置2上，防卡死限位弹簧39设于低阻力自预紧式横滑装置4上，防卡死限位弹簧39能够提供辅助的作用力。

多连杆式焊接自进给增压装置2包括焊接固定基体组件24和长连杆增压组件25，焊接固定基体组件24卡合设于待焊接及辅助组件3上，长连杆增压组件25转动设于焊接固定基体组件24上，多连杆式焊接自进给增压装置2和低阻力自预紧式横滑装置4之间通过长连杆增压组件25连接；焊接固定基体组件24包括滑套式焊接基座26和焊接基座锁紧螺柱27，焊接控制模块38设于滑套式焊接基座26上，滑套式焊接基座26上设有方形滑道30，滑套式焊接基座26通过方形滑道30卡合设于纵置方通管36上，滑套式焊接基座26的一端设有基座外螺纹凸台31，滑套式焊接基座26的底部阵列设有基座底部中空凸台32，滑套式焊接基座26在基座底部中空凸台32上设有基座底部凸台螺母33，焊接基座锁紧螺柱27和基座底部凸台螺母33螺纹连接，焊接基座锁紧螺柱27的底部设有压紧固定转盘35，焊接基座锁紧螺柱27锁紧时，压紧固定转盘35紧贴在待焊接及辅助组件3上，与待焊接及辅助组件3之间存在较大的预紧力和摩擦力，从而对滑套式焊接基座26的位置进行固定，滑套式焊接基座26上对称设有基台侧面耳环34；长连杆增压组件25包括长连杆铰接销轴28和长铰接连杆29，长连杆铰接销轴28卡合设于基台侧面耳环34中，长铰接连杆29转动设于长连杆铰接销轴28上。

圆周运动型方形限位循迹装置1包括圆周运动驱动组件6和方形限位循迹组件7，圆周运动驱动组件6卡合滑动设于多连杆式焊接自进给增压装置2上，方形限位循迹组件7转动设于圆周运动驱动组件6中，圆周运动型方形限位循迹装置1和低阻力自预紧式横滑装置4之间通过圆周运动驱动组件6连接；圆周运动驱动组件6包括旋转限位滑套8、短连杆铰接销轴9、短铰接连杆10、圆周驱动电机11和圆周驱动齿轮12，旋转限位滑套8上设有滑套方形滑槽15，旋转限位滑套8通过滑套方形滑槽15卡合滑动设于滑套式焊接基座26上，旋转限位滑套8上设有滑套方形法兰板16，旋转限位滑套8在滑套方形法兰板16内设有滑套圆形滑槽17，滑套圆形滑槽17具有限位作用，旋转限位滑套8在滑套方形法兰板16上对称设有滑套伸出式弧形耳环18，短连杆铰接销轴9卡合设于滑套伸出式弧形耳环18中，旋转限位滑套8上设有滑套顶板19，短铰接连杆10转动设于短连杆铰接销轴9上，短铰接连杆10具有传动作用，长铰接连杆29和短铰接连杆10组成了平面四连杆结构，圆周驱动电机11设于滑套顶板19上，圆周驱动电机11具有驱动作用，圆周驱动齿轮12卡合设于圆周驱动电机11的输出轴上；方形限位循迹组件7包括进给式焊接转盘13和方框形限位架14，进给式焊接转盘13上设有转盘圆形凸台20，进给式焊接转盘13通过转盘圆形凸台20转动设于滑套圆形滑槽17中，通过转盘圆形凸台20和滑套圆形滑槽17的位置限定，旋转限位滑套8和进给式焊接转盘13之间仅能存在相对转动，无法相对滑动，进给式焊接转盘13上设有转盘凹陷式外齿圈21，转盘凹陷式外齿圈21和圆周驱动齿轮12啮合连接，进给式焊接转盘13上设有转盘内螺纹22，进给式焊接转盘13通过转盘内螺纹22和基座外螺纹凸台31螺纹连接，通过基座外螺纹凸台31和转盘内螺纹22之间的螺纹配合，旋转限位滑套8和滑套式焊接基座26之间能够产生相对滑移，方框形限位架14上环形均布设有限位架支腿23，方框形限位架14通过限位架支腿23设于滑套方形法兰板16上。

低阻力自预紧式横滑装置4包括横滑方形机壳40和自预紧式低阻滑行组件41，横滑方形机壳40卡合设于自预紧式低阻滑行组件41上，自预紧式低阻滑行组件41滑动设于横置方通管37上，横滑方形机壳40的顶部对称设有机壳顶部耳环42，短连杆铰接销轴9卡合设于机壳顶部耳环42的其中一组中，长连杆铰接销轴28卡合设于机壳顶部耳环42的另外一组中，横滑方形机壳40的底部设有机壳底部弹簧板43，防卡死限位弹簧39设于机壳底部弹簧板43上，横滑方形机壳40上对称设有机壳滑动挡板44，机壳滑动挡板44具有限位作用；自预紧式低阻滑行组件41包括机壳固定滑块45、滑块预紧弹簧46和机壳限位滑块47，机壳固定滑块45卡合设于横滑方形机壳40中，机壳固定滑块45与横置方通管37接触的面上阵列设有条形镂空槽一48，滑块预紧弹簧46设于横滑方形机壳40中，机壳限位滑块47设于滑块预紧弹簧46上，机壳限位滑块47卡合滑动设于机壳滑动挡板44中，通过滑动设置的机壳限位滑块47，能够补偿横置方通管37因精度误差等原因带来的外尺寸变化，防止卡死，机壳限位滑块47与横置方通管37接触的面上阵列设有条形镂空槽二49，通过条形镂空槽一48和条形镂空槽二49，减小了机壳固定滑块45和机壳限位滑块47与横置方通管37的滑动接触面积，进而减小了滑动摩擦阻力。

弹性焊接执行组件5包括焊接头固定机架50、焊接头连接铰链51、焊接头悬臂式支架52、激光焊接头53和焊接头外扩弹簧54，焊接头固定机架50设于进给式焊接转盘13上，焊接头固定机架50上设有弹簧连板一55，焊接头悬臂式支架52通过焊接头连接铰链51转动设于焊接头固定机架50上，焊接头悬臂式支架52上设有弹簧连板二56，焊接头外扩弹簧54的一端设于弹簧连板一55上，焊接头外扩弹簧54的另一端设于弹簧连板二56上，通过焊接头外扩弹簧54，使激光焊接头53始终保持外扩的趋势，激光焊接头53设于焊接头悬臂式支架52的末端，激光焊接头53和焊接控制模块38通信连接，机壳固定滑块45为铁氟龙材质，机壳限位滑块47为铁氟龙材质，铁氟龙材质具有硬度高、摩擦系数小、耐磨性高的优点。

如图14所示，线段HJ对应短铰接连杆10，线段GK对应长铰接连杆29，点G、H、J和K均为铰接点，铰接点J和K的相对位置固定，并且线段JK仅能水平着滑移，铰接点H和G仅能在竖直方向滑移；因此，图示平面四连杆模型的结构是稳定的、运动是可控的；当铰接点J和K同时向右滑动时，由于夹角a1大于a2，所以H向下滑动的距离大于G向下滑动的距离，因此H和G之间的相对距离缩小的，因此，若以G为基准点，当H垂直向上滑移时，J和K会在向右运动的同时向上运动。

具体使用时，首先用户需要通过焊接控制模块38启动激光焊接头53，对纵置方通管36和横置方通管37的连接部位先进行点焊定位，使纵置方通管36和横置方通管37之间存在一定的连接力；在激光焊接头53以小功率持续工作的同时，启动圆周驱动电机11，通过圆周驱动齿轮12和转盘凹陷式外齿圈21的啮合配合驱动进给式焊接转盘13旋转；此时弹性焊接执行组件5跟随着进给式焊接转盘13匀速旋转，在焊接头外扩弹簧54的弹力作用下，焊接头悬臂式支架52和激光焊接头53始终存在向外扩张的趋势，但是由于方框形限位架14的限位，激光焊接头53辐射到待焊接及辅助组件3上的轨迹实际为方形（转角处不进行焊接），且恰好位于纵置方通管36和横置方通管37的接触位置附近，对待焊接及辅助组件3进行焊接固定；由于转盘内螺纹22和基座外螺纹凸台31之间存在螺纹配合，所以进给式焊接转盘13和滑套式焊接基座26之间相对旋转的时候必然带着旋转限位滑套8在滑套式焊接基座26上滑动；通过缩短滑套伸出式弧形耳环18和基台侧面耳环34之间的距离的方式，配合防卡死限位弹簧39的辅助弹力，使低阻力自预紧式横滑装置4朝向外侧扩张，低阻力自预紧式横滑装置4在扩张的同时将横置方通管37朝向纵置方通管36拉近，进而挤压纵置方通管36的端部被融化的区域，增大纵置方通管36和横置方通管37之间的压力，使焊接部位的结合更加紧实、牢固，以上便是本发明整体的工作流程，下次使用时重复此步骤即可。

实际的操作过程非常简单易行，仅仅包括：通过焊接控制模块38启动激光焊接头53，对纵置方通管36和横置方通管37的连接部位先进行点焊定位；在激光焊接头53以小功率持续工作的同时，启动圆周驱动电机11，通过圆周驱动齿轮12和转盘凹陷式外齿圈21的啮合配合驱动进给式焊接转盘13旋转；此时弹性焊接执行组件5跟随着进给式焊接转盘13匀速旋转，在方框形限位架14的限位下，激光焊接头53辐射到待焊接及辅助组件3上的轨迹实际为方形（转角处不进行焊接），且恰好位于纵置方通管36和横置方通管37的接触位置附近，对待焊接及辅助组件3进行焊接固定；由于转盘内螺纹22和基座外螺纹凸台31之间存在螺纹配合，所以进给式焊接转盘13和滑套式焊接基座26之间相对旋转的时候必然带着旋转限位滑套8在滑套式焊接基座26上滑动；同时带着低阻力自预紧式横滑装置4朝向外侧扩张，进而挤压纵置方通管36的端部被融化的区域，增大纵置方通管36和横置方通管37之间的压力，使结合更加紧实、牢固。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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 (2)

1.一种蔬菜存储架自定位焊接装置，其特征在于：包括圆周运动型方形限位循迹装置（1）、多连杆式焊接自进给增压装置（2）、待焊接及辅助组件（3）、低阻力自预紧式横滑装置（4）和弹性焊接执行组件（5），所述圆周运动型方形限位循迹装置（1）设于多连杆式焊接自进给增压装置（2）上，所述多连杆式焊接自进给增压装置（2）设于待焊接及辅助组件（3）上，所述低阻力自预紧式横滑装置（4）卡合滑动设于待焊接及辅助组件（3）上，所述弹性焊接执行组件（5）设于圆周运动型方形限位循迹装置（1）上；所述圆周运动型方形限位循迹装置（1）包括圆周运动驱动组件（6）和方形限位循迹组件（7），所述圆周运动驱动组件（6）卡合滑动设于多连杆式焊接自进给增压装置（2）上，所述方形限位循迹组件（7）转动设于圆周运动驱动组件（6）中；所述多连杆式焊接自进给增压装置（2）包括焊接固定基体组件（24）和长连杆增压组件（25），所述焊接固定基体组件（24）卡合设于待焊接及辅助组件（3）上，所述长连杆增压组件（25）转动设于焊接固定基体组件（24）上；

所述圆周运动驱动组件（6）包括旋转限位滑套（8）、短连杆铰接销轴（9）、短铰接连杆（10）、圆周驱动电机（11）和圆周驱动齿轮（12），所述旋转限位滑套（8）上设有滑套方形滑槽（15），所述旋转限位滑套（8）通过滑套方形滑槽（15）卡合滑动设于焊接固定基体组件（24）上，所述旋转限位滑套（8）上设有滑套方形法兰板（16），所述旋转限位滑套（8）在滑套方形法兰板（16）内设有滑套圆形滑槽（17），所述旋转限位滑套（8）在滑套方形法兰板（16）上对称设有滑套伸出式弧形耳环（18），所述短连杆铰接销轴（9）卡合设于滑套伸出式弧形耳环（18）中，所述旋转限位滑套（8）上设有滑套顶板（19），所述短铰接连杆（10）转动设于短连杆铰接销轴（9）上，所述圆周驱动电机（11）设于滑套顶板（19）上，所述圆周驱动齿轮（12）卡合设于圆周驱动电机（11）的输出轴上；

所述方形限位循迹组件（7）包括进给式焊接转盘（13）和方框形限位架（14），所述进给式焊接转盘（13）上设有转盘圆形凸台（20），所述进给式焊接转盘（13）通过转盘圆形凸台（20）转动设于滑套圆形滑槽（17）中，所述进给式焊接转盘（13）上设有转盘凹陷式外齿圈（21），所述转盘凹陷式外齿圈（21）和圆周驱动齿轮（12）啮合连接，所述进给式焊接转盘（13）上设有转盘内螺纹（22），所述进给式焊接转盘（13）通过转盘内螺纹（22）和焊接固定基体组件（24）螺纹连接，所述方框形限位架（14）上环形均布设有限位架支腿（23），所述方框形限位架（14）通过限位架支腿（23）设于滑套方形法兰板（16）上；

所述焊接固定基体组件（24）包括滑套式焊接基座（26）和焊接基座锁紧螺柱（27），所述旋转限位滑套（8）通过滑套方形滑槽（15）卡合滑动设于滑套式焊接基座（26）上，所述滑套式焊接基座（26）上设有方形滑道（30），所述滑套式焊接基座（26）通过方形滑道（30）卡合设于待焊接及辅助组件（3）上，所述滑套式焊接基座（26）的一端设有基座外螺纹凸台（31），所述进给式焊接转盘（13）通过转盘内螺纹（22）和基座外螺纹凸台（31）螺纹连接，所述滑套式焊接基座（26）的底部阵列设有基座底部中空凸台（32），所述滑套式焊接基座（26）在基座底部中空凸台（32）上设有基座底部凸台螺母（33），所述焊接基座锁紧螺柱（27）和基座底部凸台螺母（33）螺纹连接，所述焊接基座锁紧螺柱（27）的底部设有压紧固定转盘（35），所述滑套式焊接基座（26）上对称设有基台侧面耳环（34）；

所述长连杆增压组件（25）包括长连杆铰接销轴（28）和长铰接连杆（29），所述长连杆铰接销轴（28）卡合设于基台侧面耳环（34）中，所述长铰接连杆（29）转动设于长连杆铰接销轴（28）上；所述低阻力自预紧式横滑装置（4）包括横滑方形机壳（40）和自预紧式低阻滑行组件（41），所述横滑方形机壳（40）卡合设于自预紧式低阻滑行组件（41）上；

所述待焊接及辅助组件（3）包括纵置方通管（36）、横置方通管（37）、焊接控制模块（38）和防卡死限位弹簧（39），所述滑套式焊接基座（26）通过方形滑道（30）卡合设于纵置方通管（36）上，所述压紧固定转盘（35）与纵置方通管（36）之间存在预紧力和摩擦力，所述横置方通管（37）与纵置方通管（36）呈垂直布置，所述焊接控制模块（38）设于滑套式焊接基座（26）上，所述防卡死限位弹簧（39）设于低阻力自预紧式横滑装置（4）上；

所述自预紧式低阻滑行组件（41）滑动设于横置方通管（37）上，所述横滑方形机壳（40）的顶部对称设有机壳顶部耳环（42），所述短连杆铰接销轴（9）卡合设于机壳顶部耳环（42）的其中一组中，所述长连杆铰接销轴（28）卡合设于机壳顶部耳环（42）的另外一组中，所述横滑方形机壳（40）的底部设有机壳底部弹簧板（43），所述防卡死限位弹簧（39）设于机壳底部弹簧板（43）上，所述横滑方形机壳（40）上对称设有机壳滑动挡板（44）；

所述自预紧式低阻滑行组件（41）包括机壳固定滑块（45）、滑块预紧弹簧（46）和机壳限位滑块（47），所述机壳固定滑块（45）卡合设于横滑方形机壳（40）中，所述机壳固定滑块（45）与横置方通管（37）接触的面上阵列设有条形镂空槽一（48），所述滑块预紧弹簧（46）设于横滑方形机壳（40）中，所述机壳限位滑块（47）设于滑块预紧弹簧（46）上，所述机壳限位滑块（47）卡合滑动设于机壳滑动挡板（44）中，所述机壳限位滑块（47）与横置方通管（37）接触的面上阵列设有条形镂空槽二（49）；

所述弹性焊接执行组件（5）包括焊接头固定机架（50）、焊接头连接铰链（51）、焊接头悬臂式支架（52）、激光焊接头（53）和焊接头外扩弹簧（54），所述焊接头固定机架（50）设于进给式焊接转盘（13）上，所述焊接头固定机架（50）上设有弹簧连板一（55），所述焊接头悬臂式支架（52）通过焊接头连接铰链（51）转动设于焊接头固定机架（50）上，所述焊接头悬臂式支架（52）上设有弹簧连板二（56），所述焊接头外扩弹簧（54）的一端设于弹簧连板一（55）上，所述焊接头外扩弹簧（54）的另一端设于弹簧连板二（56）上，所述激光焊接头（53）设于焊接头悬臂式支架（52）的末端，所述激光焊接头（53）和焊接控制模块（38）通信连接，所述机壳固定滑块（45）为铁氟龙材质，所述机壳限位滑块（47）为铁氟龙材质。

2.一种根据权利要求1所述的蔬菜存储架自定位焊接装置的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：通过焊接控制模块（38）启动激光焊接头（53），对纵置方通管（36）和横置方通管（37）的连接部位先进行点焊定位；

步骤二：在激光焊接头（53）以小功率持续工作的同时，启动圆周驱动电机（11），通过圆周驱动齿轮（12）和转盘凹陷式外齿圈（21）的啮合配合驱动进给式焊接转盘（13）旋转；

步骤三：弹性焊接执行组件（5）跟随着进给式焊接转盘（13）匀速旋转，在方框形限位架（14）的限位下，激光焊接头（53）辐射到待焊接及辅助组件（3）上的轨迹实际为方形，且恰好位于纵置方通管（36）和横置方通管（37）的接触位置附近，对待焊接及辅助组件（3）进行焊接固定；

步骤四：由于转盘内螺纹（22）和基座外螺纹凸台（31）之间存在螺纹配合，所以进给式焊接转盘（13）和滑套式焊接基座（26）之间相对旋转的时候必然带着旋转限位滑套（8）在滑套式焊接基座（26）上滑动；

步骤五：同时带着低阻力自预紧式横滑装置（4）朝向外侧扩张，进而挤压纵置方通管（36）的端部被融化的区域，增大纵置方通管（36）和横置方通管（37）之间的压力，使结合更加紧实、牢固。

Images