CN117340508A - 一种剪叉自动焊焊接装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种剪叉自动焊焊接装置,包括工作台、定位机构、动力组件及夹紧机构;工作台上设有定位孔;定位机构包括多块定位块,定位块可调节式设置在定位孔处;夹紧机构包括滑动组件、定位轴及锥套,滑动组件包括位于剪叉两侧且可滑动式设置在工作台上的两组滑动件;定位轴用于将待焊接的轴套定位在剪叉中方管的孔内;定位轴的端部装配有轴头;锥套位于滑动件和轴头之间;动力组件与夹紧机构连接。应用本发明的方案,通过工作台、定位机构、动力组件和夹紧机构的组合,能够实现剪叉自动焊接;通过定位块与定位孔的可调节式装配,无需重复用量具定位,提高了效率;通过独特的夹紧装置,能够提高定位精度,减少外观差异,提高剪叉的焊接质量。
Description
技术领域
本发明涉及剪叉焊接技术领域,具体为一种剪叉自动焊焊接装置。
背景技术
高空作业平台剪叉是采用焊接工艺进行生产制造,由于产品的标准化设计,其作业过程也是标准化流程,各个焊缝的位置、长度、厚度都为固定的点位。在现有的人工焊接的方式下,主要依靠量具定位,并且由于工人的技术能水平不同,经常出现质量不稳定、生产效率低下等不利因素;另一方面,由于焊接时产生的变形,以及焊接后冷却的应力变形,也造成产品整体外观存在差异,影响同类型产品的互换性。
为了解决因人工焊接造成的质量不稳定、生产效率低下的不利因素,同时满足公司智能化生产的发展要求,降低人力物力成本,提供一种可以定位、固定剪叉各部件并进行焊接的工装,以改善、解决上述问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种提高生产效率和产品精度的剪叉自动焊焊接装置,具体技术方案如下:
一种剪叉自动焊焊接装置,包括工作台、定位机构、动力组件以及夹紧机构;
所述工作台上设有定位孔;
所述定位机构包括用于对剪叉进行定位的多块定位块,所述定位块可调节式设置在所述定位孔处;
所述夹紧机构包括滑动组件、定位轴以及锥套,所述滑动组件包括位于剪叉两侧且可滑动式设置在工作台上的两组滑动件;所述定位轴用于将待焊接的轴套定位在剪叉中方管的孔内;所述定位轴的端部装配有轴头;所述锥套用于确保轴套的同心度,锥套位于滑动件和轴头之间;
所述动力组件与夹紧机构连接,其为两组滑动件之间的相对运动提供动力。
优选的,所述夹紧机构还包括涨套,所述涨套位于轴头和锥套之间。
优选的,所述涨套包括串联设置的圆柱段和圆锥段,圆柱段和圆锥段上均还设有开口槽,且圆柱段上的开口槽和圆锥段上的开口槽错位排列;所述圆锥段的锥角为10°-18°;
优选的,所述锥套包括顺次连接的连接段、过渡段以及对准段,所述连接段可拆卸式设置在滑动件上,所述对准段的自由端能嵌入轴头内设置。
优选的,所述定位孔的数量为多个,定位孔为沿剪叉长度方向设置的条形孔。
优选的,所述定位块通过螺栓设置在定位孔处。
优选的,所述动力组件包括多个气动阀和/或液压阀。
优选的,所述工作台上还设有滑轨,所述滑动件上设有与滑轨相匹配的滑槽。
优选的,所述剪叉自动焊焊接装置还包括控制电路,所述控制电路包括供电电源、熔断器、转换开关和电磁阀,所述供电电源与转换开关输入端连接,转换开关输出端与电磁阀连接,所述转换开关以及电磁阀的数量与气动阀和/或液压阀数量匹配,所述电磁阀用于控制气动阀和/或液压阀夹紧和放松。
优选的,所述电磁阀对应每个气动阀和/或液压阀成对设置,用于实现对气动阀和/或液压阀的夹紧和防松;所述控制电路还包括与转换开关和电磁阀并联设置的指示灯。
应用本发明的技术方案,具有以下有益效果:
(1)本发明提供的剪叉自动焊焊接装置包括工作台、定位机构、动力组件以及夹紧机构;所述工作台上设有定位孔;所述定位机构包括用于对剪叉进行定位的多块定位块,所述定位块可调节式设置在所述定位孔处;所述夹紧机构包括滑动组件、定位轴以及锥套,所述滑动组件包括位于剪叉两侧且可滑动式设置在工作台上的两组滑动件;所述定位轴用于将待焊接的轴套定位在剪叉中方管的孔内;所述定位轴的端部装配有轴头;所述锥套用于确保轴套的同心度,锥套位于滑动件和轴头之间;所述动力组件与夹紧机构连接,其为两组滑动件之间的相对运动提供动力。与现有的焊接工艺相比,通过工作台、定位机构、动力组件以及夹紧机构相结合,能够实现剪叉的自动化焊接,提高生产效率;通过定位块与定位孔的可调节式装配,无需重复用量具定位,既提高了效率,又能通过夹紧装置提高了定位精度,减少外观差异,保证了同类产品的互换性,整体优化了工艺流程,从而节约了人工和时间成本。
(2)本发明中所述夹紧机构还包括涨套,所述涨套位于轴头和锥套之间。所述涨套包括串联设置的圆柱段和圆锥段,圆柱段和圆锥段上均还设有开口槽,且圆柱段上的开口槽和圆锥段上的开口槽错位排列;所述圆锥段的锥角为10°-18°;通过在锥套与轴头之间加装涨套,作用有:①涨套端部直径同样由小到大采用线性变化,保证与轴头的高锲合度;涨套内径采用14°的坡度变化,更好的抓紧锥套,不易滑动;②涨套均匀、错开的开六处缺口,可在受到强压时变形,保证尺寸的精度同时,也保护轴套、锥套不会因为压力过大时变形、开裂;③锥套端部直径由小到大采用线性变化,方便配合各种内径的轴套,也更易于紧固;④利用涨套进行微调,加强紧固,保证剪叉在焊接过程中不会移动,造成尺寸偏差,也防止在焊接后,因为冷却造成的应力变形。
(3)本发明中所述锥套包括顺次连接的连接段、过渡段以及对准段,所述连接段可拆卸式设置在滑动件上,所述对准段的自由端能嵌入轴头内设置。将两侧锥套端部对准对应轴头,利用气动阀推动滑动杆从两侧压紧,保证锥套嵌入轴头或者轴套内,保证产品同心度。
(4)所述剪叉自动焊焊接装置还包括控制电路,所述控制电路包括供电电源、熔断器、转换开关和电磁阀,所述供电电源与转换开关输入端连接,转换开关输出端与电磁阀连接,所述转换开关以及电磁阀的数量与气动阀和/或液压阀数量匹配,所述电磁阀用于控制气动阀和/或液压阀夹紧和放松。所述电磁阀对应每个气动阀和/或液压阀成对设置,用于实现对气动阀和/或液压阀的夹紧和防松;所述控制电路还包括与转换开关和电磁阀并联设置的指示灯。跟以前的手工焊接工装相比,本发明增加了自动控制部分,在控制部分根据作业的实际需求、焊接精度的保证和提高作业效率的节拍计算,设计的电路为左、右分开控制,同时左边、右边三组气缸又一起联动的方式,定位又增加了夹紧动作功能,这样使定位后的工件能很牢固的锁紧在焊接工装夹具体里面,很好解决了焊接过程热胀冷缩的松动问题,又可以很好的防止工件因焊接导致的变形。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明剪叉自动焊焊接装置的结构示意图;
图2为图1中工作台的结构示意图;
图3为图1中的局部结构示意图(拆卸掉了锥套);
图4为图3装配上锥套后的结构示意图;
图5为图1中锥套的结构示意图;
图6为图1中涨套的结构示意图;
图7为本发明剪叉自动焊焊接装置控制电路的连接关系示意图。
图中:1、工作台,1.1、定位孔,1.2、滑轨;2、定位块;3、滑动件;4、锥套,4.1、连接段,4.2、过渡段,4.3、对准段;5、涨套,5.1、圆柱段,5.2、圆锥段,5.3、开口槽;6、轴头;7、定位轴;8、气动阀;9、轴套;10、剪叉。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例:
一种剪叉自动焊焊接装置,包括工作台1、定位机构、动力组件以及夹紧机构,详见图1,详细结构如下:
所述工作台1上设有定位孔1.1,所述定位机构包括用于对剪叉10进行定位的多块定位块2,所述定位块2可调节式设置在所述定位孔1.1处并通过螺栓连接;所述定位孔1.1的数量为多个,定位孔1.1为沿剪叉10长度方向设置的条形孔。将剪叉放置在工作台上,利用定位块进行初步定位,由于产品种类多,定位块的位置需要根据产品尺寸进行变化,本实施例在工作台上加工多个定位孔1.1,详见图2,特别是依据常用产品的尺寸,加工出定位用的半腰定位孔,在更换焊接产品时,则可以直接将定位块放入半腰定位孔中即可,无需重新使用量具定位以及点焊固定,节约时间,提高效率,也保证了尺寸精度。
本实施例中所述夹紧机构包括滑动组件、定位轴7、锥套4以及涨套5,所述滑动组件包括位于剪叉10两侧且可滑动式设置在工作台1上的两组滑动件3;所述定位轴7用于将待焊接的轴套9定位在剪叉10中方管的孔内,详见图1;所述定位轴7的端部装配有轴头6;所述锥套4用于确保轴套9的同心度,锥套4位于滑动件3和轴头6之间;所述涨套5位于轴头6和锥套4之间,详见图4。利用定位轴将要焊接的轴套定位在方管的孔内,同时装配好轴头进行保护,避免轴套内径孔被划伤、变形;
参见图6,所述涨套5包括串联设置的圆柱段5.1和圆锥段5.2,圆柱段5.1和圆锥段5.2上均还设有开口槽5.3,且圆柱段5.1上的开口槽和圆锥段5.2上的开口槽错位排列;所述圆锥段5.2的锥角为10°-18°,图中为14°。通过在锥套与轴头之间加装涨套,一方面,涨套端部直径同样由小到大采用线性变化,保证与轴头的高锲合度;涨套内径采用14°的坡度变化,更好的抓紧锥套,不易滑动;涨套均匀、错开的开六处缺口,可在受到强压时变形,保证尺寸的精度同时,也保护轴套、锥套不会因为压力过大时变形、开裂。另一方面,锥套端部直径由小到大采用线性变化,方便配合各种内径的轴套,也更易于紧固。利用涨套进行微调,加强紧固,保证剪叉在焊接过程中不会移动,造成尺寸偏差;也防止在焊接后,因为冷却造成的应力变形。
参见图5,所述锥套4包括顺次连接的连接段4.1、过渡段4.2以及对准段4.3,所述连接段4.1可拆卸式设置在滑动件3上,所述对准段4.3的自由端能嵌入轴头6内设置。将两侧锥套端部对准对应轴头,利用气动阀推动滑动杆从两侧压紧,保证锥套嵌入轴头或者轴套内,保证产品同心度。
所述工作台1上还设有滑轨1.2,详见图2-3,所述滑动件3上设有与滑轨1.2相匹配的滑槽。所述动力组件与夹紧机构连接,其为两组滑动件3之间的相对运动提供动力。所述动力组件包括多个气动阀8和/或液压阀,图中为气动阀,在滑动杆的侧边加装了气动阀,初步定位后,开启气动阀,则可以在六个点位,同时、同压力的情况下,驱动夹紧组件对产品进行压紧步骤,保证产品的平行度。
本发明的剪叉自动焊焊接装置还包括控制电路,详见图7,所述控制电路包括供电电源1L1、熔断器FU、转换开关SA和电磁阀DCF,所述供电电源1L1与转换开关SA输入端连接,转换开关SA输出端与电磁阀DCF连接,所述转换开关SA以及电磁阀DCF的数量与气动阀8和/或液压阀数量匹配,本实施例对应设置了三组,如图7所示,第一组包括转换开关SA1和电磁阀DCF1和DCF2,第二组包括转换开关SA2和电磁阀DCF3和DCF4,第三组包括转换开关SA3和电磁阀DCF5和DCF6,每个转换开关对应四个挡位,两个电磁阀其中一个用于夹紧,另一个用于防松。所述控制电路还包括与转换开关SA和电磁阀DCF并联设置的指示灯HG1。用于指示电路是否正常。跟以前的手工焊接工装相比,本发明增加了自动控制部分,控制电路原理图详见图7,控制部分根据作业的实际需求、焊接精度的保证和提高作业效率的节拍计算,设计的电路为左、右分开控制,同时左边、右边三组气缸又一起联动的方式,定位又增加了夹紧动作功能,这样使定位后的工件能很牢固的锁紧在焊接工装夹具体里面,很好解决了焊接过程热胀冷缩的松动问题,又可以很好的防止工件因焊接导致的变形。
应用本发明的剪叉自动焊焊接装置,具体工作原理是:
一、根据剪叉规格,装配好剪叉自动焊焊接装置;
二、将剪叉采用定位机构中包括定位块2对剪叉10进行初步定位;
三、采用定位轴7用于将待焊接的轴套9定位在剪叉10中方管的孔内;并在定位轴7端部装配好轴头6。进一步将涨套5和锥套4装配好;
四、启动动力组件(此处为气动阀8),通过控制电路开关控制夹紧机构的各部分按要求配合作动,带动夹紧机构中的两组滑动件3移动,从而实现夹紧定位固定;
五、进行焊接。焊接完成后,启动动力组件(此处为气动阀8),带动夹紧机构中的两组滑动件3远离运动,松开焊接好的剪叉,取出即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,包括工作台(1)、定位机构、动力组件以及夹紧机构;
所述工作台(1)上设有定位孔(1.1);
所述定位机构包括用于对剪叉(10)进行定位的多块定位块(2),所述定位块(2)可调节式设置在所述定位孔(1.1)处;
所述夹紧机构包括滑动组件、定位轴(7)以及锥套(4),所述滑动组件包括位于剪叉(10)两侧且可滑动式设置在工作台(1)上的两组滑动件(3);所述定位轴(7)用于将待焊接的轴套(9)定位在剪叉(10)中方管的孔内;所述定位轴(7)的端部装配有轴头(6);所述锥套(4)用于确保轴套(9)的同心度,锥套(4)位于滑动件(3)和轴头(6)之间;
所述动力组件与夹紧机构连接,其为两组滑动件(3)之间的相对运动提供动力。
2.根据权利要求1所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述夹紧机构还包括涨套(5),所述涨套(5)位于轴头(6)和锥套(4)之间。
3.根据权利要求2所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述涨套(5)包括串联设置的圆柱段(5.1)和圆锥段(5.2),圆柱段(5.1)和圆锥段(5.2)上均还设有开口槽(5.3),且圆柱段(5.1)上的开口槽和圆锥段(5.2)上的开口槽错位排列;所述圆锥段(5.2)的锥角为10°-18°。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述锥套(4)包括顺次连接的连接段(4.1)、过渡段(4.2)以及对准段(4.3),所述连接段(4.1)可拆卸式设置在滑动件(3)上,所述对准段(4.3)的自由端能嵌入轴头(6)内设置。
5.根据权利要求1所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述定位孔(1.1)的数量为多个,定位孔(1.1)为沿剪叉(10)长度方向设置的条形孔。
6.根据权利要求5所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述定位块(2)通过螺栓设置在定位孔(1.1)处。
7.根据权利要求1所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述工作台(1)上还设有滑轨(1.2),所述滑动件(3)上设有与滑轨(1.2)相匹配的滑槽。
8.根据权利要求1所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述动力组件包括多个气动阀(8)和/或液压阀。
9.根据权利要求8所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,还包括控制电路,所述控制电路包括供电电源(1L1)、熔断器(FU)、转换开关(SA)和电磁阀(DCF),所述供电电源(1L1)与转换开关(SA)输入端连接,转换开关(SA)输出端与电磁阀(DCF)连接,所述转换开关(SA)以及电磁阀(DCF)的数量与气动阀(8)和/或液压阀数量匹配,所述电磁阀(DCF)用于控制气动阀(8)和/或液压阀夹紧和放松。
10.根据权利要求9所述的一种剪叉自动焊焊接装置,其特征在于,所述电磁阀(DCF)对应每个气动阀(8)和/或液压阀成对设置,用于实现对气动阀(8)和/或液压阀的夹紧和防松;所述控制电路还包括与转换开关(SA)和电磁阀(DCF)并联设置的指示灯(HG1)。
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