CN117399858B - 一种自动化焊接装备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动化焊接装备，属于焊接设备技术领域，其技术要点是：包括夹持单元，安装在机体上；旋转单元，转动连接在机体上，和夹持单元连接；间歇停留单元，转动连接在转向单元上，和升降单元连接。焊接时，开启间歇停留单元，间歇停留单元可以通过和升降单元的连接带动焊接机进行上下往复滑动，且升降单元带动焊接机向下滑动至最低点时，升降单元会在间歇停留单元的作用下带动焊接机进行停留一段时间，便于焊接机对工件进行焊接,提高了焊接质量。在对工件进行焊接后，开启旋转单元，旋转单元可以通过夹持单元带动工件进行旋转，且夹持单元可以在旋转单元的作用下对工件进行松开，便于更换工件，自动化程度高。

Description

一种自动化焊接装备

技术领域

本发明涉及焊接装备技术领域，具体是涉及一种自动化焊接装备。

背景技术

在一些特殊的建筑设计中，需要大量使用各种工件，这些工件通常是由多个板形工件焊接成。加工这些工件时，一般是将两个作为侧壁的板形工件分别焊接于作为底壁的板形工件上。

现有技术在焊接的过程中，焊接方式通常是工人握住焊接机进行手动焊接，工人劳动强度大，焊接质量无法保证，且需要人工对工件定位，人工干预太多，因此，需要提供一种自动化焊接装备，旨在解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种自动化焊接装备，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自动化焊接装备，包括：

机体，所述机体内安装有焊接机；

夹持单元，安装在机体上，用于对工件进行夹持固定；

旋转单元，转动连接在机体上，和夹持单元连接，用于带动夹持单元进行转动，且旋转单元可以带动夹持单元定向滑动；

转向单元，转动连接在机体上，表面通过升降单元连接焊接机，所述转向单元用于通过升降单元带动焊接机进行转向，所述升降单元用于带动焊接机进行升降；

间歇停留单元，转动连接在转向单元上，和升降单元连接，用于带动升降单元进行间歇性停留的升降。

本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：本发明通过设置夹持单元，安装在机体上，用于对工件进行夹持固定；旋转单元，转动连接在机体上，和夹持单元连接，用于带动夹持单元进行转动，且旋转单元可以带动夹持单元定向滑动；间歇停留单元，转动连接在转向单元上，和升降单元连接，用于带动升降单元进行间歇性停留的升降。

在对工件进行焊接时，开启间歇停留单元，所述间歇停留单元可以通过和升降单元的连接带动焊接机进行上下往复滑动，且升降单元带动焊接机向下滑动至最低点时，升降单元会在间歇停留单元的作用下带动焊接机进行停留一段时间，从而便于焊接机对夹持单元内的工件进行焊接作业，提高了焊接的质量。在对工件进行焊接后，开启旋转单元，所述旋转单元可以通过夹持单元带动其内部的工件进行旋转，且夹持单元可以在旋转单元的作用下对工件进行松开，从而可以将焊接好的工件从夹持单元内进行取出，并更换新的工件，从而可以依次对工件进行有序的夹持固定并焊接，无需工人对工件进行技术性定位，自动化程度高，降低了对工人的技术要求，进而降低生产成本。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的自动化焊接装备的整体结构示意图。

图2为本发明实施例中提供的间歇停留单元的结构示意图。

图3为本发明实施例中提供的夹持单元的结构示意图。

图4为本发明实施例中提供的弧形架的结构示意图。

附图标记：1-机体、11-焊接机、2-夹持单元、21-转动盘、22-放置框、23-转动架、24-夹持件、25-滑槽、26-弧形槽、27-第一滑动柱、28-第二滑动柱、3-旋转单元、31-驱动件、32-转动轴、33-弧形架、34-滑杆、4-转向单元、41-支撑架、42-转动筒、43-转向架、5-定位单元、51-滑动件、52-调节杆、53-定位槽、54-伸缩杆、55-弹件、6-升降单元、61-固定架、62-滑块、63-滑动杆、7-间歇停留单元、71-电机、72-转动杆、73-旋转架、74-旋转柱、75-弧形架槽。

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。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

参见图1～图4，一种自动化焊接装备，包括：

机体1，所述机体1内安装有焊接机11；

夹持单元2，安装在机体1上，用于对工件进行夹持固定；

旋转单元3，转动连接在机体1上，和夹持单元2连接，用于带动夹持单元2进行转动，且旋转单元3可以带动夹持单元2定向滑动；

转向单元4，转动连接在机体1上，表面通过升降单元6连接焊接机11，所述转向单元4用于通过升降单元6带动焊接机11进行转向，所述升降单元6用于带动焊接机11进行升降；

间歇停留单元7，转动连接在转向单元4上，和升降单元6连接，用于带动升降单元6进行间歇性停留的升降。

在本发明的实施例中，在对工件进行焊接时，开启间歇停留单元7，所述间歇停留单元7可以通过和升降单元6的连接带动焊接机11进行上下往复滑动，且升降单元6带动焊接机11向下滑动至最低点时，升降单元6会在间歇停留单元7的作用下带动焊接机11进行停留一段时间，从而便于焊接机11对夹持单元2内的工件进行焊接作业。在对工件进行焊接后，开启旋转单元3，所述旋转单元3可以通过夹持单元2带动其内部的工件进行旋转，且夹持单元2可以在旋转单元3的作用下对工件进行松开，从而可以将焊接好的工件从夹持单元2内进行取出，并更换新的工件，从而可以依次对工件进行有序的夹持固定并焊接。

在本发明的一个实施例中，如图1和图3所示，所述夹持单元2包括：

转动盘21，连接在旋转单元3上，表面安装有放置框22；

转动架23，转动连接在转动盘21内，侧面固定有夹持件24；

滑槽25，开设在转动盘21内；

弧形槽26，开设在转动盘21内，和滑槽25端部连通；

第一滑动柱27，固定在转动架23上，端部滑动连接在滑槽25、弧形槽26内；

第二滑动柱28，固定在转动架23上，端部滑动连接在滑槽25、弧形槽26内，通过弹性件和弧形槽26的端部内壁连接。

在对工件进行焊接时，首先需要对工件进行定位，通过向上拉动转动架23，使得转动架23带动第一滑动柱27、第二滑动柱28分别在滑槽25、弧形槽26内向上进行滑动，所述第二滑动柱28在弧形槽26内进行滑动的过程中可以对弹性件进行压缩，直至转动架23带动夹持件24转动至倾斜状态（如图3所示）。

此时将工件放置在放置框22内，并松开转动架23，从而第二滑动柱28可以在弹性件的弹力推动下在弧形槽26内进行向下滑动，使得第一滑动柱27、第二滑动柱28均滑动至滑槽25内，因为滑槽25为竖直槽，所以转动架23也转动至为竖直状态（如图1所示），从而转动架23可以带动夹持件24对工件进行挤压，使得夹持件24可以对工件进行夹持固定，有效的提高了工件焊接时的稳定性。

所述夹持单元2中的弹性件可以采用弹簧或者弹性橡胶，便于推动第二滑动柱28在弧形槽26内进行滑动即可。

在本发明的一个实施例中，如图1、图3和图4所示，所述旋转单元3包括：

驱动件31，安装在机体1上；

转动轴32，转动连接在机体1内，端部连接在驱动件31的输出端上，且转动轴32的另一端和转动盘21连接；

弧形架33，安装在机体1上；

滑杆34，滑动连接在滑槽25内，端部和弧形架33表面滑动连接。

在本实施例中，所述驱动件31安装在机体1上；所述转动轴32转动连接在机体1内，端部连接在驱动件31的输出端上，且转动轴32的另一端和转动盘21连接；所述弧形架33安装在机体1上；所述滑杆34滑动连接在滑槽25内，端部和弧形架33表面滑动连接。

开启驱动件31，所述驱动件31输出端可以通过转动轴32带动其端部的转动盘21进行旋转，所述转动盘21在转动时可以通过夹持单元2带动其内部的工件进行同步旋转，当夹持单元2带动工件旋转至焊接机11的下方时，此时焊接机11可以对工件进行焊接。

在对工件进行焊接后，转动盘21继续通过夹持单元2带动工件进行旋转，当转动盘21带动其内部的滑杆34滑动至弧形架33的表面时，此时滑杆34可以在弧形架33凸部的挤压下在滑槽25内向上进行滑动，当滑杆34滑动至第一滑动柱27，第一滑动柱27可以在滑杆34的推动下在滑槽25内向上进行滑动，并且第一滑动柱27可以通过转动架23带动第二滑动柱28在弧形槽26内进行滑动，所述第二滑动柱28在滑动时可以对弧形槽26内的弹性件进行挤压，所以转动架23可以带动夹持件24转动至倾斜状态（如图3所示），使得夹持件24脱离工件的表面，从而可以将焊接好的工件从放置框22内进行取出，并更换新的工件，从而可以依次对工件进行有序的夹持固定并焊接。

所述驱动件31可以采用驱动电机或者气动马达，便于带动转动轴32进行稳定的转动即可。所述滑杆34的下端部还可以安装滚动轮，滚动轮和弧形架33表面滚动连接，从而提高了滑杆34在弧形架33表面滑动的流畅性。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，所述转向单元4包括：

支撑架41，安装在机体1上，内部转动连接有转动筒42；

转向架43，安装在转动筒42的表面，侧面和升降单元6连接。

在本实施例中，所述支撑架41安装在机体1上，内部转动连接有转动筒42；所述转向架43安装在转动筒42的表面，侧面和升降单元6连接。

当需要对工件的焊接角度进行调节时，转动转向架43，所述转向架43可以带动转动筒42在支撑架41上进行转动，从而转向架43可以通过升降单元6带动焊接机11进行角度调节，便于对不规格形状的工件进行焊接。且所述定位单元5可以对转动筒42进行定位，提高了焊接机11角度调节后的稳定性。所述转向单元4中的转向架43也可以通过铰链连接在支撑架41上，在此不做唯一限定。

在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，所述转向单元4的侧面连接有定位单元5，所述定位单元5用于对转向单元4进行定位，所述定位单元5包括：

滑动件51，滑动连接在支撑架41的侧面，通过伸缩杆54和支撑架41端部连接；

定位槽53，开设在转动筒42上；

调节杆52，固定在滑动件51上，端部和定位槽53滑动连接；

弹件55，连接在滑动件51侧面和支撑架41端部之间。

在本实施例中，所述滑动件51滑动连接在支撑架41的侧面，通过伸缩杆54和支撑架41端部连接；所述定位槽53开设在转动筒42上，并且定位槽53开设有多组；所述调节杆52固定在滑动件51上，端部和定位槽53滑动连接；所述弹件55连接在滑动件51侧面和支撑架41端部之间。

向下拉动调节杆52，所述调节杆52可以带动滑动件51向下进行滑动，所述滑动件51可以对伸缩杆54和弹件55进行拉伸，直至调节杆52的端部滑出定位槽53，当调节杆52滑出定位槽53后。转动转向架43，所述转向架43可以带动转动筒42在支撑架41上进行转动，从而转向架43可以通过升降单元6带动焊接机11进行角度调节，便于对不规格形状的工件进行焊接。

当转向架43转动至合适的角度后，松开调节杆52，此时滑动件51可以在弹件55的拉动下向上进行滑动，从而滑动件51带动调节杆52滑动至转动筒42表面对应的定位槽53内，从而转动筒42可以在调节杆52、定位槽53的作用下进行定位，提高了转动筒42转动后的稳定性，提高了焊接机11角度调节后的稳定性。

所述弹件55可以采用弹性绳或者强力弹簧，便于拉动滑动件51向上滑动即可，在此不做唯一限定。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，所述升降单元6包括：

固定架61，连接在转向架43的侧面，表面安装有滑块62；

滑动杆63，滑动连接在滑块62内，端部和焊接机11连接。

在本实施例中，所述固定架61连接在转向架43的侧面，表面安装有滑块62；所述滑动杆63滑动连接在滑块62内，端部和焊接机11连接。

开启间歇停留单元7，所述间歇停留单元7可以通过和滑动杆63的连接带动滑动杆63在滑块62内向下进行滑动，所述滑动杆63在向下滑动时可以带动焊接机11进行同步向下滑动，且滑动杆63带动焊接机11向下滑动后，滑动杆63可以在间歇停留单元7的作用下进行间歇性的停留，从而便于焊接机11对工件进行焊接。

所述升降单元6中的滑块62安装有多组，从而提高了滑动杆63在滑块62内滑动后的稳定性。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，所述间歇停留单元7包括：

电机71，安装在转向架43的侧面；

转动杆72，转动连接在固定架61上，端部连接在电机71输出端上；

旋转架73，安装在转动杆72上，侧面固定有旋转柱74；

弧形架槽75，安装在滑动杆63的侧面，内部和旋转柱74滑动连接。

在本实施例中，所述电机71安装在转向架43的侧面；所述转动杆72转动连接在固定架61上，端部连接在电机71输出端上；所述旋转架73安装在转动杆72上，侧面固定有旋转柱74；所述弧形架槽75安装在滑动杆63的侧面，内部和旋转柱74滑动连接。所述转动杆72位于弧形架槽75所在的圆心位置。

开启电机71，所述电机71输出端可以通过转动杆72带动旋转架73进行旋转，所述旋转架73在进行旋转时可以带动旋转柱74进行同步旋转，因为转动杆72位于弧形架槽75所在的圆心位置，所以旋转柱74可以在弧形架槽75内进行滑动，此时弧形架槽75的位置不会发生变化，当旋转柱74滑动至弧形架槽75的端部后，此时弧形架槽75可以在旋转柱74的推动下带动滑动杆63在滑块62内向上进行滑动，从而滑动杆63可以带动焊接机11进行上升。当旋转柱74旋转至最高点后，继续旋转后，此时弧形架槽75可以在旋转柱74的作用下带动滑动杆63在滑块62内向下滑动，从而滑动杆63可以带动焊接机11进行下降，当弧形架槽75下降至转动杆72位于弧形架槽75所在的圆心位置时，此时旋转柱74可以在弧形架槽75内进行再次滑动，而弧形架槽75的位置不好发生变化。

依次重复上述工作过程，从而滑动杆63可以带动焊接机11进行上下交替滑动，且滑动杆63带动焊接机11向下滑动至最低点时，滑动杆63会带动焊接机11进行停留一段时间，从而便于焊接机11对夹持单元2内的工件进行焊接作业。

所述电机71可以采用伺服电机还可以采用步进电机，便于带动转动杆72在固定架61内进行稳定的转动即可。

本发明的工作原理是：在对工件进行焊接时，首先需要对工件进行定位，开启驱动件31，所述驱动件31输出端可以通过转动轴32带动其端部的转动盘21进行旋转，所述转动盘21在转动时可以通过夹持单元2带动其内部的工件进行同步旋转，当夹持单元2带动工件旋转至焊接机11的下方时，此时焊接机11可以对工件进行焊接。

开启电机71，所述电机71输出端可以通过转动杆72带动旋转架73进行旋转，所述旋转架73在进行旋转时可以带动旋转柱74进行同步旋转，因为转动杆72位于弧形架槽75所在的圆心位置，所以旋转柱74可以在弧形架槽75内进行滑动，此时弧形架槽75的位置不会发生变化，当旋转柱74滑动至弧形架槽75的端部后，此时弧形架槽75可以在旋转柱74的推动下带动滑动杆63在滑块62内向上进行滑动，从而滑动杆63可以带动焊接机11进行上升。当旋转柱74旋转至最高点后，继续旋转后，此时弧形架槽75可以在旋转柱74的作用下带动滑动杆63在滑块62内向下滑动，从而滑动杆63可以带动焊接机11进行下降，当弧形架槽75下降至转动杆72位于弧形架槽75所在的圆心位置时，此时旋转柱74可以在弧形架槽75内进行再次滑动，而弧形架槽75的位置不好发生变化。

依次重复上述工作过程，从而滑动杆63可以带动焊接机11进行上下交替滑动，且滑动杆63带动焊接机11向下滑动至最低点时，滑动杆63会带动焊接机11进行停留一段时间，从而便于焊接机11对夹持单元2内的工件进行焊接作业。

在对工件进行焊接后，转动盘21继续通过夹持单元2带动工件进行旋转，当转动盘21带动其内部的滑杆34滑动至弧形架33的表面时，此时滑杆34可以在弧形架33凸部的挤压下在滑槽25内向上进行滑动，当滑杆34滑动至第一滑动柱27，第一滑动柱27可以在滑杆34的推动下在滑槽25内向上进行滑动，并且第一滑动柱27可以通过转动架23带动第二滑动柱28在弧形槽26内进行滑动，所述第二滑动柱28在滑动时可以对弧形槽26内的弹性件进行挤压，所以转动架23可以带动夹持件24转动至倾斜状态（如图3所示），使得夹持件24脱离工件的表面，从而可以将焊接好的工件从放置框22内进行取出，并更换新的工件，从而可以依次对工件进行有序的夹持固定并焊接。

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”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种自动化焊接装备，其特征在于，所述自动化焊接装备，包括：

机体，所述机体内安装有焊接机；

夹持单元，安装在机体上，用于对工件进行夹持固定；

旋转单元，转动连接在机体上，和夹持单元连接，用于带动夹持单元进行转动，且旋转单元可以带动夹持单元定向滑动，所述旋转单元包括驱动件，安装在机体上；转动轴，转动连接在机体内，端部连接在驱动件的输出端上，且转动轴的另一端和夹持单元连接；弧形架，安装在机体上；滑杆，滑动连接在夹持单元内，端部和弧形架表面滑动连接；

转向单元，转动连接在机体上，表面通过升降单元连接焊接机，所述转向单元用于通过升降单元带动焊接机进行转向，所述升降单元用于带动焊接机进行升降；所述转向单元包括支撑架，安装在机体上，内部转动连接有转动筒；转向架，安装在转动筒的表面，侧面和升降单元连接；

所述升降单元包括固定架，连接在转向架的侧面，表面安装有滑块；滑动杆，滑动连接在滑块内，端部和焊接机连接；

所述转向单元的侧面连接有定位单元，所述定位单元用于对转向单元进行定位，所述定位单元包括滑动件，滑动连接在支撑架的侧面，通过伸缩杆和支撑架端部连接；定位槽，开设在转动筒上；调节杆，固定在滑动件上，端部和定位槽滑动连接；弹件，连接在滑动件侧面和支撑架端部之间；

间歇停留单元，转动连接在转向单元上，和升降单元连接，用于带动升降单元进行间歇性停留的升降；所述间歇停留单元包括电机，安装在转向架的侧面；转动杆，转动连接在固定架上，端部连接在电机输出端上；旋转架，安装在转动杆上，侧面固定有旋转柱；弧形架槽，安装在滑动杆的侧面，内部和旋转柱滑动连接。

2.根据权利要求1所述的自动化焊接装备，其特征在于，所述夹持单元包括：

转动盘，连接在旋转单元上，表面安装有放置框；

转动架，转动连接在转动盘内，侧面固定有夹持件；

滑槽，开设在转动盘内；

弧形槽，开设在转动盘内，和滑槽端部连通；

第一滑动柱，固定在转动架上，端部滑动连接在滑槽、弧形槽内；

第二滑动柱，固定在转动架上，端部滑动连接在滑槽、弧形槽内，通过弹性件和弧形槽的端部内壁连接。