CN204122908U - 一种风扇扇叶自动焊接设备 - Google Patents
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Abstract
一种风扇扇叶自动焊接设备，其包括主机及设于其上的工作台，其特征在于：所述的工作台上通过升降装置及翻转装置安装有扇叶定位器，工作台的顶端安装有自动焊接器，通过升降装置的作用可将位于扇叶定位器上的扇叶送入自动焊接器内焊接。本实用新型的有益效果是：1、结构简单，组装方便，生产成本低，提高市场竞争力。2、全自动焊接，无需人工操作，在保证焊接质量的同时，还避免了传统手工焊接对操作工人的身体伤害。3自动二氧化碳保护焊同时对所有扇叶的焊缝进行焊接，在提升生产效率的同时，避免热变形对扇叶与转盘间的定位精度影响。同时，自动二氧化碳保护焊与传统手工焊相比，其焊缝更加美观均匀，降低后期调节动平衡难度。
Description
技术领域
本发明具体涉及一种焊接设备，具体是一种风扇扇叶自动焊接设备。
背景技术
常规的风叶焊接用模具一次只能焊接一片风叶，换句话说，该风叶焊接用模具只有一个固定风叶的位置，待第一片风叶与转盘焊接后，工人通常都要以手工的方式来将风扇转过一定角度，然后再进行第二片风叶的焊接，依次类推，最终将所有叶片焊接在转盘上，很明显，这种风叶焊接用模具的焊接效率非常低，而且多次移动风叶后其与转盘间定位误差大，导致后期调节动平衡难度大，生产效率低，焊缝质量难以保证。
为了解决这个问题，中国专利号：200820088103.8提出了一种“风叶与外转子焊接工装”的实用新型专利，该实用新型专利由于在外转子定位座四周等距离地设置有多片风叶定位模板，因此，当工人对风叶与外转子进行焊接时，工人可将外转子套在外转子定位座的中心定位杆上，然后将多片风叶分别放置在风叶定位模板上进行定位，待定位结束后，工人便可同时对这些风叶进行焊接。虽然上述实用新型专利大大提高了风叶的焊接效率，但是，它在实际使用过程中仍然存在以下缺陷 ：1、由于采用人工焊接，焊缝质量难以保证，导致产品性能不稳定。2焊接过程中产生热变形，容易导致扇叶与转盘间的定位误差加大。3焊接工人长期处于烟尘、高温、电弧辐射环境下工作，严重损伤其身心健康。因此，有必要对现有风扇扇叶焊接加工方式及设备作进一步改善。
实用新型内容
本发明的目的在于克服上述结构存在的缺点，而提供一种结构简单，使用方便，生产效率高，焊接质量稳定的一种风扇扇叶自动焊接设备。
本实用新型目的是用以下方式实现的：一种风扇扇叶自动焊接设备，其包括主机及设于其上的工作台，其特征在于：所述的工作台上通过升降装置及翻转装置安装有扇叶定位器，工作台的顶端安装有自动焊接器，通过升降装置的作用可将位于扇叶定位器上的扇叶送入自动焊接器内焊接。
所述的升降装置包括对称竖直安装在主机两侧的导柱及由伺服机构驱动的丝杠，所述的翻转装置安装在滑块上，滑块上设置有丝杠螺母与丝杠螺接，滑块由丝杠驱动可上下滑动地安装在导柱上。
所述的翻转装置包括安装在左右两滑块之间的定位架，及设于定位架中部设置翻转盘，滑块上设置有旋转气缸，旋转气缸的转轴穿过定位架与翻转盘连接，旋转气缸可驱动翻转盘在定位架内旋转，所述的扇叶定位器固定安装该翻转盘上。
所述的定位架上还设置有锁止气缸，锁止气缸的活塞杆上安装定位块卡扣在翻转盘上将其定位。
所述的扇叶定位器包括开设有定位槽的定位盘，定位槽的一侧根据扇叶角度设置有卡台，定位槽另一侧设置有由定位气缸推动的定位块，通过定位块与卡台的配合将扇叶的叶片夹持固定在定位盘上。
所述的定位块可前后滑动的安装在定位盘上的导向块内，在定位气缸的推动下定位块可在导向块向作前后滑移运动。
所述的自动焊接器包括设置在主机顶端的顶板，顶板上对应扇叶的焊缝设置有四台焊接枪，焊接枪与顶板间由驱动装置连接。
所述的驱动装置包括通过底座安装在顶板上的X轴滑台，X轴滑台在X轴电机的驱动下运动，还包括通过底座安装在X轴滑台上的Y轴滑台，Y轴滑台在Y轴电机驱动下运动，所述的焊接枪安装在该Y轴滑台上。
所述的X、Y轴电机为伺服电机或步进电机。
所述的焊接枪为二氧化碳保护焊。
本发明的有益效果是：1、结构简单，组装方便，生产成本低，提高市场竞争力。2、全自动焊接，无需人工操作，在保证焊接质量的同时，还避免了传统手工焊接对操作工人的身体伤害。3自动二氧化碳保护焊同时对所有扇叶的焊缝进行焊接，在提升生产效率的同时，避免热变形对扇叶与转盘间的定位精度影响。同时，自动二氧化碳保护焊与传统手工焊相比，其焊缝更加美观均匀，降低后期调节动平衡难度。
附图说明
图1为本实用新型总装结构示意图。
图2为本实用新型中翻转装置结构示意图。
图3为本实用新型中翻转装置与扇叶结构装配图。
图4为本实用新型中扇叶定位器结构示意图。
图5为本实用新型中扇叶定位器与扇叶装配图。
图6为本实用新型中升降装置结构示意图。
图7为本实用新型中自动焊接器结构示意图。
图8为本实用新型中焊接枪结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作具体进一步的说明。
如图所示，一种风扇扇叶自动焊接设备，其包括主机1及设于其上的工作台2，其特征在于：所述的工作台2上通过升降装置4及翻转装置5安装有扇叶定位器6，工作台的顶端安装有自动焊接器7，通过升降装置4的作用可将位于扇叶定位器6上的扇叶送入自动焊接器7内焊接。
所述的升降装置4包括对称竖直安装在主机1两侧的导柱41及由伺服机构42驱动的丝杠43，所述的翻转装置5安装在滑块44上，滑块44上设置有丝杠螺母45与丝杠43螺接，滑块44由丝杠43驱动可上下滑动地安装在导柱41上。其中为了提升设备工作稳定性，导柱单边设置有两条，分布在滑块的前后两端，丝杠设置在两导柱中间。
所述的翻转装置5包括安装在左右两滑块44之间的定位架51，及设于定位架51中部设置翻转盘52，滑块44上设置有旋转气缸53，旋转气缸53的转轴穿过定位架51与翻转盘52连接，旋转气缸53可驱动翻转盘52在定位架51内旋转，所述的扇叶定位器6固定安装该翻转盘52上。其中，旋转气缸可以单边设置，另一边采用轴承代替。也可采用双缸设计，具体可根据实际需要选择，故不作限定。
所述的定位架51上还设置有锁止气缸54，锁止气缸54的活塞杆上安装定位块55卡扣在翻转盘52上将其定位。锁止气缸能相对固定翻转盘及定位架，防止在运动中翻转盘发生位移，保证定位精确度。
所述的扇叶定位器6包括开设有定位槽61的定位盘62，定位槽61的一侧根据扇叶角度设置有卡台63，定位槽61另一侧设置有由定位气缸64推动的定位块65，通过定位块65与卡台63的配合将扇叶的叶片3夹持固定在定位盘62上。当需要加工不同倾角的扇叶时，只需适当调整卡台或是定位块的高度即可。也可直接装配相应的定位孔或是定位盘使用即可，操作十分便捷。
所述的定位块65可前后滑动的安装在定位盘62上的导向块66内，在定位气缸64的推动下定位块65可在导向块66向作前后滑移运动。导向块设置有两块，对称安装在定位块两侧。
所述的自动焊接器7包括设置在主机1顶端的顶板71，顶板71上对应扇叶3的焊缝设置有四台焊接枪72，焊接枪72与顶板71间由驱动装置连接。
所述的驱动装置包括通过底座安装在顶板上的X轴滑台73，X轴滑台在X轴电机74的驱动下运动，还包括通过底座安装在X轴滑台73上的Y轴滑台76，Y轴滑台76在Y轴电机75驱动下运动，所述的焊接枪72安装在该Y轴滑台76上。
所述的X、Y轴电机74、75为伺服电机或步进电机。
所述的焊接枪72为二氧化碳保护焊。
工作原理：设备工作前，需要人工将扇叶3与转盘31组装，这个过程用户可在设备外用特制的模具组装后，然后再利用夹具将其放置入本机中的扇叶定位器内。也可直接将扇叶及转盘在本扇叶定位器内组装。其中为提高生产效率及保证操作者人身安全，一般建议采用外部组装方式。
当扇叶安装后，用户启动工作开关，位于扇叶定位器上的定位气缸64通气，将定位块向外推动，将扇叶夹持固定在定位槽内。然后升降装置中的伺服机构驱动丝杠转动，与其螺接的丝杠螺母带动滑块及翻转装置在导柱的作用下向上滑动，将扇叶送入自动焊接器内。其中本案中针对四叶片风扇设置有四支焊接枪，如果是两叶，三叶或其他片数的扇叶，只要相对应的设置同等数量的焊接枪即可，具体结构不作详细赘述。
其中，本案中的焊接枪通过X、Y两轴驱动装置带动，在X轴及Y轴电机的联动作用下使得焊接枪沿着焊缝方向运动，将扇叶与转盘焊接。由于本案中的焊接枪采用伺服或步进电机驱动，所以焊接速度及轨迹可在控制系统予以设置即可。无需对机械结构作任何调整，方便用户生产加工不同型号的扇叶。
当扇叶的上表面焊接完成后，升降装置下降到一定高度，然后松开锁止气缸54，将定位孔55与翻转盘分离。在旋转气缸53的作用下，驱动定位架翻转180°，使得风扇扇叶的反面向上。升降装置再次上升，将扇叶送入焊接器内进行反面焊接。最后升降装置下降至工作台，并将翻转盘回转180°复位，定位气缸回缩，松开定位块，用户即可将焊接好的扇叶从定位盘内取出，放入未焊接的扇叶，依次往复循环加工，具体不再详细赘述。
其中需要说明的是：本案中除了需要人工将扇叶放置入定位器外，其与工序都由本设备在控制系统的控制下自动完成。在避免传统了传统手工焊接时存在焊接质量不稳定，工作效率低等弊端的同时，具有焊接质量好，生产效率高等优点。同时也避免了传统手工焊接对操作员的身体危害，故可广泛推广使用。
Claims (10)
1. 一种风扇扇叶自动焊接设备，其包括主机（1）及设于其上的工作台（2），其特征在于：所述的工作台（2）上通过升降装置（4）及翻转装置（5）安装有扇叶定位器（6），工作台的顶端安装有自动焊接器（7），通过升降装置（4）的作用可将位于扇叶定位器（6）上的扇叶送入自动焊接器（7）内焊接。
2. 根据权利要求1所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的升降装置（4）包括对称竖直安装在主机（1）两侧的导柱（41）及由伺服机构（42）驱动的丝杠（43），所述的翻转装置（5）安装在滑块（44）上，滑块（44）上设置有丝杠螺母（45）与丝杠（43）螺接，滑块（44）由丝杠（43）驱动可上下滑动地安装在导柱（41）上。
3. 根据权利要求1所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的翻转装置（5）包括安装在左右两滑块（44）之间的定位架（51），及设于定位架（51）中部设置翻转盘（52），滑块（44）上设置有旋转气缸（53），旋转气缸（53）的转轴穿过定位架（51）与翻转盘（52）连接，旋转气缸（53）可驱动翻转盘（52）在定位架（51）内旋转，所述的扇叶定位器（6）固定安装该翻转盘（52）上。
4. 根据权利要求3所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的定位架（51）上还设置有锁止气缸（54），锁止气缸（54）的活塞杆上安装定位块（55）卡扣在翻转盘（52）上将其定位。
5. 根据权利要求1所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的扇叶定位器（6）包括开设有定位槽（61）的定位盘（62），定位槽（61）的一侧根据扇叶角度设置有卡台（63），定位槽（61）另一侧设置有由定位气缸（64）推动的定位块（65），通过定位块（65）与卡台（63）的配合将扇叶的叶片（3）夹持固定在定位盘（62）上。
6. 根据权利要求5所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的定位块（65）可前后滑动的安装在定位盘（62）上的导向块（66）内，在定位气缸（64）的推动下定位块（65）可在导向块（66）向作前后滑移运动。
7. 根据权利要求1所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的自动焊接器（7）包括设置在主机（1）顶端的顶板（71），顶板（71）上对应扇叶（3）的焊缝设置有四台焊接枪（72），焊接枪（72）与顶板（71）间由驱动装置连接。
8. 根据权利要求7所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的驱动装置包括通过底座安装在顶板上的X轴滑台（73），X轴滑台在X轴电机（74）的驱动下运动，还包括通过底座安装在X轴滑台（73）上的Y轴滑台（76），Y轴滑台（76）在Y轴电机（75）驱动下运动，所述的焊接枪（72）安装在该Y轴滑台（76）上。
9. 根据权利要求8所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的X、Y轴电机（74、75）为伺服电机或步进电机。
10. 根据权利要求8所述的一种风扇扇叶自动焊接设备，其特征在于：所述的焊接枪（72）为二氧化碳保护焊。
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