CN207746537U - 一种电极帽修整装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及焊接技术领域，具体公开了一种电极帽修整装置，其包括：安装架、驱动机构、修磨机构和脱帽机构；安装架安装于立柱上，立柱固定安装于地面上；驱动机构安装于安装架上；修磨机构安装于安装架上，修磨机构与驱动机构皮带传动连接；脱帽机构安装于安装架上，脱帽机构与驱动机构皮带传动连接。该装置固定在地面可以保证装置的稳定性，外部机械手对电极杆进行夹持，使用修磨机构对电极帽进行修磨使电极帽继续使用；电极帽修磨之后不可继续使用时，机械手夹持电极杆送至脱帽机构，脱帽机构运行对电极帽进行夹持，然后机械手转动使电极帽与电极杆分离，实现脱帽；修磨与脱帽在同一装置上可以实现修磨与脱帽一体化。

Description

一种电极帽修整装置

技术领域

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种电极帽修整装置。

背景技术

电极帽是安装在电阻焊接设备的电极杆上的一种装置。工件表面的氧化物、污垢、油和其它杂质增大了接触电阻，会造成接触表面的局部导通，由于电流密度过大，则会产生飞溅和表面烧损。表面杂质的存在还会影响各个焊点加热的不均匀性，引起焊接质量的波动。因此彻底清理工件表面和修磨电极帽是保证获得优质接头的必要条件。电极帽由于磨损和修磨会使电极帽变小而无法使用，需要对电极帽进行更换。

现有的电极帽的修磨和更换分为两个工艺，电极帽修磨设备负责对电极受损部分进行修整，去除氧化层和杂质；电极帽更换设备主要负责对电极帽的拆除和装配。

目前，对于点焊机电极帽的安装方法通常是采用人工用榔头和其它辅助工具通过敲打电极帽端部，将电极帽安装到电极杆上。电极帽的现有安装方法不仅容易造成电极帽端部受到损伤，影响电极帽的使用寿命，而且容易造成电极帽装偏，影响点焊质量。

虽然现在存在修磨机和拆模机，但是这两种机器是分开的，给使用造成很大的不便。

因此，亟待需要一种装置解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种电极帽修整装置，能够使修磨与脱帽在同一装置上，实现修磨与脱帽一体化。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电极帽修整装置，包括：

安装架，其安装于立柱上，所述立柱固定安装于地面上；

驱动机构，其安装于所述安装架上；

修磨机构，其安装于所述安装架上，所述修磨机构与所述驱动机构皮带传动连接；

脱帽机构，其安装于所述安装架上，所述脱帽机构与所述驱动机构皮带传动连接。

该装置固定在地面可以保证装置的稳定性，外部机械手对电极杆进行夹持，使用修磨机构对电极帽进行修磨使电极帽继续使用；电极帽修磨之后不可继续使用时，机械手夹持电极杆送至脱帽机构，脱帽机构运行对电极帽进行夹持，然后机械手转动使电极帽与电极杆分离，实现脱帽；修磨与脱帽在同一装置上可以实现修磨与脱帽一体化。

优选地，所述修磨机构包括，第一轴承、第一带轮、刀架筒、刀架和修磨刀片；

所述修磨刀片可拆卸安装于所述刀架上，所述刀架筒套设于所述刀架上，所述第一带轮套设于所述刀架筒上，所述第一带轮与所述驱动机构皮带传动连接；

所述安装架上设置有第一轴承座，所述第一轴承安装于所述第一轴承座上，所述第一带轮固定安装于所述第一轴承上；

所述刀架、所述刀架筒、所述第一带轮和所述第一轴承同轴设置。

驱动机构带动第一带轮转动，从而带动修磨刀片转动，修磨刀片对待修磨的电极帽进行修磨。

优选地，所述脱帽机构包括脱帽部和传动部，所述脱帽部包括第一齿轮、卡盘和多个卡爪；

所述卡盘安装于所述第一齿轮上，所述卡盘和所述第一齿轮同轴设置，所述第一齿轮靠近所述卡盘的端面设有螺旋槽，所述卡爪设有与所述螺旋槽配合的凸起，所述卡盘周向均布设有与多个所述卡爪配合的多个凹槽，所述卡爪在所述凹槽内能够沿所述卡盘的径向运动。

第一齿轮带动卡爪相互靠拢，将电极帽夹紧，机械手转动电极杆使电极帽与电极杆分离，使无法使用的电极帽从电极杆上脱落下来，然后安装新的电极帽。

优选地，所述脱帽部还包括支座和第二轴承；

所述第一齿轮安装于所述第二轴承上，所述第二轴承安装于所述支座上，所述支座安装于所述安装架上；

所述支座、所述第二轴承和所述第一齿轮同轴设置。

优选地，所述传动部包括第二齿轮、第二带轮、第三轴承、连接轴和气缸；

所述气缸安装于所述安装架上，所述气缸的输出轴与所述连接轴的一端固定连接，所述第三轴承套接于所述连接轴上，所述第二带轮与所述第三轴承固定连接，所述第二带轮与所述驱动机构皮带传动连接，所述第二齿轮与所述第二带轮固定连接，所述第二齿轮与所述第一齿轮转动连接；

所述第二齿轮、所述第二带轮、所述第三轴承和所述连接轴同轴设置。

在脱帽机构不使用时，气缸驱动传动部的第二齿轮与第一齿轮分离，使驱动机构不会带动脱帽部运行，卡爪不会互相靠拢或分离损坏卡爪或第一齿轮；在脱帽机构使用时，气缸驱动传动部的第二齿轮与第一齿轮啮合，使驱动机构带动脱帽部运行。

优选地，所述安装架两侧均安装有弹夹，所述弹夹包括壳体、端盖、滑杆、弹簧和推块；

所述壳体上沿其长度方向设置有存放槽，所述端盖可拆卸连接在所述壳体上，所述端盖与所述存放槽形成存放腔，所述端盖上设置有取帽口，所述壳体上沿长度方向还设置有滑腔，所述滑腔内安装有所述滑杆，所述滑杆上滑动安装有所述推块，所述滑杆上套设有弹簧，所述弹簧一端与所述推块抵接，另一端与所述壳体远离所述取帽口的一端抵接，所述推块用于将电极帽推向所述取帽口处。

弹夹用于存放新的电极帽，电极杆脱帽之后机械手夹持电极杆移动至弹夹处，安装新的电极帽。

优选地，所述驱动机构为伺服电机。伺服电机可控制速度，位置准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象；伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出；可以更好地控制修磨机构和脱帽机构的转动量和转速。

优选地，所述伺服电机的输出轴套接有第三带轮和第四带轮，所述第三带轮通过第一皮带与所述第一带轮传动连接，所述第四带轮通过第二皮带与所述第二带轮传动连接；

所述第一带轮、所述第二带轮、所述第三带轮和所述第四带轮均为齿形带轮；

所述第一皮带和所述第二皮带均为齿形皮带。

齿形皮带传动皮带与带轮之间不会滑动，可以更好地控制修磨机构和脱帽机构的转动量。

优选地，所述立柱上安装有与所述伺服电机电连接的电控箱；

所述立柱上安装有托盘，所述托盘位于所述修磨机构和所述脱帽机构的下方。电控箱用于控制伺服电机的运转。

优选地，所述安装架上安装有多个减震器，所述减震器安装于连接板上，所述连接板与所述立柱固定连接。

本实用新型的有益效果为：该装置固定在地面可以保证装置的稳定性，外部机械手对电极杆进行夹持，使用修磨机构对电极帽进行修磨使电极帽继续使用；电极帽修磨之后不可继续使用时，机械手夹持电极杆送至脱帽机构，脱帽机构运行对电极帽进行夹持，然后机械手转动使电极帽与电极杆分离，实现脱帽；修磨与脱帽在同一装置上可以实现修磨与脱帽一体化。

此外，驱动机构带动第一带轮转动，从而带动修磨刀片转动，修磨刀片对待修磨的电极帽进行修磨。第一齿轮带动卡爪相互靠拢，将电极帽夹紧，机械手转动电极杆使电极帽与电极杆分离，使无法使用的电极帽从电极杆上脱落下来，然后安装新的电极帽。在脱帽机构不使用时，气缸驱动传动部的第二齿轮与第一齿轮分离，使驱动机构不会带动脱帽部运行，卡爪不会互相靠拢或分离损坏卡爪或第一齿轮；在脱帽机构使用时，气缸驱动传动部的第二齿轮与第一齿轮啮合，使驱动机构带动脱帽部运行。弹夹用于存放新的电极帽，电极杆脱帽之后机械手夹持电极杆移动至弹夹处，安装新的电极帽。

附图说明

图1是本实用新型电极帽修整装置的结构示意图；

图2是本实用新型修磨机构的结构示意图；

图3是本实用新型修磨机构的分解示意图；

图4是本实用新型脱帽机构的结构示意图；

图5是本实用新型脱帽机构的脱帽部的结构示意图；

图6是本实用新型脱帽机构的脱帽部的分解示意图；

图7是本实用新型第一齿轮的结构示意图；

图8是本实用新型弹夹的分解示意图；

图9是本实用新型弹夹的剖视图。

10、安装架；11、立柱；12、伺服电机；13、修磨机构；131、第一轴承；132、第一带轮；133、刀架筒；134、刀架；135、修磨刀片；

14、脱帽机构；141、支座；142、第二轴承；143、第一齿轮；1431、螺旋槽；144、卡盘；145、第二齿轮；146、第二带轮；147、连接轴；148、气缸；

15、弹夹；151、端盖；1511、取帽口；152、滑杆；153、弹簧；154、推块；155、壳体；16、连接板；17、第一皮带；18、电控箱；19、减震器；20、托盘；21、底座；22、电极帽。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，本实施例公开了一种电极帽修整装置，其包括安装架10、驱动机构、修磨机构13、脱帽机构14和弹夹15。安装架10安装于立柱11上，立柱11竖直固定安装于地面上。该装置固定在地面可以保证装置的稳定性。驱动机构、修磨机构13和脱帽机构14均安装于安装架10上，修磨机构13和脱帽机构14均与驱动机构皮带传动连接。驱动机构转动带动修磨机构13转动对电极帽进行修磨，使待修磨的电极帽修磨之后继续可以使用。机械手夹持电极杆送至脱帽机构14，脱帽机构14运行对电极帽进行夹持，然后机械手转动使电极帽与电极杆分离，实现脱帽；弹夹15用于存放新的电极帽，电极杆脱帽之后机械手夹持电极杆移动至弹夹15处，安装新的电极帽。

立柱11底部安装有底座21，底座21上设有多个螺纹孔。地面上打设有与螺纹孔对应的膨胀螺栓，底座21通过膨胀螺栓与地面固定连接。还可以在地面打设钢筋混凝土基础时埋设预埋件，在预埋件上加工螺纹，底座21与预埋件通过螺母固定连接。

一般都是由机械手来将电极帽送至修磨机构13进行修磨，机械臂不可避免的会对安装架10施加很大的冲击力。为了缓冲冲击力，在安装架10上安装有三个减震器19，减震器19的两端安装在连接板16上，连接板16与立柱11固定连接。

驱动机构安装于安装架10的底部，本实施例中驱动机构优选为伺服电机12，伺服电机12可以控制速度，位置准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机12转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。可以更好地控制修磨机构13和脱帽机构14的转动量和转速。立柱11上安装有与伺服电机12电连接的电控箱18。电控箱18与外部电源连接为伺服电机12供电，同时控制伺服电机12的运行。

伺服电机12的输出轴穿过安装架10在安装架10的上部安装有第三带轮和第四带轮，第四带轮位于第三带轮的上方。第三带轮和第四带轮均为齿形带轮。

立柱11上安装有托盘20，托盘20位于修磨机构13和脱帽机构14的下方。托盘20用于接收修磨产生的碎屑和碎末以及脱帽机构14脱掉的废电极帽。

如图2和图3所示，修磨机构13包括同轴设置，修磨刀片135、刀架134、刀架筒133、第一带轮132和第一轴承131。修磨刀片135可拆卸安装于刀架134上，修磨刀片135可以根据所需要修磨的电极帽的种类进行更换。刀架筒133套设于刀架134上，第一带轮132套设于刀架筒133上。第一带轮132亦为齿形带轮，第一带轮132通过第一皮带17与第三带轮传动连接，第一皮带17为齿形皮带；齿形皮带传动，皮带与带轮之间不会滑动，可以更好地控制修磨机构13的转动量。安装架10上设置有与第一轴承131相配合的第一轴承座，第一轴承131安装于第一轴承座上，第一带轮132固定安装于第一轴承上。刀架134、刀架筒133、第一带轮132和第一轴承131同轴设置。安装架10上设置有第一轴承131座的位置为上下通透的中空结构，便于修磨电极帽22产生的碎屑和碎末自行掉落。

如图4、图5和图6所示，脱帽机构14包括脱帽部和传动部。脱帽部包括支座141、第二轴承142、第一齿轮143、卡盘144和至少三个卡爪(图中未视出)。本实施例中卡爪的数量优选为三个。卡盘144安装于第一齿轮143上，第一齿轮143靠近卡盘144一端的端面设置有螺旋槽1431，具体的参照图7。卡爪上设置有与螺旋槽1431相配合的凸起，卡盘144上设置有与卡爪相配合的凹槽，卡爪可沿卡盘144的径向运动。卡爪的凸起卡在第一齿轮143上的螺旋槽1431内，第一齿轮143转动带动卡爪沿卡盘144的径向运动。第一齿轮143安装于第二轴承142上，支座141设置有与第二轴承142相配合的第二轴承座，第二轴承142安装于支座141的第二轴承座上，支座141安装于安装架10上；支座141、第二轴承142、第一齿轮143和卡盘144同轴设置。支座141内部为上下通透的中空结构，脱掉的电极帽可以从脱帽机构14上自行掉落，不需要主动取下来。

传动部包括第二齿轮145、第二带轮146、第三轴承、连接轴147和气缸148。气缸148安装于安装架10的底部，气缸148的输出轴与连接轴147的一端固定连接，第三轴承套接于连接轴147上，第三轴承位于安装架10的上方，第二带轮146与第三轴承固定连接。第二带轮146亦为齿形带轮，第二带轮146通过第二皮带与第四带轮传动连接，第二皮带为齿形皮带；齿形皮带传动，皮带与带轮之间不会滑动，可以更好地控制脱帽机构14的转动量。第二齿轮145与第二带轮146固定连接，第二齿轮145与第一齿轮143转动连接；第二齿轮145、第二带轮146、第三轴承和连接轴147和同轴设置。第二带轮146的宽度较第二皮带的宽度大很多，气缸148的输出轴向上运动，带动传动部向上运动，第二齿轮145远离第一齿轮143不再与第一齿轮143啮合，气缸148的输出轴向下运动，带动传动部向下运动，第二齿轮145靠近第一齿轮143与第一齿轮143啮合，第二齿轮145带动第一齿轮143转动，使脱帽部工作进行脱帽。

如图1所示，安装架10两侧均安装有弹夹15，弹夹15用于存放新的电极帽，电极杆脱帽之后机械手夹持电极杆移动至弹夹15处，安装新的电极帽。安装架10左侧的为上弹夹，右侧的为下弹夹。上弹夹和下弹夹唯一的区别就是上弹夹的取帽口1511朝上，下弹夹的取帽口1511朝下。电极杆下部的电极帽从上弹夹中获取，上部的电极帽从下弹夹中获取。

弹夹15的具体结构如图8和图9所示，弹夹15包括壳体155、端盖151、滑杆152、弹簧153和推块154。壳体155上设置有电极帽存放槽，端盖151可拆卸地连接在壳体155上，端盖151与电极帽存放槽形成电极帽存放腔，端盖151上设有取帽口1511，用于取出或者放置电极帽。电极帽存放槽内设置有推块154，在壳体155内部沿长度方向还设有滑杆152，推块154滑动连接于滑杆152上，滑杆152上套设有弹簧153，弹簧153一端与推块154抵接，另一端与壳体155远离取帽口1511的一端抵接。弹簧153抵住推块154使推块154抵住电极帽，使取帽口1511处一直有电极帽。

电极帽修整装置的工作过程，修磨时，根据所要修磨的电极帽22的类型在修磨机构13上更换对应的修磨刀片135。操控电控箱18，打开伺服电机12，带动修磨机构13的第一皮带17轮转动，从而带动修磨刀片135转动。机械手将电极帽22放置修磨机构13处对电极帽22进行修磨。修磨产生的碎屑和碎末会掉落至托盘20上。

脱帽时，气缸148驱动传动部运动，使第二齿轮145与第一齿轮143啮合。机械手将待脱帽的电极杆放置脱帽机构14的脱帽部处，打开伺服电机12，带动第二带轮146转动，从而带动第一齿轮143转动，使三个卡爪相互靠拢，将电极帽夹住，然后机械手转动电极帽与电极杆分离，机械手将电极杆移动至弹夹15为电极杆装备新的电极帽，电极杆离开脱帽机构14之后，伺服电机12向相反的方向转动，带动第一齿轮143转动，第一齿轮143使卡爪互相远离，脱掉的电极帽掉落至托盘20中。

申请人声明，本实用新型通过上述实施例进行了示例性的描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电极帽修整装置，其特征在于，包括：

安装架（10），其安装于立柱（11）上，所述立柱（11）固定安装于地面上；

驱动机构，其安装于所述安装架（10）上；

修磨机构（13），其安装于所述安装架（10）上，所述修磨机构（13）与所述驱动机构皮带传动连接；

脱帽机构（14），其安装于所述安装架（10）上，所述脱帽机构（14）与所述驱动机构皮带传动连接。

2.根据权利要求1所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述修磨机构（13）包括，第一轴承（131）、第一带轮（132）、刀架筒（133）、刀架（134）和修磨刀片（135）；

所述修磨刀片（135）可拆卸安装于所述刀架（134）上，所述刀架筒（133）套设于所述刀架（134）上，所述第一带轮（132）套设于所述刀架筒（133）上，所述第一带轮（132）与所述驱动机构皮带传动连接；

所述安装架（10）上设置有第一轴承座，所述第一轴承（131）安装于所述第一轴承座上，所述第一带轮（132）固定安装于所述第一轴承（131）上；

所述刀架（134）、所述刀架筒（133）、所述第一带轮（132）和所述第一轴承（131）同轴设置。

3.根据权利要求2所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述脱帽机构（14）包括脱帽部和传动部，所述脱帽部包括第一齿轮（143）、卡盘（144）和至少三个卡爪；

所述卡盘（144）安装于所述第一齿轮（143）上，所述卡盘（144）和所述第一齿轮（143）同轴设置，所述第一齿轮（143）靠近所述卡盘（144）的端面设有螺旋槽（1431），所述卡爪设有与所述螺旋槽（1431）配合的凸起，所述卡盘（144）周向设有与所述卡爪一一对应的凹槽，所述卡爪在所述凹槽内能够沿所述卡盘（144）的径向运动。

4.根据权利要求3所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述脱帽部还包括支座（141）和第二轴承（142）；

所述第一齿轮（143）安装于所述第二轴承（142）上，所述第二轴承（142）安装于所述支座（141）上，所述支座（141）安装于所述安装架（10）上；

所述支座（141）、所述第二轴承（142）和所述第一齿轮（143）同轴设置。

5.根据权利要求4所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述传动部包括第二齿轮（145）、第二带轮（146）、第三轴承、连接轴（147）和气缸（148）；

所述气缸（148）安装于所述安装架（10）上，所述气缸（148）的输出轴与所述连接轴（147）的一端固定连接，所述第三轴承套接于所述连接轴（147）上，所述第二带轮（146）与所述第三轴承固定连接，所述第二带轮（146）与所述驱动机构皮带传动连接，所述第二齿轮（145）与所述第二带轮（146）固定连接，所述第二齿轮（145）与所述第一齿轮（143）转动连接；

所述第二齿轮（145）、所述第二带轮（146）、所述第三轴承和所述连接轴（147）同轴设置。

6.根据权利要求5所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述安装架两侧均安装有弹夹（15），所述弹夹包括壳体（155）、端盖（151）、滑杆（152）、弹簧（153）和推块（154）；

所述壳体（155）上沿其长度方向设置有存放槽，所述端盖（151）可拆卸连接在所述壳体（155）上，所述端盖（151）与所述存放槽形成存放腔，所述端盖（151）上设置有取帽口（1511），所述壳体（155）上沿长度方向还设置有滑腔，所述滑腔内安装有所述滑杆（152），所述滑杆（152）上滑动安装有所述推块（154），所述滑杆（152）上套设有弹簧（153），所述弹簧（153）一端与所述推块（154）抵接，另一端与所述壳体（155）远离所述取帽口（1511）的一端抵接，所述推块（154）用于将电极帽推向所述取帽口（1511）处。

7.根据权利要求6所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述驱动机构为伺服电机（12）。

8.根据权利要求7所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述伺服电机的输出轴套接有第三带轮和第四带轮，所述第三带轮通过第一皮带与所述第一带轮（132）传动连接，所述第四带轮通过第二皮带与所述第二带轮（146）传动连接；

所述第一带轮（132）、所述第二带轮（146）、所述第三带轮和所述第四带轮均为齿形带轮；

所述第一皮带和所述第二皮带均为齿形皮带。

9.根据权利要求8所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述立柱（11）上安装有与所述伺服电机（12）电连接的电控箱（18）；

所述立柱（11）上安装有托盘（20），所述托盘（20）位于所述修磨机构（13）和所述脱帽机构（14）的下方。

10.根据权利要求1所述的电极帽修整装置，其特征在于，所述安装架（10）上安装有多个减震器（19），所述减震器（19）安装于连接板（16）上，所述连接板（16）与所述立柱（11）固定连接。