CN207806931U - 一种汽车调温器尾柱自动焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种焊接设备，特别涉及一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，解决了焊接误差大、产品合格率低的问题，包括支撑台体、尾柱挑拣组件、尾柱测量组件、尾柱焊点方向识别与送料组件、焊接组件、成品强度检测与抓取分类组件、本体送料组件和分度盘组件，所述的焊接组件包括焊接支架、导轨、焊枪夹头、压紧气缸、脱料气缸、第一移动气缸和夹紧气缸，所述的导轨沿水平方向布置，所述的焊枪夹头通过第一移动气缸沿导轨延伸方向往复直线位移，具备高效、可靠的生产特性，同时具备尾柱高度自动检测与挑拣、焊接强度自动检测与挑拣功能，保证焊接所出产品皆为符合设计要求的合格品，节省了零部件和焊接成品检验工作，提高了生产效率。

Description

一种汽车调温器尾柱自动焊接设备

技术领域

本实用新型涉及一种焊接设备，特别涉及一种汽车调温器尾柱自动焊接设备。

背景技术

汽车发动机调温器在生产过程中，尾柱和本体需要焊接在一起，尾柱的形状为圆柱体，直径一般不超过9mm一端有直径1mm左右的焊点。自动化改造过程中，因尾柱的形状特性，焊点的方向识别困难，实际应用中出错率较高，降低了生产效率，造成了浪费。因此，现在一般采取人工焊接的方式，将本体和尾柱按相应的焊接方向装夹到焊机的两个电极夹具上，按动开关焊接，焊接后人工取出焊接体，劳动强度大，效率低。

实用新型内容

针对现有的技术不足，本实用新型提供一种汽车调温器尾柱自动焊接设备。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：包括支撑台体、尾柱挑拣组件、尾柱测量组件、尾柱焊点方向识别与送料组件、焊接组件、成品强度检测与抓取分类组件、本体送料组件和分度盘组件；

所述的焊接组件包括焊接支架、导轨、焊枪夹头、压紧气缸、脱料气缸、第一移动气缸和夹紧气缸，所述的导轨沿水平方向布置，所述的焊枪夹头通过第一移动气缸沿导轨延伸方向往复直线位移，所述的焊枪夹头与压紧气缸的输出轴固定装配，且焊接枪头通过压紧气缸作竖直方向上的往复直线位移。

所述的尾柱挑拣组件包括挑拣气爪、第三移动气缸、第二移动气缸和挑拣支架，所述的第三移动气缸的输出轴与第二移动气缸之间、第二移动气缸的输出轴和挑拣气爪固定装配，所述的挑拣气爪通过第三移动气缸沿水平方向直线往复运动，且挑拣气爪通过第二移动气缸沿竖直方向直线往复运动。

所述的尾柱测量组件包括测量支架、第四移动气缸和位移传感器，所述的位移传感器与第四移动气缸的输出轴固定装配，所述的第四移动气缸与测量支架固定装配。

所述的尾柱焊点方向识别与送料组件包括安装支架、送料导向气缸、第五移动气缸、第六移动气缸、旋转气缸、送料气爪、第一振动盘、第一送料气缸和尾柱焊点方向识别模块，所述的第六移动气缸带动第五移动气缸沿竖直方向直线往复运动，所述的第五移动气缸带动旋转气缸沿水平方向直线往复运动，所述的旋转气缸带动送料气爪转动。

所述的成品强度检测与抓取分类组件包括支撑支架、第一接近开关、第一强度检测气缸、第七移动气缸、抓取气爪、分类气爪、第八移动气缸和第二强度检测气缸，所述的抓取气爪和分类气爪通过第八移动气缸沿水平方向直线往复运动，且抓取气爪和分类气爪通过第七移动气缸沿竖直方向直线往复运动，所述的第七移动气缸的输出轴和第八移动气缸固定装配。

本体送料组件包括第二振动盘、送料支架、第九移动气缸、第十移动气缸、第二送料气缸和第二接近开关，所述的第九移动气缸的输出轴与第十移动气缸固定装配，所述的第十移动气缸的输出轴与第二送料气缸固定装配。

所述的分度盘组件包括尾柱分度盘、本体分度盘、第一驱动电机、第二驱动电机、第三接近开关、尾柱顶起气缸、夹具气缸、本体顶起气缸、尾柱方向夹具、本体仿形夹具、焊接夹具和支撑台板，所述的本体仿形夹具与本体分度盘固定装配，所述的焊接夹具与夹具气缸的输出轴固定装配。

所述的尾柱焊点方向识别模块包括基座、导向盖板、电极、绝缘座，电极与基座形成电回路并用绝缘座隔开，在基座上设有放置尾柱的导槽，该导槽的朝向对准电极设置，且绝缘座上具有一凸起，该凸起置于导槽与电极之间，并在该凸起上设有一供尾柱焊点另一端通过的开口，开口尺寸小于尾柱体最大直径，开口部凸起厚度大于焊点的凸起高度，在基座上安装有感应尾柱的光电开关。

本实用新型的有益效果：本实用新型所提供的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备具备高效、可靠的生产特性，同时具备尾柱高度自动检测与挑拣、焊接强度自动检测与挑拣功能，保证焊接所出产品皆为符合设计要求的合格品，节省了零部件和焊接成品检验工作，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的该设备总体结构示意图；

图2为本实用新型的尾柱挑拣组件结构示意图；

图3为本实用新型的尾柱测量组件结构示意图；

图4为本实用新型的尾柱焊点方向识别与送料组件结构示意图；

图5为本实用新型的焊接组件结构示意图；

图6为本实用新型的成品强度检测与抓取分类组件结构示意图；

图7为本实用新型的本体送料组件结构示意图；

图8为本实用新型的分度盘组件结构示意图；

图9为本实用新型的尾柱焊点方向识别模块结构示意图。

具体实施方式

如图1-图9所示，包括支撑台体100、尾柱挑拣组件200、尾柱测量组件300、尾柱焊点方向识别与送料组件400、焊接组件500、成品强度检测与抓取分类组件600、本体送料组件700和分度盘组件800；

所述的焊接组件500包括焊接支架501、导轨502、焊枪夹头503、压紧气缸504、脱料气缸505、第一移动气缸506和夹紧气缸507，夹紧气缸507将尾柱和本体夹紧，所述的导轨502沿水平方向布置，所述的焊枪夹头503通过第一移动气缸506沿导轨502延伸方向往复直线位移，所述的焊枪夹头503与压紧气缸504的输出轴固定装配，且焊接枪头通过压紧气缸504作竖直方向上的往复直线位移。

所述的尾柱挑拣组件200包括挑拣气爪204、第三移动气缸202、第二移动气缸203和挑拣支架201，所述的第三移动气缸202的输出轴与第二移动气缸203之间、第二移动气缸203的输出轴和挑拣气爪204固定装配，所述的挑拣气爪204通过第三移动气缸202沿水平方向直线往复运动，且挑拣气爪204通过第二移动气缸203沿竖直方向直线往复运动。

所述的尾柱测量组件300包括测量支架301、第四移动气缸302和位移传感器303，所述的位移传感器303与第四移动气缸302的输出轴固定装配，所述的第四移动气缸302与测量支架301固定装配。

所述的尾柱焊点方向识别与送料组件400包括安装支架401、送料导向气缸402、第五移动气缸403、第六移动气缸404、旋转气缸405、送料气爪406、第一振动盘407、第一送料气缸408和尾柱焊点方向识别模块409，所述的第六移动气缸404带动第五移动气缸403沿竖直方向直线往复运动，所述的第五移动气缸403带动旋转气缸405沿水平方向直线往复运动，所述的旋转气缸405带动送料气爪406转动。

所述的成品强度检测与抓取分类组件600包括支撑支架602、第一接近开关601、第一强度检测气缸603、第七移动气缸604、抓取气爪605、分类气爪606、第八移动气缸607和第二强度检测气缸608，所述的抓取气爪605和分类气爪606通过第八移动气缸607沿水平方向直线往复运动，且抓取气爪605和分类气爪606通过第七移动气缸604沿竖直方向直线往复运动，所述的第七移动气缸604的输出轴和第八移动气缸607固定装配。

本体送料组件700包括第二振动盘701、送料支架702、第九移动气缸703、第十移动气缸704、第二送料气缸705和第二接近开关706，所述的第九移动气缸703的输出轴与第十移动气缸704固定装配，所述的第十移动气缸704的输出轴与第二送料气缸705固定装配。

所述的分度盘组件800包括尾柱分度盘803、本体分度盘809、第一驱动电机802、第二驱动电机808、第三接近开关812、尾柱顶起气缸805、夹具气缸806、本体顶起气缸807、尾柱方向夹具804、本体仿形夹具810、焊接夹具811和支撑台板801，所述的本体仿形夹具810与本体分度盘809固定装配，所述的焊接夹具811与夹具气缸806的输出轴固定装配。

所述的尾柱焊点方向识别模块包括基座901、导向盖板902、电极905、绝缘座906，电极905与基座901形成电回路并用绝缘座906隔开，在基座901上设有放置尾柱的导槽，该导槽的朝向对准电极905设置，且绝缘座906上具有一凸起，该凸起置于导槽与电极905之间，并在该凸起上设有一供尾柱焊点另一端通过的开口，开口尺寸小于尾柱体最大直径，开口部凸起厚度大于焊点的凸起高度，在基座901上安装有感应尾柱的光电开关904，光电开关904感应到尾柱到达抓取位置，送料气爪406抓取尾柱，当尾柱焊点朝向电极905，电极905与基座901的电回路断开，尾柱抓取组件保持方向不变运送至下一工位；当焊点朝向电极905的反方向时，尾柱焊点另一端的小圆柱通过绝缘座906凸起的开口后与电极905接触，电极905与基座901的电回路接通，送料气爪406抓住尾柱后，旋转180度再送至下一工位。

上文中的固定装配可通过焊接固定或其他连接方式，在此不作过多限制，同时上文提到的且未说明结构的零件均为成熟的现有技术产品，在此不作过多阐述。

尾柱挑拣组件200工作过程：尾柱分度盘803转动到尾柱测量组件300位置时，尾柱测量组件300测量其高度值后，尾柱分度盘803继续转动到尾柱挑拣组件200的位置，如果测量结果不合格，第三移动气缸202带动第二移动气缸203和挑拣气爪204移动到尾柱方向夹具804上方，第二移动气缸203和挑拣气爪204向下移动抓起不合格的尾柱升起，再由第三移动气缸202往回移动，挑拣气爪204将不合格尾柱放入卸料通道。

尾柱测量组件300工作过程：尾柱分度盘803转动到尾柱测量组件300位置时，第四移动气缸302带动位移传感器303向下移动直至接触到尾柱断面，此时位移传感器303记录数值反馈给控制电脑，电脑计算判断是否合格，若不合格，电脑则控制尾柱挑拣组件200将不合格品抓走，完成挑拣工序。

尾柱焊点方向识别与送料组件400工作过程：将尾柱倒入第一振动盘407，经震动排列送入尾柱焊点方向识别模块409，第六移动气缸404带动第五移动气缸403、旋转气缸405、送料气爪406向下移动抓起尾柱，若方向识别正确，则送料气爪406抓起后，直接通过第六移动气缸404提起，通过第五移动气缸403将尾柱放入第一送料气缸408前方导槽内，若识别方向相反，则送料气爪406升起通过旋转气缸405旋转180后将尾柱放入第一送料气缸408前方导槽内，再由第一送料气缸408推动尾柱通过导管进入送料导向气缸402，送料导向气缸402将尾柱放入尾柱分度盘803的尾柱方向夹具804内，完成送料工序。

焊接组件500工作过程：合格的尾柱通过尾柱分度盘803转到第三接近开关812的位置，焊枪夹头503由第一移动气缸506带动沿导轨502移动到预定位置，由压紧气缸504带动向下，同时尾柱顶起气缸805向上将尾柱顶起焊枪夹头503完成尾柱的夹取，压紧气缸504升起，再由第一移动气缸506将焊枪夹头503带动到焊接夹具811的上方，此时本体已经由本体分度盘809转动到焊接夹具811内，此时焊接夹具811由夹具气缸806带动压紧本体，同时本体顶起气缸807向上将本体顶起，进一步固定本体，此时焊枪夹头503由压紧气缸504带动向下与本体压紧放电，完成焊接。焊接完成后，焊枪夹头503和焊接夹具811升起，焊接夹头向左移动一定距离，脱料气缸505正好正对焊接夹具811中心，脱料气缸505顶出，完成脱料动作，分度盘转动，将焊接成品带到成品强度检测与抓取分类组件600工位。

成品强度检测与抓取分类组件600工作过程：焊接成品通过本体分度盘809转动到第一接近开关601位置时，抓取气爪605和分类气爪606由第八移动气缸607和第七垂直移动气缸共同带动到焊接成品位置，抓取气爪605抓起焊接成品，分类气爪606抓起检测过的成品后，向右移动，抓取气爪605将成品放到焊接强度检测工位，分类气爪606将检测过的成品放入卸料口，卸料口内设置开关，根据检测结果相应打开合格品或不合格品通道。抓取气爪605将焊接成品放入强度检测工位后，第一强度检测气缸603和第二强度检测气缸608按设定的推力来回推动尾柱，以检测尾柱焊接是否牢固。

本体送料组件700工作过程：第二振动盘701将本体按方向排列送至抓取工位，当第二接近开关706感应到信号时，第二送料气爪406通过第九移动气缸703和第十移动气缸704共同带动，将本体抓起放入本体分度盘809上的本体仿形夹具810内，完成本体的抓取送料动作。

分度盘组件800运动过程：尾柱分度盘803和本体分度盘809均为四工位分度盘。当检测合格的尾柱由尾柱分度盘803转动到第三接近开关812位置时，尾柱顶起气缸805将尾柱由尾柱方向夹具804内顶起，方便焊枪夹头503夹取，同时，本体分度盘809将本体仿形夹具810中的本体转动到焊接夹具811下方，焊接夹具811通过夹具气缸806带动向下压紧本体，同时本体顶起气缸807顶起，进一步固定本体，以便焊接。焊接完成后，焊接夹具811由焊接夹具811气缸806顶起，本体顶起气缸807退回，同时脱料气缸505顶出完成脱料后，本体分度盘809转动将焊接成品转动到成品强度检测与抓取分类组件600的第三接近开关812的位置，完成尾柱、本体、焊接成品的转运工作。

工作过程综述：将尾柱和本体分别放入尾柱焊点方向识别与送料组件400和本体送料组件700，尾柱由方向识别装置识别方向后气爪将其抓取放入分度盘的仿形夹具中，同时本体经排列后用气爪放入分度盘的仿形夹具中。尾柱放入分度盘后，其转动90度由尾柱测量组件300测量其高度尺寸，高度尺寸如果不合格，分度盘再转动90度后由尾柱挑拣组件200将其抓取放入不合格品卸料通道。分度盘继续转动，当接近开关感应到，焊接组件500向左移动将其抓取后向右移动到本体分度盘809对应位置，此时本体分度盘809带动本体旋转到焊接夹具811内，焊枪夹头503向下移动与本体压接放电，完成焊接。焊接完成后，成品由分度盘带动转动，接近开关感应到位后，由气爪抓起放入焊接强度检测工位，由强度检测气缸和推动尾柱完成强度检测，再由气爪将检测后的成品抓起放入卸料通道，卸料通道根据强度检测气缸和的检测结果，将不合格品分开，至此完成整个焊接和检验过程。

本实用新型的有益效果：本实用新型所提供的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备具备高效、可靠的生产特性，同时具备尾柱高度自动检测与挑拣、焊接强度自动检测与挑拣功能，保证焊接所出产品皆为符合设计要求的合格品，节省了零部件和焊接成品检验工作，提高了生产效率。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于,包括支撑台体、尾柱挑拣组件、尾柱测量组件、尾柱焊点方向识别与送料组件、焊接组件、成品强度检测与抓取分类组件、本体送料组件和分度盘组件；

所述的焊接组件包括焊接支架、导轨、焊枪夹头、压紧气缸、脱料气缸、第一移动气缸和夹紧气缸，所述的导轨沿水平方向布置，所述的焊枪夹头通过第一移动气缸沿导轨延伸方向往复直线位移，所述的焊枪夹头与压紧气缸的输出轴固定装配，且焊接枪头通过压紧气缸作竖直方向上的往复直线位移。

2.如权利要求1所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，所述的尾柱挑拣组件包括挑拣气爪、第三移动气缸、第二移动气缸和挑拣支架，所述的第三移动气缸的输出轴与第二移动气缸之间、第二移动气缸的输出轴和挑拣气爪固定装配，所述的挑拣气爪通过第三移动气缸沿水平方向直线往复运动，且挑拣气爪通过第二移动气缸沿竖直方向直线往复运动。

3.如权利要求2所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，所述的尾柱测量组件包括测量支架、第四移动气缸和位移传感器，所述的位移传感器与第四移动气缸的输出轴固定装配，所述的第四移动气缸与测量支架固定装配。

4.如权利要求3所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，所述的尾柱焊点方向识别与送料组件包括安装支架、送料导向气缸、第五移动气缸、第六移动气缸、旋转气缸、送料气爪、第一振动盘、第一送料气缸和尾柱焊点方向识别模块，所述的第六移动气缸带动第五移动气缸沿竖直方向直线往复运动，所述的第五移动气缸带动旋转气缸沿水平方向直线往复运动，所述的旋转气缸带动送料气爪转动。

5.如权利要求4所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，所述的成品强度检测与抓取分类组件包括支撑支架、第一接近开关、第一强度检测气缸、第七移动气缸、抓取气爪、分类气爪、第八移动气缸和第二强度检测气缸，所述的抓取气爪和分类气爪通过第八移动气缸沿水平方向直线往复运动，且抓取气爪和分类气爪通过第七移动气缸沿竖直方向直线往复运动，所述的第七移动气缸的输出轴和第八移动气缸固定装配。

6.如权利要求5所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，本体送料组件包括第二振动盘、送料支架、第九移动气缸、第十移动气缸、第二送料气缸和第二接近开关，所述的第九移动气缸的输出轴与第十移动气缸固定装配，所述的第十移动气缸的输出轴与第二送料气缸固定装配。

7.如权利要求6所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，所述的分度盘组件包括尾柱分度盘、本体分度盘、第一驱动电机、第二驱动电机、第三接近开关、尾柱顶起气缸、夹具气缸、本体顶起气缸、尾柱方向夹具、本体仿形夹具、焊接夹具和支撑台板，所述的本体仿形夹具与本体分度盘固定装配，所述的焊接夹具与夹具气缸的输出轴固定装配。

8.如权利要求7所述的一种汽车调温器尾柱自动焊接设备，其特征在于，所述的尾柱焊点方向识别模块包括基座、导向盖板、电极、绝缘座，电极与基座形成电回路并用绝缘座隔开，在基座上设有放置尾柱的导槽，该导槽的朝向对准电极设置，且绝缘座上具有一凸起，该凸起置于导槽与电极之间，并在该凸起上设有一供尾柱焊点另一端通过的开口，开口尺寸小于尾柱体最大直径，开口部凸起厚度大于焊点的凸起高度，在基座上安装有感应尾柱的光电开关。