CN208408897U - 伺服顶升旋转焊接机构 - Google Patents

Abstract

安全气囊炸药桶内部填充炸药，为了焊接安全，采用激光焊接机焊接环缝。本实用新型的目的是提供一种在焊接中使用的伺服顶升旋转焊接机构，其包括从上至下依次设置的夹具、旋转座和旋转机构；旋转座中安装有轴承，轴承的内圈中固设有一根连接杆，连接杆的顶端与夹具固连，底端安装有底面有齿的齿盘一；旋转机构包括齿盘二、减速机和伺服电机，减速机与伺服电机的输出轴固连，减速机的输出轴与齿盘二的底端连接；齿盘二的顶面有齿，齿盘二的齿与齿盘一的齿相啮合。使用伺服电机驱动升降齿盘啮合旋转来带动炸药桶转动，实现需要时可及时升降，匀速、高精度旋转的效果。

Description

伺服顶升旋转焊接机构

技术领域

本实用新型涉及非标自动化技术领域，特别是用于炸药桶焊接的机构设备。

背景技术

安全气囊炸药桶内填充好炸药粉后需要进行外圈的环缝焊接，考虑到安全性，焊接设备选用精度很高，功率可调的激光焊接机。激光焊接机保持原位不动，旋转机构驱动炸药桶匀速旋转完成环缝焊接。炸药桶的环缝焊接要求精度高，所以需要一种匀速、高精度旋转的旋转机构去配合激光焊接机完成环缝的焊接。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种匀速、高精度旋转的旋转机构。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

伺服顶升旋转焊接机构，包括从上至下依次设置的夹具、旋转座和旋转机构；所述旋转座中安装有轴承，所述轴承的内圈中固设有一根连接杆，所述连接杆的顶端与所述夹具固连，底端安装有底面有齿的齿盘一；所述旋转机构包括齿盘二、减速机和伺服电机，所述减速机与所述伺服电机的输出轴固连，所述减速机的输出轴与所述齿盘二的底端连接；所述齿盘二的顶面有齿，所述齿盘二的齿与所述齿盘一的齿相啮合。

伺服电机驱动齿盘二转动，齿盘二带动齿盘一和夹具转动，当炸药桶随夹具进行360度转动后，激光焊接机完成炸药桶外圈环缝的焊接。

进一步的是，焊接机构还包括顶升机构；所述顶升机构主要由连接座、支撑座和气缸构成，所述连接座与所述减速机固连，所述连接座通过滑块滑轨组件固设在所述支撑座的侧面，所述气缸驱动所述连接座沿滑轨升降。

在焊接之前，气缸驱动旋转机构上升，使齿盘二上行与齿盘一啮合。焊接完成后，气缸驱动旋转机构下降，齿盘二下行与齿盘一分离。

进一步的是，所述支撑座中安装有限位螺钉，所述连接座中安装有限位开关，当所述限位开关被所述限位螺钉触发后，所述气缸停止动作。

进一步的是，所述夹具包括固定在所述连接杆顶端的支撑环，所述支撑环的环顶面上设置有数个导轨，所述导轨绕所述支撑环的中心作等角度阵列；所述导轨上安装有水平滑块，所述水平滑块的前端为仿形结构的夹持部，后端具有向下倾斜的斜面一；所述支撑环的下方设置有一个可升降的固定环，所述固定环对应每个所述水平滑块处都设置有一块垂直滑块，所述垂直滑块具有与所述斜面一匹配的斜面二，当所述垂直滑块下降，所述斜面二与所述斜面一贴合，所述垂直滑块压着所述水平滑块向中间聚拢；所述水平滑块的底部与所述支撑环之间形成一个弹簧腔室，所述弹簧腔室内放置有水平弹簧。

进一步的是，所述固定环的外壁上固有一根拨杆，所述拨杆中穿设了一根支杆，所述支杆固设在所述旋转座中；所述支杆上套设有一根垂直弹簧，所述垂直弹簧的顶端抵在所述拨杆的底面上。

上述夹具的打开和闭合动作为：

1.按下转动夹具的按杆，垂直滑块在杠杆作用下向上顶起，由于垂直滑块与水平滑块之间是斜面接触，当垂直滑块向上垂直顶起后，在水平弹簧的弹簧力作用下，水平滑块会贴着接触面径向向外弹开，夹具口松开。

2.将尚未焊接的炸药桶放入夹具中心孔内，放开按杆，在垂直弹簧的弹簧力作用下，按杆向上弹回，由于杠杆作用，垂直滑块向下滑动。此时，水平滑块在垂直滑块接触面的水平方向分力的作用下径向向内滑动，直到顶住炸药桶为止，最终实现固定炸药桶的作用。

综上所述，本实用新型的有益效果是： 1.使用伺服电机驱动升降齿盘啮合旋转来带动炸药桶转动，实现需要时可及时升降，匀速、高精度旋转的效果；2.夹具采用膨胀治具式结构，实现了炸药桶的紧密夹持和快速装卸。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为实施例所公开的伺服顶升旋转焊接机构（加激光焊接机）的结构示意图；

图2为实施例所公开的旋转机构和顶升机构的结构示意图；

图3为实施例所公开的旋转机构和顶升机构的剖视图；

图4为实施例所公开的夹具的结构示意图；

图5为实施例所公开的夹具的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本实施例的附图参见图1-5。

伺服顶升旋转焊接机构包括夹具1、旋转座2、旋转机构3和顶升机构4；旋转座中安装有轴承5，轴承的内圈中固设有一根连接杆6，连接杆的顶端与夹具固连，底端安装有底面有齿的齿盘一7；旋转机构包括齿盘二3a、减速机3b和伺服电机3c，减速机与伺服电机的输出轴固连，减速机的输出轴与齿盘二的底端连接；齿盘二的顶面有齿，齿盘二的齿与齿盘一的齿相啮合。顶升机构主要由连接座4a、支撑座4b和气缸4c构成，连接座与减速机固连，连接座通过滑块滑轨组件4f固设在支撑座的侧面，气缸驱动连接座沿滑轨升降。支撑座中安装有限位螺钉4d，连接座中安装有限位开关4e，当限位开关被限位螺钉触发后，气缸停止动作。

夹具包括固定在连接杆顶端的支撑环1a，支撑环的环顶面上设置有数个导轨，导轨绕支撑环的中心作等角度阵列；导轨上安装有水平滑块1b，水平滑块的前端为仿形结构的夹持部，后端具有向下倾斜的斜面一；支撑环的下方设置有一个可升降的固定环1c，固定环对应每个水平滑块处都设置有一块垂直滑块1d，垂直滑块具有与斜面一匹配的斜面二，当垂直滑块下降，斜面二与斜面一贴合，垂直滑块压着水平滑块向中间聚拢；水平滑块的底部与支撑环之间形成一个弹簧腔室，弹簧腔室内放置有水平弹簧1e。

固定环的外壁上固有一根拨杆1f，拨杆中穿设了一根支杆1h，支杆固设在旋转座中；支杆上套设有一根垂直弹簧1k，垂直弹簧的顶端抵在拨杆的底面上。

上述焊接机构动作流程为：

1.按下转动夹具的按杆，垂直滑块在杠杆作用下向上顶起，由于垂直滑块与水平滑块之间是斜面接触，当垂直滑块向上垂直顶起后，在水平弹簧的弹簧力作用下，水平滑块会贴着接触面径向向外弹开，夹具口松开。

2.将尚未焊接的炸药桶放入夹具中心孔内，放开按杆，在垂直弹簧的弹簧力作用下，按杆向上弹回，由于杠杆作用，垂直滑块向下滑动。此时，水平滑块在垂直滑块接触面的水平方向分力的作用下径向向内滑动，直到顶住炸药桶为止，最终实现固定炸药桶的作用。

3.气缸驱动旋转机构上升，使齿盘二上行与齿盘一啮合。

4.伺服电机驱动齿盘二转动，齿盘二带动齿盘一和夹具转动，当炸药桶随夹具进行360度转动后，激光焊接机A完成炸药桶外圈环缝的焊接。

5.焊接完成后，气缸驱动旋转机构下降，齿盘二下行与齿盘一分离。

对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.伺服顶升旋转焊接机构，其特征在于，包括从上至下依次设置的夹具、旋转座和旋转机构；所述旋转座中安装有轴承，所述轴承的内圈中固设有一根连接杆，所述连接杆的顶端与所述夹具固连，底端安装有底面有齿的齿盘一；所述旋转机构包括齿盘二、减速机和伺服电机，所述减速机与所述伺服电机的输出轴固连，所述减速机的输出轴与所述齿盘二的底端连接；所述齿盘二的顶面有齿，所述齿盘二的齿与所述齿盘一的齿相啮合。

2.根据权利要求1所述的伺服顶升旋转焊接机构，其特征在于，焊接机构还包括顶升机构；所述顶升机构主要由连接座、支撑座和气缸构成，所述连接座与所述减速机固连，所述连接座通过滑块滑轨组件固设在所述支撑座的侧面，所述气缸驱动所述连接座沿滑轨升降。

3.根据权利要求2所述的伺服顶升旋转焊接机构，其特征在于，所述支撑座中安装有限位螺钉，所述连接座中安装有限位开关，当所述限位开关被所述限位螺钉触发后，所述气缸停止动作。

4.根据权利要求3所述的伺服顶升旋转焊接机构，其特征在于，所述夹具包括固定在所述连接杆顶端的支撑环，所述支撑环的环顶面上设置有数个导轨，所述导轨绕所述支撑环的中心作等角度阵列；所述导轨上安装有水平滑块，所述水平滑块的前端为仿形结构的夹持部，后端具有向下倾斜的斜面一；所述支撑环的下方设置有一个可升降的固定环，所述固定环对应每个所述水平滑块处都设置有一块垂直滑块，所述垂直滑块具有与所述斜面一匹配的斜面二，当所述垂直滑块下降，所述斜面二与所述斜面一贴合，所述垂直滑块压着所述水平滑块向中间聚拢；所述水平滑块的底部与所述支撑环之间形成一个弹簧腔室，所述弹簧腔室内放置有水平弹簧。

5.根据权利要求4所述的伺服顶升旋转焊接机构，其特征在于，所述固定环的外壁上固有一根拨杆，所述拨杆中穿设了一根支杆，所述支杆固设在所述旋转座中；所述支杆上套设有一根垂直弹簧，所述垂直弹簧的顶端抵在所述拨杆的底面上。