CN209006915U - 一种硅钢片焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种硅钢片焊接装置，安装于工作台上，包括硅钢片料仓、分片打快机构、整形机构、夹紧机构以及焊头机构。该硅钢片焊接装置实现了硅钢片码放、装夹、焊接的全流程自动化动作，同时具有结构紧凑、操作便利的特点，应用前景广泛。

Description

一种硅钢片焊接装置

技术领域

本实用新型属于变压器技术领域，具体涉及一种变压器、变频电抗器中所采用的硅钢片的焊接装置。

背景技术

变压器、变频电抗器在交通运输、航空航天、医疗机械、家居生活、工业生产等领域应用广泛、需求量大，其铁芯大都采用硅钢片材质。中国专利申请108080835A公开了一种硅钢片双工位焊接机，其包括机架、第一移动气缸、双工位进料机构、整平机构、左焊枪和右焊枪；双工位进料机构，包括第一底板、移动底座、左固定板、右固定板、移位气缸、放置底座；整平机构，包括左整平气缸、右整平气缸、上整平气缸、第二移动气缸；所述的第一移动气缸中的活塞杆端部与第二底板相固定；所述的左焊枪和右焊枪分别固定于第一连接板的两端，分别位于左整平气缸和右整平气缸的一侧。该专利申请所涉及的硅钢片焊接机，设置有两个硅钢片放置底座，在一个放置底座中的硅钢片在焊接时，可往另外一个放置底座中放置硅钢片，使得时间利用率提高，提高了生产效率。

需要说明的是，硅钢片焊接首先需要进行硅钢片的码放、装夹，然后再对固定的多层硅钢片进行焊接。上述专利申请虽然实现了双工位的焊接，但不具备硅钢片的自动码放功能，难以实现硅钢片码放、装夹、焊接的自动连贯动作，即在硅钢片焊接的全流程自动化方面存在局限性。

实用新型内容

本实用新型针对现有的技术问题作出改进，即实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有较高自动化程度的硅钢片焊接装置。

本实用新型提供的技术方案为：一种硅钢片焊接装置，安装于工作台上，其特征在于，包括：硅钢片料仓，安装于所述工作台上，其顶部设有注入硅钢片的第一开口部，其底部设有供硅钢片推出的前后方向贯穿的第二开口部；分片打快机构，包括笔形气缸、分片打块、刀口连接块和分片头装置，所述笔形气缸安装于所述工作台上，所述刀口连接块前后滑动地安装于所述工作台上且其前部安装有所述分片打快，所述分片打块前部设有用于托举所述硅钢片料仓底部硅钢片的托举部，所述分片头装置安装于所述硅钢片料仓前侧且其底部与所述分片打块的顶部大致等高，所述笔形气缸驱动所述刀口连接块、所述刀口连接块进一步驱动所述分片打快从后方将所述第二开口部的多层硅钢片向前推出，所述分片头装置从顶部对所述硅钢片料仓内叠置的多层硅钢片进行分片；整形机构，安装于所述工作台或者所述硅钢片料仓上，对推出的多层硅钢片进行左右方向上的夹紧和整形；夹紧机构，安装于所述工作台或者所述硅钢片料仓上，与所述分片打快配合对推出的多层硅钢片进行上下和前后方向上的夹紧；以及焊头机构，安装于所述工作台或者所述硅钢片料仓上，从前方对推出的多层硅钢片进行焊接。

进一步，所述分片头装置包括分片头基座以及安装于该分片头基座上的一对下压块、分片刀和调节螺杆，所述分片刀的刀头从所述分片头基座底部伸出，所述调节螺杆的一端抵于所述分片刀的顶部从而调节所述所述分片刀的刀头所伸出的长度，所述分片刀内附弹簧缓冲机构，所述下压块弹性安装于所述分片头基座的底部。

进一步，所述整形机构包含整形气缸、整形气缸安装板、整形块、整形固定块，所述整形气缸通过整形气缸安装板安装于所述硅钢片料仓上，所述整形固定块固定于所述工作台上且与所述整形块分别位于推出的多层硅钢片的左右侧，所述整形气缸推动所述整形块与所述整形固定块配合对推出的多层硅钢片进行左右方向的夹紧和整形。

进一步，所述夹紧机构包含夹紧气缸固定块、夹紧气缸、自动焊紫铜点火板、挡板，所述夹紧气缸通过所述夹紧气缸固定块安装于所述硅钢片料仓前侧，所述夹紧气缸驱动所述自动焊紫铜点火板从上方、与所述托举部配合对推出的多层硅钢片进行上下方向的夹紧，所述挡板安装于硅钢片料仓上，为一对左右且分开布置，与分片打块配合对推出的多层硅钢片进行前后方向的夹紧。

进一步，所述焊头机构包括安装支架、焊头机构、电缸、前后位置调节滑台，所述前后位置调节滑台为伺服丝杆机构并安装于所述工作台上，所述安装支架安装于所述前后位置调节滑台伺服丝杆机构的前后活动部上，所述电缸安装于所述安装支架上并驱动所述焊头机构进行上下调节运动。

进一步，所述工作台前部还连接有斜坡，所述斜坡位于推出硅钢片的正下方。

进一步，所述硅钢片焊接装置安装于带有福马脚轮的安装机柜上，该安装机柜顶部设有作为所述硅钢片焊接装置工作台的不锈钢板。

基于上述结构的硅钢片焊接装置，硅钢片料仓可对焊接消耗的硅钢片进行自动补充，分片打快机构可将指定高度的多层硅钢片推出，整形机构实现了推出的多层硅钢片左右方向的整形，夹紧机构实现了推出的多层硅钢片前后、上下方向的夹紧，硅钢片焊接装置实现了焊头前后和上下的调节，斜坡的设置便于硅钢片成品的搜集。整个实用新型实现了硅钢片码放、装夹、焊接的全流程自动化动作，同时具有结构紧凑、操作便利的特点。

附图说明

图1为实用新型实施例所提供的硅钢片焊接装置在安装机柜上的安装示意图。

图2为实用新型实施例所提供的硅钢片焊接装置的三维视图。

图3为实用新型实施例所提供的硅钢片料仓的三维视图。

图4为实用新型实施例所提供的分片打快机构后侧视角的三维视图。

图5为实用新型实施例所提供的分片打快机构前侧视角的三维视图。为了便于观察，视图中隐藏了位于分片打快机构前方的整形机构、夹紧机构和可调节焊头机构。

图6为实用新型实施例所提供的分片打快机构的分片头装置的三维视图。

图7为实用新型实施例所提供的整形机构和夹紧机构的三维视图。为了便于观察，视图中隐藏了位于整形机构和夹紧机构前方的可调节焊头机构。

图8为实用新型实施例所提供的可调节焊头机构右侧视角的三维视图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

在描述实施例之前，首先对附图中所示的坐标系进行说明，x正向代表前后方向的前向，y正向代表上下方向的上向，z正向代表左右方向的左向。

如图1至图8所示，本实施例提供的硅钢片焊接装置安装于带有福马脚轮10a的安装机柜10上，以便于将硅钢片焊接装置在生产线上的自动移动或者固定。安装机柜10顶部安装有不锈钢板，该不锈钢板即为安装硅钢片焊接装置的工作台2。安装机柜10顶部同时安装有电控柜19、电控操作面板25、焊枪走线管24，安装机柜内部安装有焊机和冷水机(图中未示出)，焊机、冷水机的电源线从安装机柜10引出。安装机柜10内除摆放焊机与冷水机外，还布有控制线路与气缸供气管，控制核心部件安装于电控柜19内，由触屏电控操作面板25操控动力部件的位移、执行顺序，电控操作面板25上还设有启动、急停等开关类部件。需要说明的是，上述电控柜19、焊机、冷水机、电控操作面板25均属于硅钢片焊接行业的现有技术，其相对位置并非如附图1中所示的唯一布置方式，其技术方案这里不再进行详细叙述。

硅钢片焊接装置包括硅钢片料仓1、分片打快机构、整形机构、夹紧机构和可调节焊头机构。

硅钢片料仓1安装于工作台2上，其料仓腔用于放置叠制的I型硅钢片。I型硅钢片从料仓的顶部1a置入。I型硅钢片料仓的高度方向(即I型硅钢片累叠的y方向)大致垂直于工作台的台面，且该料仓沿硅钢片出片的相反方向(x负向)设有结构上的加强筋板1c。在料仓底部设有前后方向贯穿的开口部1b。开口部1b一侧(x负向)面向分片打快机构侧，另一侧(x正向)为硅钢片的出口侧。

分片打快机构包括笔形气缸20、分片打块22、刀口连接块21和分片头装置23。

这里，笔形气缸20、分片打块22、刀口连接块21位于料仓下端开口部1b的后侧。笔形气缸20为现有技术，由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等部件组成。笔形气缸20的缸筒固定安装于工作台2上，其可往复运动的活塞杆连接位于笔形气缸20前部的刀口连接块21。刀口连接块21底部设有滑块导轨(图中未示出)，从而使得刀口连接块21可前后向、滑动地安装于工作台2上。分片打快22可拆卸的安装于刀口连接块21上。此外，分片打快22的前部设有用于支撑硅钢片的托举部22a。叠置的硅钢片推出前，笔形气缸20处于压缩状态下，托举部22a位于硅钢片的正下部。基于上述机构，笔形气缸20驱动刀口连接块21，进一步驱动分片打快22进行前后向的移动，可将叠制于硅钢片料仓下端开口部的多层硅钢片(置于托举部22a的上侧表面)向前推出。安装于刀口连接块21上的分片打快22采用可拆卸安装的目的是便于根据硅钢片的形状以及硅钢片片层的高度需求选择不同结构的分片打快。

这里，分片头装置23安装于硅钢片料仓1上，且位于硅钢片料仓1的前侧。分片头装置23从上部对硅钢片料仓1推出的多层硅钢片进行分片，从上方阻挡多余的硅钢片。分片头装置23与分片打快22配合，分片头装置23的底部高度与分片打快22的顶部高度相当，对叠置的硅钢片进行分片，使得定量片层的多层硅钢片100推出，剩余的硅钢片仍留于硅钢片料仓1内。本实施例中，分片头装置23包括分片头基座23a以及安装于该分片头基座上的一对下压块23b、分片刀23c和调节螺杆23d。分片刀23c的刀头从分片头基座23a底部伸出，用于对硅钢片进行分片。调节螺杆23d的一端抵于分片刀23c的顶部，旋转调节螺杆，可调节分片刀23c的刀头所伸出的长度。优选地，分片刀23c内附弹簧缓冲机构，即弹性地安装于分片头基座上。这是由于焊接所采用的硅钢片在进行冲压制作时有毛刺，会影响多片叠加后的厚度，分片刀23c内附弹簧缓冲机构，可小范围地调整因毛刺导致的厚度误差。同样，下压块23b弹性地安装于分片头基座23a的底部的左右侧，从左右两侧对分离出的多层硅钢片100提供下压力。下压块23b的底部后端优选地设有圆弧形倒角。

整形机构，位于硅钢片料仓的前侧，用于对分片打快机构所推出的多层硅钢片100进行左右方向上的整形，其包含整形气缸27、整形气缸安装板26、整形块29、整形固定块30。整形固定块30固定于推出的多层硅钢片100的左侧，整形气缸27安装于整形气缸安装板26上，整形气缸安装板板26固定于料仓的右侧。整形气缸27推动整形块29。整形固定块30和整形块29分别位于推出的多层硅钢片100的左右侧。受整形气缸27的驱动，整形固定块30和整形块29可从两侧对多层硅钢片100进行左右方向上的夹紧和整形。

夹紧机构，位于硅钢片料仓的前侧，对推出的多层硅钢片100进行上下方向、前后方向上的夹紧。该夹紧机构包含夹紧气缸固定块31、夹紧气缸36、自动焊紫铜点火板19、挡板17。夹紧气缸36位于所推出来的硅钢片100的上方，其通过夹紧气缸固定块31安装于硅钢片料仓1前侧。夹紧气缸36连接自动焊紫铜点火板19并驱动该自动焊紫铜点火板19进行上下方向的运动，从而从上方对硅钢片100实施向下压力。自动焊紫铜点火板19位于分片头装置23推出的硅钢片100的正上方。通过上述结构，自动焊紫铜点火板19与分片打块22的托举部22a配合，可实现对硅钢片100进行上下方向的夹紧。挡板17优选不锈钢材质，其直接或者通过挡板连接架11安装于硅钢片料仓1上。挡板17为一对，左右分开布置且位于硅钢片的前侧，起到前向的限位作用，与分片打块22配合，实现对多层硅钢片100进行前后方向的夹紧。

可调节焊头机构，从多层硅钢片100的前方对多层硅钢片100进行焊接，同时具备焊头前后向和上下向的调节功能。该调节焊头机构包括安装支架73、焊头机构82、电缸77、前后位置调节滑台72。前后位置调节滑台72为伺服丝杆机构，通过支架72a安装于工作台2上。安装支架73安装于前后位置调节滑台72伺服丝杆机构的前后活动部上，可相对于工作台2进行前后方向的移动。电缸77安装于安装支架73上，同时连接和驱动焊头机构82进行上下方向的运动。需要说明的是，焊头机构82的焊头到多层硅钢片100的距离不合适会导致焊接瑕疵的出现，同时焊头长时使用后也会出现损耗，导致焊头至多层硅钢片100距离的变化。设置前后位置调节滑台72，可对焊头机构82位置的前后微调，使得焊头到硅钢片100各片层的距离满足焊接工艺的要求。电缸77则是实现焊头机构82焊头的上下调节，将多层硅钢片100各片层焊接为一体。

作为本实施例提供的硅钢片焊接装置的优选方案，硅钢片焊接装置的工作台2前部还连接有斜坡34。斜坡34位于分片头装置23推出的多层硅钢片100的正下方。当推出的多层硅钢片100焊接完毕，分片打快22进行后向回位时，同时夹紧机构撤去夹紧力，焊接完的多层硅钢片100落至斜坡34上并沿该斜坡向下滑落。

上述硅钢片焊接装置的工作流程如下：

分片打快机构的分片头装置23和分片打快22配合将托举部22a上托举的硅钢片的多个片层推出。整形气缸从左右方向上对推出的多层硅钢片100进行整形。同时，挡板17和分片打快22配合对推出的多层硅钢片100进行前后方向上的夹紧，自动焊紫铜点火板19与托举部22a配合对推出的多层硅钢片100进行上下方向上的夹紧。待多层硅钢片100整形和夹紧完毕，焊头机构82的焊头调节至多层硅钢片100的前方，从自动焊紫铜点火板19下端开始，对多层硅钢片100的各片层进行从上向下地焊接。待焊接完毕，分片打快机构、整形机构和夹紧机构回位，焊接完的多层硅钢片100沿斜坡34滑落。分片打快机构回位后，硅钢片料仓1的剩余硅钢片在重力作用下落至托举部22a上。一次焊接循环完毕。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，如：

1、整形机构、夹紧机构和可调节焊头机构即可安装于工作台2上，也可以安装于硅钢片料仓1上；

2、整形机构、夹紧机构可采用其他公知的技术方案；

3、可调节焊头机构可采用其他公知的焊头机构方案，甚至取消调节功能。

这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (7)

1.一种硅钢片焊接装置，安装于工作台上，其特征在于，包括：

硅钢片料仓，安装于所述工作台上，其顶部设有注入硅钢片的第一开口部，其底部设有供硅钢片推出的前后方向贯穿的第二开口部；

分片打快机构，包括笔形气缸、分片打块、刀口连接块和分片头装置，所述笔形气缸安装于所述工作台上，所述刀口连接块前后滑动地安装于所述工作台上且其前部安装有所述分片打快，所述分片打块前部设有用于托举所述硅钢片料仓底部硅钢片的托举部，所述分片头装置安装于所述硅钢片料仓前侧且其底部与所述分片打块的顶部大致等高，所述笔形气缸驱动所述刀口连接块、所述刀口连接块进一步驱动所述分片打快从后方将所述第二开口部的多层硅钢片向前推出，所述分片头装置从顶部对所述硅钢片料仓内叠置的多层硅钢片进行分片；

整形机构，安装于所述工作台或者所述硅钢片料仓上，对推出的多层硅钢片进行左右方向上的夹紧和整形；

夹紧机构，安装于所述工作台或者所述硅钢片料仓上，与所述分片打快配合对推出的多层硅钢片进行上下和前后方向上的夹紧；以及

焊头机构，安装于所述工作台或者所述硅钢片料仓上，从前方对推出的多层硅钢片进行焊接。

2.根据权利要求1所述的硅钢片焊接装置，其特征在于，所述分片头装置包括分片头基座以及安装于该分片头基座上的一对下压块、分片刀和调节螺杆，所述分片刀的刀头从所述分片头基座底部伸出，所述调节螺杆的一端抵于所述分片刀的顶部从而调节所述分片刀的刀头所伸出的长度，所述分片刀内附弹簧缓冲机构，所述下压块弹性安装于所述分片头基座的底部。

3.根据权利要求1或2所述的硅钢片焊接装置，其特征在于，所述整形机构包含整形气缸、整形气缸安装板、整形块、整形固定块，所述整形气缸通过整形气缸安装板安装于所述硅钢片料仓上，所述整形固定块固定于所述工作台上且与所述整形块分别位于推出的多层硅钢片的左右侧，所述整形气缸推动所述整形块与所述整形固定块配合对推出的多层硅钢片进行左右方向的夹紧和整形。

4.根据权利要求1或2所述的硅钢片焊接装置，其特征在于，所述夹紧机构包含夹紧气缸固定块、夹紧气缸、自动焊紫铜点火板、挡板，

所述夹紧气缸通过所述夹紧气缸固定块安装于所述硅钢片料仓前侧，所述夹紧气缸驱动所述自动焊紫铜点火板从上方、与所述托举部配合对推出的多层硅钢片进行上下方向的夹紧，

所述挡板安装于硅钢片料仓上，为一对左右且分开布置，与分片打块配合对推出的多层硅钢片进行前后方向的夹紧。

5.根据权利要求1或2所述的硅钢片焊接装置，其特征在于，所述焊头机构包括安装支架、焊头机构、电缸、前后位置调节滑台，所述前后位置调节滑台为伺服丝杆机构并安装于所述工作台上，所述安装支架安装于所述前后位置调节滑台伺服丝杆机构的前后活动部上，所述电缸安装于所述安装支架上并驱动所述焊头机构进行上下调节运动。

6.根据权利要求1或2所述的硅钢片焊接装置，其特征在于，所述工作台前部还连接有斜坡，所述斜坡位于推出硅钢片的正下方。

7.根据权利要求1或2所述的硅钢片焊接装置，其特征在于，所述硅钢片焊接装置安装于带有福马脚轮的安装机柜上，该安装机柜顶部设有作为所述硅钢片焊接装置工作台的不锈钢板。