CN209190097U - 一种燃烧盘焊接夹具 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种燃烧盘焊接夹具,包括托架和夹紧机构,托架包括托板和两个L形的支承块,L形支承块固定在托板的顶面,L形支承块的凹槽相对布置;夹紧机构包括两个旋压气缸,两个旋压气缸布置在L形支承块的外侧;夹具举升机构包括举升气缸、复数套导杆导套副和底板;举升气缸竖直地安装在底板上,举升气缸活塞杆的上端与托架的中部连接;导杆导套副的导套固定在底板上,导杆导套副导杆的上端与托架连接;夹具旋转机构包括电机板,伺服电机安装在电机板的下方,伺服电机轴的上端穿过电机板中部的通孔,所述的底板固定在伺服电机轴的上端。本实用新型结构简单、旋转质量小,点焊时,夹具停止时的位置精确,可以改善了焊接质量。

Description

一种燃烧盘焊接夹具
[技术领域]
本实用新型涉及焊接自动化设备,尤其涉及一种燃烧盘焊接夹具。
[背景技术]
燃气燃烧器组件传统的焊接方式是手工点焊,焊接时需要手工将上下燃烧盘扣合在一起,并使上下燃烧盘的周边的突起相互对正,因为不易定位,操作难度很大,焊接效率极低。
申请号为CN 201610203222.2的发明公开了一种燃气燃烧器的点焊机械手,包括机架、燃烧盘夹具、夹具举升机构、夹具旋转机构和燃烧盘提升机构,燃气燃烧器包括下盘和上盘,燃烧盘夹具包括托架和夹紧机构;托架包括复数个下盘定位销和复数个上盘定位突起,分别对上盘和下盘进行周向定位。该发明的点焊机械手工作时,上下燃烧盘对正方便、精确,能够大幅度提高燃气燃烧器的焊接效率。
该发明存在以下缺点:夹具零部件多、质量大,导致转动惯量很大,点焊时,夹具停止时的位置不准确,影响点焊质量。
[发明内容]
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、旋转质量较小的燃烧盘焊接夹具。
为了解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是,一种燃烧盘焊接夹具,包括托架和夹紧机构,托架包括托板和两个L形的支承块,L形支承块固定在托板的顶面,L形支承块的凹槽相对布置;夹紧机构包括两个旋压气缸,两个旋压气缸布置在L形支承块的外侧;夹具举升机构包括举升气缸、复数套导杆导套副和底板;举升气缸竖直地安装在底板上,举升气缸活塞杆的上端与托架的中部连接;导杆导套副的导套固定在底板上,导杆导套副导杆的上端与托架连接;夹具旋转机构包括安装在焊接设备机架上的电机板,伺服电机安装在电机板的下方,伺服电机轴的上端穿过电机板中部的通孔,所述的底板固定在伺服电机轴的上端。
以上所述的燃烧盘焊接夹具,包括夹具高度调整机构和安装在焊接设备机架上的安装平台;夹具平移机构包括平移底板、平移气缸和两套第二直线导轨副,第二直线导轨副的导轨水平地固定在安装平台上,滑块固定在平移底板上;平移气缸的缸体与第二直线导轨副平行地固定在安装平台上,平移底板由平移气缸驱动;夹具高度调整机构包括两套第三直线导轨副、丝杆螺母副和高度调整旋钮,两套第三直线导轨副的导轨竖直地固定在平移底板上,两套第三直线导轨副的滑块安装在电机板上;丝杆螺母副的螺母固定在电机板的通孔中,丝杆螺母副丝杆的下端由平移底板支承,高度调整旋钮固定在所述丝杆的顶端。
本实用新型的燃烧盘焊接夹具结构简单、旋转质量小,点焊时,夹具停止时的位置精确,可以改善了焊接质量。
[附图说明]
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型实施例燃气燃烧器的点焊生产线的立体图。
图2是本实用新型实施例点焊生产线传送带的立体图。
图3是本实用新型实施例燃气燃烧器点焊设备的立体图。
图4是本实用新型实施例燃气燃烧器点焊设备另一视角的立体图。
图5是本实用新型实施例燃气燃烧器点焊设备的主视图。
图6是本实用新型实施例燃气燃烧器点焊设备的俯视图。
图7是本实用新型实施例夹具及各相关机构的主视图。
图8是本实用新型实施例夹具及各相关机构的侧视图。
图9是本实用新型实施例夹具及各相关机构的立体图。
图10是本实用新型实施例上料机构的立体图。
图11是本实用新型实施例上料机构的主视图。
图12是本实用新型实施例上料机构的俯视图。
图13是本实用新型实施例燃烧盘提升机构的立体图。
图14是本实用新型实施例下料机构的立体图。
图15是本实用新型实施例点焊机的立体图。
[具体实施方式]
本实用新型实施例燃气燃烧器的点焊生产线的结构如图1和图2所示,燃气燃烧器由下盘202和上盘201组合焊接而成。燃气燃烧器的点焊生产线包括传送带100和5台点焊设备200,点焊设备200布置在传送带100的侧面,沿传送带100的运动方向等间距布置。
传送带100与点焊机械手300上料机构的直线运动装置正交。传送带100 上安装了许多装载上盘201和下盘202的载具3,载具3中上盘201和下盘202 的布置方向与传送带100正交。载具3之间的间距与点焊设备200之间的间距相同。
本实用新型实施例燃气燃烧器的点焊设备200如图3至图6所示,包括点焊机械手300和两台点焊机400,两台点焊机400固定在点焊机械手300的机架1上,分别位于燃烧盘夹具焊接位置的两侧。点焊机400包括上电极组件4 和下电极组件5,上电极组件4由气缸6驱动。
本实用新型实施例燃气燃烧器的点焊机械手300如图3至图6所示,包括机架1、燃烧盘夹具30、夹具举升机构40、夹具旋转机构50、夹具平移机构 60、夹具高度调整机构70、燃烧盘提升机构80、上料机构10和下料机构90。机架1的中部有一个安装平台101。
上料机构10如图10至图13所示,包括直线运动装置,提升气缸11和吸盘12。吸盘12包括下盘吸盘13和上盘吸盘14。直线运动装置安装在机架1 上,提升气缸11竖直地安装在直线运动装置上,吸盘12固定在提升气缸11 活塞杆的下端。下盘吸盘13和上盘吸盘14并列,沿直线运动装置的运动方向分开布置。
直线运动装置包括直线导轨副15和直线模组16,直线导轨副15与直线模组16平行布置。直线导轨副15的导轨17固定在机架1上,直线导轨副15的滑块18由无杆气缸19驱动。直线模组16的铝合金型材20固定在直线导轨副的滑块18上,提升气缸11固定在直线模组16的滑块22上。
如图7至图10所示,燃烧盘夹具30包括托架31和夹紧机构。托架31包括托板32和两个L形的支承块33,L形支承块33固定在托板32的顶面上,L 形支承块33的凹槽相对布置。夹紧机构采用两个旋压气缸(旋转压紧转角90 度下压夹紧气缸)34,两个旋压气缸34布置在L形支承块33的外侧。
托架31的其它结构与现有技术相同,凹槽的侧壁为弧面,便于对上盘201 和下盘202进行中心定位、每个L形支承块33的凹槽的底面上有两个个定位突起,定位突起卡到上盘201边缘的凹槽中,对上盘201进行周向定位。
两个下盘定位销分别布置在两个L形支承块33的顶面上。两个下盘定位销相对于托架31中心对称,4个上盘定位突起也相对于托架31中心对称。
旋压气缸34采用外购的亚德客ACK型旋转压紧转角90度下压夹紧气缸,相对于现有技术的夹紧装置大为简化。
夹具举升机构40包括举升气缸41、两套导杆导套副和底板42。举升气缸 41的缸体竖直地安装在底板42上,两套导杆导套副布置在举升气缸41的两侧,举升气缸41活塞杆的上端与托板32的中部连接。导杆导套副的导套43固定在底板42上,导杆44的上端与托架31的中部连接。
夹具旋转机构50包括电机板51,伺服电机52安装在电机板51的下方,伺服电机52主轴的上端穿过电机板51中部的通孔,夹具举升机构40底板42 的中部固定在伺服电机52主轴的上端。
夹具平移机构60包括平移底板61、平移气缸62和两套直线导轨副,直线导轨副的导轨63水平地固定在安装平台101上,滑块64固定在平移底板61 上。平移气缸(无杆气缸)62与直线导轨副的导轨63平行地固定在安装平台 101上,平移底板61由平移气缸62驱动。平移底板61有两个工作位置,当平移气缸62将平移底板61和燃烧盘夹具30推到靠近燃烧盘提升机构80手指气缸82的下方,即两台点焊机400之间时,为燃烧盘夹具30焊接位置;当平移气缸62向相反方向将平移底板61和燃烧盘夹具30推到远离燃烧盘提升机构 80手指气缸82和两台点焊机400时,为燃烧盘夹具30上料和下料位置。
夹具高度调整机构70包括两套直线导轨副、一套丝杆螺母副和高度调整旋钮71,两套直线导轨副的导轨72竖直地固定在平移底板61上,两套直线导轨副的滑块73安装在电机板51上。丝杆螺母副的螺母74固定在电机板51的通孔中,丝杆螺母副丝杆75的下端由平移底板61支承,高度调整旋钮71固定在丝杆75的顶端。夹具高度调整机构70用于当点焊机400下电极烧蚀变短后,转动高度调整旋钮71来调整燃烧盘夹具30与下电极的相对高度。
燃烧盘提升机构80包括提升气缸81和手指气缸82,提升气缸81竖直地固定在机架1上,手指气缸82固定在提升气缸81活塞杆上。手指气缸82的夹指位于燃烧盘夹具30焊接位置的正上方。
下料机构90包括旋转气缸91、旋转臂92和手指气缸93,旋转气缸91固定在机架1上,位于燃烧盘夹具30下料位置的一侧。旋转臂92的第一端固定在旋转气缸91的旋转轴上,手指气缸93固定在旋转臂92的第二端。手指气缸 93夹指的开口角度为180°,手指气缸93空行程旋转时,夹指打开180°在旋转到燃烧盘夹具30的下料位置时,不会与下盘202的轴管产生干涉,可以让开下盘202的轴管旋转到下料位置。
本实用新型以上实施例燃气燃烧器的点焊设备200,工作时包括以下步骤:
1)燃烧盘夹具30处于上料位置,两个旋压气缸34的连线与夹具平移机构 60的导轨63平行。上料机构10的上盘吸盘14和下盘吸盘13同时从生产线的传送带100的载具上吸取上盘201和下盘202,上料机构10将上盘201和下盘202先后放入燃烧盘夹具30中,上盘201在下,下盘202在上,燃烧盘夹具30的两个旋压气缸34将下盘202与上盘201夹紧。
2)夹具平移机构60的平移气缸62将平移底板61和燃烧盘夹具30推到焊接位置;夹具旋转机构50带动燃烧盘夹具30按反方向旋转45°,此角度为燃烧盘夹具30的原点位置。
3)夹具举升机构40带动燃烧盘夹具30下降,上盘201的焊接部位接触两台点焊机400下电极,两台点焊机400的上电极下降对上盘201与下盘202相隔180°的两个焊点同时进行点焊。
4)点焊机400的上电极回位,夹具举升机构40带动燃烧盘夹具30上升,上盘201的焊接部位脱离点焊机400下电极。
5)夹具旋转机构50带动燃烧盘夹具30按正方向旋转一个角度,此角度等于燃烧盘相邻焊点所对的圆心角;在本实施例中,燃烧盘共要打40个焊点,40个焊点分布一圈,所以每9°打一个焊点。
6)重复步骤3至5,直至完成焊点总数二分之一的焊接过程;一台点焊机打 10个焊点,两台点焊机共打了20个焊点。
7)燃烧盘夹具30的两个旋压气缸34松开下盘202与上盘201的组合件2,燃烧盘提升机构80的手指气缸82夹住下盘202的管轴,提升气缸81将手指气缸82和下盘202与上盘201的组合件2提起。组合件2提起后,夹具旋转机构50带动燃烧盘夹具30按反方向旋转90°。
8)夹具举升机构40的提升气缸81反向动作,带动燃烧盘夹具30下降,再次将下盘202与上盘201的组合件2放到燃烧盘夹具30中,燃烧盘夹具30的两个旋压气缸34将下盘202与上盘201再次夹紧。
9)重复步骤3至6,直至完成全部焊点的焊接过程;夹具旋转机构50带动燃烧盘夹具30按正方向旋转45°。
10)夹具举升机构40带动燃烧盘夹具30上升,上盘201的焊接部位脱离焊机下电极。夹具平移机构60将燃烧盘夹具30带回到上(下)料位置,燃烧盘夹具30打开,下料机构90的手指气缸93在旋转气缸91和旋转臂带动下旋转180°,旋转到燃烧盘夹具30的下料位置;手指气缸93夹住燃烧盘成品组合件2后,旋转气缸91和旋转臂带动下反向旋转180°,手指气缸93打开将燃烧盘成品组合件2放入成品筐中。
本实用新型以上实施例燃气燃烧器点焊设备的燃烧盘夹具30、燃烧盘提升机构80结构和下料机构90的结构和工作过程简单,采用自动化上料、下盘和上盘同时上料,生产效率高。
本实用新型以上实施例的夹具采用的旋压气缸为标准件,夹具结构简单、旋转惯量小,点焊时,夹具停止时的位置精确,改善了焊接质量;燃烧盘提升机构80和下料机构90采用手指气缸来夹取焊后高温的工件,燃烧盘提升机构 80和下料机构90使用寿命长;本实用新型以上实施例的点焊机械手上安装两台点焊机,设备出厂前就进行调试好,调试难度低;燃烧盘夹具30每旋转一次点焊两个焊点,设备的工作效率提高一倍。

Claims (2)

1.一种燃烧盘焊接夹具,包括托架和夹紧机构,托架包括托板和两个L形的支承块,L形支承块固定在托板的顶面,L形支承块的凹槽相对布置;其特征在于,夹紧机构包括两个旋压气缸,两个旋压气缸布置在L形支承块的外侧;夹具举升机构包括举升气缸、复数套导杆导套副和底板;举升气缸竖直地安装在底板上,举升气缸活塞杆的上端与托架的中部连接;导杆导套副的导套固定在底板上,导杆导套副导杆的上端与托架连接;夹具旋转机构包括安装在焊接设备机架上的电机板,伺服电机安装在电机板的下方,伺服电机轴的上端穿过电机板中部的通孔,所述的底板固定在伺服电机轴的上端。
2.根据权利要求1所述的燃烧盘焊接夹具,其特征在于,包括夹具高度调整机构和安装在焊接设备机架上的安装平台;夹具平移机构包括平移底板、平移气缸和两套第二直线导轨副,第二直线导轨副的导轨水平地固定在安装平台上,滑块固定在平移底板上;平移气缸的缸体与第二直线导轨副平行地固定在安装平台上,平移底板由平移气缸驱动;夹具高度调整机构包括两套第三直线导轨副、丝杆螺母副和高度调整旋钮,两套第三直线导轨副的导轨竖直地固定在平移底板上,两套第三直线导轨副的滑块安装在电机板上;丝杆螺母副的螺母固定在电机板的通孔中,丝杆螺母副丝杆的下端由平移底板支承,高度调整旋钮固定在所述丝杆的顶端。
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