CN209550997U - 一种机械加工用自动翻转焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机械加工用自动翻转焊接装置，包括：工作台、背板、放置托板、激光焊枪、翻转机构和夹持手爪，背板、放置托板和翻转机构均设置在工作台的上表面，背板上设置有移动支架，移动支架的下表面设置有移动丝杠，移动支架的一侧设置有移动电机，移动电机与移动丝杠相连接，移动丝杠上设置有螺母座，激光焊枪设置在螺母座上，工作台内开设有放置槽，放置槽内设置有第一液压缸，第一液压缸的活塞杆与放置托板的下表面固定连接，夹持手爪设置在翻转机构上，翻转机构用于对工件进行翻转。在本申请实施例中，能增大焊接面积，满足大尺寸工件的焊接，保证焊接的定位精度；能带动工件进行翻转，提高工作效率、夹持的牢固度和工作的实用性。

Description

一种机械加工用自动翻转焊接装置

技术领域

本申请涉及焊接技术领域，尤其涉及一种机械加工用自动翻转焊接装置。

背景技术

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。其焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。目前在使用的焊接装置中，焊接面积较小，无法满足大尺寸工件的焊接，而且对工件夹持的牢固度差，并且焊接过程中需要采用人工调整工件位置，每焊接完成一面后需要人工进行翻转，工作效率低、定位精度差。

发明内容

本申请提供一种机械加工用自动翻转焊接装置，以解决现有技术中无法满足大尺寸工件的焊接，夹持的牢固度差，需要采用人工调整工件位置，工作效率低、定位精度差的问题。

本申请提供一种机械加工用自动翻转焊接装置，包括：工作台、背板、放置托板、激光焊枪、翻转机构和夹持手爪，所述背板、所述放置托板和所述翻转机构均设置在所述工作台的上表面，所述背板上设置有移动支架，所述移动支架的下表面设置有移动丝杠，所述移动支架的一侧设置有移动电机，所述移动电机与所述移动丝杠相连接，所述移动丝杠上设置有螺母座，所述激光焊枪设置在所述螺母座上，所述工作台内开设有放置槽，所述放置槽内设置有第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆与所述放置托板的下表面固定连接，所述夹持手爪设置在所述翻转机构上，所述夹持手爪用于对工件进行夹持，所述翻转机构用于对工件进行翻转。

进一步的，所述翻转机构包括第二液压缸、放置台、转动电机、转盘和弧形支撑块，所述第二液压缸固定设置在所述工作台的上表面，所述放置台设置在所述第二液压缸的活塞杆上，所述转动电机通过卡箍固定在所述放置台的上表面，所述转盘设置在所述转动电机的电机轴上，所述弧形支撑块固定设置在所述放置台的上表面且位于所述转盘的下方。

进一步的，所述夹持手爪包括防护壳、第三液压缸、齿条和夹持臂，所述第三液压杆固定设置在转盘上，所述防护壳一端套设在所述第三液压缸上，另一端设置有所述夹持臂，所述第三液压缸的活塞杆位于所述防护壳内部，所述夹持臂包括安装板、齿轮和弧形夹，所述安装板固定设置在所述防护壳上，所述齿轮设置在所述安装板上，所述弧形夹通过转轴安装在所述安装板上，所述齿条一端与所述第三液压缸的活塞杆固定连接，另一端贯穿所述防护壳与所述齿轮相啮合，所述弧形夹的一端设置有传动齿，所述齿轮与所述传动齿相啮合。

进一步的，所述弧形支撑块的支撑表面为弧形结构，所述支撑表面与所述转盘的形状相匹配设置，所述弧形支撑块的支撑表面上设置有滚珠，所述转盘通过所述滚珠可沿所述支撑表面转动。

进一步的，所述夹持臂设置有两个，两个所述夹持臂对称设置在所述齿条的两侧。

进一步的，所述翻转机构和所述夹持手爪均设置有两个，两个所述翻转机构和两个所述夹持手爪均对称设置在所述放置托板的两侧。

在本申请实施例中，通过设置的移动支架、螺母座、移动丝杠和移动电机，能够使激光焊枪进行水平的移动，增大焊接面积，可满足大尺寸工件的焊接，不用采用人工调整工件位置，提高工作效率；通过设置的放置托板、第一液压缸、第二液压缸和第三液压缸，能够带动工件整体的上下移动，保证了工件与激光焊枪之间的位置关系，保证焊接的定位精度；

通过设置的第二液压缸、放置台、转动电机和转盘，能够带动工件进行翻转，避免了在焊接过程中每焊接完成一面后人工进行翻转，提高工作效率，并且可翻转任意角度，提高装置的灵活性，自动化程度高，通过设置的弧形支撑块和滚珠，能够对转盘起到支撑作用，防止因工件重量过大造成装置的损坏；

通过设置的防护壳、第三液压缸、齿条、安装板、齿轮和弧形夹，能够对工件进行夹持，提高夹持的牢固度，避免在焊接过程中工件发生移动造成焊接误差，并且还可以对不同结构尺寸的工件进行夹持，提供了工作的实用性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请的整体结构示意图；

图2为本申请翻转机构的结构示意图；

图3为本申请弧形支撑块的结构示意图；

图4为本申请弧形支撑块的俯视图；

图5为本申请夹持手爪的结构示意图。

图中：1-工作台；2-翻转机构；3-背板；4-移动支架；5-螺母座；6-激光焊枪；7-移动丝杠；8-移动电机；9-夹持手爪；10-放置托板；11-放置槽；12-第一液压缸；13-第二液压缸；14-放置台；15-转动电机；16-卡箍；17-转盘；18-弧形支撑块；19-滚珠；20-支撑表面；21-防护壳；22-第三液压缸；23-齿条；24-弧形夹；25-安装板；26-传动齿；27-齿轮。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

如图1至图5所示，本实施例提供一种机械加工用自动翻转焊接装置，包括：工作台1、背板3、放置托板10、激光焊枪6、翻转机构2和夹持手爪9，背板3、放置托板10和翻转机构2均设置在工作台1的上表面，背板3上设置有移动支架4，移动支架4的下表面设置有移动丝杠7，移动支架4的一侧设置有移动电机8，移动电机8与移动丝杠7相连接，移动丝杠7上设置有螺母座5，激光焊枪6设置在螺母座5上，工作台1内开设有放置槽11，放置槽11内设置有第一液压缸12，第一液压缸12的活塞杆与放置托板10的下表面固定连接，夹持手爪9设置在翻转机构2上，夹持手爪9用于对工件进行夹持，翻转机构2用于对工件进行翻转。翻转机构2和夹持手爪9均设置有两个，两个翻转机构2和两个夹持手爪9均对称设置在放置托板10的两侧。

翻转机构2包括第二液压缸13、放置台14、转动电机15、转盘17和弧形支撑块18，第二液压缸13固定设置在工作台1的上表面，放置台14设置在第二液压缸13的活塞杆上，转动电机15通过卡箍16固定在放置台14的上表面，转盘17设置在转动电机15的电机轴上，弧形支撑块18固定设置在放置台14的上表面且位于转盘17的下方。弧形支撑块18的支撑表面20为弧形结构，支撑表面20与转盘17的形状相匹配设置，弧形支撑块18的支撑表面20上设置有滚珠19，转盘17通过滚珠19可沿支撑表面20转动。

夹持手爪9包括防护壳21、第三液压缸22、齿条23和夹持臂，第三液压杆固定设置在转盘17上，防护壳21一端套设在第三液压缸22上，另一端设置有夹持臂，第三液压缸22的活塞杆位于防护壳21内部，夹持臂包括安装板25、齿轮27和弧形夹24，安装板25固定设置在防护壳21上，齿轮27设置在安装板25上，弧形夹24通过转轴安装在安装板25上，齿条23一端与第三液压缸22的活塞杆固定连接，另一端贯穿防护壳21与齿轮27相啮合，弧形夹24的一端设置有传动齿26，齿轮27与传动齿26相啮合。夹持臂设置有两个，两个夹持臂对称设置在齿条23的两侧。

工作时，开启第三液压缸22，第三液压缸22的活塞杆向工件方向移动，推动齿条23向工件方向移动，随着齿条23移动，齿轮27转动，由于齿轮27与弧形夹24上的传动齿26相啮合，在齿条23向工件方向移动过程中，弧形夹24绕转轴转动，此时夹持手爪9的两个弧形夹24张开，将工件放置在放置托板10上，并将工件侧面放置在两个弧形夹24之间。再次启动第三液压缸22，第三液压缸22的活塞杆向远离工件方向移动，拉动齿条23向远离工件方向移动，随着齿条23移动，齿轮27转动，弧形夹24绕转轴转动，此时夹持手爪9的两个弧形夹24闭合，对工件进行夹紧。开启第一液压缸12和第二液压缸13，调节工件与激光焊枪6的位置，启动移动电机8，移动电机8带动移动丝杠7转动，螺母座5沿移动丝杠7移动，带动激光焊枪6移动，实现对工件的焊接。

当焊接完成一面后，启动第一液压缸12，使放置托板10向下移动，工件在夹持手爪9的夹持下悬空，启动转动电机15，转动电机15带动转盘17转动，转盘17沿弧形支撑块18的支撑表面20转动，转盘17转动带动夹持手爪9转动，实现对工件的翻转，启动第一液压缸12，使放置托板10向上移动，对工件进行支撑，并再次进行焊接。

在本申请实施例中，通过设置的移动支架4、螺母座5、移动丝杠7和移动电机8，能够使激光焊枪6进行水平的移动，增大焊接面积，可满足大尺寸工件的焊接，不用采用人工调整工件位置，提高工作效率；通过设置的放置托板10、第一液压缸12、第二液压缸13和第三液压缸22，能够带动工件整体的上下移动，保证了工件与激光焊枪6之间的位置关系，保证焊接的定位精度；

通过设置的第二液压缸13、放置台14、转动电机15和转盘17，能够带动工件进行翻转，避免了在焊接过程中每焊接完成一面后人工进行翻转，提高工作效率，并且可翻转任意角度，提高装置的灵活性，自动化程度高，通过设置的弧形支撑块18和滚珠19，能够对转盘17起到支撑作用，防止因工件重量过大造成装置的损坏；

通过设置的防护壳21、第三液压缸22、齿条23、安装板25、齿轮27和弧形夹24，能够对工件进行夹持，提高夹持的牢固度，避免在焊接过程中工件发生移动造成焊接误差，并且还可以对不同结构尺寸的工件进行夹持，提供了工作的实用性。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种机械加工用自动翻转焊接装置，其特征在于，包括：工作台、背板、放置托板、激光焊枪、翻转机构和夹持手爪，所述背板、所述放置托板和所述翻转机构均设置在所述工作台的上表面，所述背板上设置有移动支架，所述移动支架的下表面设置有移动丝杠，所述移动支架的一侧设置有移动电机，所述移动电机与所述移动丝杠相连接，所述移动丝杠上设置有螺母座，所述激光焊枪设置在所述螺母座上，所述工作台内开设有放置槽，所述放置槽内设置有第一液压缸，所述第一液压缸的活塞杆与所述放置托板的下表面固定连接，所述夹持手爪设置在所述翻转机构上，所述夹持手爪用于对工件进行夹持，所述翻转机构用于对工件进行翻转。

2.根据权利要求1所述的机械加工用自动翻转焊接装置，其特征在于，所述翻转机构包括第二液压缸、放置台、转动电机、转盘和弧形支撑块，所述第二液压缸固定设置在所述工作台的上表面，所述放置台设置在所述第二液压缸的活塞杆上，所述转动电机通过卡箍固定在所述放置台的上表面，所述转盘设置在所述转动电机的电机轴上，所述弧形支撑块固定设置在所述放置台的上表面且位于所述转盘的下方。

3.根据权利要求1或2所述的机械加工用自动翻转焊接装置，其特征在于，所述夹持手爪包括防护壳、第三液压缸、齿条和夹持臂，所述第三液压杆固定设置在转盘上，所述防护壳一端套设在所述第三液压缸上，另一端设置有所述夹持臂，所述第三液压缸的活塞杆位于所述防护壳内部，所述夹持臂包括安装板、齿轮和弧形夹，所述安装板固定设置在所述防护壳上，所述齿轮设置在所述安装板上，所述弧形夹通过转轴安装在所述安装板上，所述齿条一端与所述第三液压缸的活塞杆固定连接，另一端贯穿所述防护壳与所述齿轮相啮合，所述弧形夹的一端设置有传动齿，所述齿轮与所述传动齿相啮合。

4.根据权利要求2所述的机械加工用自动翻转焊接装置，其特征在于，所述弧形支撑块的支撑表面为弧形结构，所述支撑表面与所述转盘的形状相匹配设置，所述弧形支撑块的支撑表面上设置有滚珠，所述转盘通过所述滚珠可沿所述支撑表面转动。

5.根据权利要求3所述的机械加工用自动翻转焊接装置，其特征在于，所述夹持臂设置有两个，两个所述夹持臂对称设置在所述齿条的两侧。

6.根据权利要求1所述的机械加工用自动翻转焊接装置，其特征在于，所述翻转机构和所述夹持手爪均设置有两个，两个所述翻转机构和两个所述夹持手爪均对称设置在所述放置托板的两侧。