CN209773695U - 一种用于钢瓶的环缝焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于钢瓶的环缝焊接设备，包括主机架，所述主机架上设有视觉跟踪焊接机构、左夹持装置、右夹持装置和用于托举产品以及送料的传送装置，所述视觉跟踪焊接机构固定在主机架上后侧，所述左夹持装置和右夹持装置分别固定在主机架上左右两侧，且所述左夹持装置和右夹持装置均位于视觉跟踪焊接机构的前侧，所述传送装置固定在主机架中部，且所述传送装置的工作端位于视觉跟踪焊接机构的工作端的下方；所述视觉跟踪焊接机构包括左立柱、右立柱、横梁、送丝机调整装置、送丝机调整板、送丝机、CCD视觉跟踪装置、焊枪调整组件和焊枪；本实用新型结构简单，降低了生产成本，提高了工作效率及产品焊接质量，具有良好的市场应用价值。

Description

一种用于钢瓶的环缝焊接设备

技术领域

本实用新型涉及环缝焊机技术领域，尤其涉及一种用于钢瓶的环缝焊接设备。

背景技术

在机械加工领域中，焊接是常见的的工艺。在各种焊接产品中，具有圆周形焊缝的产品比较常见，对于具有圆周形焊缝产品的焊接过程中，常用是旋转焊接装置，该种类型的装置通常由一个电机带动一个工作台旋转，待焊接的工件固定在工作台上随工作台旋转，焊枪固定不动，在工件的旋转过程中完成工件上圆周形焊缝的焊接，例如，中国实用新型专利ZL200920027186.4公开的一种可自动焊接环缝的设备，该设备上料及取料都不方便，产品容易脱落，且焊枪不能根据焊缝的变化而调整焊枪的位置，导致焊接质量下降，产品合格率降低，造成材料浪费。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种用于钢瓶的环缝焊接设备。

本实用新型提供的技术文案，包括主机架，所述主机架上设有视觉跟踪焊接机构、左夹持装置、右夹持装置和用于托举产品以及送料的传送装置，所述视觉跟踪焊接机构固定在主机架上后侧，所述左夹持装置和右夹持装置分别固定在主机架上左右两侧，且所述左夹持装置和右夹持装置均位于视觉跟踪焊接机构的前侧，所述传送装置固定在主机架中部，且所述传送装置的工作端位于视觉跟踪焊接机构的工作端的下方；所述视觉跟踪焊接机构包括左立柱、右立柱、横梁、送丝机调整装置、送丝机调整板、送丝机、CCD视觉跟踪装置、焊枪调整组件和焊枪，所述左立柱和右立柱分别固定主机架上左右两侧，所述横梁的左右两端分别与左立柱和右立柱的上端固定连接，所述送丝机调整装置固定在横梁的中部，所述送丝机调整板的后壁与送丝机调整装置的移动端固定连接，所述送丝机固定在送丝机调整板的前壁上侧，所述CCD视觉跟踪装置和焊枪调整组件均固定在送丝机调整板的前壁下侧，所述焊枪与焊枪调整组件的移动端固定连接，且所述焊枪位于CCD视觉跟踪装置的工作端的前侧。

优选地，所述送丝机调整装置包括用于调整焊枪位置的左右移动组件、送丝机连接板和用于调整焊枪高度的升降组件，所述左右移动组件固定在横梁中部，所述送丝机连接板与左右移动组件的移动端固定连接，所述升降组件固定在送丝机连接板前壁。

优选地，所述CCD视觉跟踪装置包括焊枪罩连接板一、焊枪罩连接板二、跟踪护罩吊板、跟踪护罩和用于检测焊接效果以及跟踪焊缝的CCD视觉检测组件，所述焊枪罩连接板一的上端与送丝机调整板的前壁下侧固定连接，所述焊枪罩连接板二的上端与焊枪罩连接板一的下端固定连接，所述跟踪护罩的内壁左右两侧与焊枪罩连接板二的下壁左右两侧通过两个跟踪护罩吊板固定连接，所述CCD视觉检测组件固定在焊枪罩连接板二的下壁中部。

优选地，所述焊枪调整组件包括L型调整固定板、手动前后移动元件、调整连接板一、手动左右移动元件、调整连接板二和焊枪架，所述L型调整固定板的后端与送丝机调整板的前壁下侧固定连接，所述L型调整固定板位于焊枪罩连接板一的右侧，所述手动前后移动元件的上端与L型调整固定板的下端固定连接，所述调整连接板一的上壁与手动前后移动元件的移动端固定连接，所述手动左右移动元件的上端与调整连接板一的下壁固定连接，所述调整连接板二的上壁右侧与手动左右移动元件的移动端固定连接，所述焊枪架的上端与调整连接板二的下壁左侧固定连接，所述焊枪固定在焊枪架下端。

优选地，所述左夹持装置包括左夹具推送组件、左夹持轴承座、左夹持转轴和左夹持夹具，所述左夹具推送组件固定安装在主机架上左侧，所述左夹持轴承座固定在左夹具推送组件上端，所述左夹持转轴的左端与左夹持轴承座转动连接，所述左夹持夹具的左端与左夹持转轴的右端固定连接。

优选地，所述右夹持装置包括右夹具推送组件、右夹持轴承座、右夹持转轴、右夹持夹具和右夹具旋转驱动组件，所述右夹具推送组件固定安装在主机架上右侧，所述右夹持轴承座固定在右夹具推送组件上端，所述右夹持转轴的右端与左夹持轴承座转动连接，所述右夹持夹具的右端与右夹持转轴的左端固定连接，所述右夹具旋转驱动组件固定在右夹持轴承座上，且所述右夹具旋转驱动组件的工作端与右夹持转轴的右端传动连接。

优选地，所述传送装置包括托瓶底板、手动调节升降组件、前后滑动送料组件、托瓶气缸滑板、第一托料组件和第二托料组件，所述托瓶底板固定在主机架中部，所述手动调节升降组件固定在托瓶底板上，所述前后滑动送料组件的固定端与手动调节升降组件的移动端固定连接，所述托瓶气缸滑板与前后滑动送料组件的移动端固定连接，所述第一托料组件和第二托料组件分别固定在托瓶气缸滑板的上壁前后两侧。

相对于现有技术地有益效果，本实用新型通过采用CCD视觉跟踪装置和跟踪护罩，可以更加直接观察焊缝位置以及焊接情况，避免了机器焊接盲区，能够准确及时地调整位置；通过采用传送装置进行载料以及送料，方便上下料以及远离焊接工作区域，保障工作人员的人身安全；本实用新型结构简单，方便操作，降低了生产成本，提高了工作效率及产品焊接质量，具有良好的市场应用价值。

附图说明

图 1 为本实用新型整体结构示意图；

图 2 为本实用新型视觉跟踪焊接机构结构示意图；

图 3 为本实用新型右夹持装置结构示意图；

图 4 为本实用新型传送装置结构示意图；

图例所示：1、主机架；2、送丝机调整板；3、送丝机调整装置；4、送丝机；5、焊枪调整组件；6、CCD视觉跟踪装置；7、右夹持装置；8、传送装置；9、左夹持装置；41、左右移动组件；42、升降组件；43、横梁；44、左立柱；45、右立柱；61、L型调整固定板；62、调整上压板；63、调整把手；64、调整螺栓；71、焊枪罩连接板一；72、焊枪罩连接板二；73、跟踪护罩；81、右夹持夹具；82、伺服电机；83、减速器固定板；84、圆柱齿轮二；85、圆柱齿轮一；86、右夹持转轴；87、减速器安装座；88、右夹持轴承座；91、托瓶底板；92、前后滑动送料组件；93、电磁铁；94、托瓶支撑块；95、气缸顶板；96、托瓶气缸板；97、导杆；98、顶升气缸；99、托瓶气缸滑板。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“固定”、“一体成型”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，在图中，结构相似的单元是用以相同标号标示。

除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。

下面结合附图对本实用新型作详细说明。

如图1至图4所示，包括主机架1，所述主机架1上设有视觉跟踪焊接机构、左夹持装置9、右夹持装置7和用于托举产品以及送料的传送装置8，所述视觉跟踪焊接机构固定在主机架1上后侧，所述左夹持装置9和右夹持装置7分别固定在主机架1上左右两侧，且所述左夹持装置9和右夹持装置7均位于视觉跟踪焊接机构的前侧，所述传送装置8固定在主机架1中部，且所述传送装置8的工作端位于视觉跟踪焊接机构的工作端的下方；所述视觉跟踪焊接机构包括左立柱44、右立柱45、横梁43、送丝机调整装置3、送丝机调整板2、送丝机4、CCD视觉跟踪装置6、焊枪调整组件5和焊枪，所述左立柱44和右立柱45分别固定主机架1上左右两侧，所述横梁43的左右两端分别与左立柱44和右立柱45的上端固定连接，所述送丝机调整装置3固定在横梁43的中部，所述送丝机调整板2的后壁与送丝机调整装置3的移动端固定连接，所述送丝机4固定在送丝机调整板2的前壁上侧，所述CCD视觉跟踪装置6和焊枪调整组件5均固定在送丝机调整板2的前壁下侧，所述焊枪与焊枪调整组件5的移动端固定连接，且所述焊枪位于CCD视觉跟踪装置6的工作端的前侧。

优选地，所述送丝机调整装置3包括用于调整焊枪位置的左右移动组件41、送丝机连接板和用于调整焊枪高度的升降组件42，所述左右移动组件41固定在横梁43中部，所述送丝机连接板与左右移动组件41的移动端固定连接，所述升降组件42固定在送丝机连接板前壁。

优选地，所述CCD视觉跟踪装置6包括焊枪罩连接板一71、焊枪罩连接板二72、跟踪护罩73吊板、跟踪护罩73和用于检测焊接效果以及跟踪焊缝的CCD视觉检测组件，所述焊枪罩连接板一71的上端与送丝机调整板2的前壁下侧固定连接，所述焊枪罩连接板二72的上端与焊枪罩连接板一71的下端固定连接，所述跟踪护罩73的内壁左右两侧与焊枪罩连接板二72的下壁左右两侧通过两个跟踪护罩73吊板固定连接，所述CCD视觉检测组件固定在焊枪罩连接板二72的下壁中部。

优选地，所述焊枪调整组件5包括L型调整固定板61、手动前后移动元件、调整连接板一、手动左右移动元件、调整连接板二和焊枪架，所述L型调整固定板61的后端与送丝机调整板2的前壁下侧固定连接，所述L型调整固定板61位于焊枪罩连接板一71的右侧，所述手动前后移动元件的上端与L型调整固定板61的下端固定连接，所述调整连接板一的上壁与手动前后移动元件的移动端固定连接，所述手动左右移动元件的上端与调整连接板一的下壁固定连接，所述调整连接板二的上壁右侧与手动左右移动元件的移动端固定连接，所述焊枪架的上端与调整连接板二的下壁左侧固定连接，所述焊枪固定在焊枪架下端。

进一步地，所述手动前后移动元件包括调整上压板62、调节轴承座一、调节轴承座二、调整下压板、调整螺栓64、螺纹滑块和调整把手63，所述调整上压板62上壁与L型调整固定板61的下端固定连接，所述调节轴承座一和调节轴承座二的上端分别与调整上压板62的下壁前后两侧固定连接，所述调整下压板的上壁前后两侧分别与调节轴承座一和调节轴承座二的下端固定连接，所述调整螺栓64的前后两端分别与调节轴承座一和调节轴承座二固定连接，且所述调整螺栓64的前端穿过调节轴承座一与调整把手63固定连接，所述螺纹滑块与调整螺栓64螺接。

优选地，所述左夹持装置9包括左夹具推送组件、左夹持轴承座、左夹持转轴和左夹持夹具，所述左夹具推送组件固定安装在主机架1上左侧，所述左夹持轴承座固定在左夹具推送组件上端，所述左夹持转轴的左端与左夹持轴承座转动连接，所述左夹持夹具的左端与左夹持转轴的右端固定连接。

优选地，所述右夹持装置7包括右夹具推送组件、右夹持轴承座88、右夹持转轴86、右夹持夹具81和右夹具旋转驱动组件，所述右夹具推送组件固定安装在主机架1上右侧，所述右夹持轴承座88固定在右夹具推送组件上端，所述右夹持转轴86的右端与左夹持轴承座转动连接，所述右夹持夹具81的右端与右夹持转轴86的左端固定连接，所述右夹具旋转驱动组件固定在右夹持轴承座88上，且所述右夹具旋转驱动组件的工作端与右夹持转轴86的右端传动连接。

优选地，所述传送装置8包括托瓶底板91、手动调节升降组件42、前后滑动送料组件92、托瓶气缸滑板99、第一托料组件和第二托料组件，所述托瓶底板91固定在主机架1中部，所述手动调节升降组件42固定在托瓶底板91上，所述前后滑动送料组件92的固定端与手动调节升降组件42的移动端固定连接，所述托瓶气缸滑板99与前后滑动送料组件92的移动端固定连接，所述第一托料组件和第二托料组件分别固定在托瓶气缸滑板99的上壁前后两侧。

进一步地，所述左夹具推送组件包括左气缸顶头压板、左推送气缸、左气缸连接板、左轴承座滑板、滑轨一和滑轨二，所述左气缸顶头压板固定在主机架1上，所述左推送气缸固定在左气缸连接板的右壁，所述左推送气缸的工作端穿过左气缸连接板与左气缸顶头压板的右壁中部固定连接，所述左轴承座滑板的下壁中部与左气缸连接板的上端固定连接，所述主机架1上端与左轴承座滑板的下壁前后两侧相对应位置处分别固定有滑轨一和滑轨二，所述滑轨一和滑轨二分别与两个滑块滑动连接，所述左轴承座滑板的下壁前后两侧分别与滑轨一和滑轨二上的两个滑块固定连接；所述右夹具推送组件同左夹具推送组件结构相同。

进一步地，所述右夹具旋转驱动组件包括圆柱齿轮一85、圆柱齿轮二84、伺服电机82、伺服减速机、减速器安装座87和减速器固定板83，所述右夹持转轴86的右端固定有圆柱齿轮一85，所述圆柱齿轮一85位于右夹持轴承座88的右侧，所述减速器安装座87固定在右夹持轴承座88上，所述减速器固定板83的左壁与减速器安装座87的右端固定连接，所述伺服电机82的工作端与伺服减速机的输入端传动连接，所述伺服减速机的输出端依次穿过减速器安装座87和减速器固定板83与圆柱齿轮二84固定连接，所述圆柱齿轮二84与圆柱齿轮一85啮合。

进一步地，第一托料组件包括顶升气缸98、托瓶气缸板96、气缸顶板95和托瓶支撑块94，所述顶升气缸98下端固定在托瓶气缸滑板99上，所述托瓶气缸板96固定在顶升气缸98上端，且托瓶气缸板96与顶升气缸98工作端相对应位置处开设有第一通孔，所述顶升气缸98工作端穿过第一通孔与气缸顶板95的下壁中部固定连接，所述气缸顶板95的下壁前后两侧分别固定有一根导杆97，所述托瓶气缸板96的上壁与两根导杆97相对应位置处分别开设有第二通孔和第三通孔，且所述第二通孔和第三通孔内均固定有导套，两根导杆97的下端分别与相对应的通孔内的滑套滑动连接，所述气缸顶板95上壁前后两侧分别固定有托瓶支撑块94，每个托瓶支撑块94上均固定有电磁铁93。

工作原理：设备开始工作时，首先传送装置8开始工作，前后滑动送料组件92带动托瓶气缸滑板99以及托瓶气缸滑板99上的第一托料组件和第二托料组件向前运动，然后人工将需要进行焊接的产品放置于第一托料组件和第二托料组件上，前后滑动送料组件92带动第一托料组件、第二托料组件和产品向后运动，当第二托料组件和产品运动至左夹持装置9和右夹持装置7中间时，左推送气缸和右推送气缸同时推动左气缸顶头压板和右气缸顶头压板，带动左夹持轴承座和右夹持轴承座88相向运动，直至左夹持夹具和右夹持夹具81分别夹住产品的左端和右端，接着视觉跟踪焊接机构开始工作，左右移动组件41带动升降组件42、CCD视觉跟踪装置6和焊枪运动至产品焊缝上方，升降组件42带动送丝机调整板2以及CCD视觉跟踪装置6向下运动，直至跟踪护罩73接触到产品外壁，此时CCD视觉检测组件以及焊枪均位于产品焊缝的上方，此时可以通过手动前后移动元件和手动左右移动元件较小幅度的调整焊枪的位置，接着伺服电机82驱动伺服减速机，带动右夹持转轴86、右夹持夹具81和产品同时转动，随着产品旋转，焊枪缓慢地对产品上的焊缝进行焊接，同时CCD视觉检测组件对产品进行检测，直至产品焊接完成，再接着左夹具推送组件和右夹具推送组件分别带动左夹持轴承座和右夹持轴承座88反向运动，左夹持夹具和右夹持夹具81脱离产品，最后前后滑动送料组件92带动产品向后运动，第一托料组件和产品运动至左夹持装置9和右夹持装置7之间，人工将第二托料组件上的产品取下，左夹持装置9、右夹持装置7和传送装置8重复之前的操作步骤，直至将产品全部焊接完成；至此设备工作完成。

有益效果：本实用新型通过采用CCD视觉跟踪装置和跟踪护罩，可以更加直接观察焊缝位置以及焊接情况，避免了机器焊接盲区，能够准确及时地调整位置；通过采用传送装置进行载料以及送料，方便上下料以及远离焊接工作区域，保障工作人员的人身安全；本实用新型结构简单，方便操作，降低了生产成本，提高了工作效率及产品焊接质量，具有良好的市场应用价值。

需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于钢瓶的环缝焊接设备，包括主机架，其特征在于：所述主机架上设有视觉跟踪焊接机构、左夹持装置、右夹持装置和用于托举产品以及送料的传送装置，所述视觉跟踪焊接机构固定在主机架上后侧，所述左夹持装置和右夹持装置分别固定在主机架上左右两侧，且所述左夹持装置和右夹持装置均位于视觉跟踪焊接机构的前侧，所述传送装置固定在主机架中部，且所述传送装置的工作端位于视觉跟踪焊接机构的工作端的下方；所述视觉跟踪焊接机构包括左立柱、右立柱、横梁、送丝机调整装置、送丝机调整板、送丝机、CCD视觉跟踪装置、焊枪调整组件和焊枪，所述左立柱和右立柱分别固定主机架上左右两侧，所述横梁的左右两端分别与左立柱和右立柱的上端固定连接，所述送丝机调整装置固定在横梁的中部，所述送丝机调整板的后壁与送丝机调整装置的移动端固定连接，所述送丝机固定在送丝机调整板的前壁上侧，所述CCD视觉跟踪装置和焊枪调整组件均固定在送丝机调整板的前壁下侧，所述焊枪与焊枪调整组件的移动端固定连接，且所述焊枪位于CCD视觉跟踪装置的工作端的前侧。

2.根据权利要求1所述一种用于钢瓶的环缝焊接设备，其特征在于：所述送丝机调整装置包括用于调整焊枪位置的左右移动组件、送丝机连接板和用于调整焊枪高度的升降组件，所述左右移动组件固定在横梁中部，所述送丝机连接板与左右移动组件的移动端固定连接，所述升降组件固定在送丝机连接板前壁。

3.根据权利要求1所述一种用于钢瓶的环缝焊接设备，其特征在于：所述CCD视觉跟踪装置包括焊枪罩连接板一、焊枪罩连接板二、跟踪护罩吊板、跟踪护罩和用于检测焊接效果以及跟踪焊缝的CCD视觉检测组件，所述焊枪罩连接板一的上端与送丝机调整板的前壁下侧固定连接，所述焊枪罩连接板二的上端与焊枪罩连接板一的下端固定连接，所述跟踪护罩的内壁左右两侧与焊枪罩连接板二的下壁左右两侧通过两个跟踪护罩吊板固定连接，所述CCD视觉检测组件固定在焊枪罩连接板二的下壁中部。

4.根据权利要求3所述一种用于钢瓶的环缝焊接设备，其特征在于：所述焊枪调整组件包括L型调整固定板、手动前后移动元件、调整连接板一、手动左右移动元件、调整连接板二和焊枪架，所述L型调整固定板的后端与送丝机调整板的前壁下侧固定连接，所述L型调整固定板位于焊枪罩连接板一的右侧，所述手动前后移动元件的上端与L型调整固定板的下端固定连接，所述调整连接板一的上壁与手动前后移动元件的移动端固定连接，所述手动左右移动元件的上端与调整连接板一的下壁固定连接，所述调整连接板二的上壁右侧与手动左右移动元件的移动端固定连接，所述焊枪架的上端与调整连接板二的下壁左侧固定连接，所述焊枪固定在焊枪架下端。

5.根据权利要求1所述一种用于钢瓶的环缝焊接设备，其特征在于：所述左夹持装置包括左夹具推送组件、左夹持轴承座、左夹持转轴和左夹持夹具，所述左夹具推送组件固定安装在主机架上左侧，所述左夹持轴承座固定在左夹具推送组件上端，所述左夹持转轴的左端与左夹持轴承座转动连接，所述左夹持夹具的左端与左夹持转轴的右端固定连接。

6.根据权利要求1所述一种用于钢瓶的环缝焊接设备，其特征在于：所述右夹持装置包括右夹具推送组件、右夹持轴承座、右夹持转轴、右夹持夹具和右夹具旋转驱动组件，所述右夹具推送组件固定安装在主机架上右侧，所述右夹持轴承座固定在右夹具推送组件上端，所述右夹持转轴的右端与左夹持轴承座转动连接，所述右夹持夹具的右端与右夹持转轴的左端固定连接，所述右夹具旋转驱动组件固定在右夹持轴承座上，且所述右夹具旋转驱动组件的工作端与右夹持转轴的右端传动连接。

7.根据权利要求1所述一种用于钢瓶的环缝焊接设备，其特征在于：所述传送装置包括托瓶底板、手动调节升降组件、前后滑动送料组件、托瓶气缸滑板、第一托料组件和第二托料组件，所述托瓶底板固定在主机架中部，所述手动调节升降组件固定在托瓶底板上，所述前后滑动送料组件的固定端与手动调节升降组件的移动端固定连接，所述托瓶气缸滑板与前后滑动送料组件的移动端固定连接，所述第一托料组件和第二托料组件分别固定在托瓶气缸滑板的上壁前后两侧。