CN210549078U - 一种半自动焊接工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种半自动焊接工装，包括机架，机架上设置有用于上料的上料机构，上料机构的一侧设置有用于对物料进行初步定位的定位机构，定位机构的一侧设置有用于将定好位的物料进行夹紧的夹料机构，所述上料机构与定位机构之间和定位机构与夹料机构之间分别设置有两个用于传送物料的传送装置，本实用新型能够快速对多个待焊接物料进行旋转定位、夹紧工作，使用方便，完全代替了人工手工将物料装到传统的板式工装，单个目测旋转物料方向的工作，能够有效的提高工作效率20%‑30%。

Description

一种半自动焊接工装

技术领域

本实用新型涉及一种焊接工装，具体的说，涉及一种结构简单,使用方便,能够提高生产效率,并且焊接牢固工整的半自动焊接工装，属于焊接设备技术领域。

背景技术

焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术，是目前经常采用的固定连接两个部件的连接方式，传统的焊接方式为作业员手工进行焊接，采用人工焊接其焊接质量与操作者的焊接水平有密切关系且费时费力，焊接效率低，并且在焊接工作开始时需要作业员手工完成了物料的旋转定向与夹紧的工作，然后在进行焊接，在进行定位夹紧时焊接位置不易准确定位，如果放置位置不正确后，容易导致焊接后尺寸不良，因此需要作业员在进行焊接时脑力高度集中，从而加了人工成本，并且不易保证成品焊接的成功率，成品焊接不良后会加大生产加工成本的浪费，可见，严重的制约了生产效率，和焊接成功率。

实用新型内容

本实用新型要解决的主要技术问题是提供一种结构简单,使用方便,能够提高生产效率,成品焊接牢固工整的半自动焊接工装。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种半自动焊接工装，包括机架，机架上设置有用于上料的上料机构，上料机构的一侧设置有用于对物料进行初步定位的定位机构，定位机构的一侧设置有用于将定好位的物料进行夹紧的夹料机构，所述上料机构与定位机构之间和定位机构与夹料机构之间分别设置有两个用于传送物料的传送装置。

以下是本实用新型对上述技术方案的进一步优化：

所述上料机构包括设置在机架一侧的圆盘上料装置，圆盘上料装置的出口位于机架上固定连接有直线上料装置，直线上料装置远离圆盘上料装置的一端设置有用于将直线上料装置上连续排列的物料单个转到的待取料工位的错料装置。

进一步优化：所述错料装置包括固定安装在机架上且位于直线上料装置远离圆盘上料装置一端的安装座，安装座内转动设置有转动座，转动座由错料驱动组件驱动转动。

进一步优化：所述转动座上靠近边缘位置开设有多个与待焊接物料整体形状相匹配的凹槽，凹槽的一侧贯穿转动座外壁并能与直线上料装置的出料口相通。

进一步优化：所述定位机构包括固定安装在机架上的旋转定位装置，旋转定位装置的上方固定设置有用于时刻检测旋转定位装置上待焊接件的方向和位置的视觉系统。

进一步优化：所述旋转定位装置包括固定安装在机架上的固定座，固定座内转动设置有旋转定位座，旋转定位座的上端向上延伸高于固定座的上端面，所述旋转定位座由定位驱动组件驱动转动。

进一步优化：所述视觉系统包括设置在旋转定位装置正上方的工业相机，工业相机通过支撑架固定安装在机架上。

进一步优化：所述夹料机构包括固定设置在机架上的传送带，传送带的两侧设置有用于夹紧传送带上物料的夹料装置。

进一步优化：所述夹料装置包括固定设置机架上且位于传送带两侧的支架，两支架相对的一侧分别滑动连接有夹板，两夹板分别由夹料驱动组件驱动移动，两夹板相对的一侧上分别对称开设有多个夹料槽，两夹板上的夹料槽重合组成与物料整体形状相匹配的加料位。

进一步优化：所述传送装置包括安装架，安装架的一侧设置有用于取放待焊接物料的取放头，取放头由固定设置在安装架上的方位调节组件驱动进行多方位移动。

本实用新型采用上述技术方案，在使用时，首先将待焊接的物料放置在圆盘上料装置上，圆盘上料装置将需要焊接的物料整理排序运送到直线上料装置上，直线上料装置将整理后的物料传送到错料装置，错料装置的转动座转动将上料装置上连续排列的物料单个转到的待取料工位；

然后由一传送装置将在错料装置上待取工位的物料提取，并传送至旋转定位装置上，工业相机时刻检测旋转定位装置上的物料的位置并与外设控制器内正确方向物料的图片进行比较，并计算偏移角度，然后控制定位驱动组件转动将物料旋转到正确方向；

然后由另一传送装置将旋转定位装置上正确方向的物料提取，并传送至传送带上，传送带带动物料移动一步距离，该移动距离等于夹板上两相邻夹料槽之间的距离；

然后重复上述工作步骤，直至传送带上的物料的数量与夹板上加料槽的数量一致时，传送带快速将一组物料送到夹料装置的夹料位，然后两夹板分别向相对方向移动并接触时，两夹板上的夹料槽重合时实现夹紧传送带上的一组物料；

然后作业员将电线焊接到已经确定方向的物料上。此时，完成了物料的旋转定向与夹紧的工作，代替了人工手工将物料装到传统的板式工装，单个目测旋转物料方向的工作，可以提高工作效率20%-30%。

本实用新型采用上述技术方案，构思巧妙，结构合理，能够快速对多个待焊接物料进行旋转定位、夹紧工作，使用方便，完全代替了人工手工将物料装到传统的板式工装，单个目测旋转物料方向的工作，能够有效的提高工作效率20%-30%。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的总体结构示意图；

图2为附图1的俯视图；

图3为本实用新型实施例中圆盘上料装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中错位装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中旋转定位装置的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中夹料机构的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中传送装置的结构示意图。

图中：1-机架；2-上料机构；3-定位机构；4-夹料机构；5-传送装置；51-安装架；52-取放头；53-导轨；54-滑动座；55-伸缩气缸；56-气缸；6-圆盘上料装置；61-底座；62-转盘；63-护栏板；7-直线上料装置；8-错料装置；81-安装座；82-转动座；9-旋转定位装置；10-视觉系统；101-工业相机；102-支撑架；11-传送带；12-夹料装置；121-支架；122-夹板；123-夹料槽。

具体实施方式

实施例：请参阅图1-2，一种半自动焊接工装，包括机架1，机架1上设置有用于上料的上料机构2，上料机构2的一侧设置有用于对物料进行初步定位的定位机构3，定位机构3的一侧设置有用于将定好位的物料进行夹紧的夹料机构4，所述上料机构2与定位机构3之间和定位机构3与夹料机构4之间分别设置有两个用于传送物料的传送装置5。

所述上料机构2包括设置在机架1一侧的圆盘上料装置6，所述圆盘上料装置6的出口位于机架1上固定连接有直线上料装置7，所述直线上料装置7远离圆盘上料装置6的一端设置有用于将直线上料装置7上连续排列的物料单个转到的待取料工位的错料装置8。

所述圆盘上料装置6包括设置在机架1一侧的底座61，所述底座61的上方转动设置有转盘62，底座61内设置有用于驱动转盘62转动的转盘驱动电机，转盘驱动电机的输出端与转盘62的下端中心固定连接。

这样设计，可以通过转盘驱动电机驱动转盘62转动，进而可以将待焊接的物料放在转盘62上时，可以使待焊接物料获得离心力，使待焊接物料自动移向转盘62的边缘位置。

所述转盘62的外部设置有护栏板63，所述护栏板63的下端与底座61固定连接，且护栏板63上设置有开口并通过该开口与直线上料装置7相连通。

所述该开口只能供一个待焊接物料通过。

这样设计，可以在转盘62转动时，使转盘62上待焊接物料均匀排列在护栏板63上的开口处，并且通过该开口处的导流使待焊接物料均匀的输送至直线上料装置7上。

所述直线上料装置7为直线震动送料器，所述直线震动送料器的进料端与圆盘上料装置6的出料端连通，所述直线震动送料器的出料端与错料装置8连通。

所述直线震动送料器属于现有技术，由市面上直接购买获得，具体是由直线轨道、电磁铁以及弹簧片组成，其工作原理为通过对电磁铁接入交流电使电磁铁震动，电磁铁通过弹簧片带动直线导轨运送，从而达到直线送料的目的。

所述错料装置8包括固定安装在机架1上且位于直线上料装置7远离圆盘上料装置6一端的安装座81，所述安装座81的整体形状呈圆柱筒状。

所述安装座81内转动设置有转动座82，所述转动座82由错料驱动组件驱动转动。

所述转动座82上靠近边缘位置开设有多个与待焊接物料整体形状相匹配的凹槽83，所述凹槽83的一侧贯穿转动座82外壁并能与直线上料装置7的出料口相通，所述多个凹槽83分别沿转动座82的边缘呈环形排列间隔开设。

所述错料驱动组件为驱动电机，所述驱动电机的输出端与转动座82传动连接，所述驱动电机输出动力驱动转动座82转动。

这样设计，可以通过错料驱动组件驱动转动座82转动，转动座82转动能够使凹槽83的一侧正对直线上料装置7的出料口，进而能够使由直线上料装置7输送来的待焊接物料进入凹槽83内，然后随转动座82一起转动，进而将上料装置7上连续排列的物料单个转到的待取料工位。

所述定位机构3包括固定安装在机架1上的旋转定位装置9，所述旋转定位装置9的上方固定设置有用于时刻检测旋转定位装置9上待焊接件的方向和位置的视觉系统10。

所述旋转定位装置9包括固定安装在机架1上的固定座91，所述固定座91的整体形状呈一体连接的两段式结构，其下段整体形状呈矩形板状结构，其上段整体形状呈圆柱筒状。

所述固定座91内转动设置有旋转定位座92，所述旋转定位座92的上端向上延伸高于固定座91的上端面，所述旋转定位座92由定位驱动组件驱动转动。

所述定位驱动组件为驱动电机，所述驱动电机的输出端与旋转定位座92传动连接，所述驱动电机输出动力驱动旋转定位座92转动。

这样设计，可以将待焊接物料放置在旋转定位座92上，然后通过定位驱动组件输出动力驱动旋转定位座92转动，转动定位座92转动能够带动待焊接物料转动改变其方向和位置。

所述视觉系统10包括设置在旋转定位装置9正上方的工业相机101，所述工业相机101通过支撑架102固定安装在机架1上。

所述工业相机101时刻用于检测旋转定位装置9上待焊接物料的方向和位置，所述工业相机101与外设控制器连接，所述外设控制器内存储有正确方向物料的图片，所述外设控制器与定位驱动组件电性连接，用于控制定位驱动组件进行转动。

这样设计，可以通过工业相机101时刻用于检测旋转定位装置9上待焊接物料的方向和位置，并传输给外设控制器，所述外设控制器将工业相机101传送来的图像与正确方向物料的图片进行比较，并计算偏移角度，然后控制定位驱动组件转动将物料旋转到正确方向。

所述夹料机构4包括固定设置在机架1上的传送带11，所述传送带11的两侧设置有用于夹紧传送带11上物料的夹料装置12。

所述传送带11由传送带驱动组件驱动实现传送物料，所述传送带驱动组件为驱动电机，所述驱动电机的输出端与传送带11的一辊轴传动连接，所述驱动电机输出动力驱动传送带11转动实现传送物料。

所述夹料装置12包括固定设置机架1上且位于传送带11两侧的支架121，所述两支架121相对的一侧分别滑动连接有夹板122，所述两夹板122分别由夹料驱动组件驱动移动。

所述两夹板122相对的一侧上分别对称开设有多个夹料槽123，所述多个夹料槽123分别沿两夹板122的长度方向间隔均匀布设。

所述两夹板122分别向相对方向移动接触时，两夹板122上的夹料槽123重合组成与物料整体形状相匹配的加料位，实现夹紧输送带11上的物料。

所述传送装置5为两个分别设置在机架1上且分别位于错料装置8与旋转定位装置9之间的一侧和旋转定位装置9与传送带11之间的一侧。

这样设计，可以通过传送装置5用于运送待焊接物料，使由上料机构2运送至错料装置8上的物料通过一传送装置5将错料装置8上的物料运送至旋转定位装置9上进行初步定位，定位完成后再由另一传送装置5将物料运送至输送带11上。

所述传送装置5包括安装架51，所述安装架51的一侧设置有用于取放待焊接物料的取放头52，所述取放头52由固定设置在安装架51上的方位调节组件驱动进行多方位移动。

所述方位调节组件包括固定安装在安装架51上沿安装架51长度方向布设的导轨53，所述导轨53上滑动连接有滑动座54，滑动座54的一侧固定连接有伸缩气缸55，所述伸缩气缸55的输出端通过安装板56与取放头52固定连接，所述伸缩气缸55输出动力通过安装板56驱动取放头52上下移动。

所述滑动座54由滑动座驱动组件驱动在导轨53上滑动。

说书滑动座驱动组件为气缸56，所述气缸56固定设置在安装架51上，所述气缸56的输出端与滑动座54连接，所述气缸56输出动力驱动滑动座54在导轨53上左右滑动。

这样设计，可以通过述气缸56输出动力驱动滑动座54在导轨53上左右滑动，进而带动取放头52实现左右移动，通过伸缩气缸55输出动力时，伸缩气缸55的输出端通过安装板56驱动取放头52实现上下移动。

所述取放头52为真空吸附方式或机械手方式实现抓取待焊接物料。

所述取放头52采用真空吸附方式时，取放头52为一真空管，所述取放头52与真空泵设备连接即可使取放头52内形成负压用于吸住待焊接物料。

所述取放头52采用机械手方式时，取放头52为气动手指，所述取放头52与气源连接即可工作，用于实现夹取待焊接物料。

使用时，首先将待焊接的物料放置在圆盘上料装置6上，圆盘上料装置6将需要焊接的物料整理排序运送到直线上料装置7上，直线上料装置7将整理后的物料传送到错料装置8，错料装置8的转动座82转动将上料装置7上连续排列的物料单个转到的待取料工位；

然后由一传送装置5将在错料装置8上待取工位的物料提取，并传送至旋转定位装置9上，工业相机101时刻检测旋转定位装置9上的物料的位置并与外设控制器内正确方向物料的图片进行比较，并计算偏移角度，然后控制定位驱动组件转动将物料旋转到正确方向；

然后由另一传送装置5将旋转定位装置9上正确方向的物料提取，并传送至传送带11上，传送带11带动物料移动一步距离，该移动距离等于夹板122上两相邻夹料槽123之间的距离；

然后重复上述工作步骤，直至传送带11上的物料的数量与夹板122上加料槽的数量一致时，传送带11快速将一组物料送到夹料装置12的夹料位，然后两夹板122分别向相对方向移动并接触时，两夹板122上的夹料槽123重合时实现夹紧传送带11上的一组物料；

然后作业员将电线焊接到已经确定方向的物料上。此时，完成了物料的旋转定向与夹紧的工作，代替了人工手工将物料装到传统的板式工装，单个目测旋转物料方向的工作，可以提高工作效率25%-30%。

Claims (10)

1.一种半自动焊接工装，包括机架（1），其特征在于：机架（1）上设置有用于上料的上料机构（2），上料机构（2）的一侧设置有用于对物料进行初步定位的定位机构（3），定位机构（3）的一侧设置有用于将定好位的物料进行夹紧的夹料机构（4），所述上料机构（2）与定位机构（3）之间和定位机构（3）与夹料机构（4）之间分别设置有两个用于传送物料的传送装置（5）。

2.根据权利要求1所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述上料机构（2）包括设置在机架（1）一侧的圆盘上料装置（6），圆盘上料装置（6）的出口位于机架（1）上固定连接有直线上料装置（7），直线上料装置（7）远离圆盘上料装置（6）的一端设置有用于将直线上料装置（7）上连续排列的物料单个转到的待取料工位的错料装置（8）。

3.根据权利要求2所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述错料装置（8）包括固定安装在机架（1）上且位于直线上料装置（7）远离圆盘上料装置（6）一端的安装座（81），安装座（81）内转动设置有转动座（82），转动座（82）由错料驱动组件驱动转动。

4.根据权利要求3所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述转动座（82）上靠近边缘位置开设有多个与待焊接物料整体形状相匹配的凹槽（83），凹槽（83）的一侧贯穿转动座（82）外壁并能与直线上料装置（7）的出料口相通。

5.根据权利要求4所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述定位机构（3）包括固定安装在机架（1）上的旋转定位装置（9），旋转定位装置（9）的上方固定设置有用于时刻检测旋转定位装置（9）上待焊接件的方向和位置的视觉系统（10）。

6.根据权利要求5所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述旋转定位装置（9）包括固定安装在机架（1）上的固定座（91），固定座（91）内转动设置有旋转定位座（92），旋转定位座（92）的上端向上延伸高于固定座（91）的上端面，所述旋转定位座（92）由定位驱动组件驱动转动。

7.根据权利要求6所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述视觉系统（10）包括设置在旋转定位装置（9）正上方的工业相机（101），工业相机（101）通过支撑架（102）固定安装在机架（1）上。

8.根据权利要求7所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述夹料机构（4）包括固定设置在机架（1）上的传送带（11），传送带（11）的两侧设置有用于夹紧传送带（11）上物料的夹料装置（12）。

9.根据权利要求8所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述夹料装置（12）包括固定设置机架（1）上且位于传送带（11）两侧的支架（121），两支架（121）相对的一侧分别滑动连接有夹板（122），两夹板（122）分别由夹料驱动组件驱动移动，两夹板（122）相对的一侧上分别对称开设有多个夹料槽（123），两夹板（122）上的夹料槽（123）重合组成与物料整体形状相匹配的加料位。

10.根据权利要求9所述的一种半自动焊接工装，其特征在于：所述传送装置（5）包括安装架（51），安装架（51）的一侧设置有用于取放待焊接物料的取放头（52），取放头（52）由固定设置在安装架（51）上的方位调节组件驱动进行多方位移动。

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