CN211052917U - 一种三工位圆盘旋转上料的焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三工位圆盘旋转上料的焊接机。该焊接机包括旋转上料部，旋转上料部包括龙门架、转盘以及三个下动模组，龙门架纵向固定在机架的基板中间，龙门架中间形成两个焊接孔，支撑气缸位于焊接孔正下方，三个下动模组能够周期转动90°,使一个下动模组位于焊接孔下方，另两个下动模组处于料片放置工位，焊接机安装在基板后端，龙门架的左端设有前导料部且右端设有拉料机，料仓安装在基板前端，机械手安装在料仓的一侧。本实用新型具有自动化送料焊接，节约人工，上料安全，多工序同时进行，生产效率高的效果。

Description

一种三工位圆盘旋转上料的焊接机

技术领域

本实用新型涉及3C产品焊接领域，特别涉及一种三工位圆盘旋转上料的焊接机。

背景技术

3C产品应用于生活生产的各个角落，3C产品包含大量小而薄、异形的3C焊接零件，而现有焊接机常采用3C人工上料片、下料片，存在需要大量人工、生产效率低、放置位置度差而且容易伤害到工人的手臂的安全，更对于多份连体焊接件，工人需要将焊接后手动取料，安全性更加恶劣。

实用新型内容

为了解决上述问题的一个或多个，本实用新型提供了一种三工位圆盘旋转上料的焊接机。

根据本实用新型的一个方面，该一种三工位圆盘旋转上料的焊接机包括旋转上料部，旋转上料部包括龙门架、转盘以及三个下动模组，龙门架纵向固定在机架的基板中间，龙门架中间形成两个焊接孔，支撑气缸位于焊接孔正下方，三个下动模组能够周期转动90°,使一个下动模组位于焊接孔下方，另两个下动模组处于料片放置工位，

焊接机安装在基板后端，龙门架的左端设有前导料部且右端设有拉料机，料仓安装在基板前端，机械手安装在料仓的一侧，

机械手将料仓的料片吸放至下动模组中，载带上均匀排布有主片，载带经前导料部导向以及拉料机横向拉动，从龙门架的门孔进入下动模组上方，支撑气缸顶起下动模组贴合龙门架，焊接机焊接料片和主片。

在一些实施方式中，机械手的自由端连接吸动治具的主块后端，吸动治具包括主块以及第一浮动板，第一浮动板四角分别通过导联部滑动连接在主块下方，

真空吸盘在第一浮动板的第二通孔内上下滑动，真空吸盘上端连接气路管，气路管中间的第一外螺纹连接主块，气路管下端穿套缓冲弹簧，缓冲弹簧下端贴合第一浮动板上表面且上端贴合主块下表面，

螺纹气缸的缸筒的第二外螺纹连接主块，螺纹气缸的伸缩端螺纹连接定位件，定位件在第一浮动板的第一通孔内上下移动。

在一些实施方式中，定位件的下端呈半圆球状，定位件的上端内螺纹连接螺纹气缸的伸缩端的外螺纹，定位件的外螺纹上螺纹连接两个压料块，压料块为两个细牙螺母,螺纹气缸的进气口安装有节流阀。

在一些实施方式中，第一螺母螺纹连接在第二外螺纹，第一螺母贴合在主块的上表面；

每个第一外螺纹上端螺纹连接第二螺母，第二螺母贴合主块下表面，

导联部包括导柱和导套，导柱下端固定在第一浮动板的四角，主块的四角固定有导套，导柱上端设有大直径的止位环，导柱穿套在导套内，止位环位于导套上。

在一些实施方式中，焊接机包括焊接头，焊接头转动连接在悬臂架前端，悬臂架滑动连接在Z向移动模组的移动板上，

Z向移动模组为丝杠螺母连接副，丝杠上端连接调节手轮，螺母连接Z向移动模组的移动板，Z向移动模组通过底架垂直固定在基板后端。

在一些实施方式中，前导料部包括导料架，导料架前端设有导料辊，导料辊上安装有硅胶圈，导料架后端设有限位板，导料架正上方设有传感器组件。

在一些实施方式中，龙门架包括上下平行设置的下底板、上梁板以及两个侧板，下底板横向安装在基板前端，上梁板和下底板之间两端通过两个侧板垂直连接；上梁板中间形成一个焊接孔，

支撑气缸安装在下底板上中间，

转盘位于支撑气缸和上梁板之间，转盘中心通过中空旋转平台转动连接基板，中空旋转平台连接驱动电机。

在一些实施方式中，下动模组包括下治具以及相互连接的升降顶板、第二浮动板，升降顶板平行设置在转盘下方，下治具平行设置在转盘上方，下治具中间设有能够放置料片的定位腔，

第二浮动板上连接下治具，第二浮动板下连接中联件上端，中联件下端穿过转盘连接一个升降顶板。

在一些实施方式中，每个下动模组还包括一个下垫板，下垫板固定在转盘上表面，下垫板上设有中联件的让位通孔，

下垫板四角固定有第一导套，第二浮动板上固定有第一导柱，第一导柱穿套在第一导套内；

下垫板上还固定有第二导套，中联件穿套第二导套，

下治具四角分别一个定位导柱，

升降顶板内侧面为圆弧面，圆弧面的圆心为转盘的圆心。

在一些实施方式中，上盖板固定在上梁板上两端，上盖板中间设有避让孔，避让孔位于焊接孔正上方。

该焊接机实现了载带横向输送上料片，料仓部能够放置若干个金属料片，机械手带动吸料治具移料，旋转上料部旋转输送下料片，支撑气缸顶升下动模组组装焊接治具，焊接机焊接，实现了全自动化上料焊接，其有益效果是：其一，自动化上料片焊接作业，节约人工，生产效率高，安全效率高；其二，旋转上料部的转盘转动使三个下动模组在放料工位、焊接工位、下料工位之间切换，只有龙门架下端的焊接位置上的下动模组进行焊接，其余两个下动模组上料、下料，多个工序能够同时进行，而且上下料时上端无焊接装置以及其余设备零件，放置方便，而且可以采用机械手进行放置，进一步保护人手；其三，组合式治具，节约了上治具两套，同时提高了进料速度，上下料安全而且迅速，大大高了生产效率；其四，支撑气缸设置在焊接位置下方，不需要旋转接头来实现旋转中的连接，而且不需要每个下动模组下设置一组支撑气缸，节约两组气缸，节约了多个昂贵的部件，节约成本，同时降低产品的尺寸，而且设置支撑气缸，转动时，支撑气缸不接触转盘，无摩擦阻力，大大提高了转盘的转动速度，提高生产效率，同时转盘使用寿命长；其五，龙门架为龙门结构，强度高，稳定性高，运行焊接中无颤动等现象，料片位置度高，焊接位置度高，良品率高的效果。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机的三维示意图；

图2为图1所示焊接机的三维示意图；

图3为图1所示吸动治具的三维示意图；

图4为图3所示吸动治具的主视示意图；

图5为图1所示前导料部的三维示意图；

图6为图1所示旋转上料部的三维示意图；

图7为图6所示龙门架的三维示意图；

图8为图6所示中空旋转平台的三维示意图；

图9为图6所示下动模组的三维示意图；

图10为图6所示下动模组的主视示意图；

机架01，基板011，焊接机02，焊接头021，悬臂架022，Z向移动模组023，调节手轮024，底架025；

旋转上料部03，龙门架1，下底板11，上梁板12，焊接孔121，侧板13，转盘2，支撑气缸3，中空旋转平台4，外壳41，输入端42，转动端43，主动齿轮44，被动齿轮45，驱动电机5，上盖板6，定位环7，垫高台8，下动模组9，第二导套90，第二浮动板91，下治具92，定位腔921，中联件93，升降顶板94，圆弧面941，下垫板95，第一导套96，第一导柱97，定位导柱98，定位针99；料仓部04，机械手05，

吸动治具06，主块061，第一浮动板062，真空吸盘063，螺纹气缸064，导联部065，导柱0651，导套0652，止位环0653，气路管066，缓冲弹簧067，压料块068，定位件069，

前导料部07，导料架071，导料辊072，硅胶圈073，限位板074，传感器组件075；拉料机08。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1至图10示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机。如图所示，该装置包括旋转上料部03，旋转上料部03包括龙门架1、转盘2以及三个下动模组9，龙门架1纵向固定在机架01的基板011中间，龙门架1中间形成两个焊接孔121，支撑气缸3位于焊接孔121正下方，三个下动模组9能够周期转动120°,使一个下动模组9位于焊接孔121下方，另两个下动模组9处于料片放置工位，

焊接机02安装在基板011后端，龙门架1的左端设有前导料部07且右端设有拉料机08，料仓04安装在基板011前端，机械手05安装在料仓04的一侧，

机械手05将料仓04的料片吸放至下动模组9中，载带上均匀排布有主片，载带经前导料部07导向以及拉料机08横向拉动，从龙门架1的门孔进入下动模组9上方，支撑气缸3顶起下动模组9贴合龙门架1，焊接机02焊接料片和主片。

该焊接机实现了载带横向输送上料片，料仓部04能够放置若干个金属料片，机械手05带动吸料治具06移料，旋转上料部03旋转输送下料片，支撑气缸3顶升下动模组9组装焊接治具，焊接机02焊接，实现了全自动化上料焊接，其有益效果是：其一，自动化上料片焊接作业，节约人工，生产效率高，安全效率高；其二，旋转上料部03的转盘2转动使三个下动模组9在放料工位、焊接工位、下料工位之间切换，只有龙门架1下端的焊接位置上的下动模组9进行焊接，其余两个下动模组9上料、下料，多个工序能够同时进行，而且上下料时上端无焊接装置以及其余设备零件，放置方便，而且可以采用机械手进行放置，进一步保护人手；其三，组合式治具，节约了上治具两套，同时提高了进料速度，上下料安全而且迅速，大大高了生产效率；其四，支撑气缸3设置在焊接位置下方，不需要旋转接头来实现旋转中的连接，而且不需要每个下动模组9下设置一组支撑气缸3，节约两组气缸，节约了多个昂贵的部件，节约成本，同时降低产品的尺寸，而且设置支撑气缸3，转动时，支撑气缸3不接触转盘，无摩擦阻力，大大提高了转盘2的转动速度，提高生产效率，同时转盘2使用寿命长；其五，龙门架1为龙门结构，强度高，稳定性高，运行焊接中无颤动等现象，料片位置度高，焊接位置度高，良品率高的效果。

优选的，机械手05的自由端连接吸动治具06的主块061后端，吸动治具06包括主块061以及第一浮动板062，第一浮动板062四角分别通过导联部065滑动连接在主块061下方，

真空吸盘063在第一浮动板062的第二通孔内上下滑动，真空吸盘063上端连接气路管066，气路管066中间的第一外螺纹连接主块061，气路管066下端穿套缓冲弹簧067，缓冲弹簧067下端贴合第一浮动板062上表面且上端贴合主块061下表面，

螺纹气缸064的缸筒的第二外螺纹连接主块061，螺纹气缸064的伸缩端螺纹连接定位件069，定位件069在第一浮动板062的第一通孔内上下移动。该吸动治具06提供了自动化移料装置，取料时采用螺纹气缸064带动定位件069定位料片，真空吸盘063受缓冲弹簧067作用浮动缓冲下压贴合料片，并吸固料片，其有益效果是：其一，自动化移料，定位件069高精度定位，产品位置度高，良品率高；其二，自动化移料，无人参与，无人为因素误差，操作者安全性高，生产效率高，适合大规模连续化生产；其三，该装置采用螺纹气缸064带动定位件069，速度快，定位精度高；其四，缓冲弹簧067，能够快速回位，而且压紧吸固为一个弹性渐变过程，速度可控，不作用时，真空吸盘063位于初始位置，能够有效保护真空吸盘063；其五，导联件065使得上下运动直线度高，无左右误差以及偏移现象，真空吸盘063位置精度高；其六，夹头安装调整方便，而且具有一定的通用性。

优选的，定位件069的下端呈半圆球状，定位件069的上端内螺纹连接螺纹气缸064的伸缩端的外螺纹，定位件069的外螺纹上螺纹连接两个压料块068，定位件069穿入料片的定位孔后，压料块068压合在料片上方，防止真空吸盘063吸固时，料片位置移动，其有益效果是：半球状的定位件069能够获得更加良好的定位效果，不损坏定位孔，同时压料块的设置能够使得定位件069先定位料片，压料块068压紧料片，防止料片在吸附中出现位置移动。

压料块068为两个细牙螺母,螺纹气缸064的进气口安装有节流阀。其有益效果是：该设置的压料块068精度高，成本低，而且下表面平面度高，同时细牙螺母的调节精度更加精密；节流阀能够控制螺纹气缸064的下压动作柔和，压料块068相对于料片无压痕。

优选的，第一螺母螺纹连接在第二外螺纹，第一螺母贴合在主块061的上表面；其有益效果是：第一螺母增加两者的相对连接固定强度，多次使用螺纹气缸064无位置变动。

每个第一外螺纹上端螺纹连接第二螺母，第二螺母贴合主块061下表面，

导联部065包括导柱0651和导套0652，导柱0651下端固定在第一浮动板062的四角，主块061的四角固定有导套0652，导柱0651上端设有大直径的止位环0653，导柱0651穿套在导套0652内，止位环0653位于导套0652上。其有益效果是：该设置的导联部065，直线运动好，摩擦小，能够获得更好的直线度，而且止位环0653能够限制最下端位置。

优选的，焊接机02包括焊接头021，焊接头021转动连接在悬臂架022前端，悬臂架022滑动连接在Z向移动模组023的移动板上，

Z向移动模组023为丝杠螺母连接副，丝杠上端连接调节手轮024，螺母连接Z向移动模组023的移动板，Z向移动模组023通过底架025垂直固定在基板011后端。其有益效果是：该焊接机02具有上下以及转动调节维度，能够覆盖更大的焊接区域。

优选的，前导料部07包括导料架071，导料架071前端设有导料辊072，导料辊072上安装有硅胶圈073，导料架071后端设有限位板074，导料架071正上方设有传感器组件075。该设置使得载带移动直线度高，无上下跳动，料片到位率高，提高良品率。

优选的，龙门架1包括上下平行设置的下底板11、上梁板12以及两个侧板13，下底板11横向安装在基板011前端，上梁板12和下底板11之间两端通过两个侧板13垂直连接；上梁板12中间形成一个焊接孔121，其有益效果是：龙门架1为龙门结构，强度高，稳定性高，运行焊接中无颤动等现象，料片位置度高，焊接位置度高，良品率高的效果。

支撑气缸3安装在下底板11上中间，

转盘2位于支撑气缸3和上梁板12之间，转盘2中心通过中空旋转平台4转动连接基板011，中空旋转平台4连接驱动电机5。其有益效果是：采用中空旋转平台4来带动转盘2转动，转动平稳，转动动力大。

优选的，下动模组9包括下治具92以及相互连接的升降顶板94、第二浮动板91，升降顶板94平行设置在转盘2下方，下治具92平行设置在转盘2上方，下治具92中间设有能够放置料片的定位腔921，

第二浮动板91上连接下治具92，第二浮动板91下连接中联件93上端，中联件93下端穿过转盘2连接一个升降顶板94。

优选的，每个下动模组9还包括一个下垫板95，下垫板95固定在转盘2上表面，下垫板95上设有中联件93的让位通孔，

下垫板95四角固定有第一导套96，第二浮动板91上固定有第一导柱97，第一导柱97穿套在第一导套96内；

下垫板95上还固定有第二导套90，中联件93穿套第二导套90，其有益效果是：该下动模组9能够有效定位产品，上下顶升直线度高，送料精度可靠，旋转至安全位置进行上下料，大大提高了安全性能，以及生产效率。

下治具92四角分别一个定位导柱98，

定位腔921为方形凹槽，定位腔921下腔壁安装有若干个定位针99，其有益效果是：定位针99使得料片位置度更加精确，送料精度高。

升降顶板94内侧面为圆弧面941，圆弧面941的圆心为转盘2的圆心。其有益效果是：圆弧面941能够使得升降顶板94在圆周转动时和转盘2不产生干涉，大大节约设备体积。

优选的，上盖板6固定在上梁板12上两端，上盖板6中间设有避让孔，避让孔位于焊接孔121正上方。其有益效果是：上盖板6保护下治具92以及上梁板12，多次焊接无变形，只需更换上盖板6，简单快捷有效。

优选的，中空旋转平台4包括外壳41、输入端42以及转动亿43，输入端42连接在外壳41一侧下，输入端42上中心安装一个主动齿轮44，转动端43安装在外壳41的中心孔内，转动端43的圆周面下设有一个被动齿轮45，主动齿轮44和被动齿轮45相啮合，

外壳41固定在基板011上，转动端43连接转盘2，输入端42连接驱动电机5。其有益效果是：该设置的中空旋转平台4能够输出更大的扭矩，传动精确。

优选的，主动齿轮44、被动齿轮45为斜齿轮，驱动电机5为伺服电机。其有益效果是：伺服电机的输出精度高。

优选的，外壳41下表面螺纹连接垫高台8上，垫高台8螺纹连接在下底板11上，转动端43上表面连接在定位环7下表面，定位环7固定在转盘2中心下；

转盘2中心设有第一通孔，基板011板设有第一让位孔，垫高台8设有第二让位孔，定位环7设有第二通孔，驱动电机5穿过第一让位孔，输入端42穿过第二让位孔，第一通孔、第二通孔、第二让位孔以及第一让位孔上下连通。其有益效果是：该设置的垫高台8以及定位环7结构简单，体积紧凑，连接牢靠。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，包括旋转上料部(03)，所述旋转上料部(03)包括龙门架(1)、转盘(2)以及三个下动模组(9)，所述龙门架(1)纵向固定在机架(01)的基板(011)中间，所述龙门架(1)中间形成两个焊接孔(121)，支撑气缸(3)位于所述焊接孔(121)正下方，三个所述下动模组(9)能够周期转动120°,使一个所述下动模组(9)位于所述焊接孔(121)下方，另两个所述下动模组(9)处于料片放置工位，

焊接机(02)安装在所述基板(011)后端，所述龙门架(1)的左端设有前导料部(07)且右端设有拉料机(08)，料仓(04)安装在所述基板(011)前端，机械手(05)安装在所述料仓(04)的一侧，

所述机械手(05)将所述料仓(04)的料片吸放至所述下动模组(9)中，载带上均匀排布有主片，所述载带经所述前导料部(07)导向以及所述拉料机(08)横向拉动，从所述龙门架(1)的门孔进入所述下动模组(9)上方，所述支撑气缸(3)顶起所述下动模组(9)贴合所述龙门架(1)，所述焊接机(02)焊接所述料片和所述主片。

2.根据权利要求1所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，所述机械手(05)的自由端连接吸动治具(06)的主块(061)后端，所述吸动治具(06)包括所述主块(061)以及第一浮动板(062)，所述第一浮动板(062)四角分别通过导联部(065)滑动连接在所述主块(061)下方，

真空吸盘(063)在所述第一浮动板(062)的第二通孔内上下滑动，所述真空吸盘(063)上端连接气路管(066)，所述气路管(066)中间的第一外螺纹连接所述主块(061)，所述气路管(066)下端穿套缓冲弹簧(067)，所述缓冲弹簧(067)下端贴合所述第一浮动板(062)上表面且上端贴合所述主块(061)下表面，

螺纹气缸(064)的缸筒的第二外螺纹连接所述主块(061)，所述螺纹气缸(064)的伸缩端螺纹连接定位件(069)，所述定位件(069)在所述第一浮动板(062)的第一通孔内上下移动。

3.根据权利要求2所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，所述定位件(069)的下端呈半圆球状，所述定位件(069)的上端内螺纹连接所述螺纹气缸(064)的伸缩端的外螺纹，所述定位件(069)的外螺纹上螺纹连接两个压料块(068)，

所述压料块(068)为两个细牙螺母,所述螺纹气缸(064)的进气口安装有节流阀。

4.根据权利要求2所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，第一螺母螺纹连接在所述第二外螺纹，所述第一螺母贴合在所述主块(061)的上表面；

每个所述第一外螺纹上端螺纹连接第二螺母，所述第二螺母贴合所述主块(061)下表面，

所述导联部(065)包括导柱(0651)和导套(0652)，所述导柱(0651)下端固定在所述第一浮动板(062)的四角，所述主块(061)的四角固定有所述导套(0652)，所述导柱(0651)上端设有大直径的止位环(0653)，所述导柱(0651)穿套在所述导套(0652)内，所述止位环(0653)位于所述导套(0652)上。

5.根据权利要求1所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，所述焊接机(02)包括焊接头(021)，所述焊接头(021)转动连接在悬臂架(022)前端，所述悬臂架(022)滑动连接在Z向移动模组(023)的移动板上，

所述Z向移动模组(023)为丝杠螺母连接副，丝杠上端连接调节手轮(024)，螺母连接所述Z向移动模组(023)的移动板，所述Z向移动模组(023)通过底架(025)垂直固定在所述基板(011)后端。

6.根据权利要求1所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，所述前导料部(07)包括导料架(071)，所述导料架(071)前端设有导料辊(072)，所述导料辊(072)上安装有硅胶圈(073)，所述导料架(071)后端设有限位板(074)，所述导料架(071)正上方设有传感器组件(075)。

7.根据权利要求1所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，所述龙门架(1)包括上下平行设置的下底板(11)、上梁板(12)以及两个侧板(13)，所述下底板(11)横向安装在所述基板(011)前端，所述上梁板(12)和所述下底板(11)之间两端通过两个所述侧板(13)垂直连接；所述上梁板(12)中间形成一个所述焊接孔(121)，

所述支撑气缸(3)安装在所述下底板(11)上中间，

所述转盘(2)位于所述支撑气缸(3)和所述上梁板(12)之间，所述转盘(2)中心通过中空旋转平台(4)转动连接所述基板(011)，所述中空旋转平台(4)连接驱动电机(5)。

8.根据权利要求1所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，所述下动模组(9)包括下治具(92)以及相互连接的升降顶板(94)、第二浮动板(91)，所述升降顶板(94)平行设置在所述转盘(2)下方，所述下治具(92)平行设置在所述转盘(2)上方，所述下治具(92)中间设有能够放置所述料片的定位腔(921)，

所述第二浮动板(91)上连接所述下治具(92)，所述第二浮动板(91)下连接中联件(93)上端，所述中联件(93)下端穿过所述转盘(2)连接一个所述升降顶板(94)。

9.根据权利要求8所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，每个所述下动模组(9)还包括一个下垫板(95)，所述下垫板(95)固定在所述转盘(2)上表面，所述下垫板(95)上设有所述中联件(93)的让位通孔，

所述下垫板(95)四角固定有第一导套(96)，所述第二浮动板(91)上固定有第一导柱(97)，所述第一导柱(97)穿套在所述第一导套(96)内；

所述下垫板(95)上还固定有第二导套(90)，所述中联件(93)穿套所述第二导套(90)，

所述下治具(92)四角分别一个定位导柱(98)，

所述升降顶板(94)内侧面为圆弧面(941)，所述圆弧面(941)的圆心为所述转盘(2)的圆心。

10.根据权利要求7所述的一种三工位圆盘旋转上料的焊接机，其特征在于，上盖板(6)固定在所述上梁板(12)上两端，所述上盖板(6)中间设有避让孔，所述避让孔位于所述焊接孔(121)正上方。

Images