CN211840785U - 一种用于焊接机的旋转定位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于焊接机的旋转定位机构，包括机架、支座、套设在所述支座上且与所述支座转动连接的支撑套、用于驱动所述支撑套转动的旋转电机、水平滑动连接在所述支座上端的内压块以及用于驱动所述内压块相对于所述支座滑动的内压气缸，所述支撑套竖直布置，且所述支撑套上固定连接有与所述支撑套同轴布置的定位齿轮，所述机架上固定连接有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上固定连接有与所述定位齿轮配合的齿块。通过设置旋转电机代替工人完成旋转动作，自动化程度相对较高，同时通过设置定位齿轮和与之配合的齿块，利用齿块和定位齿轮之间的啮合，有效控制转动角度，对电机的转动精度要求相对较低，有效降低设备成本。

Description

一种用于焊接机的旋转定位机构

技术领域

本实用新型涉及一种焊接设备的局部结构，尤其是一种用于焊接机的旋转定位机构。

背景技术

电机定子在生产中，将铜线穿插在定子槽内后，还需要将各铜线焊接起来以形成定子绕组，在焊接过程中，通常需要对电机定子进行旋转，以便将电机定子的待焊接位置移动到焊接机的焊接工位上，然而，现有的焊接机通常需要人工对电机定子进行选择，自动化程度相对较低，部分焊接机上虽然设置有旋转机构，但是这类旋转机构通常采用电机直接驱动支承座转动的结构，由于电机定子在焊接时需要转动的角度通常较小(通常只有3-4°，甚至更小)，对电机的转动精度要求相对较高，导致设备成本相对较高。

有鉴于此，本申请人对用于焊接机的旋转定位机构进行了深入的研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动化程度相对较高且成本相对较低的用于焊接机的旋转定位机构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于焊接机的旋转定位机构，包括机架，还包括固定连接在所述机架上的支座、套设在所述支座上且与所述支座转动连接的支撑套、用于驱动所述支撑套转动的旋转电机、水平滑动连接在所述支座上端的内压块以及用于驱动所述内压块相对于所述支座滑动的内压气缸，所述支撑套竖直布置，且所述支撑套上固定连接有与所述支撑套同轴布置的定位齿轮，所述机架上固定连接有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上固定连接有与所述定位齿轮配合的齿块。

作为本实用新型的一种改进，所述机架上还固定连接有滑套，所述齿块滑动连接在所述滑套内。

作为本实用新型的一种改进，所述支撑套上固定连接有与所述支撑套同轴布置的被动轮，所述机架上转动连接有直径小于所述被动轮的主动轮，所述主动轮和所述被动轮之间绕设有同步带，所述旋转电机与所述主动轮传动连接。

作为本实用新型的一种改进，所述主动轮上固定连接有感应杆，所述机架上设置有与所述感应杆配合的传感器。

作为本实用新型的一种改进，所述支撑套的上端固定连接有用于放置在工件的支承座，所述内压块位于所述支承座上方。

作为本实用新型的一种改进，所述支座上开设有竖直布置的穿孔，所述穿孔滑动连接有拉杆，所述拉杆的下端与所述内压气缸的活塞杆固定连接，上端固定连接有导向块，所述导向块上开设有相对于水平线倾斜布置的燕尾槽，所述内压块滑动连接在所述燕尾槽中。

作为本实用新型的一种改进，所述拉杆上套设有直线轴承。

采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过设置旋转电机代替工人完成旋转动作，自动化程度相对较高，同时通过设置定位齿轮和与之配合的齿块，利用齿块和定位齿轮之间的啮合，有效控制转动角度，对电机的转动精度要求相对较低，有效降低设备成本。

2、由于主动轮的直径小于被动轮的直径，可起到一定的减速作用，便于对转动角度进行控制。此外，同步带的设置也有助于避免齿块和定位齿轮之间的啮合对旋转电机造成冲击，有效提高旋转电机的使用寿命。

3、通过设置拉杆，可将内压气缸设置有支座的下方，避免占用操作空间。

附图说明

图1为实施例中电机定子焊接机的结构示意图；

图2为实施例中电机定子焊接机省略机架后的结构示意图；

图3为实施例中电机定子焊接机的旋转定位机构的结构示意图；

图4为实施例中电机定子焊接机的旋转定位机构的剖切结构示意图。

上图省略螺栓等部分零部件，图中对应标示如下：

100-机架； 110-安装板；

200-旋转定位机构； 210-支座；

220-支撑套； 221-定位齿轮；

222-定位气缸； 223-齿块；

224-滑套； 225-被动轮；

226-主动轮； 227-同步带；

228-感应杆； 230-旋转电机；

240-内压块； 250-内压气缸；

251-拉杆； 252-导向块；

253-直线轴承； 260-支承座；

300-侧压机构； 310-侧压气缸；

320-外压块； 330-侧压滑轨；

340-侧压滑块； 400-焊接组件；

410-横移滑轨； 420-焊接座；

421-底座； 422-滑座；

423-紧固螺栓； 430-横移气缸；

440-焊枪； 450-纵移滑轨；

460-进给座； 461-升降滑轨；

462-升降座； 463-升降螺栓；

464-螺母； 465-调节滑轨；

466-夹持座； 467-锁紧螺栓；

470-纵移气缸； 500-电机定子。

具体实施方式

下面结合具体实施例对实用新型做进一步的说明：

如图1-图4所示，本实施例提供的电机定子焊接机，包括框架式的机架100，该机架100具有水平布置的安装板110，安装板110上设置有支架，机架上100的安装板110上设置有用于放置电机定子500的旋转定位机构200、用于压紧电机定子500上的待焊铜线的侧压机构300以及用于对电机定子进行焊接的焊接组件400，其中，旋转定位机构200也可以用于其他结构的焊接机，即本实施例还提供了一种用于焊接机的旋转定位机构。当然，本实施例提供的电机定子焊接机还应该包括用于控制旋转定位机构200、压机构300和焊接组件400的工作时序的控制装置，该控制装置为常规的装置，可从市场上直接购买并根据实际功能进行设置获得，并非本实施例的重点，此处不再详述。

旋转定位机构200包括固定连接在机架100的安装板110上的支座 210、套设在支座上210且与支座210转动连接的支撑套220、用于驱动支撑套220转动的旋转电机230、水平滑动连接在支座210上端的内压块240 以及用于驱动内压块240相对于支座210滑动的内压气缸250，其中，内压块240与侧压机构300相对布置。优选的，侧压机构300和内压块240 分别有两个，两个内压块240的滑动轨道位于同一直线上且以支座210的轴线为中心对称布置；两个侧压机构300以支座210为中心对称布置，且两个侧压机构300和两个内压块240一一对应布置。通过设置两个对称布置的侧压机构300，不仅有助于提高焊接效率，同时也可以避免旋转定位机构200单向受力而影响使用寿命。

支撑套220竖直布置，且支撑套220上固定连接有与支撑套220同轴布置的定位齿轮221，机架100的安装板110上固定连接有定位气缸222，定位气缸222的活塞杆上固定连接有与定位齿轮221配合的齿块223，定位气缸222的活塞杆位于定位齿轮221的径向上。为了确保齿块223可以准确的与定位齿轮221啮合，优选的，机架100上还固定连接有滑套224，齿块223滑动连接在该滑套224内，这样滑套224可以起到导向作用，确保齿块223的运动位置准确，而利用齿块223和定位齿轮221之间的啮合，能够有效控制支撑套220的转动角度，对电机的转动精度要求相对较低，有效降低设备成本。

支撑套220与旋转电机230之间的具体传动连接结构可以为常规的结构，如齿轮传动结构等，在本实施例中，支撑套220上固定连接有与支撑套220同轴布置的被动轮225，机架100的安装板110上转动连接有直径小于被动轮225的主动轮226，主动轮226和被动轮225之间绕设有同步带227，即主动轮226和被动轮225都为同步带轮，旋转电机230的输出轴直接与主动轮226固定连接实现两者之间的传动连接，这样可以通过旋转电机230驱动支撑套220转动，由于主动轮226的直径小于被动轮225 的直径，可起到一定的减速作用，便于对转动角度进行控制，此外，同步带227的设置也有助于避免齿块223和定位齿轮221之间的啮合对旋转电机230造成冲击，有效提高旋转电机230的使用寿命。

为了便于控制装置获知支撑套220的转动角度，在本实施例中，主动轮226连接有感应杆228，机架100上设置有与感应杆228配合的传感器 (图中未示出)，当然，也可以通过设置在旋转电机230上的旋转编码器代替上述传感器。

支撑套220的上端固定连接有用于放置在工件(即电机定子)的支承座260，当然，支承座260上设置有与电机定子500配合的定位结构，该定位结构与常规的电机定子支承夹具上的定位结构相同，并非本实施例的重点，此处不再详述。内压块240位于支承座260上方，且当电机定子500 放置在支承座260上之后，内压块240与穿插在定子铁芯上的铜线位于定子铁芯上方的部位相对应。

为了避免内压气缸250占用安装板100上方的操作空间，在本实施例中，支座210上开设有竖直布置的穿孔，该穿孔滑动连接有拉杆251，拉杆251上套设有直线轴承253，这样拉杆251可相对于穿孔滑动。拉杆251 的两端都从穿孔中穿出，其下端与内压气缸250的活塞杆固定连接，上端固定连接有导向块252，当然，内压气缸250位于安装板110的下方且其缸体固定连接在安装板110上，内压气缸250的活塞杆与拉杆251位于同一直线上。导向块252上开设有相对于水平线倾斜布置的燕尾槽，给燕尾槽有两个，两个燕尾槽分别位于导向块252的两侧，且两个燕尾槽之间的间距从上向下逐渐减小，两个内压块240一对一滑动连接在两个燕尾槽中，这样，在内压气缸250的驱动下，拉杆251可上下滑动，进而带动两个内压块240相向运动松开电机定子500，或者相背运动压紧电机定子500。优选的，为了便于加工内压块240，可将内压块240分解为通过螺栓相互固定连接的滑块和燕尾块。

侧压机构300包括固定连接在机架100上的侧压气缸310以及固定连接在侧压气缸310的活塞杆上的外压块320，这样可通过侧压气缸310驱动外压块320压紧在电机定子500的铜线上。为了确保外压块320的运动位置的准确性，本实施例中的侧压机构300还包括固定连接在机架100上且与侧压气缸310的活塞杆平行布置的侧压滑轨330和滑动连接在侧压滑轨330上的侧压滑块340，其中，侧压气缸310的活塞杆与侧压滑轨330 平行布置且固定连接在侧压滑块340上，外压块320通过固定连接在侧压滑块340上间接固定连接在侧压气缸310的活塞杆上，各内压块240的滑动轨道分别与对应的侧压滑轨330相互平行布置或位于同一直线上。

相互对应的内压块240和外压块320之间形成焊接工位，即焊接工位有两个，焊接组件400有两组，分别与两个焊接组件400一对一配合，两组焊接组件400的结构完全相同，以其中一组焊接组件400为例，焊接组件400包括水平固定连接在机架100上的横移滑轨410、滑动连接在横移滑轨410上的焊接座420、用于驱动焊接座420相对于机架100滑动的横移气缸430以及安装在焊接座420上用于与旋转定位机构200配合的焊枪 440，需要说明的是，在本实施例中，两个焊接组件400共用同一个横移气缸430，且两个焊接座420通过一个连扳相互固定连接在一起，横移气缸430的活塞杆固定连接在该连扳上，这样只需一个横移气缸430即可驱动两个焊枪440同步横移到对应的焊接工位上或同步从焊接工位上退开。由于旋转定位机构200的存在，可通过旋转定位机构200转动电机定子500 将焊接点转动到焊接工位，避免需要依次移动焊枪440到电机定子500上的各个焊接点上，有效简化了焊枪440的运动路径和运动精度要求，对控制装置的计算性能要求也相对较低，有效降低设备成本。

优选的，焊接座420包括滑动连接在机架100上的底座421和滑动连接在底座421上的滑座422，滑座422的滑动轨道与横移滑轨410平行布置，底座421上还设置有用于将滑座422紧固在底座421上的紧固螺栓423。这样便于在使用前根据待焊接的电机定子500的实际规格对焊枪440的横向位置进行微调，当然，在使用时需要将滑座422紧固在底座421上。

焊接座420上水平固定连接有与横移滑轨410垂直布置的纵移滑轨 450，纵移滑轨450上滑动连接有进给座460，焊枪440通过安装在进给座 460上间接安装在焊接座420上，且焊接座420上还连接有用于驱动进给座460相对于焊接座420滑动的纵移气缸470。这样，当焊枪440移动到对应的焊接工位进行焊接时，可通过纵移气缸470驱动进给座460从纵移滑轨450的一端往另一端移动实现纵向进给，完成对电机定子500的焊接。

优选的，焊接座420上设置有与进给座460配合的液压缓冲器421，液压缓冲器421设置在进给座460复位行程的极限位置处，这样是的进给座460在焊接完成之后可实现快速复位而不必担心其对焊接座420产生较大的撞击。

进给座460上设置有竖直布置的升降滑轨461，升降滑轨461上滑动连接有升降座462，升降座462上螺旋连接有竖直布置的升降螺栓463，升降螺栓463穿插在进给座460上，且其上端螺旋连接有抵顶下端面抵顶在进给座460上的螺母464，焊枪440通过安装在升降座462上间接安装在进给座460上，这样可以通过旋转螺母464带动升降螺栓463上下移动，进而带动升降座463相对于升降滑轨461滑动，进而实现对焊枪440高度位置的调整。

优选的，升降座462上水平固定连接有与纵移滑轨450平行布置的调节滑轨465，调节滑轨465上滑动连接有夹持座466，焊接440被夹持在夹持座466上，此外，升降座462上还设置有用于将夹持座466紧固在升降座462上的锁紧螺栓467，这样便于在使用前根据待焊接的电机定子500 的实际规格对焊枪440的纵向位置进行微调，当然，在使用时需要将夹持座466紧固在升降座462上。

上面结合附图对本实用新型做了详细的说明，但是本实用新型的实施方式并不仅限于上述实施方式，本领域技术人员根据现有技术可以对本实用新型做出各种变形，例如将上述实施例中的各个气缸变更为液压缸，或者将上述实施例中的燕尾槽变更为T型槽等，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于焊接机的旋转定位机构，包括机架，其特征在于，还包括固定连接在所述机架上的支座、套设在所述支座上且与所述支座转动连接的支撑套、用于驱动所述支撑套转动的旋转电机、水平滑动连接在所述支座上端的内压块以及用于驱动所述内压块相对于所述支座滑动的内压气缸，所述支撑套竖直布置，且所述支撑套上固定连接有与所述支撑套同轴布置的定位齿轮，所述机架上固定连接有定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上固定连接有与所述定位齿轮配合的齿块。

2.如权利要求1所述的用于焊接机的旋转定位机构，其特征在于，所述机架上还固定连接有滑套，所述齿块滑动连接在所述滑套内。

3.如权利要求1所述的用于焊接机的旋转定位机构，其特征在于，所述支撑套上固定连接有与所述支撑套同轴布置的被动轮，所述机架上转动连接有直径小于所述被动轮的主动轮，所述主动轮和所述被动轮之间绕设有同步带，所述旋转电机与所述主动轮传动连接。

4.如权利要求3所述的用于焊接机的旋转定位机构，其特征在于，所述主动轮上固定连接有感应杆，所述机架上设置有与所述感应杆配合的传感器。

5.如权利要求1所述的用于焊接机的旋转定位机构，其特征在于，所述支撑套的上端固定连接有用于放置在工件的支承座，所述内压块位于所述支承座上方。

6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的用于焊接机的旋转定位机构，其特征在于，所述支座上开设有竖直布置的穿孔，所述穿孔滑动连接有拉杆，所述拉杆的下端与所述内压气缸的活塞杆固定连接，上端固定连接有导向块，所述导向块上开设有相对于水平线倾斜布置的燕尾槽，所述内压块滑动连接在所述燕尾槽中。

7.如权利要求6所述的用于焊接机的旋转定位机构，其特征在于，所述拉杆上套设有直线轴承。

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