CN212705142U - 一种波纹板在线自动夹紧焊接机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，解决了现有的自动焊接生产线需要人工来回周转工件，工作量大、效率低下的问题。本实用新型包括前端定位机构和末端夹紧机构；前端定位机构固定设在安装板上，安装板横向固定设在输送线的支撑架上，前端定位机构包括中部嵌设在安装板上的气缸I，气缸I的缸体上设有竖向的铰接座，铰接座上设有可转动的挡块I，挡块I的下侧面与气缸I的活塞滑动接触；末端夹紧机构包括固定设在输送线的支撑架侧部的固定板，固定板上设有水平的气缸II，气缸II的活塞后端连接有L型连杆，L型连杆的另一端设有伺服电机，伺服电机的输出轴上设有向下延伸的挡块II。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化焊接技术领域，特别是指一种波纹板在线自动夹紧焊接机构。
背景技术
现在的自动焊接生产线，在进行上个工件焊接完毕之后，需要人工把工件挪动到焊接机器人的焊接工位上，然后在进行焊接，焊接完成后再人工将工件放置在输送线上，流转至下一工位，在生产时这个流程需要一直循环往复，不但需要较大的周转场地，包括下料缓存区、上料缓存区、人工焊接区；而且工人来回周转，工作量大，费时费力。
实用新型内容
为了解决背景技术中所存在的现有的自动焊接生产线需要人工来回周转工件，工作量大、效率低下的问题，本实用新型提出了一种波纹板在线自动夹紧焊接机构。
本实用新型的技术方案是：一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，包括用于输送波纹板的输送线和位于输送线一侧的焊接机器人系统，靠近焊接机器人系统的输送线上设有前端定位机构和末端夹紧机构，输送线上还设有用于感应波纹板位置的波纹板位置感应系统；前端定位机构固定设在安装板上，安装板横向固定设在输送线的支撑架上，前端定位机构包括中部嵌设在安装板上的气缸I，气缸I的缸体上设有竖向的铰接座，铰接座上设有可转动的挡块I，挡块I的下侧面与气缸I的活塞滑动接触，挡块I的最高点高于输送线的上表面，挡块I的最低点低于输送线的上表面；末端夹紧机构包括固定设在输送线的支撑架侧部的固定板，固定板上设有水平的气缸II，气缸II的活塞后端连接有L型连杆，L型连杆的另一端位于输送线的正上方，L型连杆的另一端设有伺服电机，伺服电机的输出轴上设有向下延伸的挡块II。
所述输送线的支撑架的一侧设有若干个可伸缩的侧边主动压紧机构，支撑架的另一侧设有侧边被动压紧机构；侧边主动压紧机构包括固定设在支撑架上的气缸III，气缸III的活塞上固定设有L型支承座I，L型支承座I的上端面上设有至少一个可转动的轴承I；侧边被动压紧机构包括固定设在支撑架上的L型支承座II，L型支承座II的上端面上设有至少一个可转动的轴承II；轴承I和轴承II分别与波纹板两个侧边滚动接触。
所述输送线的支撑架的一侧设有若干个可伸缩的侧边主动压紧机构，支撑架的另一侧设有侧边被动压紧机构；侧边主动压紧机构包括固定设在支撑架上的气缸III，气缸III的活塞上固定设有夹紧用的夹紧块；侧边被动压紧机构包括固定设在支撑架上的L型支承座II，L型支承座II的上端面上设有至少一个可转动的轴承II；气缸III带动夹紧块位移，配合轴承II对波纹板进行校正、定位。
所述挡块I为直角块结构，直角块的上端设有可转动的转轴，转轴的两侧均设有滚轮，直角块的后端与铰接座铰接，直角块的下端面上设有前后延伸的滑槽，气缸I的活塞上端滑动设在滑槽内。
所述气缸I的缸体上端面设有用于降低活塞受力的滑杆，气缸I的活塞上固定设有的滑块I，滑块I的前侧设有前开口的弧形槽，弧形槽与滑杆滑动配合。
所述固定板的上部设有与气缸II平行的滑轨，气缸II的活塞前端铰接有条板，条板的上部固定设有滑块II，滑块II滑动设在滑轨上，L型连杆的下端与滑块II固定连接。
所述挡块II的下端设有压力传感器I。
所述焊接机器人系统包括焊接机器人、集成自动控制系统和用于清理机器人焊枪的焊接机器人清枪器。
所述波纹板位置感应系统包括设在安装板上的压力传感器I，压力传感器I与集成自动控制系统电连接；或波纹板位置感应系统包括设在输送线两侧的对射式传感器，对射式传感器与集成自动控制系统电连接。
本实用新型的优点：(1)在本实用新型所提出的技术方案中，把焊接工位与输送线整合为一体，配合前端定位机构和末端夹紧机构，在焊接工件(波纹板)到达指定位置之后，前端定位机构的气缸I推动挡块I进行旋转，对工件进行阻挡、停止其前进，末端夹紧机构的伺服电机旋转，是挡块II位于竖直方向，末端夹紧机构的气缸II进行伸缩运动，使挡块II和挡块I配合，对工件进行自动定位、夹紧，然后焊接机器人系统控制焊接机器人开始焊接工作；当焊接完成之后，气缸I回缩，挡块I下降，伺服电机旋转，挡块II转动朝上，焊接好的工件在在输送线的带动下自动移走，后一个待焊接工件运行到指定位置之后，再次开始上述步骤的运行运行。本实用新型实现了工件在输送线上自动流转至焊接工位，工装自动夹紧，自动焊接，焊接完成后自动流转至下一个操作工位，节省了周转时的大量操作，节省了车间操作场地，提升了整条焊接线的生产效率。(2)在输送线的支撑架两侧安装侧边主动压紧机构和侧边被动压紧机构，一是配合前端定位机构和末端夹紧机构，对待加工件进行更为精确、稳固的夹紧定位，二是对代加工件的运动进行导向，防止其发生倾斜、错位或者加工时意外掉落输送线。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型的主体结构示意图；
图2为图1中的靠近焊接机器人系统的输送线的局部结构示意图；
图3为图2中的末端夹紧机构的结构示意图；
图4为图2中的侧边主动压紧机构的结构示意图；
图5为图2中的侧边被动压紧机构的结构示意图；
图6为图2中的前端定位机构的结构示意图；
图中，1、输送线，2、波纹板，3、焊接机器人，4、集成自动控制系统，5、焊接机器人清枪器，6、安装板，7、前端定位机构，701、气缸I，702、铰接座，703、挡块I，704、滚轮，705、滑杆，706、滑块I，8、末端夹紧机构，801、气缸II，802、固定板，803、滑轨，804、条板，805、滑块II，806、L型连杆，807、伺服电机，808、挡块II，9、侧边主动压紧机构，901、气缸III，902、L型支承座I，903、轴承I，10、侧边被动压紧机构，1001、L型支承座II，1002、轴承II。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1：一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，如图1所示，包括用于输送波纹板2的输送线1和位于输送线一侧的焊接机器人系统，焊接机器人系统包括焊接机器人3、集成自动控制系统4和用于清理机器人焊枪的焊接机器人清枪器5。靠近焊接机器人系统的输送线1上设有前端定位机构7和末端夹紧机构8，输送线1上还设有用于感应波纹板2位置的波纹板位置感应系统。波纹板位置感应系统包括设在输送线两侧的对射式传感器，对射式传感器与集成自动控制系统4电连接。
如图2所示，前端定位机构7固定设在安装板6上，安装板6横向固定设在输送线1的支撑架上，如图6所示，前端定位机构7包括中部嵌设在安装板6上的气缸I701，气缸I701的缸体上设有竖向的铰接座702，铰接座702上设有可转动的挡块I703，挡块I703为直角块结构，直角块的上端设有可转动的转轴，转轴的两侧均设有滚轮704，直角块的后端与铰接座702铰接，直角块的下端面上设有前后延伸的滑槽，气缸I701的活塞上端滑动设在滑槽内。挡块I703的最高点高于输送线1的上表面，挡块I703的最低点低于输送线1的上表面；气缸I701的缸体上端面设有用于降低活塞受力的滑杆705，气缸I701的活塞上固定设有的滑块I706，滑块I706的前侧设有前开口的弧形槽，弧形槽与滑杆705滑动配合。
如图3所示，末端夹紧机构8包括固定设在输送线1的支撑架侧部的固定板803，固定板803上设有水平的气缸II801，固定板803的上部设有与气缸II801平行的滑轨803，气缸II801的活塞前端铰接有条板804，条板804的上部固定设有滑块II805，滑块II805滑动设在滑轨803上，L型连杆806的下端与滑块II805固定连接。L型连杆806的另一端位于输送线1的正上方，L型连杆806的另一端设有伺服电机807，伺服电机807的输出轴上设有向下延伸的挡块II808。挡块II808的下端设有压力传感器II，当挡块II808和挡块I703共同对波纹板2进行夹持时，压力传感器II把所受到的压力信号传递不断给集成自动控制系统4，当达到压力设置值时，集成自动控制系统4控制气缸II801停止伸缩运动；
如图1和图2所示，输送线1的支撑架的一侧设有若干个可伸缩的侧边主动压紧机构9，支撑架的另一侧设有侧边被动压紧机构10；如图4所示，侧边主动压紧机构9包括固定设在支撑架上的气缸III901，气缸III901的活塞上固定设有L型支承座I902，L型支承座I902的上端面上设有三个可转动的轴承I903；如图5所示，侧边被动压紧机构10包括固定设在支撑架上的L型支承座II1001，L型支承座II1001的上端面上设有三个可转动的轴承II1002；轴承I903和轴承II1002分别与波纹板2两个侧边滚动接触。
工作原理：在本实施例的技术方案中，把焊接工位与输送线整合为一体，当输送线上的波纹板运行到焊接工位时，波纹板把对射式传感器的信号阻断，集成自动控制系统收到对射式传感器的之后，控制前端定位机构、末端夹紧机构、侧边主动压紧机构和侧边被动压紧机构开始运动，前端定位机构的气缸I推动挡块I进行旋转，对波纹板进行阻挡、停止其前进，末端夹紧机构的伺服电机旋转，是挡块II位于竖直方向，末端夹紧机构的气缸II进行伸缩运动，侧边主动压紧机构的气缸III推动波纹板向另一侧运动，挡块II和挡块I配合，加上滚轮I和滚轮II的对向夹持，对波纹板进行自动定位、夹紧，然后焊接机器人系统控制焊接机器人开始焊接工作；当焊接完成之后，气缸I回缩，挡块I下降，伺服电机旋转，挡块II转动朝上，焊接好的波纹板在在输送线的带动下自动移走，后一个待焊接波纹板运行到指定位置之后，再次开始上述步骤的运行运行。本实用新型实现了波纹板在输送线上自动流转至焊接工位，工装自动夹紧，自动焊接，焊接完成后自动流转至下一个操作工位，节省了周转时的大量操作，节省了车间操作场地，提升了整条焊接线的生产效率。
实施例2：一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，输送线1的支撑架的一侧设有若干个可伸缩的侧边主动压紧机构9，支撑架的另一侧设有侧边被动压紧机构10；侧边主动压紧机构9包括固定设在支撑架上的气缸III901，气缸III901的活塞上固定设有夹紧用的夹紧块；侧边被动压紧机构10包括固定设在支撑架上的L型支承座II1001，L型支承座II1001的上端面上设有至少一个可转动的轴承II1002；气缸III901带动夹紧块位移，配合轴承II1002对波纹板2进行校正、定位。其它结构与实施例1相同。
实施例3：一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，波纹板位置感应系统包括设在安装板6上的压力传感器I，压力传感器I与集成自动控制系统4电连接。通过压力传感器I的压力信号感应波纹板2是否达到焊接工位。其它结构与实施例1相同。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不受上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，包括用于输送波纹板(2)的输送线(1)和位于输送线一侧的焊接机器人系统，其特征在于：靠近焊接机器人系统的输送线(1)上设有前端定位机构(7)和末端夹紧机构(8)，输送线(1)上还设有用于感应波纹板(2)位置的波纹板位置感应系统；前端定位机构(7)固定设在安装板(6)上，安装板(6)横向固定设在输送线(1)的支撑架上，前端定位机构(7)包括中部嵌设在安装板(6)上的气缸I(701)，气缸I(701)的缸体上设有竖向的铰接座(702)，铰接座(702)上设有可转动的挡块I(703)，挡块I(703)的下侧面与气缸I(701)的活塞滑动接触，挡块I(703)的最高点高于输送线(1)的上表面，挡块I(703)的最低点低于输送线(1)的上表面；末端夹紧机构(8)包括固定设在输送线(1)的支撑架侧部的固定板(802)，固定板(802)上设有水平的气缸II(801)，气缸II(801)的活塞后端连接有L型连杆(806)，L型连杆(806)的另一端位于输送线(1)的正上方，L型连杆(806)的另一端设有伺服电机(807)，伺服电机(807)的输出轴上设有向下延伸的挡块II(808)。
2.如权利要求1所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：输送线(1)的支撑架的一侧设有若干个可伸缩的侧边主动压紧机构(9)，支撑架的另一侧设有侧边被动压紧机构(10)；侧边主动压紧机构(9)包括固定设在支撑架上的气缸III(901)，气缸III(901)的活塞上固定设有L型支承座I(902)，L型支承座I(902)的上端面上设有至少一个可转动的轴承I(903)；侧边被动压紧机构(10)包括固定设在支撑架上的L型支承座II(1001)，L型支承座II(1001)的上端面上设有至少一个可转动的轴承II(1002)；轴承I(903)和轴承II(1002)分别与波纹板(2)两个侧边滚动接触。
3.如权利要求1所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：输送线(1)的支撑架的一侧设有若干个可伸缩的侧边主动压紧机构(9)，支撑架的另一侧设有侧边被动压紧机构(10)；侧边主动压紧机构(9)包括固定设在支撑架上的气缸III(901)，气缸III(901)的活塞上固定设有夹紧用的夹紧块；侧边被动压紧机构(10)包括固定设在支撑架上的L型支承座II(1001)，L型支承座II(1001)的上端面上设有至少一个可转动的轴承II(1002)；气缸III(901)带动夹紧块位移，配合轴承II(1002)对波纹板(2)进行校正、定位。
4.如权利要求1所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：挡块I(703)为直角块结构，直角块的上端设有可转动的转轴，转轴的两侧均设有滚轮(704)，直角块的后端与铰接座(702)铰接，直角块的下端面上设有前后延伸的滑槽，气缸I(701)的活塞上端滑动设在滑槽内。
5.如权利要求4所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：气缸I(701)的缸体上端面设有用于降低活塞受力的滑杆(705)，气缸I(701)的活塞上固定设有的滑块I(706)，滑块I(706)的前侧设有前开口的弧形槽，弧形槽与滑杆(705)滑动配合。
6.如权利要求1所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：固定板(802)的上部设有与气缸II(801)平行的滑轨(803)，气缸II(801)的活塞前端铰接有条板(804)，条板(804)的上部固定设有滑块II(805)，滑块II(805)滑动设在滑轨(803)上，L型连杆(806)的下端与滑块II(805)固定连接。
7.如权利要求6所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：挡块II(808)的下端设有压力传感器I。
8.如权利要求1所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：焊接机器人系统包括焊接机器人(3)、集成自动控制系统(4)和用于清理机器人焊枪的焊接机器人清枪器(5)。
9.如权利要求1所述的一种波纹板在线自动夹紧焊接机构，其特征在于：波纹板位置感应系统包括设在安装板(6)上的压力传感器I，压力传感器I与集成自动控制系统(4)电连接；或波纹板位置感应系统包括设在输送线两侧的对射式传感器，对射式传感器与集成自动控制系统(4)电连接。
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| CN115958343A (zh) * | 2023-01-29 | 2023-04-14 | 青岛理工大学 | 一种波形钢板自动定位拼装焊接设备及方法 |
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