CN213592094U - 一种自动化程度高的焊接工作站 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自动化程度高的焊接工作站，涉及自动焊接设备领域，其包括焊接设备和工作台，所述焊接设备包括支架，安装于支架上的机械臂和位于机械臂末端的焊枪，所述机械臂位于工作台的上方，所述工作台上设置有焊件治具。本申请具有提高对机架类工件进行自动点焊时的焊接精度的效果。

Description

一种自动化程度高的焊接工作站

技术领域

本申请涉及自动焊接设备领域，尤其是涉及一种自动化程度高的焊接工作站。

背景技术

目前，在工业产品的制造过程中，常采用自动焊接机器人进行工件的焊接工作，自动焊接机器人工作效率高，焊接位置一致且准确，非常适用于大批量的工件焊件工作。

相关技术中，公告号为CN202388104U的中国实用新型专利公开了一种仿形自动焊接专机，其包括机身(1)、工作面板(2)、滑台(3)、左右机头(4、28)、动力传动装置，所述的左右机头(4、28)上对应设有主轴(17)，主轴(17)的外端固定有大同步轮(6)和仿形轮(7)，主轴(17)的内端设有压紧气缸固定块(16)、工件定位夹具(18)和压紧气缸(15)，所述的左机头(4)上设有可左右滑动的仿形组件(9)，仿形组件(9)上设有可前后滑动的提枪组件(10)；提枪组件(10)包括提枪滑块(12)、焊枪固定架(13)、焊枪(14)、提枪气缸(27)，焊枪固定架(13)固定在提枪滑块(12)上，焊枪(14)固定在焊枪固定架(13)上，提枪气缸(27)固定在仿形组件(9)上。采用本结构后，具有结构简单合理、劳动强度低、工作效率高、焊接质量稳定等优点。

针对上述中的相关技术，发明人认为在实际使用的过程中，对于一些机架类的零件，常需要使用焊枪进行在各待焊接处进行点焊，而此焊接过程中，焊点较多，且焊缝均较短，现有的焊接设备往往难以满足上述的焊接要求。

实用新型内容

为了解决现有的使用自动焊接机器人对机架类零件进行点焊时焊接精度差的问题，本申请提供一种自动化程度高的焊接工作站。

本申请提供的一种自动化程度高的焊接工作站采用如下的技术方案：

一种自动化程度高的焊接工作站，包括焊接设备和工作台，所述焊接设备包括支架，安装于支架上的机械臂和位于机械臂末端的焊枪，所述机械臂位于工作台的上方，所述工作台上设置有焊件治具。

通过采用上述技术方案，焊接治具可以对工件进行定位，以便于上方的机械臂对工件进行点焊，电焊过程中，工件上各所需进行焊接的连接处位置均固定，在设定好机械臂的运动程序后，将工件通过焊接治具放置于工作台上，即可实现工件的快速定位焊接，大大提高了该种焊接机器人的焊接精度，从而有效提高了焊接后的工件质量。

优选的，所述焊接治具为方形，所述焊接治具包括一级定位杆和二级定位杆，所述一级定位杆设置有两根，且两根一级定位杆相互平行设置，所述二级定位杆设置有两根，且两根二级定位杆相互平行设置；

所述一级定位杆上开设有若干一级定位缺口，两根所述一级定位杆的一级定位缺口一一对应设置，且所述相对的一级定位缺口的轴线相重合，所述二级定位杆上开设有若干二级定位缺口，两根所述二级定位杆的二级定位缺口一一对应设置，且所述相对的二级定位缺口的轴线相重合；

所述焊接治具上设置有工件，所述工件包括若干纵向杆件和若干横向杆件，所述纵向杆件和横向杆件正交放置，所述纵向杆件的两端位于一级定位缺口内，所述横向杆件的两端位于二级定位缺口内。

通过采用上述技术方案，一级定位缺口和二级定位缺口可以快速的对纵向杆件和横向杆件进行定位，工作人员在安装时只需将纵向杆件的两端依次架设在一级定位缺口中，并将横向杆件的两端依次假设在二级定位缺口中，即可完成工件在焊接治具内的安装，较为快速方便。

优选的，所述一级定位缺口的底面的水平位置低于二级定位缺口的底面的水平位置，所述纵向杆件位于一级定位缺口内且横向杆件位于二级定位缺口内时，各所述纵向杆件均位于各横向杆件下方，且纵向杆件和横向杆件之间贴合设置。

通过采用上述技术方案，纵向杆件和横向杆件本身具有一定的厚度，故将一级定位缺口的底面的水平位置设置的低于二级定位缺口的水平位置，可以更加便于纵向杆件和横向杆件的安装，并且减少上方的横向杆件从二级缺口中脱离的情况发生，使得焊接治具对工件的固定更加稳定，从而进一步提高焊接精度。

优选的，所述工作台包括台面和围边，所述围边竖直设置在台面的边沿处，台面和围边之间形成供焊接治具放置的放置空间，所述焊接治具位于放置空间内时，所述一级定位杆和二级定位杆与围边贴合。

通过采用上述技术方案，围边的设置可以将焊接治具在工作台上的位置固定，并有效提高焊接治具的位置精度，从而进一步提高焊接精度。

优选的，所述工作台的下方设置有自动运料机构，所述自动运料机构包括用于承托焊接治具的承托组件，所述承托组件的下方设置有安装底板，所述承托组件安装于安装底板上方，所述自动运料机构还包括有丝杠组件，所述丝杠组件包括丝杆和套设于丝杆上的螺母，所述安装底板与螺母固定连接。

通过采用上述技术方案，自动运料机构用于将焊接治具从之前的工位自动运输至工作台处，工作人员将工件安装于焊接治具上之后，将焊接治具连同工件一起放置在承托组件上，并通过丝杠组件进行运输，自动运料机构的设置可以有效提高工件的转运速度和转运时的稳定性。

优选的，所述承托组件包括若干位于安装底板上的支撑座，所述支撑座上固定设置有驱动气缸，所述驱动气缸的活塞杆竖直且靠近焊件治具设置，所述驱动气缸的活塞杆的末端与焊接治具的下表面贴合，所述台面上开设有供各驱动气缸通过的预留缺口。

通过采用上述技术方案，当承托组件将焊接治具运输至靠近工作台的位置时，驱动气缸启动并伸长，将焊接治具抬升至工作台上方，随后丝杠组件控制安装底板继续移动，各驱动气缸通过预留缺口将焊接治具移动至工作台的正上方，随后口至驱动气缸启动并收缩，焊接治具下降并置入工作台的放置空间内。焊接完成后，驱动气缸启动并伸长，再将焊接治具与工作台之间脱离，随后安装底板继续向前移动，将焊接完成的工件转运至下一工位。通过承托组件的设置，可以进一步提高焊接的自动化程度，提高工作效率。

优选的，所述驱动气缸的活塞杆的末端设置有缓冲橡胶垫，所述缓冲橡胶垫与焊接治具的底部贴合设置。

通过采用上述技术方案，缓冲橡胶垫的设置可以有效减少焊接治具在转运时发生晃动的情况。

优选的，所述自动运料机构还包括有运料底座，所述运料底座上开设有供丝杠组件放置的丝杠容纳槽，所述丝杠容纳槽的两侧开设有滑槽，安装底板靠近运料底座的一面设置有滑块，所述滑块配合设置于滑槽中。

通过采用上述技术方案，丝杠容纳槽可以对丝杠组件起到一定的保护作用，滑块和滑槽之间相互配合，可以有效提高安装底板移动时的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过焊接治具的设置，能够起到对工件进行精准定位以提高焊接精度的效果；

2.通过承托组件的设置，能够起到实现焊接治具在工作台上的自动化上料和自动化下料的效果。

附图说明

图1是本申请实施例的一种自动化程度高的焊接工作站的整体结构的示意图。

图2是图1中A部的放大示意图。

附图标记说明，1、焊接设备；11、支架；12、机械臂；13、焊枪；2、工作台；21、台面；211、预留缺口；22、围边；3、焊接治具；31、一级定位杆；311、一级定位缺口；32、二级定位杆；321、二级定位缺口；4、自动运料机构；41、承托组件；411、支撑座；412、驱动气缸；42、安装底板；421、滑块；43、丝杠组件；44、运料底座；441、丝杠容纳槽；442、滑槽。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种自动化程度高的焊接工作站。参照图1和图2，该种自动化程度高的焊接工作站包括焊接设备1和工作台2，工作台2上设置有用于对工件进行定位的焊接治具3。工作台2的下方设置有自动运料机构4。

参照图1和图2，本实施例中，焊接治具3为方形，焊接治具3包括一级定位杆31，一级定位杆31设置有两根且相互平行设置，一级定位杆31上设置有若干一级定位缺口311，两根相对的一级定位杆31的一级定位缺口311一一对应设置，且相对的两个一级定位缺口311的轴线相重合，相对的两个一级定位缺口311之间放置有纵向杆件；

焊接治具3还包括有二级定位杆32，二级定位杆32设置有两根且相互平行设置，二级定位杆32上设置有若干二级定位缺口321，两根相对的二级定位杆32的二级定位缺口321一一对应设置，且相对的两个二级定位缺口321的轴线相重合，相对的两个二级定位缺口321之间放置有横向杆件；

一级定位缺口311的底面的水平高度位置低于二级定位缺口321的底面的水平高度位置，当横向杆件和纵向杆件位于焊接治具3内时，各纵向杆件均位于各横向杆件的下方，且纵向杆件和横向杆件之间贴合设置。

参照图1和图2，自动运料机构4包括用于承托焊接治具3的承托组件41，承托组件41的下方设置有安装底板42，承托组件41包括若干位于安装底板42上的支撑座411，支撑座411上固定设置有驱动气缸412，驱动气缸412的活塞杆竖直且靠近焊件治具设置，驱动气缸412的活塞杆的末端与焊接治具3的下表面贴合，驱动气缸412的活塞杆的末端设置有缓冲橡胶垫。

参照图1和图2，自动运料机构4还包括有运料底座44，运料底座44上开设有丝杠容纳槽441，丝杠容纳槽441内设置有丝杠组件43，丝杠组件43连接有驱动电机，丝杠组件43包括有丝杆和螺母，其中丝杆位于丝杠容纳槽441内，螺母与安装底板42固定连接。丝杠容纳槽441的两侧开设有滑槽442，安装底板42靠近运料底座44的一面设置有滑块421，滑块421配合设置于滑槽442中。

参照图1和图2，工作台2包括台面21和围边22，围边22竖直设置在台面21的边沿处，台面21和围边22之间形成供焊接治具3放置的放置空间，焊接治具3位于放置空间内时，一级定位杆31和二级定位杆32与围边22贴合，台面21上开设有供各驱动气缸412通过的预留缺口211

本申请实施例一种自动化程度高的焊接工作站的实施原理为：焊接治具3可以对工件进行定位，以便于上方的机械臂12对工件进行点焊，电焊过程中，工件上各所需进行焊接的连接处位置均固定，在设定好机械臂12的运动程序后，将工件通过焊接治具3放置于工作台2上，即可实现工件的快速定位焊接，大大提高了该种焊接机器人的焊接精度，从而有效提高了焊接后的工件质量。

在将焊接治具3放置至工作台2上时，承托组件41将焊接治具3运输至靠近工作台2的位置，随后驱动气缸412启动并伸长，将焊接治具3抬升至工作台2上方，随后丝杠组件43控制安装底板42继续移动，各驱动气缸412通过预留缺口211将焊接治具3移动至工作台2的正上方，随后口至驱动气缸412启动并收缩，焊接治具3下降并置入工作台2的放置空间内。焊接完成后，驱动气缸412启动并伸长，再将焊接治具3与工作台2之间脱离，随后安装底板42继续向前移动，将焊接完成的工件转运至下一工位。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动化程度高的焊接工作站，包括焊接设备(1)和工作台(2)，所述焊接设备(1)包括支架(11)，安装于支架(11)上的机械臂(12)和位于机械臂(12)末端的焊枪(13)，其特征在于：所述机械臂(12)位于工作台(2)的上方，所述工作台(2)上设置有焊接治具(3)，所述焊接治具(3)为方形，所述焊接治具(3)包括一级定位杆(31)和二级定位杆(32)，所述一级定位杆(31)设置有两根，且两根一级定位杆(31)相互平行设置，所述二级定位杆(32)设置有两根，且两根二级定位杆(32)相互平行设置；

所述一级定位杆(31)上开设有若干一级定位缺口(311)，两根所述一级定位杆(31)的一级定位缺口(311)一一对应设置，且所述相对的一级定位缺口(311)的轴线相重合，所述二级定位杆(32)上开设有若干二级定位缺口(321)，两根所述二级定位杆(32)的二级定位缺口(321)一一对应设置，且所述相对的二级定位缺口(321)的轴线相重合；

所述焊接治具(3)上设置有工件，所述工件包括若干纵向杆件和若干横向杆件，所述纵向杆件和横向杆件正交放置，所述纵向杆件的两端位于一级定位缺口(311)内，所述横向杆件的两端位于二级定位缺口(321)内。

2.根据权利要求1所述的一种自动化程度高的焊接工作站，其特征在于：所述一级定位缺口(311)的底面的水平位置低于二级定位缺口(321)的底面的水平位置，所述纵向杆件位于一级定位缺口(311)内且横向杆件位于二级定位缺口(321)内时，各所述纵向杆件均位于各横向杆件下方，且纵向杆件和横向杆件之间贴合设置。

3.根据权利要求2所述的一种自动化程度高的焊接工作站，其特征在于：所述工作台(2)包括台面(21)和围边(22)，所述围边(22)竖直设置在台面(21)的边沿处，台面(21)和围边(22)之间形成供焊接治具(3)放置的放置空间，所述焊接治具(3)位于放置空间内时，所述一级定位杆(31)和二级定位杆(32)与围边(22)贴合。

4.根据权利要求3所述的一种自动化程度高的焊接工作站，其特征在于：所述工作台(2)的下方设置有自动运料机构(4)，所述自动运料机构(4)包括用于承托焊接治具(3)的承托组件(41)，所述承托组件(41)的下方设置有安装底板(42)，所述承托组件(41)安装于安装底板(42)上方，所述自动运料机构(4)还包括有丝杠组件(43)，所述丝杠组件(43)包括丝杆和套设于丝杆上的螺母，所述安装底板(42)与螺母固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种自动化程度高的焊接工作站，其特征在于：所述承托组件(41)包括若干位于安装底板(42)上的支撑座(411)，所述支撑座(411)上固定设置有驱动气缸(412)，所述驱动气缸(412)的活塞杆竖直且靠近焊接治具(3)设置，所述驱动气缸(412)的活塞杆的末端与焊接治具(3)的下表面贴合，所述台面(21)上开设有供各驱动气缸(412)通过的预留缺口(211)。

6.根据权利要求5所述的一种自动化程度高的焊接工作站，其特征在于：所述驱动气缸(412)的活塞杆的末端设置有缓冲橡胶垫，所述缓冲橡胶垫与焊接治具(3)的底部贴合设置。

7.根据权利要求4所述的一种自动化程度高的焊接工作站，其特征在于：所述自动运料机构(4)还包括有运料底座(44)，所述运料底座(44)上开设有供丝杠组件(43)放置的丝杠容纳槽(441)，所述丝杠容纳槽(441)的两侧开设有滑槽(442)，安装底板(42)靠近运料底座(44)的一面设置有滑块(421)，所述滑块(421)配合设置于滑槽(442)中。

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