CN213969641U - 一种车架机器人自动化焊接系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种车架机器人自动化焊接系统，包括焊接机器臂以及待焊接的直管和斜管，焊接机器臂的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构；斜管夹持机构包括下夹持架、以及由第二气缸驱动运动的上夹持架；上夹持架和下夹持架上设置有相互配合的斜管夹持槽，斜管夹持槽斜向下延伸且为弧形；下夹持架的两侧均设置有斜管压合机构，斜管压合机构包括压合气缸和弧形夹板；压合气缸的输出杆的长度方向与斜管夹持槽的延伸方向呈锐角，输出杆的前端与弧形夹板相连接；两侧的压合气缸驱动弧形夹板斜向下运动，并带动斜管的端部与直管的外弧面相压合。本实用新型能够确保焊接过程中两根钢管相互紧密贴合，从而提高焊接的强度和精度。
Description
技术领域
本实用新型涉及焊接设备技术领域，尤其涉及一种车架机器人自动化焊接系统。
背景技术
钢管焊接是工业技术领域的重要组成部分，在进行如车架钢管焊接时，往往需要将一根钢管的端部焊接在另一根钢管的外弧面上。在实际焊接过程中，需要使两根钢管紧密贴合在一起，以保证焊接强度和精度，然而现有设备并不能确保待焊接的两根钢管相互紧密贴合，为此对现有设备进行改进。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种车架机器人自动化焊接系统，能够确保焊接过程中两根钢管相互紧密贴合，从而提高焊接的强度和精度。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种车架机器人自动化焊接系统，包括焊接机器臂和待焊接的管件，所述管件包括竖向放置的直管和端部冲弧且斜向放置的斜管，所述焊接机器臂的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构；所述直管夹持机构包括固定夹持架、以及由第一气缸驱动运动的滑动夹持架；所述固定夹持架和滑动夹持架上设置有相互配合的直管夹持槽，所述直管夹持槽竖向延伸且为弧形；所述斜管夹持机构包括下夹持架、以及由第二气缸驱动运动的上夹持架；所述上夹持架和下夹持架上设置有相互配合的斜管夹持槽，所述斜管夹持槽斜向下延伸且为弧形；所述下夹持架的两侧均设置有斜管压合机构，所述斜管压合机构包括压合气缸和弧形夹板；所述压合气缸的输出杆的长度方向与所述斜管夹持槽的延伸方向呈锐角，所述输出杆的前端与所述弧形夹板相连接；两侧的所述压合气缸驱动所述弧形夹板斜向下运动，并带动斜管的端部与直管的外弧面相压合。
进一步地，所述输出杆的前端设置有过渡板，所述输出杆通过所述过渡板与所述弧形夹板相连接；所述过渡板和所述弧形夹板之间设置有弹簧件，所述弹簧件的弹性伸缩方向与下夹持架上的斜管夹持槽的轴线方向相垂直。
进一步地，两侧的弧形夹板的弧角均小于度，两侧的弧形夹板相对夹合斜管时，两侧的弧形夹板的相对面间距相隔。
进一步地，所述弧形夹板的内侧为弹性橡胶层。
进一步地，所述弹性橡胶层的夹持侧也为弧形，所述弹性橡胶层的夹持侧的弧形半径大于斜管的外半径。
进一步地，所述弹性橡胶层的厚度和夹持侧半径从斜向上端朝斜向下端逐渐减小，且所述橡胶层的斜向上端设置有防滑纹。
有益效果：本实用新型的一种车架机器人自动化焊接系统，通过直管夹持机构和斜管夹持机构分别夹持固定待焊接的两根钢管，其中斜管夹持机构的两侧设置有斜管压合机构，斜管压合机构可以向斜向放置的管件施加压力，使斜管的端部与直管的外弧面相互紧贴，从而提高焊接效果。
附图说明
附图1为本实用新型整体结构示意图；
附图2为直管夹持机构和斜管夹持机构示意图；
附图3为斜管压合机构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如附图1至3所述的一种车架机器人自动化焊接系统，包括焊接机器臂1和待焊接的管件，焊接机器臂1为现有技术，可以对固定好的管件进行自动焊接，本实用新型不涉及对焊接机器臂1的改进，故不做展开。待焊接的所述管件包括竖向放置的直管2和端部冲弧且斜向放置的斜管3，所述焊接机器臂1的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构，分别用于固定直管2和斜管3。直管2和斜管3分别固定在直管夹持机构和斜管夹持机构上时，斜管3冲弧加工后的端部与直管2的外弧面相贴合。
如附图1和2所示，所述直管夹持机构包括固定夹持架4、以及由第一气缸5驱动运动的滑动夹持架6。所述固定夹持架4固定在工作台面上，所述固定夹持架4和滑动夹持架6上设置有相互配合的直管夹持槽7，所述直管夹持槽7竖向延伸且为弧形。第一气缸5驱动滑动夹持架6在工作台面上滑动并与固定夹持架4相对扣接，从而固定直管2。
如附图1和2所示，所述斜管夹持机构包括下夹持架8、以及由第二气缸9驱动运动的上夹持架10。下夹持架8固定在工作台面上，上夹持架8通过外部支撑架设置在下夹持架8的上方。所述上夹持架10的下端和下夹持架8的上端设置有相互配合的斜管夹持槽11，所述斜管夹持槽11斜向下延伸且为弧形。第二气缸9驱动上夹持架10向下运动并与下夹持架8相对扣接，从而固定斜管3。斜管3固定在斜管夹持机构上时，斜管3冲弧后的端部位于斜向下端。
如附图3所示，所述下夹持架8的中间为镂空设置，所述下夹持架8的中间镂空部位的两侧均设置有斜管压合机构。所述斜管压合机构包括压合气缸12和弧形夹板13。压合气缸12固定在工作台面或下夹持架8上。如附图3所示，所述压合气缸12的输出杆14的长度方向与所述斜管夹持槽11的延伸方向呈锐角，所述输出杆14的前端与所述弧形夹板13相连接。在工作时，先将直管2固定在直管夹持机构上，再将斜管3放置在斜管夹持槽11上，随后两侧的所述压合气缸12驱动所述弧形夹板13斜向下运动，并带动斜管3的端部与直管2的外弧面相压合，使两管相互紧贴，然后再由第二气缸9驱动上夹持架10向下运动，固定住斜管3，而后由焊接机械臂1进行焊接作业。
如附图3所示，所述输出杆14的前端设置有过渡板15，所述输出杆14通过所述过渡板15与所述弧形夹板13相连接。所述过渡板15和所述弧形夹板13之间设置有弹簧件16，所述弹簧件16的弹性伸缩方向与下夹持架8上的斜管夹持槽11的轴线方向相垂直。弹簧件16的设置，使得压合气缸12在驱动弧形夹板13运动的过程中，两侧的弧形夹板13会先夹持住斜管3，然后弹簧件16收缩且弧形夹板13相对斜管3向下滑动，进一步带动斜管3的端部与直管2的外弧面相压合。
两侧的弧形夹板13的弧角均小于180度，两侧的弧形夹板13相对夹合斜管3时，两侧的弧形夹板13的相对面间距相隔，对斜管3的夹持效果更好。
所述弧形夹板13的内侧为弹性橡胶层，增加弧形夹板13与斜管3的摩擦力，更好地带动斜管3端部与直管2外弧面相压合。
所述弹性橡胶层的内侧为夹持侧，夹持侧也为弧形，所述弹性橡胶层的夹持侧的弧形半径大于斜管3的外半径，弧形夹板13夹持斜管3的过程中，夹持侧的中间区段会发生内凹形变，增强弧形夹板13对斜管3的夹持效果。
所述弹性橡胶层的厚度和夹持侧半径从斜向上端朝斜向下端逐渐减小，且所述橡胶层的斜向上端设置有防滑纹。由于厚度的设置，弧形夹板13在斜向下运动并夹持斜管3的过程中，弧形夹板13的斜向下端会先与斜管3的外弧面相互接触，由于斜向下端的半径较小，形变较弱，因此摩擦力相对较小，而后弧形夹板13进一步斜向下运动，弧形夹板13的斜向上端逐渐与斜管3的外弧面相接触，两者间的摩擦力逐渐增大，使得弧形夹板13与斜管3由相对滑动状态逐渐过渡到相对夹紧的状态，实现先带动斜管3端部压合直管2，再夹持固定住斜管3的效果。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种车架机器人自动化焊接系统，其特征在于：包括焊接机器臂(1)和待焊接的管件，所述管件包括竖向放置的直管(2)和端部冲弧且斜向放置的斜管(3)，所述焊接机器臂(1)的一侧设置有直管夹持机构和斜管夹持机构；
所述直管夹持机构包括固定夹持架(4)、以及由第一气缸(5)驱动运动的滑动夹持架(6)；所述固定夹持架(4)和滑动夹持架(6)上设置有相互配合的直管夹持槽(7)，所述直管夹持槽(7)竖向延伸且为弧形；
所述斜管夹持机构包括下夹持架(8)、以及由第二气缸(9)驱动运动的上夹持架(10)；所述上夹持架(10)和下夹持架(8)上设置有相互配合的斜管夹持槽(11)，所述斜管夹持槽(11)斜向下延伸且为弧形；
所述下夹持架(8)的两侧均设置有斜管压合机构，所述斜管压合机构包括压合气缸(12)和弧形夹板(13)；所述压合气缸(12)的输出杆(14)的长度方向与所述斜管夹持槽(11)的延伸方向呈锐角，所述输出杆(14)的前端与所述弧形夹板(13)相连接；两侧的所述压合气缸(12)驱动所述弧形夹板(13)斜向下运动，并带动斜管(3)的端部与直管(2)的外弧面相压合。
2.根据权利要求1所述的一种车架机器人自动化焊接系统，其特征在于：所述输出杆(14)的前端设置有过渡板(15)，所述输出杆(14)通过所述过渡板(15)与所述弧形夹板(13)相连接；所述过渡板(15)和所述弧形夹板(13)之间设置有弹簧件(16)，所述弹簧件(16)的弹性伸缩方向与下夹持架(8)上的斜管夹持槽(11)的轴线方向相垂直。
3.根据权利要求2所述的一种车架机器人自动化焊接系统，其特征在于：两侧的弧形夹板(13)的弧角均小于180度，两侧的弧形夹板(13)相对夹合斜管(3)时，两侧的弧形夹板(13)的相对面间距相隔。
4.根据权利要求3所述的一种车架机器人自动化焊接系统，其特征在于：所述弧形夹板(13)的内侧为弹性橡胶层。
5.根据权利要求4所述的一种车架机器人自动化焊接系统，其特征在于：所述弹性橡胶层的夹持侧也为弧形，所述弹性橡胶层的夹持侧的弧形半径大于斜管(3)的外半径。
6.根据权利要求5所述的一种车架机器人自动化焊接系统，其特征在于：所述弹性橡胶层的厚度和夹持侧半径从斜向上端朝斜向下端逐渐减小，且所述橡胶层的斜向上端设置有防滑纹。
Priority Applications (1)
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2020
- 2020-12-09 CN CN202022929309.2U patent/CN213969641U/zh active Active
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