CN214489245U

CN214489245U - 一种环形多工位全自动焊接设备

Info

Publication number: CN214489245U
Application number: CN202120316967.6U
Authority: CN
Inventors: 魏善强; 杜常忠; 张庆山
Original assignee: Hi P Shanghai Automation Technology Co ltd
Current assignee: Hi P Shanghai Automation Technology Co ltd
Priority date: 2021-02-04
Filing date: 2021-02-04
Publication date: 2021-10-26
Anticipated expiration: 2031-02-04

Abstract

本实用新型涉及机械自动化设备技术领域，具体来说是一种环形多工位全自动焊接设备，环形导轨上设有小车板，小车板上设有夹具，上料工位包括线性模组送料装置、落料装置和自动料带送料装置，自动料带送料装置末端设有落料模具，落料模具一侧设有线性模组送料装置，线性模组送料装置末端为环形导轨；物料检测工位设置于环形轨道环线一侧；物料焊接工位设置于环形轨道环线一侧；下料工位包括机械手和下料输送带，机械手设置于环形轨道与下料输送带之间，通过在环形导轨上设置多个工位，实现从上料到焊接到下料的全自动工作，能大大提供焊接的效率；同时由于是机械自动化设备，所需要的人力大大减少。

Description

一种环形多工位全自动焊接设备

技术领域

本实用新型涉及机械自动化设备技术领域，具体来说是一种环形多工位全自动焊接设备。

背景技术

为满足客户产量及质量的需求，3C产品金属配件焊接设备高效生产，代替半自动焊接线，减少操作员工的人数，保证整理高效焊接成产，提高产能，降低人力成本。一种环型多工位全自动焊接设备的设计因此被开发，每台设备仅需一名操作员值守，且焊接每件产品CT仅需2.8S。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有3C金属配件焊接效率低下的问题，提供一种环形多工位全自动焊接设备，提高焊接效率，减小人力、物力资源。

为了实现上述目的，设计一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于包括：一环形导轨，所述的环形导轨上设有小车板，小车板上设有夹具，小车板绕环形导轨运动；若干上料工位，所述上料工位包括线性模组送料装置、落料装置和自动料带送料装置，自动料带送料装置末端设有落料模具，落料模具一侧设有线性模组送料装置，线性模组送料装置末端为所述环形导轨；一物料检测工位，所述的物料检测工位设置于环形轨道环线一侧；一物料焊接工位，所述的物料焊接工位设置于环形轨道环线一侧；一下料工位，所述的下料工位包括机械手和下料输送带，机械手设置于环形轨道与下料输送带之间，用于将小车板上的物料移动至下料输送带。

本实用新型还包括如下优选的技术方案：

1.所述的上料工位有三个，三个上料工位结构相同，等间距分布。

2.所述的物料检测工位设有CCD相机。

3.所述的物料焊接工位设有焊接激光镜头。

4.所述的下料工位还包括换夹具直线模组装置、进夹具输送带和出夹具输送带，所述的换夹具直线模组装置设置于环形导轨的上方，进夹具输送带和出夹具输送带分别设置于换夹直线模组装置两侧。

5.所述的环形导轨环线上设有八个工位，包括三个上料工位、一个物料检测工位、一个物料焊接工位、一个下料工位和两个空工位，八个工位等距分布在环形导轨环线一侧。

6.所述的自动料带送料装置一端设有缺口，缺口下方设有落料装置。

7.所述的线性模组送料包括吸盘和轨道，所述吸盘能在轨道上移动，轨道设置在所述落料装置一侧，轨道末端为小车板，吸盘用于吸取落料装置上的物料，并运送至小车板。

8.所述的换夹具直线模组装置包括两个夹手和一条轨道，所述的夹手能在轨道上运动，轨道设置于进夹具输送带和出夹具输送带之间，第一夹手用于将进夹具输送带上的夹具运动至小车板，第二夹手用于将小车板上的原夹具运送至出夹具输送带。

本实用新型同现有技术相比，其优点在于：通过在环形导轨上设置多个工位，实现从上料到焊接到下料的全自动工作，能大大提供焊接的效率；同时由于是机械自动化设备，所需要的人力大大减少。

附图说明

图1 是本实用新型所述的设备的整体结构示意图；

图2是本实用新型所述的小车板的结构示意图；

图3是本实用新型所述的下料工位的机械手的结构示意图；

图中：1.同步带主动轮；2.同步带；3.同步带从动轮；4.小车板；5.夹具；6.第一小车板；7. 第一线性模组送料装置；8.第一落料模具；9.第一自动料带送料装置；10.第二小车板；11.第二线性模组送料装置；12.第二落料模具；13. 第二自动料带送料装置；14.第三小车板；15.第三线性模组送料装置；16.第三落料模具；17.第三自动料带送料装置；18.第四小车板；19.CCD相机；20.第五小车板；21.焊接激光镜头；22.第六小车板；23.第七小车板；24.第八小车板；25.下料工位.机械手；26.换夹具直线模组装置；27.进夹具输送带；28.出夹具输送带；29.清理过的夹具；30.需要清理的夹具；31.下料输送带；32.环形导轨；35.机械手治具连接法兰；36.支柱；37.定位销；38.顶销；39.防产品压伤块；40.真空吸盘。

具体实施方式

参见图1，在一个优选的实施方式中，一种环形多工位全自动焊接设备，包括一个环形导轨32，环形导轨八等分，环形导轨上设置有八个小车板，小车板上设置有可取放的夹具5。伺服马达每转一个工位，各个小车随同步带2沿环形导轨32逆时针移动一个等分工位的位移；环形导轨环线周测设有八个工位，分别为三个上料工位、一个物料检测工位、一个物料焊接工位、一个下料工位和两个空工位。

第一上料工位：包括第一自动料带送料装置99、第一落料模具8和第一线性模组送料装置7，第一线性模组送料装置7包括第一吸盘和第一轨道，第一自动料带送料装置9冲压落料，自动料带送料装置末端设有凹槽，凹槽底部设有第一落料模具8，物料落到落料模具后，设置于落料模具一侧的第一线性模组送料装置7上的第一吸盘吸取第一落料模具8内的物料，然后第一吸盘在第一轨道上运动至第一小车板6，吸盘松开物料，使得小车板上的夹具夹住第一物料；

第二上料工位：包括第二自动料带送料装置13、第二落料模具12和第二线性模组送料装置11，第二线性模组送料装置11包括第二吸盘和第二轨道，第二自动料带送料装置13冲压落料，自动料带送料装置末端设有凹槽，凹槽底部设有第二落料模具12，物料落到落料模具后，设置于落料模具一侧的第二线性模组送料装置11上的第二吸盘吸取第二落料模具12内的物料，然后第二吸盘在第二轨道上运动至第二小车板10，吸盘松开物料，使得小车板上的夹具夹住第二物料；

第三上料工位：包括第三自动料带送料装置17、第三落料模具16和第三线性模组送料装15，第三线性模组送料装15包括第三吸盘和第三轨道，第三自动料带送料装置17冲压落料，自动料带送料装置末端设有凹槽，凹槽底部设有第三落料模具16，物料落到落料模具后，设置于落料模具一侧的第三线性模组送料装15上的第三吸盘吸取第三落料模具16内的物料，然后第三吸盘在第三轨道上运动至第三小车板14，吸盘松开物料，使得小车板上的夹具夹住第三物料；

物料检测工位：设有一CCD相机19，检测已经到位小车板上的夹具上第一物料，第二物料，第三物料是否缺料和放到位，缺料或者未放置到，流到后面焊接工位不焊接，取料工位不取料直接换夹；

第一空工位：无动作工位；

物料焊接工位：设有焊接激光镜头21，将已经到位小车板上的夹具上的物料按工艺焊接好；

第二空工位：无动作工位；

下料工位：包括机械手25、下料输送带31、换夹具直线模组装置26、进夹具输送带27和出夹具输送带28，所述机械手25设置于环形轨道与下料输送带31之间，用于将小车板上的物料移动至下料输送带31，换夹具直线模组装置26设置于环形导轨的上方，进夹具输送带27和出夹具输送带28分别设置于换夹具直线模组装置26两侧，所述的换夹具直线模组装置26包括两个夹手和一条轨道，所述的夹手能在轨道上运动，轨道设置于进夹具输送带27和出夹具输送带28之间，第一夹手用于将进夹具输送带27上的夹具运动至小车板，第二夹手用于将小车板上的原夹具运送至出夹具输送带28。

参见图2，为小车板的结构示意图，小车板4的两端设有两个卡块结构，夹具5在对应位置设有卡孔，卡块插入卡孔，用于将夹具5取出或安装在小车板4上。

参见图3，为下料工位的机械手25的结构示意图，所述的机械手25底部设有真空吸盘40，用于吸取成品，真空吸盘40旁设有防产品压伤块39。

机械手25的工作原理如下：

1.机械手25下降，下降过程中定位销37先插入小车板的夹具的定位孔中以纠正环线导轨及夹具的间隙偏差；

2.机械手25继续下降，顶销38顶到夹具5的松夹机构，以保证机产品自由可以被吸起，吸走焊接后的产品放置到流水线上。

本实用新型所述的一种环形多工位全自动焊接设备对的工作原理及步骤如下：

1.按启动按钮，设备环线及各工位初始化回原点，设备进入自动运行程序。

2.a.环形导轨运行等间距1个工位的位移距离;

b.第一自动料带送料装置9送料到位，第一落料模具8冲压落料;

c.第一线性模组送料装置7移动至第一落料模具8位置等待落料完成后吸取已落第一物料并移动至第一小车板6位置；继续循环b落料，并等待第一线性模组送料装置7下次取料；

d.第一小车板6运行到工第一上料工位后，第一线性模组送料装置7将第一物料送至第一小车板6上夹具后，第一线性模组送料装置7继续循环c动作；

e.第一小车板6上的夹具内放置第一物料后，第一线性模组送料装置7离开第一小车板6位置后，小车板继续循环动作a。

3.第一小车板6移动到第二上料工位变成第二小车板10；另一个小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作同第一上料工位；

第一上料工位和第二上料工位，都送料至小车板的夹具后，小车板继续循环动作a。

4.第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；另一个小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作同第一上料工位；

第一上料工位、第二上料工位和第三上料工位，都送料至小车板的夹具后，小车板继续循环动作a。

5.第三小车板14移动到物料检测工位后变成第四小车板18；第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；另一个新的小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作重复；

物料检测工位，CCD相机19拍照第四小车板18夹具上的第一物料、第二物料、第三物料是否放到位及缺料。

拍照结果NG——标记到焊接工位不焊接，到取料工位换夹；

拍照结果OK——设备继续运行；

第一上料工位、第二上料工位和第三上料工位，都送料至小车板的夹具后，物料检测工位拍照结果处理继续运行，小车板继续循环动作a。

6.第四小车板18移动到第一空工位后变成第五小车板20；第三小车板14移动到物料检测工位后变成第四小车板18；第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；另一个新的小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作重复；

拍照结果NG——标记到焊接工位不焊接，到取料工位换夹；

拍照结果OK——设备继续运行；

第一空工位，无动作；

7.第五小车板20移动到物料焊接工位后变成第六小车板22；第四小车板18移动到第一空工位后变成第五小车板20；第三小车板14移动到物料检测工位后变成第四小车板18；第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；另一个新的小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作重复；

拍照结果NG——标记到焊接工位不焊接，到取料工位换夹；

拍照结果OK——设备继续运行；

第一空工位，无动作；

物料焊接工位，焊接激光镜头21对第六小车板22上的夹具内的第一物料、第二物料、第三物料完成焊接；

第一上料工位、第二上料工位和第三上料工位，都送料至小车板的夹具后，物料检测工位拍照结果处理继续运行，物料焊接工位完成焊接后，小车板继续循环动作a。

8.第六小车板22移动到第二空工位后变成第七小车板23；第五小车板20移动到物料焊接工位后变成第六小车板22；第四小车板18移动到第一空工位后变成第五小车板20；第三小车板14移动到物料检测工位后变成第四小车板18；第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；另一个新的小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作重复；

拍照结果NG——标记到焊接工位不焊接，到取料工位换夹；

拍照结果OK——设备继续运行；

第一空工位，无动作；

第二空工位，无动作；

8.第七小车板23移动到下料工位后变成第八小车板24；第六小车板22移动到第二空工位后变成第七小车板23；第五小车板20移动到物料焊接工位后变成第六小车板22；第四小车板18移动到第一空工位后变成第五小车板20；第三小车板14移动到物料检测工位后变成第四小车板18；第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；另一个新的小车板移动到第一上料工位；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作重复；

拍照结果NG——标记到焊接工位不焊接，到取料工位换夹；

拍照结果OK——设备继续运行；

第一空工位，无动作；

第二空工位，无动作；

下料工位，机械手25取走下料工位第八小车板24上的夹具内的焊接后的产品，放置下料输送带31上；当程序需要更换清理焊接夹具时，该直线模组装置取下已经到位的第八小车板24上的夹具，同时从进夹具输送带27上取一清理过的夹具29，直线模组装置同时移动到位后，把清理过的夹具29放到第八小车板24上，把从第八小车板24上需要清理的夹具30放到出夹具输送带28上，夹具更换完成；

第一上料工位、第二上料工位和第三上料工位，都送料至小车板的夹具后，物料检测工位拍照结果处理继续运行，物料焊接工位完成焊接后，下料工位完成下料或者更换好夹具后，小车板继续循环动作a。

9.第八小车板24移动到第一上料工位后变成第一小车板6；第七小车板23移动到下料工位后变成第八小车板24；第六小车板22移动到第二空工位后变成第七小车板23；第五小车板20移动到物料焊接工位后变成第六小车板22；第四小车板18移动到第一空工位后变成第五小车板20；第三小车板14移动到物料检测工位后变成第四小车板18；第二小车板10移动到第三上料工位后变成第三小车板14；第一小车板6移动到第二上料工位后变成第二小车板10；

第一上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第二上料工位的落料、取料、送料动作重复；

第三上料工位的落料、取料、送料动作重复；

拍照结果NG——标记到焊接工位不焊接，到取料工位换夹；

拍照结果OK——设备继续运行；

第一空工位，无动作；

第二空工位，无动作；

下料工位，机械手25取走下料工位第八小车板24上的夹具内的焊接后的产品，放置下料输送带31上；当程序需要更换清理焊接夹具时，该直线模组装置取下已经到位的第八小车板24上的夹具，同时从进夹具输送带27上取一清理过的夹具29，直线模组装置同时移动到位后，把清理过的夹具29放到第八小车板24上，把从第八小车板24上需要清理的夹具30放到出夹具输送带28上，夹具更换完成。

设备依次如上动作循环下去，实现全自动焊接工艺。

以上所述，仅为此实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案和新型的构思加于等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于包括：

一环形导轨，所述的环形导轨上设有小车板，小车板上设有夹具，小车板绕环形导轨运动；

若干上料工位，所述上料工位包括线性模组送料装置、落料装置和自动料带送料装置，自动料带送料装置末端设有落料模具，落料模具一侧设有线性模组送料装置，线性模组送料装置末端为所述环形导轨；

一物料检测工位，所述的物料检测工位设置于环形轨道环线一侧；

一物料焊接工位，所述的物料焊接工位设置于环形轨道环线一侧；

一下料工位，所述的下料工位包括机械手和下料输送带，机械手设置于环形轨道与下料输送带之间，用于将小车板上的物料移动至下料输送带。

2.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的上料工位有三个，三个上料工位结构相同，等间距分布。

3.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的物料检测工位设有CCD相机。

4.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的物料焊接工位设有焊接激光镜头。

5.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的下料工位还包括换夹具直线模组装置、进夹具输送带和出夹具输送带，所述的换夹具直线模组装置设置于环形导轨的上方，进夹具输送带和出夹具输送带分别设置于换夹直线模组装置两侧。

6.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的环形导轨环线上设有八个工位，包括三个上料工位、一个物料检测工位、一个物料焊接工位、一个下料工位和两个空工位，八个工位等距分布在环形导轨环线一侧。

7.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的自动料带送料装置一端设有缺口，缺口下方设有落料装置。

8.如权利要求1所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的线性模组送料包括吸盘和轨道，所述吸盘能在轨道上移动，轨道设置在所述落料装置一侧，轨道末端为小车板，吸盘用于吸取落料装置上的物料，并运送至小车板。

9.如权利要求5所述的一种环形多工位全自动焊接设备，其特征在于：所述的换夹具直线模组装置包括两个夹手和一条轨道，所述的夹手能在轨道上运动，轨道设置于进夹具输送带和出夹具输送带之间，第一夹手用于将进夹具输送带上的夹具运动至小车板，第二夹手用于将小车板上的原夹具运送至出夹具输送带。