CN215355442U - 用于金属层板定位装置的翻转整形机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于金属层板定位装置的翻转整形机构，包括相对固定设置的两个轴承座，两个轴承座上通过轴承可旋转地安装有翻转轴，一个轴承座外侧安装有用于驱动翻转轴往复翻转的翻转驱动件，翻转轴上固定连接有翻转架，翻转架一端固定于翻转轴上，其另一端沿翻转轴径向伸出，翻转架的伸出端两侧分别固定有整形组件，以对金属层板的前后侧进行夹压整形。该翻转整形机构结构简单、紧凑，动作控制简便，能快速实现对金属层板的整形，有利于提高金属层板造型的美观度。

Description

用于金属层板定位装置的翻转整形机构

技术领域

本实用新型涉及金属层板焊接技术领域，具体涉及一种用于金属层板定位装置的翻转整形机构。

背景技术

本实用新型涉及的金属层板是用金属面板经过四周折边焊接而成的方形支撑板。目前，在对金属层板进行焊接前，需先对金属层板进行定位。由于本金属层板结构的独特性决定不能使用传统的层板定位装置来实现。因此，亟需设计一种新的金属层板定位装置，以保证焊接位置精准，实现大批量金属层板的自动化生产。为了防止金属层板在焊接时变形，特设计本用于金属层板定位装置的翻转整形机构。

实用新型内容

鉴于以上所述，本实用新型有必要提供一种用于金属层板定位装置的翻转整形机构，该翻转整形机构结构简单、紧凑，动作控制简便，能快速实现对金属层板的整形，有利于提高金属层板造型的美观度。

本实用新型的技术方案：

一种用于金属层板定位装置的翻转整形机构，包括相对固定设置的两个轴承座，两个轴承座上通过轴承可旋转地安装有翻转轴，一个轴承座外侧安装有用于驱动翻转轴往复翻转的翻转驱动件，翻转轴上固定连接有翻转架，翻转架一端固定于翻转轴上，其另一端沿翻转轴径向伸出，翻转架的伸出端两侧分别固定有整形组件，以对金属层板的前后侧进行夹压整形。

进一步地，所述翻转架包括支撑杆及固定于支撑杆一端的翻转板。

进一步地，所述翻转轴中部位置开设有与支撑杆大小相适配的安装槽，支撑杆的一端固定于对应的安装槽内，两根支撑杆的另一端固定翻转板。

进一步地，所述翻转板与支撑杆呈T形连接。

进一步地，所述翻转驱动件为翻转气缸。

进一步地，所述翻转气缸固定于轴承座外侧面，翻转气缸的输出轴与翻转轴连接，从而带动翻转轴往复翻转。

进一步地，所述整形组件包括整形驱动件及整形块，整形驱动件固定于翻转板一端，整形块固定于整形驱动件的驱动端。

本实用新型的有益效果：

本翻转整形机构通过翻转轴带动翻转架上的整形组件对金属层板的前后侧进行夹压整形。当翻转架带动整形组件朝外翻转后，便于置入金属层板进行定位，避免占用过多操作空间，使得金属层板的取放更加方便。当金属层板定位后，再通过翻转轴带动翻转架上的整形组件翻转至金属层板的空腔内，从而便于整形组件配合后侧定位块及前侧推动定位组件对金属层板的前后侧进行夹压整形。采用上述结构的翻转整形机构结构简单、紧凑，动作控制简便，能快速实现对金属层板的整形，有利于提高金属层板造型的美观度。

本实用新型的优选实施方案及其有益效果，将结合具体实施方式进一步详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但不应构成对本实用新型的限制。在附图中，

图1为本实用新型金属层板第一视角立体图；

图2为本实用新型金属层板第二视角立体图；

图3为图2中A部分的放大图；

图4为本实用新型用于金属层板的焊接系统立体图；

图5为本实用新型用于金属层板的焊接系统的金属层板定位装置的使用状态参考俯视图；

图6为本实用新型用于金属层板的焊接系统的翻转整形机构的立体图；

图7为本实用新型用于金属层板的焊接系统的压紧定型机构的立体图；

图8为本实用新型用于金属层板的焊接系统的压紧定型机构打开时状态图；

图9为本实用新型用于金属层板的焊接系统的压紧定型机构压紧时状态图；

图10为本实用新型用于金属层板的焊接系统的定型模具立体图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

请参阅图1至图3，本实用新型提供一种金属层板1，包括呈长方形的主体板11，主体板11两端分别呈直角折弯形成有端板12，每一端板12的两端均呈直角折弯形成有竖向折边13及水平折边14。水平折边14与主体板11平行设置，每一竖向折边13的一端抵持于对应的水平折边14表面。每一竖向折边13的外侧面与对应的水平折边14端面平齐。主体板11两侧分别呈直角折弯形成有侧板15，每一侧板15上朝内呈直角折弯形成有平板16，平板16与主体板11平行设置。每一侧板15及平板16的两端均开设有连通的挂孔10，以供安装于支撑架上。每一竖向折边13靠近主体板11的一端设有切角19，每一侧板15的两端也设有切角19，两个切角19的切面相抵持，切角19的大小优选为45度，以提高产品的结构强度及美观度。每一平板16的两端焊接于对应的水平折边14上。每一平板16的端面抵持于端板12上进行焊接，以进一步提高层板的结构强度。每一平板16的外表面与端板12的端面平齐，使得金属层板1的底面保持平整，提高产品的美观度。为了进一步提高金属层板1的结构强度及安全性，每一平板16上朝内呈直角折弯形成有加强板17，加强板17与侧板15平行设置，侧板15、平板16及加强板17形成方形支撑杆状结构，为主体板11提供支撑作用。每一挂孔10处焊接有U形挂持件(图未示)，U形挂持件开口朝向平板16的挂孔10。每一加强板17两端开设有置入孔18，以供置入U形挂持件进行焊接。本实用新型金属层板1可通过将不锈钢板或铁板等金属薄板的四角位置进行裁切后，再进行折弯操作成型，最后将每一平板16的两端焊接于对应的水平折边14上即可。制造简单便捷，能充分利用原材料，制造成本较低，结构强度较高，易于实现大批量自动化生产。

请参阅图4及图5，本实用新型还提供一种用于上述金属层板1的焊接系统，包括金属层板定位装置2及焊接机器人3。金属层板定位装置2包括机座21，机座21顶面的一端固定有固定座22。机座21顶面的另一端可靠近或远离固定座22滑动地设置有滑动座23。固定座22顶面横向固定有两个左端定位块221，滑动座23顶面横向固定有两个右端定位块231，两个左端定位块221及两个右端定位块231分别用于夹持金属层板1的两端进行定位。固定座22顶面纵向相对固定有后侧定位块222及前侧推动定位组件223，滑动座23顶面也纵向相对固定有后侧定位块222及前侧推动定位组件223。两个左端定位块221、两个右端定位块231、两组后侧定位块222及前侧推动定位组件223共同形成方形定位空间，以供置入金属层板1后，通过滑动座23带动两个右端定位块231朝左端定位块221移动预定距离后，夹持金属层板1左右两端定位。再通过两个前侧推动定位组件223推动金属层板1朝后侧定位块222移动预定距离后定位金属层板1的前后侧。

本实施例中，前侧推动定位组件223包括固定于固定座22上的伸缩驱动件2231及固定于伸缩驱动件2231伸缩端的推板2232。通过推板2232推动金属层板1移动定位。

固定座22及滑动座23分别相对设置有翻转整形机构24，用于配合后侧定位块222及前侧推动定位组件223的推板2232对金属层板1的侧板15进行夹压整形，以防止产品变形，提高产品质量。固定座22上相对设置有两套压紧定型机构25，滑动座23也相对设置有两套压紧定型机构25，以对金属层板1四角位置焊接处压紧定型后通过焊接机器人3进行焊接。

本实用新型用于金属层板的焊接系统通过设置金属层板定位装置2及焊接机器人3相配合。将待焊接的金属层板1放置于固定座22及滑动座23上形成的方形定位空间内，通过滑动座23带动右端定位块231移动预定距离，使得金属层板1的左右两端定位。前侧推动定位组件223动作，使得金属层板1的前后两侧定位。通过固定座22及滑动座23上分别相对设置的翻转整形机构24及其相配合的后侧定位块222与推板2232，将金属层板1的侧板15进行夹压整形，保证侧板15的垂直度，有利于金属层板1的四角位置的精准对接。通过压紧定型机构25对金属层板1四角位置焊接处压紧定型后，然后通过焊接机器人3进行焊接。如此，能保证焊接位置精准，焊接牢固，易于实现大批量金属层板1的自动化生产，有利于提高生产效率及生产安全性，降低工人劳动强度。

机座21及滑动座23之间设有滑动驱动机构26，滑动驱动机构26包括固定于机座21顶面的两根平行设置的滑轨，滑动座23的底面固定有滑块，滑块固定于滑动座23的底部，滑块滑动设置于滑轨上。机座21上设有用于驱动滑动座23沿滑轨往复滑动的驱动件。驱动件固定于机座21顶面且位于两根平行设置的滑轨之间，驱动件采用气缸，气缸的活塞杆与滑动座23连接。通过气缸的伸缩动作从而带动滑动座23沿滑轨往复滑动。如此设计结构简单，易于实现滑动座23的往复滑动动作，保证运行的稳定性。

请参阅图6，本实施例中，翻转整形机构24包括相对固定于滑动座23上的两个轴承座241，两个轴承座241上通过轴承可旋转地安装有翻转轴242。一个轴承座241外侧安装有用于驱动翻转轴242往复翻转的翻转驱动件243。翻转驱动件243优选为翻转气缸，翻转气缸固定于轴承座241外侧面，翻转气缸的输出轴与翻转轴242连接，从而带动翻转轴242往复翻转。翻转轴242上固定连接有翻转架244，翻转架244一端固定于翻转轴242上，其另一端沿翻转轴242径向伸出。翻转架244的伸出端两侧分别固定有整形组件245，以供配合后侧定位块222及前侧推动定位组件223对金属层板1的前后侧进行夹压整形。

本实施例翻转整形机构24通过翻转轴242带动翻转架244上的整形组件245对金属层板1的前后侧进行夹压整形。当翻转架244带动整形组件245朝外翻转后，便于置入金属层板1进行定位，避免占用过多操作空间，使得金属层板1的取放更加方便。当金属层板1定位后，再通过翻转轴242带动翻转架244上的整形组件245翻转至金属层板1的空腔内，从而便于整形组件245配合后侧定位块222及前侧推动定位组件223对金属层板1的前后侧进行夹压整形。采用上述结构的翻转整形机构24结构简单、紧凑，动作控制简便，能快速实现对金属层板1的整形，有利于提高金属层板1造型的美观度。

本实施例中，翻转架244包括两根支撑杆2441及固定于支撑杆2441一端的翻转板2442。翻转轴242中部位置开设有与支撑杆2441大小相适配的安装槽，每一支撑杆2441的一端通过螺栓固定于对应的安装槽内且与翻转轴242呈垂直状态。两根支撑杆2441的另一端固定有翻转板2442，翻转板2442与两根支撑杆2441呈T形连接。采用上述结构的翻转架244结构简单，加工方便，安装便捷，易于实现稳定的翻转动作。

本实施例中，整形组件245包括整形驱动件2451及整形块2452。整形驱动件2451固定于翻转板2442一端，整形块2452固定于整形驱动件2451的驱动端。通过整形驱动件2451驱动整形块2452抵持于金属层板1的加强板17上进行整形。整形驱动件2451优选为气缸驱动件，易于实现伸缩整形动作，制造成本较低。

请参阅图7至图9，本实施例中，压紧定型机构25包括固定架251，固定架251一端固定于滑动座23上，其另一端伸出至固定架251外侧。固定架251顶端铰接有摆臂252，摆臂252一端固定有用于金属层板1四角位置定型的定型模具253。固定架251底端铰接有向固定架251外侧伸出的底座254，底座254上固定有顶升驱动件255，顶升驱动件255的顶升端铰接于摆臂252另一端，以供驱动摆臂252及定型模具253绕固定架251顶端的铰接处往复摆动。

本实施例压紧定型机构25通过顶升驱动件255驱动摆臂252及定型模具253绕固定架251顶端的铰接处摆动至定型模具253压紧金属层板1的直角焊接位置，并配合右端定位块231进行夹压，从而保证金属层板1的直角焊接位置的精准对接。采用上述结构设计的压紧定型机构25结构紧凑，动作控制简便，易于实现金属层板1四角位置的快速定型。

本实施例中，固定架251包括支撑板及L形连接杆，L形连接杆的一端固定于支撑板上，其另一端固定于固定架251上。摆臂252上固定有铰接座256，铰接座256的底端通过铰接轴257铰接于支撑板顶端。顶升驱动件255通过底座254铰接于支撑板底端。顶升驱动件255优选为顶升气缸，底座254固定于顶升气缸的顶面，顶升气缸的活塞杆端铰接于摆臂252一端。

为了便于限制定型模具253的翻转角度，避免压坏金属层板1，固定架251的支撑板顶端靠近铰接座256位置固定有限位块258，限位块258上开设有开口朝上的限位槽，摆臂252下压金属层板1时限位于限位块258的限位槽内。

请参阅图10，定型模具253包括呈L形一体连接的连接段2531及模具段2532。连接段2531一端固定于摆臂252上。模具段2532的伸出端向下凸伸有压块2533，压块2533下表面向下凸伸有与金属层板1的挂孔10相适配的定型块2534，以供压块2533向下压紧金属层板1的平板16的端部焊接处时，定型块2534嵌入挂孔10内并配合右端定位块231进行夹压定型。如此，能避免金属层板1在焊接时变形，提高焊接质量。模具段2532为楔形块，楔形块的顶面从固定端向伸出端逐渐向下倾斜。

请参阅图4，焊接机器人3包括活动机械手臂31及固定于活动机械手臂31自由端的激光焊接头32。活动机械手臂31用于带动激光焊接头32升降、平移及旋转，以供激光焊接头32分别移动至金属层板1的四角焊接位置进行焊接。激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，适用于金属层板1的精密焊接。

本实用新型还提供一种应用上述焊接系统的焊接方法。包括如下步骤：将待焊接的金属层板1放置于固定座22及滑动座23上形成的方形定位空间内，通过滑动座23带动右端定位块231移动预定距离，使得金属层板1的左右两端定位。前侧推动定位组件223动作，使得金属层板1的前后两侧定位。通过固定座22及滑动座23上分别相对设置的翻转整形机构24及其相配合的后侧定位块222与前侧推动定位组件223，将金属层板1的侧板15进行夹压整形。通过压紧定型机构25对金属层板1四角位置焊接处压紧定型后，然后通过焊接机器人3进行焊接。如此，能保证焊接位置精准，焊接牢固，易于实现大批量金属层板1的自动化生产，有利于提高生产效率及生产安全性，降低工人劳动强度。

只要不违背本实用新型创造的思想，对本实用新型的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本实用新型公开的内容；在本实用新型的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本实用新型创造的思想的任意组合，均应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，包括相对固定设置的两个轴承座(241)，两个轴承座(241)上通过轴承可旋转地安装有翻转轴(242)，一个轴承座(241)外侧安装有用于驱动翻转轴(242)往复翻转的翻转驱动件(243)，翻转轴(242)上固定连接有翻转架(244)，翻转架(244)一端固定于翻转轴(242)上，其另一端沿翻转轴(242)径向伸出，翻转架(244)的伸出端两侧分别固定有整形组件(245)，以对金属层板(1)的前后侧进行夹压整形。

2.根据权利要求1所述的用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，所述翻转架(244)包括支撑杆(2441)及固定于支撑杆(2441)一端的翻转板(2442)。

3.根据权利要求2所述的用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，所述翻转轴(242)中部位置开设有与支撑杆(2441)大小相适配的安装槽，支撑杆(2441)的一端固定于对应的安装槽内，两根支撑杆(2441)的另一端固定翻转板(2442)。

4.根据权利要求2所述的用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，所述翻转板(2442)与支撑杆(2441)呈T形连接。

5.根据权利要求1所述的用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，所述翻转驱动件(243)为翻转气缸。

6.根据权利要求5所述的用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，所述翻转气缸固定于轴承座(241)外侧面，翻转气缸的输出轴与翻转轴(242)连接，从而带动翻转轴(242)往复翻转。

7.根据权利要求1所述的用于金属层板定位装置的翻转整形机构，其特征在于，所述整形组件(245)包括整形驱动件(2451)及整形块(2452)，整形驱动件(2451)固定于翻转板(2442)一端，整形块(2452)固定于整形驱动件(2451)的驱动端。

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