CN216028709U - 料盘更换设备和滚焊系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种料盘更换设备和滚焊系统，涉及焊接设备领域。料盘更换设备包括输送装置、满料盘缓存装置和空料盘缓存装置，输送装置的承载机构可以沿着轨道运动，从而能够在轨道的第一位置接取满料盘缓存装置的送料机构送来的满料盘；也可以在第二位置卸下空料盘，空料盘能够被第二位置处的空料盘缓存装置的卸料机构所承接。因此，将该料盘更换设备应用到滚焊系统中，能够自动化地实现料盘的更换、运输，显著提高料盘更换的效率。本申请实施例提供的滚焊系统，包括滚焊机以及上述的料盘更换设备，滚焊机位于轨道的第三位置，第三位置在轨道的输送方向上与第一位置、第二位置相互间隔。该滚焊系统也具有料盘更换效率高的特点。

Description

料盘更换设备和滚焊系统

技术领域

本申请涉及焊接设备技术领域，特别涉及一种料盘更换设备和滚焊系统。

背景技术

在常规的滚焊机料盘换料过程中，需要卸载空料盘，换上满料盘；满料盘重量较重，在料盘的更换过程中，需要使用工厂内的行车吊装料盘；人工辅助对准料盘安装孔，下一步工人使用螺钉锁紧料盘。现有技术中的料盘更换方式效率低下。

实用新型内容

本申请的目的包括，例如，提供了一种料盘更换设备和滚焊系统，其能够提高滚焊机的料盘更换效率。

本申请的实施例可以这样实现：

第一方面，本申请提供一种料盘更换设备，用于向滚焊机供应满料盘以及从滚焊机回收空料盘，料盘更换设备包括输送装置、满料盘缓存装置和空料盘缓存装置；

输送装置包括轨道、输送驱动机构以及承载机构，输送驱动机构能够驱动承载机构沿轨道运动，承载机构用于承载料盘；

满料盘缓存装置包括第一驱动机构和送料机构，送料机构用于承载满料盘，第一驱动机构能够驱动送料机构移动至轨道上的第一位置，以将满料盘输送到处于第一位置的承载机构上；

空料盘缓存装置包括第二驱动机构和卸料机构，卸料机构用于承载空料盘，第二驱动机构能够驱动卸料机构移动至轨道上的第二位置，以承接处于第二位置的承载机构上卸下的空料盘，其中，轨道的第一位置和第二位置在轨道的输送方向上相互间隔。

在可选的实施方式中，承载机构包括升降电机和两个承载托辊，升降电机用于驱动承载托辊在竖直方向上做升降运动，两个承载托辊用于共同支撑料盘。

在可选的实施方式中，承载机构还包括底座、丝杠和承载板，丝杠与升降电机传动连接且可转动地安装于底座，所述丝杠与承载板螺纹连接，承载托辊设置在承载板上，升降电机用于驱动丝杠转动以驱使承载板在竖直方向上做升降运动。

在可选的实施方式中，承载板与底座之间通过导向组件活动连接。

在可选的实施方式中，导向组件包括导杆以及可活动地套设在导杆外侧的套筒，导杆和套筒中的一者连接于承载板，另一者连接于底座。

在可选的实施方式中，送料机构包括两个第一托辊，两个第一托辊能够共同支撑满料盘。

在可选的实施方式中，卸料机构包括两个第二托辊，两个第二托辊能够共同支撑空料盘。

在可选的实施方式中，送料机构和卸料机构的运动方向均垂直于轨道的输送方向。

在可选的实施方式中，输送驱动机构包括设置在轨道上的齿条、设置在承载机构上的齿轮和横向驱动电机，齿条沿轨道的输送方向延伸，齿条与齿轮啮合，横向驱动电机用于驱动齿轮转动以使承载机构沿轨道运动。

第二方面，本申请提供一种滚焊系统，包括滚焊机以及前述实施方式中任一项的料盘更换设备，滚焊机位于轨道的第三位置，第三位置在轨道的输送方向上与第一位置、第二位置相互间隔。

本申请实施例的有益效果包括，例如：

本申请实施例的料盘更换设备包括输送装置、满料盘缓存装置和空料盘缓存装置，输送装置的承载机构可以沿着轨道运动，从而能够在轨道的第一位置接取满料盘缓存装置的送料机构送来的满料盘；也可以在第二位置卸下空料盘，空料盘能够被第二位置处的空料盘缓存装置的卸料机构所承接。因此，将该料盘更换设备应用到滚焊系统中，将滚焊机的料盘固定位置设置在轨道的输送路径上，承载机构就能够从滚焊机处承接空料盘，将空料盘输送到空料盘缓存装置；也能够接取满料盘缓存装置输送来的满料盘，并将满料盘输送到滚焊机处。本申请实施例提供的料盘更换设备能够自动化地实现料盘的更换、运输，显著提高料盘更换的效率。

本申请实施例提供的滚焊系统，包括滚焊机以及上述的料盘更换设备，滚焊机位于轨道的第三位置，第三位置在轨道的输送方向上与第一位置、第二位置相互间隔。该滚焊系统也具有料盘更换效率高的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一种实施例中滚焊系统在第一视角下的示意图；

图2为本申请一种实施例中滚焊系统在第二视角下的示意图；

图3为本申请一种实施例中承载机构在第三位置承载料盘时的示意图；

图4为本申请一种实施例中承载机构在第二位置卸下空料盘的侧视示意图；

图5为本申请一种实施例中承载机构在第二位置卸下空料盘的俯视示意图；

图6为本申请一种实施例中承载机构在第一位置承接满料盘的侧视示意图。

图标：010-滚焊系统；100-滚焊机；110-气动卡盘；200-输送装置；210-轨道；220-横向驱动电机；230-承载机构；231-底座；232-丝杠；233-承载板；234-承载托辊；235-升降电机；236-导向组件；300-满料盘缓存装置；310-第一驱动机构；320-送料机构；321-第一托辊；400-空料盘缓存装置；410-第二驱动机构；420-卸料机构；421-第二托辊；020-料盘。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的特征可以相互结合。

在现有的滚焊机的更换料盘作业往往依赖行车来实现。一个车间内的行车一般设置有多台，滚焊机也设置有多台，每台滚焊机平均换料时间间隔不足一个小时，每班换料盘七至八次。现有的料盘更换方式的缺点在于：

1)行车在轨道上的排队情况复杂，行车在吊装料盘的来回过程中，需要等待其他行车清理出安全空间；整个换料过程需要8-20分钟，严重影响生产效率；

2)在料盘的装卸的过程中，往往需要人工来进行操作，换料过程存在安全隐患。

为了改善上述现有技术中的至少一个不足之处，本申请实施例提供一种料盘更换设备以及应用了该料盘更换设备的滚焊系统，其具有自动化程度高，人工辅助需求少，料盘更换效率高的特点。

图1为本申请一种实施例中滚焊系统010在第一视角下的示意图；图2为本申请一种实施例中滚焊系统010在第二视角下的示意图。其中，图1位侧视视角，图2为俯视视角。如图1和图2所示，本申请实施例提供的滚焊系统010包括滚焊机100和料盘更换设备，滚焊机100用于实现滚焊工艺，料盘更换设备用于给滚焊机100更换料盘020。在本实施例中，可选的，滚焊机100上的料盘020装卸位置处设置有多个气动卡盘110，料盘020通过气动卡盘110固定在滚焊机100上。气动卡盘110可以在人工操作或者气动驱动下实现夹紧料盘020或者释放料盘020。在本实施例中，气动卡盘110的数量为四个，沿着圆周方向间隔排列，这样可以保证料盘020在滚焊机100上的稳定性。

在本申请实施例中，料盘更换设备包括输送装置200、满料盘缓存装置300和空料盘缓存装置400。其中：

输送装置200包括轨道210、输送驱动机构以及承载机构230，输送驱动机构能够驱动承载机构230沿轨道210运动，承载机构230用于承载料盘020；其中，料盘020可以是满料盘，也可以是空料盘。

满料盘缓存装置300包括第一驱动机构310和送料机构320，送料机构320用于承载满料盘，第一驱动机构310能够驱动送料机构320移动至轨道210上的第一位置，以将满料盘输送到处于第一位置的承载机构230上；

空料盘缓存装置400包括第二驱动机构410和卸料机构420，卸料机构420用于承载空料盘，第二驱动机构410能够驱动卸料机构420移动至轨道210上的第二位置，以承接处于第二位置的承载机构230上卸下的空料盘，其中，轨道210的第一位置和第二位置在轨道210的输送方向上相互间隔。

在本申请实施例中，轨道210上具有第一位置、第二位置以及第三位置。第一位置是满料盘送上承载机构230的位置；第二位置是空料盘从承载机构230卸下的位置；第三位置与滚焊机100对应，是滚焊机100装卸料盘020的位置。在本实施例中，第一位置、第二位置以及第三位置在轨道210的输送方向上间隔设置，其中第一位置设置在第二位置和第三位置之间。图1和图2中，承载机构230位于第一位置和第三位置之间。当然，第一位置、第二位置以及第三位置的排布方式也可以进行调整，比如将第二位置设置在第一位置和第三位置之间，或将第三位置设置于第一位置与第二位置之间等。

图3为本申请一种实施例中承载机构230在第三位置承载料盘020时的示意图。如图3所示，可选的，承载机构230包括升降电机235和两个承载托辊234，升降电机235用于驱动承载托辊234在竖直方向上做升降运动，两个承载托辊234用于共同支撑料盘020。需要注意的是，料盘020为圆盘状并具有一定的厚度，因此两个承载托辊234需要在水平方向上间隔设置，且间隔距离不大于料盘020的直径，这可以实现对料盘020的支撑。为了提高料盘020在被承载时的稳定性，料盘020的边缘设置有两对卡槽，两个承载托辊234可以抵入其中一对卡槽中。

进一步的，承载机构230还包括底座231、丝杠232和承载板233，丝杠232与升降电机235传动连接且可转动地安装于底座231，丝杠232与承载板233螺纹连接，承载托辊234设置在承载板233上，升降电机235用于驱动丝杠232转动以驱使承载板233在竖直方向上做升降运动。

具体的，承载板233上可固定设置螺母座(图未示)，丝杠232可与该螺母座螺合从而与承载板233实现螺纹连接。另外，也可直接在承载板233上加工出带内螺纹的螺孔，丝杠232与该螺孔螺合也可实现与承载板233的螺纹连接。

在图3中，丝杠232转动并驱使承载板233升至高位时，滚焊机100的气动卡盘110释放料盘020，料盘020被承载板233上的两个承载托辊234顶起，因此滚焊机100此时与料盘020之间无支撑关系，料盘020被输送装置200的承载机构230获取，承载机构230能够进一步将料盘020输送到轨道210的其他位置。在图3实施例中，如果升降电机235驱动丝杠232转动，并驱使承载板233以及承载托辊234一起下降，则可以将料盘020降低到其装卸位置，气动卡盘110夹紧料盘020，则完成料盘020的装配。在本实施例中，丝杠232可选为梯形螺杆。

显然，承载托辊234的升降可以通过其他方式来实现，比如采用直线电机、气缸等来驱动。

如图3所示，在本实施例中，承载板233与底座231之间通过导向组件236活动连接。具体的，导向组件236包括导杆以及可活动地套设在导杆外侧的套筒，导杆和套筒中的一者连接于承载板233，另一者连接于底座231；导向组件236能够在竖直方向上对承载板233进行导向，以使承载板233在升降过程中保持较高的稳定性，从而能够有效地避免承托于承载托辊234上的料盘020因晃动而跌落。可选的，导杆设置在承载板233底部，套筒设置在底座231上，反之亦可。

在本实施例中，输送驱动机构包括设置在轨道210上的齿条、设置在承载机构230上的齿轮和横向驱动电机220，齿条沿轨道210的输送方向延伸，齿条与齿轮啮合，横向驱动电机220用于驱动齿轮转动以使承载机构230沿轨道210运动。在本实施例中，横向驱动电机220、升降电机235均可以使用伺服电机。

图4为本申请一种实施例中承载机构230在第二位置卸下空料盘的侧视示意图；图5为本申请一种实施例中承载机构230在第二位置卸下空料盘的俯视示意图；图6为本申请一种实施例中承载机构230在第一位置承接满料盘的侧视示意图。如图4和图5所示，承载机构230能够将空料盘运输到轨道210的第二位置，将其转送到空料盘缓存装置400的卸料机构420上。如图6所示，承载机构230还能够在轨道210的第一位置，接收满料盘缓存装置300的送料机构320送来的满料盘。

在本申请实施例中，送料机构320包括两个第一托辊321，两个第一托辊321用于共同支撑满料盘。卸料机构420包括两个第二托辊421，两个第二托辊421用于共同支撑空料盘。本实施例的送料机构320和卸料机构420的结构相似，均是通过托辊来支撑料盘020，为了不与承载机构230上的承载托辊234发生干涉，两个第一托辊321之间的间距、两个第二托辊421之间的间距均大于两个承载托辊234之间的间距。因而送料机构320的第一托辊321，以及卸料装置的第二托辊421均是用于卡入料盘020的另一对卡槽(与承载托辊234所卡入的卡槽不同)中。

在可选的实施方式中，送料机构320和卸料机构420的运动方向均垂直于轨道210的输送方向。送料机构320可以在第一驱动机构310的驱动下，运动至轨道210的第一位置以及从轨道210的第一位置处移开以避免干扰承载机构230沿轨道210运动。卸料机构420可以在第二驱动机构410的驱动下，运动至轨道210的第二位置以及从轨道210的第二位置处移开以避免干扰承载机构230沿轨道210运动。第一驱动机构310、第二驱动机构410也可以通过齿轮、齿条等传动件实现对送料机构320和卸料机构420的驱动。在本实施例中，第一驱动机构310、第二驱动机构410均可以包含伺服电机。

为了确保承载机构230能够准确地在第一位置、第二位置以及第三位置进行料盘020装卸，在可选的实施例中，轨道210上也可以设置定位锁定机构(图中未示出)，当承载机构230到达预设位置(比如第一、第二、第三位置)后，通过定位锁定机构对承载机构230进行位置锁定，避免其沿轨道210偏移，从而进一步提高承载机构230装卸料盘020的精度。

本实施例提供的滚焊系统010更换料盘020的工作过程如下：

在滚焊机100工作过程中，承载机构230不处于第三位置，可以处于第一位置、第二位置或者如图1、图2中那样处于第一位置和第三位置之间，等待装卸料盘020。当滚焊机100上的料盘020成为空料盘时，需要更换料盘020。此时滚焊机100停止工作，承载机构230在横向驱动电机220的驱动下移动到第三位置，在此过程中承载托辊234保持在低位。当承载机构230移动至轨道210上的第三位置后，升降电机235驱动丝杠232转动，承载板233和承载托辊234上升，抵持料盘020后滚焊机100的气动卡盘110释放料盘020，承载托辊234继续上升，空料盘则被顶起，如图3所示。

此后，承载托辊234保持在高位，横向驱动电机220将承载机构230以及空料盘一同运送到第二位置，也即是空料盘缓存装置400对应的位置。第二驱动机构410将卸料机构420送出到轨道210上的第二位置，直至卸料机构420的第二托辊421位于空料盘的下方，如图4、图5所示。此时承载机构230的升降电机235将承载板233、承载托辊234下降到低位，空料盘便承载于卸料机构420上，此后卸料机构420在第二驱动机构410的驱动下，从第二位置移出，避免干扰空载的承载机构230沿轨道210向第一位置移动。

接下来空载的承载机构230移动到第一位置以接取满料盘缓存装置300送来的满料盘。当空载的承载机构230移动到第一位置后，承载板233、承载托辊234仍处于低位，此时第一驱动机构310将承载有满料盘的送料机构320送出到轨道210的第一位置，直至送料机构320和满料盘移动到承载板233、承载托辊234的上方，如图6所示。然后升降电机235将承载板233、承载托辊234升至高位，满料盘被承载托辊234顶起，从而被承载机构230所承载，失去送料机构320的支撑。此后送料机构320在第一驱动机构310的驱动下，从轨道210的第一位置移出，避免干扰空载的承载机构230沿轨道210向第三位置移动。

承载有满料盘的承载机构230在横向驱动电机220的驱动下，将满料盘运送到第三位置，此时承载板233、承载托辊234保持在高位。然后升降电机235再控制承载板233、承载托辊234下降一定程度，使得满料盘处于滚焊机100上的装卸位置，然后滚焊机100的气动卡盘110夹持满料盘。之后承载板233、承载托辊234下降到低位，承载机构230在横向驱动电机220的驱动下，从第三位置移出，完成整个料盘更换过程。

与现有更换料盘的方式相比，本申请的料盘更换设备及滚焊系统010实现了滚焊机100更换料盘作业的全自动工艺。其优势在于：满料盘缓存装置300能够缓存满料盘以备用，空料盘缓存装置400提供了空料盘的存放位置；料盘020的装、卸、存工序使用输送装置200自动完成，提高了换料盘工序的效率；无需等待行车在轨道上的排队，短时间(1分钟左右)即可完成换料；且换料盘全过程全自动完成，无需人工参与，减小了工厂的安全事故发生率。

综上，本申请实施例的料盘更换设备包括输送装置、满料盘缓存装置和空料盘缓存装置，输送装置的承载机构可以沿着轨道运动，从而能够在轨道的第一位置接取满料盘缓存装置的送料机构送来的满料盘；也可以在第二位置卸下空料盘，空料盘能够被第二位置处的空料盘缓存装置的卸料机构所承接。因此，将该料盘更换设备应用到滚焊系统中，将滚焊机的料盘固定位置设置在轨道的输送路径上，承载机构就能够从滚焊机处承接空料盘，将空料盘输送到空料盘缓存装置；也能够接取满料盘缓存装置输送来的满料盘，并将满料盘输送到滚焊机处。本申请实施例提供的料盘更换设备能够自动化地实现料盘的更换、运输，显著提高料盘更换的效率。

本申请实施例提供的滚焊系统，包括滚焊机以及上述的料盘更换设备，滚焊机位于轨道的第三位置，第三位置在轨道的输送方向上与第一位置、第二位置相互间隔。该滚焊系统也具有料盘更换效率高的特点。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种料盘更换设备，用于向滚焊机供应满料盘以及从所述滚焊机回收空料盘，其特征在于，所述料盘更换设备包括输送装置、满料盘缓存装置和空料盘缓存装置；

所述输送装置包括轨道、输送驱动机构以及承载机构，所述输送驱动机构能够驱动所述承载机构沿所述轨道运动，所述承载机构用于承载料盘；

所述满料盘缓存装置包括第一驱动机构和送料机构，所述送料机构用于承载满料盘，所述第一驱动机构能够驱动所述送料机构移动至所述轨道上的第一位置，以将所述满料盘输送到处于所述第一位置的所述承载机构上；

所述空料盘缓存装置包括第二驱动机构和卸料机构，所述卸料机构用于承载空料盘，所述第二驱动机构能够驱动所述卸料机构移动至所述轨道上的第二位置，以承接处于所述第二位置的所述承载机构上卸下的所述空料盘，其中，所述轨道的第一位置和第二位置在所述轨道的输送方向上相互间隔。

2.根据权利要求1所述的料盘更换设备，其特征在于，所述承载机构包括升降电机和两个承载托辊，所述升降电机用于驱动所述承载托辊在竖直方向上做升降运动，两个所述承载托辊用于共同支撑所述料盘。

3.根据权利要求2所述的料盘更换设备，其特征在于，所述承载机构还包括底座、丝杠和承载板，所述丝杠与所述升降电机传动连接且可转动地安装于所述底座，所述丝杠与所述承载板螺纹连接，所述承载托辊设置在所述承载板上，所述升降电机用于驱动所述丝杠转动以驱使所述承载板在竖直方向上做升降运动。

4.根据权利要求3所述的料盘更换设备，其特征在于，所述承载板与所述底座之间通过导向组件活动连接。

5.根据权利要求4所述的料盘更换设备，其特征在于，所述导向组件包括导杆以及可活动地套设在导杆外侧的套筒，所述导杆和所述套筒中的一者连接于所述承载板，另一者连接于所述底座。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的料盘更换设备，其特征在于，所述送料机构包括两个第一托辊，两个所述第一托辊能够共同支撑满料盘。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的料盘更换设备，其特征在于，所述卸料机构包括两个第二托辊，两个所述第二托辊能够共同支撑空料盘。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的料盘更换设备，其特征在于，所述送料机构和所述卸料机构的运动方向均垂直于所述轨道的输送方向。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的料盘更换设备，其特征在于，所述输送驱动机构包括设置在所述轨道上的齿条、设置在所述承载机构上的齿轮和横向驱动电机，所述齿条沿所述轨道的输送方向延伸，所述齿条与所述齿轮啮合，所述横向驱动电机用于驱动所述齿轮转动以使所述承载机构沿所述轨道运动。

10.一种滚焊系统，其特征在于，包括滚焊机以及权利要求1-9中任一项所述的料盘更换设备，所述滚焊机位于所述轨道的第三位置，所述第三位置在所述轨道的输送方向上与所述第一位置、所述第二位置相互间隔。

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