CN216066179U - 一种翻领成型器焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种翻领成型器焊接设备，包括工作平台，工作平台上安装有旋转组件，旋转组件顶部安装有定位工装；定位工装包括有将支板固定的支承组件、将圆筒定位固定的对中机构和撑紧机构、使得波纹板与圆筒贴合的推平机构和贴合机构，以及施加侧压力于波纹板的侧压机构，将支板与圆筒、圆筒与波纹板分别焊接构成翻领成型器；位于升降组件后方的工作平台上安装有机械手，机械手端部自动切换安装焊接组件、检测组件和打磨组件中的一组，从而实现了翻领成型器的可靠一次性成型，替代了人工，大大提升了成型效率和成型一致性。

Description

一种翻领成型器焊接设备

技术领域

本实用新型涉及翻领成型器成型装备技术领域，尤其是一种翻领成型器焊接设备。

背景技术

现有技术中，翻领成型器的焊接成型极大地依赖于人工操作，并且需要两个工人合作完成，其中一个工人在焊接时对接触零件间施力进行辅助位置固定，另一个人则进行焊接操作，产品生产效率低，并且产品精度不高，而生产成本较高。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的翻领成型器焊接设备，从而实现了翻领成型器的可靠一次性自动化成型，替代了人工，提升了成型效率和成型一致性。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种翻领成型器焊接设备，包括工作平台，工作平台上安装有旋转组件，旋转组件顶部安装有定位工装；所述定位工装包括有将支板固定的支承组件、将圆筒定位固定的对中机构和撑紧机构、使得波纹板与圆筒贴合的推平机构和贴合机构，以及施加侧压力于波纹板的侧压机构，将支板与圆筒、圆筒与波纹板分别焊接构成翻领成型器；位于升降组件后方的工作平台上安装有机械手，机械手端部自动切换安装焊接组件、检测组件和打磨组件中的一组。

作为上述技术方案的进一步改进：

上下贯穿工作平台安装有升降组件，旋转组件安装于升降组件的顶部，升降组件带动旋转组件、定位工装上下移动。

所述圆筒侧面沿轴向开设有通槽，由对中机构通过通槽对圆筒进行周向定位，圆筒由撑紧机构从底端内侧进行撑紧固定。

所述工作平台上还设置有用于焊接组件、检测组件和打磨组件中转存放的夹具存储组件。

所述夹具存储组件包括有并列布置于工作平台上的焊接支座、检测支座和打磨支座，分别通过卡槽用于定位转存放置焊接组件、检测组件和打磨组件。

所述机械手输出端部安装有夹指气缸，位于两组夹指内侧的夹指气缸端头安装有定位块，定位块中部向外延伸有定位柱，所述焊接组件、检测组件和打磨组件上均设置有与定位块相贴合的配合板，配合板中部开设有与定位柱相配的定位孔；所述夹指内侧面与配合板侧面之间斜面配合，使得配合板与定位块紧密贴合。

所述定位工装的具体结构为：包括安装于旋转组件输出端顶面的底板，底板上安装有撑紧机构，撑紧机构两侧对称安装有支承组件，支承组件顶部的支承面高于撑紧机构顶面，位于撑紧机构正前方的底板上安装有对中机构，位于撑紧机构后方的底板上安装有推平机构，推平机构上还安装有贴合机构，贴合机构与撑紧机构、对中机构位于同一竖直面内；位于两组支承组件外侧的底板上相向安装有侧压机构。

所述侧压机构的结构为：包括侧压座，侧压座上锁装有侧压气缸，侧压气缸的输出端朝向支承组件的方向，侧压气缸输出端端部安装有支杆，支杆与侧压气缸之间球面配合，使得支杆能够相对于侧压气缸端部周向摆动；支杆上通过螺纹配装有螺杆，螺杆朝向支承组件的端部安装有侧压板。

所述侧压板朝向波纹板的侧面设置有阵列布置的多个凸点，侧压板通过凸点与波纹板接触。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型结构紧凑、合理，操作方便，由定位工装对支板、圆筒和波纹板进行定位固定，并进行贴合辅助操作，依次将圆筒焊接于支板上，将波纹板焊接于圆筒上，使得异形的波纹板能够与圆筒可靠贴合，便利于由机械手进行相接处的焊接；并且，机械手在焊接之后，能够通过自动切换操作头对焊接位置进行取像检测、打磨和补焊，从而实现了翻领成型器的可靠一次性成型，有效替代了人工，大大提升了成型效率和成型一致性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型焊接组件与机械手安装示意图。

图3为本实用新型夹具存储组件的结构示意图。

图4为本实用新型定位工装的结构示意图。

图5为本实用新型定位工装与翻领成型器的安装示意图(省略侧压机构)。

图6为本实用新型定位工装的结构示意图(省略侧压机构)。

图7为本实用新型推平机构与贴合机构的结构示意图。

图8为本实用新型侧压机构的结构示意图。

其中：1、工作平台；2、夹具存储组件；3、机械手；4、定位工装；5、旋转组件；6、升降组件；7、焊接组件；8、检测组件；9、打磨组件；

21、焊接支座；22、检测支座；23、打磨支座；

31、夹指气缸；32、定位块；33、定位柱；311、夹指；

41、底板；42、对中机构；43、撑紧机构；44、推平机构；45、贴合机构；46、翻领成型器；47、支承组件；48、侧压机构；

4401、垫块；4402、滑块；4403、导轨；4404、移动块；4405、推平块；4406、菱形块；4409、丝杆；4410、后支座；4411、锁紧块；44051、台阶面；

451、推板；452、螺母座；453、丝杠；454、转角球头；455、手柄；456、销轴；457、连接头；458、螺母；4511、耳板；4551、球头手柄；

461、支板；462、圆筒；463、波纹板；4621、通槽；

471、支撑垫；472、支承块；4721、台阶

481、侧压座；482、侧压气缸；483、螺杆；484、侧压板；485、支杆；

71、配合板；72、定位孔；73、焊接头。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图1、图4和图5所示，本实施例的一种翻领成型器焊接设备，包括工作平台1，工作平台1上安装有旋转组件5，旋转组件5顶部安装有定位工装4；定位工装4包括有将支板461固定的支承组件47、将圆筒462定位固定的对中机构42和撑紧机构43、使得波纹板463与圆筒462贴合的推平机构44和贴合机构45，以及施加侧压力于波纹板463的侧压机构48，将支板461与圆筒462、圆筒462与波纹板463分别焊接构成翻领成型器46；位于升降组件6后方的工作平台1上安装有机械手3，机械手3端部自动切换安装焊接组件7、检测组件8和打磨组件9中的一组。

上下贯穿工作平台1安装有升降组件6，旋转组件5安装于升降组件6的顶部，升降组件6带动旋转组件5、定位工装4上下移动。

圆筒462侧面沿轴向开设有通槽4621，由对中机构42通过通槽4621对圆筒462进行周向定位，圆筒462由撑紧机构43从底端内侧进行撑紧固定。

工作平台1上还设置有用于焊接组件7、检测组件8和打磨组件9中转存放的夹具存储组件2。

如图3所示，夹具存储组件2包括有并列布置于工作平台1上的焊接支座21、检测支座22和打磨支座23，分别通过卡槽用于定位转存放置焊接组件7、检测组件8和打磨组件9。

如图2所示，机械手3输出端部安装有夹指气缸31，位于两组夹指311内侧的夹指气缸31端头安装有定位块32，定位块32中部向外延伸有定位柱33，焊接组件7、检测组件8和打磨组件9上均设置有与定位块32相贴合的配合板71，配合板71中部开设有与定位柱33相配的定位孔72；夹指311内侧面与配合板71侧面之间斜面配合，使得配合板71与定位块32紧密贴合；焊接组件7的配合板71外侧面固装焊接头73。

如图4、图5和图6所示，定位工装4的具体结构为：包括安装于旋转组件5输出端顶面的底板41，底板41上安装有撑紧机构43，撑紧机构43两侧对称安装有支承组件47，支承组件47顶部的支承面高于撑紧机构43顶面，位于撑紧机构43正前方的底板41上安装有对中机构42，位于撑紧机构43后方的底板41上安装有推平机构44，推平机构44上还安装有贴合机构45，贴合机构45与撑紧机构43、对中机构42位于同一竖直面内；位于两组支承组件47外侧的底板41上相向安装有侧压机构48。

如图8所示，侧压机构48的结构为：包括侧压座481，侧压座481上锁装有侧压气缸482，侧压气缸482的输出端朝向支承组件47的方向，侧压气缸482输出端端部安装有支杆485，支杆485与侧压气缸482之间球面配合，使得支杆485能够相对于侧压气缸482端部周向摆动；支杆485上通过螺纹配装有螺杆483，螺杆483朝向支承组件47的端部安装有侧压板484；随着侧压气缸482的推动，经支杆485带动螺杆483、侧压板484朝着波纹板463的方向移动，直至侧压板484与波纹板463接触并向其施加向着圆筒462贴合的力；由于波纹板463本身为金属材质，具有一定的强度，在侧压板484接触到波纹板463之后，随着进一步的施力，支杆485通过球面配合相对于侧压气缸482摆动，使得侧压板484与波纹板463贴合可靠；支杆485上通过螺纹配装有螺杆483，螺杆483朝向支承组件47的端部安装有侧压板484。

侧压板484朝向波纹板463的侧面设置有阵列布置的多个凸点，侧压板484通过凸点与波纹板463接触。

本实施例中，对中机构42的结构为：包括倒置U型结构的对中座，前后贯穿对中座安装有支撑杆，支撑杆外端头安装有小螺母，支撑杆内端头安装有对中棱柱，位于对中座与对中棱柱之间的支撑杆上套装有弹簧；支撑杆相对于对中座轴向移动；通过小螺母向前施力于支撑杆，使得支撑杆相对于对中座前移，弹簧压缩，旋动圆筒462使得其上通槽朝前放置，松开支撑杆使其在弹簧弹性作用下后移，对中棱柱向后伸至圆筒462通槽4621内，实现圆筒462零件的对中。

本实施例中，撑紧机构43为三爪卡盘。

本实施例中，如图7所示，支承组件47的结构为：包括固装于底板41上的支撑垫471，支撑垫471上安装有支承块472，支承块472顶面的前端和后端对称设置有多级台阶4721，前后相对于的台阶4721位于同一平面内，同一平面内的台阶4721共同支承翻领成型器46的支板461；通过多级台阶4721的设置，适用于不同类型翻领成型器46上支板461的支承使用。

本实施例中，推平机构44的结构为：包括左右间隔对称布置的导轨4403，导轨4403上均滑动安装有滑块4402，两侧滑块4402上共同安装有移动块4404，移动块4404前侧安装有推平块4405，推平块4405上设置有台阶面44051，台阶面44051中部向上延伸有菱形块4406；菱形块4406的尖角水平朝向撑紧机构43的方向，波纹板463底面开设有与菱形块4406间隙配装的菱形孔；通过推平块4405，以及推平块4405上菱形块4406的设置，在向前推动波纹板463的时候，使得波纹板463与支板461之间能够左右一致；通过菱形块4406尖角的特性，与推平块4405的台阶面44051配合，使得波纹板463与支板461对齐可靠。

单个导轨4403底部与底板41之间还安装有垫块4401，位于两个导轨4403之间的底板41上还前后间隔安装有前支座和后支座4410，前支座和后支座4410共同转动安装有丝杆4409，丝杆4409上螺旋副配装有螺母块，螺母块顶部与移动块4404底面固装；位于后支座4410后方的丝杆4409上锁装有锁紧块4411；旋动丝杆4409，使得移动块4404以导轨4403为导向向前移动，直至推平块4405将波纹板463与支板461贴平时，通过锁紧块4411将丝杆4409锁紧不再转动。

本实施例中，贴合机构45安装于移动块4404后侧面的中部，贴合机构45的结构为：包括与移动块4404后侧面中部固装的螺母座452，位于移动块4404上方的螺母座452内安装有螺母458，前后贯穿螺母458并通过螺旋副配合安装有丝杠453，丝杠453前端头安装有连接头457，连接头457前端头通过销轴456转动安装有推板451，推板451后侧面左右间隔安装有耳板4511，销轴456左右贯穿两个耳板4511和连接头457端部；丝杠453后端头固装有手柄，手柄中部的转角球头454与丝杠453固连，转角球头454两侧对称向外延伸有手柄455，手柄455端头固装有球头手柄4551；旋动手柄455，使得丝杠453旋转，从而使得丝杠453相对于螺母座452向前移动，推板451靠近并施力于前侧的波纹板463，使得波纹板463上部向着圆筒462的方向翻折倾斜；由于推板451与丝杠453端头连接头457之间通过销轴456转动连接，使得在与波纹板463的施力接触过程中，推板451以销轴456为圆心转动，从而更好地贴合于波纹板463上。

本实施例中，检测组件8为工业相机，其在取像后判断焊接表观缺陷位置，并配合旋转组件5的旋转来获取位置信息，而后由打磨组件9、焊接组件7进行修正、补焊。

本实施例中，升降组件6用于调整定位工装4相对于工作平台1的高度，尤其是在待成型的翻领成型器46类型调整时进行高度调节，以便于机械手3的配合操作。

本实施例中，通过依次将圆筒462焊接于支板461上，将波纹板463焊接于圆筒462上，由定位工装4对支板461、圆筒462和波纹板463进行定位固定，并进行贴合辅助操作，使得异形的波纹板463能够与圆筒462可靠贴合，便利于由机械手3进行相接处的焊接；并且，机械手3在焊接之后，能够通过自动切换操作头对焊接位置进行取像检测、打磨和补焊，从而实现了翻领成型器46的可靠一次性成型。

本实用新型的工作原理为：

将支板461放置固定于支承组件47上，将圆筒462贯穿放置于支板461上并调正定位；由焊接组件7对支板461和圆筒462相接处进行焊接，焊接过程中支板461和圆筒462共同在旋转组件5带动下转动；由检测组件8结合旋转组件5的转动，对支板461和圆筒462相接处的焊缝进行影像检测；通过打磨组件9和焊接组件7分别结合旋转组件5的转动，对支板461和圆筒462相接处的焊缝进行打磨、补焊；

将波纹板463放置于圆筒462后方的支板461上，通过推平机构44将波纹板463后下边缘与支板461后边缘对齐并相对预紧；通过贴合机构45向波纹板463上部从后向前施加推力，使得波纹板463上部前倾并贴合至圆筒462；同时侧压机构48向波纹板463两侧施加侧压力，使得波纹板463边缘完全与圆筒462外壁面贴合；由焊接组件7对支板461和圆筒462相接处进行焊接，焊接过程中支板461和圆筒462共同在旋转组件5带动下转动；由检测组件8结合旋转组件5的转动，对波纹板463和圆筒462相接处的焊缝进行影像检测；通过打磨组件9和焊接组件7分别结合旋转组件5的转动，对波纹板463和圆筒462相接处的焊缝进行打磨、补焊。

本实用新型操作简单，使用方便，有效替代了人工，提升了成型效率和成型一致性。

以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在本实用新型的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

Claims (9)

1.一种翻领成型器焊接设备，包括工作平台(1)，其特征在于：工作平台(1)上安装有旋转组件(5)，旋转组件(5)顶部安装有定位工装(4)；所述定位工装(4)包括有将支板(461)固定的支承组件(47)、将圆筒(462)定位固定的对中机构(42)和撑紧机构(43)、使得波纹板(463)与圆筒(462)贴合的推平机构(44)和贴合机构(45)，以及施加侧压力于波纹板(463)的侧压机构(48)，将支板(461)与圆筒(462)、圆筒(462)与波纹板(463)分别焊接构成翻领成型器(46)；位于升降组件(6)后方的工作平台(1)上安装有机械手(3)，机械手(3)端部自动切换安装焊接组件(7)、检测组件(8)和打磨组件(9)中的一组。

2.如权利要求1所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：上下贯穿工作平台(1)安装有升降组件(6)，旋转组件(5)安装于升降组件(6)的顶部，升降组件(6)带动旋转组件(5)、定位工装(4)上下移动。

3.如权利要求1所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述圆筒(462)侧面沿轴向开设有通槽(4621)，由对中机构(42)通过通槽(4621)对圆筒(462)进行周向定位，圆筒(462)由撑紧机构(43)从底端内侧进行撑紧固定。

4.如权利要求1所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述工作平台(1)上还设置有用于焊接组件(7)、检测组件(8)和打磨组件(9)中转存放的夹具存储组件(2)。

5.如权利要求4所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述夹具存储组件(2)包括有并列布置于工作平台(1)上的焊接支座(21)、检测支座(22)和打磨支座(23)，分别通过卡槽用于定位转存放置焊接组件(7)、检测组件(8)和打磨组件(9)。

6.如权利要求1所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述机械手(3)输出端部安装有夹指气缸(31)，位于两组夹指(311)内侧的夹指气缸(31)端头安装有定位块(32)，定位块(32)中部向外延伸有定位柱(33)，所述焊接组件(7)、检测组件(8)和打磨组件(9)上均设置有与定位块(32)相贴合的配合板(71)，配合板(71)中部开设有与定位柱(33)相配的定位孔(72)；所述夹指(311)内侧面与配合板(71)侧面之间斜面配合，使得配合板(71)与定位块(32)紧密贴合。

7.如权利要求1所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述定位工装(4)的具体结构为：包括安装于旋转组件(5)输出端顶面的底板(41)，底板(41)上安装有撑紧机构(43)，撑紧机构(43)两侧对称安装有支承组件(47)，支承组件(47)顶部的支承面高于撑紧机构(43)顶面，位于撑紧机构(43)正前方的底板(41)上安装有对中机构(42)，位于撑紧机构(43)后方的底板(41)上安装有推平机构(44)，推平机构(44)上还安装有贴合机构(45)，贴合机构(45)与撑紧机构(43)、对中机构(42)位于同一竖直面内；位于两组支承组件(47)外侧的底板(41)上相向安装有侧压机构(48)。

8.如权利要求1所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述侧压机构(48)的结构为：包括侧压座(481)，侧压座(481)上锁装有侧压气缸(482)，侧压气缸(482)的输出端朝向支承组件(47)的方向，侧压气缸(482)输出端端部安装有支杆(485)，支杆(485)与侧压气缸(482)之间球面配合，使得支杆(485)能够相对于侧压气缸(482)端部周向摆动；支杆(485)上通过螺纹配装有螺杆(483)，螺杆(483)朝向支承组件(47)的端部安装有侧压板(484)。

9.如权利要求8所述的一种翻领成型器焊接设备，其特征在于：所述侧压板(484)朝向波纹板(463)的侧面设置有阵列布置的多个凸点，侧压板(484)通过凸点与波纹板(463)接触。

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