CN217433327U - 一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桶焊接设备技术领域，特别涉及一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置；包括上料机构、转送机构、焊接机构、下料机构；上料机构包括桶板输送机构、三辊卷圆机构、导向支撑机构；定位机构包括支撑部、设置在卷圆状桶板两侧边的抱紧机构、使两个待焊接端部在卷圆状桶板轴向相对齐的高度对齐机构、使两个待焊接端部在上下向相对齐的厚度对齐机构；转送机构包括推送组件、撑开组件；撑开组件对卷圆状桶板内壁作用，使两个待焊接端部为非叠合状；下料机构将焊接后的桶身推离定位机构；本实用新型中两个待焊接端部之间的对齐精度高，整个上料、转送、焊接、下料装置的焊接效率高、且成本低。

Description

一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置

技术领域

本实用新型涉及桶焊接设备技术领域，特别涉及一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置。

背景技术

金属桶为一种包装容器，其通过金属板卷圆搭焊成型，它广泛应用于食品包装、医药品包装、日用品包装、仪器仪表包装、工业品包装、军火包装等方面。

现有的金属制桶行业中，为了解决环保及生产成本的问题，市面上出现了覆膜桶，即在金属桶内外表面贴附薄膜进行表面处理；现有的覆膜桶生产中的焊接部分大部分为传统焊接方法，覆膜桶生产过程为：先将呈平板状的金属板内外表面均贴附覆膜层，再将金属板的两端部进行摩边或铣边将贴附在两端部的覆膜层破坏，最后卷圆、将摩边或铣边后的两端部焊接、焊缝处补膜。近年来激光焊接得到了广泛的使用，激光焊接具有显著的优势——热输入低、焊接速度快、热影响区小、热变形小等，但是目前市面上很少有专门用来焊接金属桶的激光焊机。

另一方面，覆膜桶焊接的时候的两端部需要贴的非常近，超过20丝(0.2 ㎜)就会落焊，尤其是当覆膜桶板的厚度为1㎜左右时，对整个焊接装置的精度要求比较高；现有技术中一般都是几百瓦的激光焊机一分钟焊两个覆膜桶，如何开发出焊接前定位精度高、焊接整体效率高、性价比高的自动化的焊接装置是亟需解决的问题；经检索，未发现与本实用新型相同或相似的技术方案。

实用新型内容

本实用新型目的是：提供一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，以解决现有技术中覆膜桶的生产中激光焊接装置短缺，且现有的覆膜桶激光焊接装置精度不高、焊接效率低、成本过高的问题。

本实用新型的技术方案是：一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置包括上料机构、转送机构、焊接机构、下料机构；

所述上料机构包括平板状桶板用的桶板输送机构、设置在桶板输送机构的输送末端的三辊卷圆机构、设置在三辊卷圆机构正下方的对经过三辊卷圆机构后呈卷曲状的桶板进行导向后支撑的导向支撑机构；所述导向支撑机构上的卷圆状桶板呈横倒状，其两端部为两个待焊接端部，且两个待焊接端部位于横倒状的卷圆状桶板上端部；

所述转送机构包括将导向支撑机构上的卷圆状桶板推送至焊接组件的推送组件、设置在焊接组件处与推送组件配合输送的撑开组件；所述撑开组件对卷圆状桶板内壁作用，使两个待焊接端部为非叠合状；

所述焊接机构包括定位机构、对定位完成的卷圆状桶板进行焊接的焊接组件，所述定位机构包括支撑卷圆状桶板的支撑部、设置在卷圆状桶板两侧边的抱紧机构、使两个待焊接端部在卷圆状桶板轴向相对齐的高度对齐机构、使两个待焊接端部在上下向相对齐的厚度对齐机构；所述厚度对齐机构包括设置在两个待焊接端部正下方的定位座组件、设置在两个待焊接端部上方的与定位座组件配合的定位压板组件和固定压板组件；所述固定压板组件包括沿卷圆状桶板的轴向并列设置的若干固定压板、驱动每个固定压板压住或松开待焊接端部的若干固定压板驱动件，若干所述固定压板同时动作；所述焊接组件包括设置在卷圆状桶板上方的若干激光焊接头、驱动若干激光焊接头移动的激光焊接头驱动件；

所述卷圆状桶板焊接后为桶身，所述下料机构将焊接后的桶身推离定位机构。

优选的，所述三辊卷圆机构包括上辊、与上辊啮合的下辊、与上辊通过另一齿轮传动连接的边辊、驱动上辊和下辊旋转的三辊驱动件；所述上辊、下辊、边辊的中心轴线均垂直于桶板来料方向；所述边辊设置在上辊、下辊位于出料的一侧，且所述边辊的位置可通过调节机构来调节；所述导向支撑机构包括分段设置的导向板组、设置在卷圆状桶板下方的若干支撑滚轮；所述导向板组、导向支撑机构中的若干支撑滚轮的位置设置与桶板卷圆过程中以及卷圆后的形状相匹配，且共同形成桶板卷圆过程中的前进通道；

所述撑开组件包括同时动作的上部撑开组件、顺序动作的下部撑开组件；所述上部撑开组件包括左右对称设置的左上侧撑开模组、右上侧撑开模组，所述下部撑开组件包括沿卷圆状桶板轴向并列设置的若干下部撑开模组；

所述定位座组件包括升降动作的动座模组和固定设置的定座，所述动座模组和定座左右设置；所述定位压板组件包括与动座模组配合的第一定位压板驱动模组、与定座配合的第二定位压板驱动模组；若干所述固定压板包括与动座模组配合的若干第一固定压板、与定座配合的若干第二固定压板，若干所述固定压板驱动件包括驱动若干第一固定压板的若干第一固定压板驱动件、驱动若干第二固定压板的若干第二固定压板驱动件；

所述下料机构包括水平向动作的水平下料模组、驱动水平下料模组整体升降的升降驱动件。

优选的，上辊、下辊竖直固定在截面为工字形的横梁上；所述调节机构包括铰接在上辊两侧的连接板、与连接板铰接的边辊气缸，所述边辊气缸的另一端与固定在机架上的一固定板铰接，所述边辊固定在连接板上；所述导向板组为固定设置的呈圆弧状的若干导向板；

所述推送组件为皮带传送组件；所述左上侧撑开组件包括左上侧滚轮组、驱动左上侧滚轮组与卷圆状桶板内壁贴合或分离的左上侧撑开驱动件；所述右上侧撑开组件包括右上侧滚轮组、驱动右上侧滚轮组与卷圆状桶板内壁贴合或分离的右上侧撑开驱动件；每个所述下部撑开模组均包括下部滚轮组、驱动整个下部滚轮组与卷圆状桶板内壁贴合或分离的下部撑开驱动件；

每个所述第一固定压板和每个所述第二固定压板均包括与待焊接端部相接触的头部、中部、远离头部的尾部；每个所述第一固定压板和每个所述第二固定压板的中部均与固定在机架上的另一固定板铰接，每个所述第一固定压板和每个所述第二固定压板的尾部分别与第一固定压板驱动件、第二固定压板驱动件相铰接；

所述动座模组包括动座、驱动动座升降的动座驱动件；所述第一定位压板驱动模组包括长度方向平行于卷圆状桶板中心轴线的第一定位压板、驱动第一定位压板竖直向升降的第一定位压板驱动件；所述第二定位压板驱动模组包括长度方向平行于卷圆状桶板中心轴线的第二定位压板、驱动第二定位压板竖直向升降的第二定位压板驱动件；若干所述第一固定压板和若干所述第二固定压板的最小的水平向间距大于或等于第一定位压板和第二定位压板水平向的宽度和；

所述水平下料模组包括设置在卷圆状桶板侧边的下料推板、推动下料推板移动的下料推板气缸；所述升降驱动件为升降气缸，所述升降气缸的推杆与下料推板气缸的缸体固定相连。

优选的，所述调节机构的侧边还设有螺旋升降机；所述皮带传送组件包括主动辊、从动辊、套设在主动辊与从动辊之间的皮带、固定在皮带上的推动件、与主动辊传动连接的推送驱动件；

所述定座的顶面与动座的顶面相邻部分均为一平整面，所述定座的顶面与动座的顶面除去平整面均为弧面；两个所述平整面交界处共同开设有平行于卷圆状桶板中心轴线的凹槽；每个所述下部滚轮组包括整体呈等腰三角形的左下侧滚轮、右下侧滚轮、下滚轮；所述左上侧滚轮组、右上侧滚轮组均为长度方向平行于卷圆状桶板的中心轴线的一列滚轮组；以卷圆状桶板的中心轴线方向为视角，所述左上侧滚轮组、右上侧滚轮组与左下侧滚轮、右下侧滚轮在卷圆状桶板内上下、左右对称；

所述第一定位压板和第二定位压板的下端部均为竖直设置的方体，所述第一定位压板和第二定位压板左右向紧邻设置，且初始状态时第一定位压板的下端面高于第二定位压板的下端面；所述高度对齐机构堵设在卷圆状桶板移动方向的前侧，其结构包括挡板、驱动挡板升降的挡板驱动件；所述抱紧机构包括设置在与动座模组同侧的第一抱紧机构、设置在与定座同侧的第二抱紧机构，所述第一抱紧机构、第二抱紧机构左右对称设置；所述第一抱紧机构、第二抱紧机构分别包括与卷圆状桶板形状匹配的第一圆弧形抱件、第二圆弧形抱件，以及驱动第一圆弧形抱件、第二圆弧形抱件水平移动的第一抱件驱动件、第二抱件驱动件；

所述激光焊接头的个数为二，激光焊接头驱动件包括与两个激光焊接头连接的两个激光焊接头气缸、以及驱动两个激光焊接头气缸沿两个待焊接端部之间的缝隙同向往复移动的电缸。

优选的，所述桶板输送机构包括进料架、平行设置在进料架上的若干进料辊、驱动若干进料辊转动的进料辊驱动件，若干所述进料辊的上端沿桶板输送方向并排设有若干进料滚轮；若干进料辊的两侧固定设有对桶板两侧进行限位的限位柱；

所述推动件包括与皮带固定连接的架体、设置在架体上的若干转送推板，若干所述转送推板设置在各导向板之间空隙中；

所述支撑部为底座，所述底座上沿卷圆状桶板的轴向设有若干滚轮；所述凹槽的内部空间与吹气装置连通；所述第一定位压板驱动模组、第二定位压板驱动模组连接有驱动二者往两个待焊接端部正上方的工作位整体斜向往复移动的斜向驱动件。

优选的，所述若干第一固定压板和若干第二固定压板的头部上与待焊接端部相接触部分为内嵌的铜块；所述若干第一固定压板和若干第二固定压板相对的端面均为倾斜面，两个倾斜面整体呈向上开口喇叭状。

优选的，所述第一圆弧形抱件、第二圆弧形抱件均包括沿卷圆状桶板的轴向设置的若干第一柱体、若干第二柱体。

优选的，所述转送机构将导向支撑机构上的卷圆状桶板沿直线推送至定位机构上，所述导向支撑机构和定位机构之间的过渡段设有对两个待焊接端部进行导向的V形导槽。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

(1)本实用新型的上料机构，通过设置桶板输送机构、三辊卷圆机构、导向支撑机构完成平板状桶板从上料到卷圆的动作，通过调节机构来调试边辊的位置，螺旋升降机和边辊气缸将边辊固定，对边辊起到很好的固定作用，操作方便，自动化程度高。

(3)本实用新型的焊接机构，包括定位机构、对定位完成的卷圆状桶板进行焊接的焊接组件；定位机构中通过抱紧机构、高度对齐机构、厚度对齐机构等对两个待焊接端部进行对齐定位，抱紧机构使卷圆状的桶板保持卷圆状的同时使两个待焊接端部相贴近，高度对齐机构使卷圆状桶板在其高度方向(即卷圆状桶板的轴向)对齐，厚度对齐机构使两个待焊接端部在竖直向上下对齐 (即完成焊接后桶身的壁厚向对齐)，以此提高了两个待焊接端部之间的对齐精度；厚度对齐机构的固定压板组件中，若干第一固定压板、若干第二固定压板沿卷圆状桶板的轴向并列设置，若干第一固定压板、若干第二固定压板为分段设置且同时作出下压动作，相较于两块整板直接压在两个待焊接端部上，分段同时下压，第一，动力更分散，第二，使两个待焊接端部上受力更均匀，避免了空鼓、压不平整的问题。

(4)本实用新型的焊接机构中的焊接组件，激光焊接头的个数为二，在一个焊接的行程中，每个激光焊接头只需焊接一个卷圆状桶板上需焊接缝隙的二分之一长度，从而提高了卷圆状桶板的焊接效率。

(5)本实用新型在一个工作循环中，上料机构与焊接机构在同一时间段动作，转送机构与下料机构在同一时间段动作；即上料机构在上料、卷圆的同时，焊接机构对上一个工作循环被转送机构输送过来的卷圆状桶板进行定位、焊接；下料机构将焊接后的桶身移出焊接机构的同时，转送机构将卷圆状桶板输送进焊接机构，极大的提高了整个装置的工作效率。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实施例所述一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为本实施例所述上料机构以及转送机构中皮带传送组件的结构示意图；

图4为图3的前视图；

图5为图3的右视图；

图6为本实施例所述撑开组件的结构示意图；

图7为图6的前视图；

图8本实施例所述三辊卷圆机构与导向支撑机构的结构示意图；

图9为本实施例所述平板状桶板卷圆过程的示意图；

图10、11为本实施例所述焊接机构与撑开组件的结构示意图；

图12为图11的前视图；

图13为图11的俯视图；

图14为图12中A处的放大结构示意图；

图15为本实施例所述厚度对齐机构中动座、定座、第一定位压板、第二定位压板、第一固定压板、第二固定压板动作流程示意图。

其中：

01、机架，02、V形导槽，03、第一待焊接端部，04、第二待焊接端部；

1、上料机构

11、桶板输送机构，111、进料架，112、进料辊，113、进料滚轮；114、限位柱；

12、三辊卷圆机构，121、上辊，122、下辊，123、边辊，124、调节机构， 1241、连接板，1242、边辊气缸，1243、固定板，1244、螺旋升降机；

13、导向支撑机构，131、导向板组，1311、导向板，132、支撑滚轮；

14、横梁，15、防护板；

2、转送机构

21、皮带传送组件，211、主动辊，212、从动辊，213、皮带，214、推动件，2141、架体，2142、转送推板；

22、撑开组件，221、左上侧撑开模组，2211、左上侧滚轮组、2212、左上侧撑开驱动件，222、右上侧撑开模组，2221、右上侧滚轮组，2222、右上侧撑开驱动件，223、下部撑开模组，2231、下部滚轮组，2231a、左下侧滚轮， 2231b、右下侧滚轮，2231c、下滚轮，2232、下部撑开驱动件；

3、焊接机构

31、定位机构，311、底座；312、抱紧机构，3121、第一圆弧形抱件，3122、第一抱件驱动件，3123、第二圆弧形抱件，3124、第二抱件驱动件,313、高度对齐机构，3131、挡板，3132、挡板驱动件,314、厚度对齐机构，3141、动座， 3142、动座驱动件，3143、定座、3144、平整面，3145、凹槽，3146、第一定位压板，3147、第一定位压板驱动，3148、第二定位压板，3149、第二定位压板驱动件,3150、第一固定压板，3151、第一固定压板驱动件，3152、第二固定压板，3153、第二固定压板驱动件,3154、铜块，3155、斜向驱动件；

32、焊接组件，321、激光焊接头，322、激光焊接头气缸，323、电缸；

4、下料机构

41、水平下料模组，411、下料推板，412、下料推板气缸，42、升降驱动件。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

在实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对实用新型的限制。

如图1-2所示，一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，包括上料机构1、转送机构2、焊接机构3、下料机构4,本实施例中，上料机构1、转送机构2、焊接机构3、下料机构4均固定在机架01上，下述各滚轮的最外圈均为橡胶材质，以对物料和成品进行保护。

上料机构1

如图3、4、5、8、9所示，上料机构1包括平板状桶板用的桶板输送机构 11、设置在桶板输送机构11的输送末端的三辊卷圆机构12、设置在三辊卷圆机构12正下方的对经过三辊卷圆机构12后呈卷曲状的桶板进行导向后支撑的导向支撑机构13；导向支撑机构13上的卷圆状桶板呈横倒状，其两端部为两个待焊接端部，且两个待焊接端部位于横倒状的卷圆状桶板上端部。

如图3所示，桶板输送机构11包括进料架111、平行设置在进料架111 上的若干进料辊112、驱动若干进料辊112转动的进料辊112驱动件；本实施例中，进料辊112驱动件为下述三辊卷圆机构12中驱动上辊121转动连接的电机，即若干进料辊112和上辊121共用一个电机，该电机和若干进料辊112 之间通过同步带和同步轮传动，该同步带和同步轮的传动结构图中未示出；若干进料辊112的上端沿桶板输送方向并排设有若干进料滚轮113；若干进料辊 112的两侧固定设有对桶板两侧进行限位的限位柱114，限位柱114对桶板的输送起到限位导向的作用。

如图4、8、9所示，三辊卷圆机构12包括上辊121、与上辊121啮合的下辊122、与上辊121通过另一齿轮传动连接的边辊123、驱动上辊121和下辊122旋转的三辊驱动件，本实施例中上辊121转动带动下辊122转动，三辊驱动件为与上辊121传动连接的电机；上辊121和下辊122夹紧桶板，上辊 121、下辊122、边辊123的中心轴线均垂直于桶板来料方向；边辊123设置在上辊121、下辊122位于出料的一侧，且边辊123的位置可通过调节机构124 来调节；具体的，调节机构124包括铰接在上辊121两侧的连接板1241、与连接板1241铰接的边辊气缸1242，边辊气缸1242的另一端与固定在机架上的一固定板铰接，边辊123固定在连接板1241上；本实施例中，连接板1241 的个数为二，两块连接板1241之间固定有一固定板1243，调节机构124的侧边还设有螺旋升降机1244；具体的，螺旋升降机1244设置在固定板1243的上方，螺旋升降机1244的螺杆与固定板1243相抵；使用时，通过边辊气缸 1242来调试边辊123的位置(即调节好卷圆曲率)，调节好卷圆曲率后，由于上辊121固定、边辊气缸1242的另一端与固定在机架上的一固定板铰接、连接板1241与气缸的推杆铰接，边辊123被固定，然后将螺旋升降机1244 的螺杆与固定板1243相抵，边辊气缸1242起到将边辊123拉紧的作用，螺旋升降机1244与边辊气缸1242共同将边辊123固定，提高卷圆精度，边辊123 有预弯和卷圆双重功能。

本实施例中，如图4、8所示，上辊121、下辊122竖直固定在截面为工字形的横梁14上，横梁14两侧为凹槽状用于容纳桶板卷圆后的两端部，工字形的横梁14起到桶板在卷圆过程中和被转送机构2推送至一下工位时定位导向的作用，横梁14位于下辊122出料处还设有防护板15。

平板状的桶板经过三辊卷圆机构12卷圆后产生形变而被卷成圆柱状，记为卷圆状桶板；卷圆状桶板呈横倒状，其两端部为两个待焊接端部，且两个待焊接端部位于横倒状的卷圆状桶板上端部。

导向支撑机构13包括分段设置的导向板组131、设置在卷圆状桶板下方的若干支撑滚轮132；导向板组131、导向支撑机构13中的若干支撑滚轮132 的位置设置与桶板卷圆过程中以及卷圆后的形状相匹配，且共同形成桶板卷圆过程中的前进通道；导向板组131为固定设置的呈圆弧状的若干导向板1311。

转送机构2

如图2-7所示，卷圆完成后，转送机构2将导向支撑机构13上的卷圆状桶板沿直线推送至定位机构31上；转送机构2包括将导向支撑机构13上的卷圆状桶板推送至焊接组件32的推送组件、设置在焊接组件32处与推送组件配合输送的撑开组件22；如图6、7所示，撑开组件22对卷圆状桶板内壁作用，使两个待焊接端部为非叠合状。

推送组件为皮带传送组件21，皮带传送组件21包括主动辊211、从动辊 212、套设在主动辊211与从动辊212之间的皮带213、固定在皮带213上的推动件214、与主动辊211传动连接的推送驱动件，本实施例中推送驱动件为电机；推动件214包括与皮带213固定连接的架体2141、设置在架体2141上的若干转送推板2412，若干转送推板2412设置在各导向板1311之间空隙中；若干转送推板2412为四个圆形板，四个圆形板设置在各导向板1311之间空隙中，该设置节省了装置空间，结构紧凑；本实施例中，架体2141还通过滑块和直线导轨与底板滑动连接，保证了卷圆状桶板被推送至定位机构31的精度。

如图6、7所示，撑开组件22包括同时动作的上部撑开组件22、顺序动作的下部撑开组件22；上部撑开组件22包括左右对称设置的左上侧撑开模组 221、右上侧撑开模组222；左上侧撑开组件22包括左上侧滚轮组2211、驱动左上侧滚轮组2211与卷圆状桶板内壁贴合或分离的左上侧撑开驱动件2212，右上侧撑开组件22包括右上侧滚轮组2221、驱动右上侧滚轮组2221与卷圆状桶板内壁贴合或分离的右上侧撑开驱动件2222；下部撑开组件22包括沿卷圆状桶板轴向并列设置的若干下部撑开模组223；每个下部撑开模组223均包括下部滚轮组2231、驱动整个下部滚轮组2231与卷圆状桶板内壁贴合或分离的下部撑开驱动件2232；本实施例中，左上侧撑开驱动件2212、右上侧撑开驱动件2222、下部撑开驱动件2232均为气缸。

每个下部滚轮组2231包括整体呈等腰三角形的左下侧滚轮2231a、右下侧滚轮2231b、下滚轮2231c；左上侧滚轮组2211、右上侧滚轮组2221均为长度方向平行于卷圆状桶板的中心轴线的一列滚轮组；以卷圆状桶板的中心轴线方向为视角，左上侧滚轮组2211、右上侧滚轮组2221与左下侧滚轮2231a、右下侧滚轮2231b在卷圆状桶板内上下、左右对称，该上下、左右对称保证卷圆状桶板受到的撑开力均匀。撑开组件22保证了卷圆状桶板在转送机构将其输送到导向支撑机构13的过程中，卷圆状桶板的两个待焊接端部为非叠合状，提高了整个装置的工作效率；也便于下一焊接机构3进行焊接前的定位，以此提高焊接精度。

如图5所示，导向支撑机构13和定位机构31之间的过渡段设有对卷圆状桶板的两个待焊接端部进行导向的V形导槽02。

焊接机构3

如图10-15所示，焊接机构3包括定位机构31、对定位完成的卷圆状桶板进行焊接的焊接组件32。

下述第一抱件驱动件3122、第二抱件驱动件3124、挡板驱动件3132、动座驱动件3142、第一定位压板驱动件3147、第二定位压板驱动件3149、第一固定压板驱动件3151、第二固定压板驱动件3153、斜向驱动件3155均为气缸，也可以为其它公知常识性驱动件。

定位机构31包括支撑卷圆状桶板的支撑部、设置在卷圆状桶板两侧边的抱紧机构312、使两个待焊接端部在卷圆状桶板轴向相对齐的高度对齐机构313、使两个待焊接端部在上下向相对齐的厚度对齐机构314。

支撑部为底座311，底座311上沿卷圆状桶板的轴向设有若干滚轮，支撑部为卷圆状桶板提供支撑作用和运输作用。

抱紧机构312包括设置在与动座模组同侧的第一抱紧机构、设置在与定座 3143同侧的第二抱紧机构，第一抱紧机构、第二抱紧机构左右对称设置；第一抱紧机构、第二抱紧机构分别包括与卷圆状桶板形状匹配的第一圆弧形抱件 3121、第二圆弧形抱件3123，以及驱动第一圆弧形抱件3121、第二圆弧形抱件3123水平移动的第一抱件驱动件3122、第二抱件驱动件3124；第一圆弧形抱件3121、第二圆弧形抱件3123均包括沿卷圆状桶板的轴向设置的若干第一柱体、若干第二柱体；抱紧机构312一方面使卷圆状的桶板保持卷圆状，另一方面在厚度对齐机构314动作时，抱紧机构312提供给下述第一待焊接端部 03抵于第二定位压板3148的侧面上、第二待焊接端部04抵于动座3141的侧面上的抱紧力。

高度对齐机构313堵设在卷圆状桶板移动方向的前侧，其结构包括挡板 3131、驱动挡板3131升降的挡板驱动件3132；高度对齐机构313使卷圆状桶板在其高度方向(即卷圆状桶板的轴向)对齐。

厚度对齐机构314包括设置在两个待焊接端部正下方的定位座组件、设置在两个待焊接端部上方的与定位座组件配合的定位压板组件和固定压板组件。

定位座组件包括升降动作的动座模组和固定设置的定座3143，动座模组和定座3143左右设置；动座模组包括动座3141、驱动动座3141升降的动座驱动件3142；定座3143的顶面与动座3141的顶面相邻部分均为一平整面 3144，定座3143的顶面与动座3141的顶面除去平整面3144均为弧面，平整面3144设置便于两个待焊接端部的厚度对齐以及激光焊接头321焊接，弧面与卷圆状桶板的的内壁相匹配；两个平整面3144交界处共同开设有平行于卷圆状桶板中心轴线的凹槽3145，本实施例中，凹槽3145的宽度为5毫米，凹槽3145可以容纳激光焊接头321焊接时的焊渣；凹槽3145的内部空间与吹气装置连通，具体的，定座3143和动座3141内部开设有通孔，通孔与吹气装置连通，通孔与凹槽3145之间通过开设若干气孔相连通；吹气装置对凹槽3145 内的焊渣进行吹扫。

定位压板组件包括与动座模组配合的第一定位压板驱动模组、与定座3143配合的第二定位压板驱动模组，第一定位压板驱动模组、第二定位压板驱动模组连接有驱动二者往两个待焊接端部正上方的工作位整体斜向往复移动的斜向驱动件3155；第一定位压板驱动模组包括长度方向平行于卷圆状桶板中心轴线的第一定位压板3146、驱动第一定位压板3146竖直向升降的第一定位压板驱动件3147；第二定位压板驱动模组包括长度方向平行于卷圆状桶板中心轴线的第二定位压板3148、驱动第二定位压板3148竖直向升降的第二定位压板驱动件3149；第一定位压板3146和第二定位压板3148的下端部均为竖直设置的方体；第一定位压板3146和第二定位压板3148左右向紧邻设置，且初始状态时，第一定位压板驱动件3147、第二定位压板驱动件3149的推杆均为回缩状态，第一定位压板3146的下端面高于第二定位压板3148的下端；本实施例中，第一定位压板驱动模组整体安装在第二定位压板3148上，当然，第一定位压板驱动模组、第二定位压板驱动模组分体设置也可以；当第一定位压板3146和第二定位压板3148同时在最下端时二者的下端面在同一水平面内。

固定压板组件包括沿卷圆状桶板的轴向并列设置的若干固定压板、驱动每个固定压板压住或松开待焊接端部的若干固定压板驱动件，若干固定压板同时动作；若干固定压板包括与动座模组配合的若干第一固定压板3150、与定座 3143配合的若干第二固定压板3152，若干固定压板驱动件包括驱动若干第一固定压板3150的若干第一固定压板驱动件3151、驱动若干第二固定压板3152 的若干第二固定压板驱动件3153；本实施例中若干第一固定压板驱动件3151、若干第二固定压板驱动件3153同时分别驱动若干第一固定压板3150、若干第二固定压板3152下压，相较于两块整板直接压在两个待焊接端部上，分段同时下压，第一，动力更分散，第二，使两个待焊接端部上受力更均匀，避免了空鼓、压不平整的问题。

每个第一固定压板3150和每个第二固定压板3152均包括与待焊接端部相接触的头部、中部、远离头部的尾部；每个第一固定压板3150和每个第二固定压板3152的中部均与固定在机架01上的另一固定板铰接，每个第一固定压板3150和每个第二固定压板3152的尾部分别与第一固定压板驱动件3151、第二固定压板驱动件3153相铰接；每个第一固定压板3150和每个第二固定压板3152整体呈杠杆下压、抬起状，该设置使施加在两个待焊接端部上的力更加平稳；若干第一固定压板3150和若干第二固定压板3152的最小的水平向间距大于或等于第一定位压板3146和第二定位压板3148水平向的宽度和，该设置便于若干第一固定压板3150、若干第二固定压板3152、第一定位压板3146、第二定位压板3148在焊接前的定位阶段同时压在两个待焊接端部；若干第一固定压板3150和若干第二固定压板3152的头部上与待焊接端部相接触部分为内嵌的铜块3154，铜块3154的设置可以保证焊渣不粘黏在若干第一固定压板 3150、若干第二固定压板3152上，也保证若干第一固定压板3150、若干第二固定压板3152不会压坏两个待焊接端部，当桶板为覆膜桶板时铜块3154可以避免覆膜桶上的膜被擦伤；若干第一固定压板3150和若干第二固定压板3152 相对的端面均为倾斜面，两个倾斜面整体呈向上开口喇叭状。

厚度对齐机构314使两个待焊接端部在竖直向上下对齐(即完成焊接后桶身的壁厚向对齐)，本实施例通过抱紧机构312、高度对齐机构313、厚度对齐机构314，提高了两个待焊接端部之间的对齐精度。

焊接组件32包括设置在卷圆状桶板上方的若干激光焊接头321、驱动若干激光焊接头321移动的激光焊接头321驱动件；激光焊接头321的个数为二，激光焊接头321驱动件包括与两个激光焊接头321连接的两个激光焊接头气缸 322、以及驱动两个激光焊接头气缸322沿两个待焊接端部之间的缝隙同向往复移动的电缸323。如图11-12所示，在一个焊接的行程中，每个激光焊接头 321只需焊接一个卷圆状桶板上需焊接缝隙的二分之一长度，从而提高了卷圆状桶板的焊接效率；在实际应用中，激光焊接头321的个数可按需设置，此处不做限定。

下料机构4

卷圆状桶板焊接后为桶身，下料机构4将焊接后的桶身推离定位机构31；如图2所示，下料机构4包括水平向动作的水平下料模组41、驱动水平下料模组41整体升降的升降驱动件413；水平下料模组41包括设置在卷圆状桶板侧边的下料推板411、推动下料推板411移动的下料推板气缸412；升降驱动件413为升降气缸，升降气缸的推杆与下料推板气缸412的缸体固定相连。

工作原理阐述如下：

本实施例在一个工作循环中，上料机构1与焊接机构3在同一时间段动作，转送机构2与下料机构4在同一时间段动作；即上料机构1在上料、卷圆的同时，焊接机构3对上一个工作循环被转送机构2输送过来的卷圆状桶板进行定位、焊接，下料机构4将焊接后的桶身移出焊接机构3的同时，转送机构2 将卷圆状桶板输送进焊接机构3；为便于理解，两个待焊接端部分别记为第一待焊接端部03和第二待焊接端部04。

第一阶段：上料机构1、焊接机构3动作

(1)上料、卷圆

初始状态，上料机构1中的导向支撑机构13上无卷圆状桶板。

平板状桶板通过桶板输送机构11被输送到三辊卷圆机构12中，通过三辊卷圆机构12的上辊121、下辊122、边辊123的共同作用，使平板状桶板产生形变而被卷成圆柱状，卷圈过程中导向板组131对卷圆中的铜板进行导向；卷圆完成后，卷圆状桶板呈横倒状。

(2)焊接前的定位

初始状态，定位机构31中有上一工作循环中被转送机构2输送进定位机构31的卷圆状桶板。

2-a初始状态，撑开组件22的左上侧滚轮组2211、右上侧滚轮组2221、下部滚轮组2231均与卷圆状桶板内壁分离；抱紧机构312的第一圆弧形抱件 3121、第二圆弧形抱件3123为打开状态；动座3141被动座驱动件3142驱动至最高点，此时动座3141的顶面高于定座3143的顶面；斜向驱动件3155驱动第一定位压板3146、第二定位压板3148至第一待焊接端部03和第二待焊接端部04的正上方，此时第一定位压板3146的下端面为高于第二定位压板 3148的下端面的状态，并且第二定位压板3148的下端面低于动座3141的顶面；第一固定压板3150、第二固定压板3152均为抬起状态；高度对齐机构313 的挡板3131处于下降状态。

如图15中A图所示，当卷圆状桶板通过转送机构2被输送至焊接机构3 后，高度对齐机构313中的挡板驱动件3132驱动挡板3131上升，使卷圆状桶板的第一待焊接端部03和第二待焊接端部04在其高度向对齐。

底座311将卷圆状桶板支撑且固定住，抱紧机构312中的第一抱件驱动件 3122、第二抱件驱动件3124同时驱动第一圆弧形抱件3121、第二圆弧形抱件 3123相向水平移动将卷圆状桶板抱紧，使第一待焊接端部03位于第一定位压板3146的下端面和动座3141的顶面之间的空间内，且由于抱紧力第一待焊接端部03抵于第二定位压板3148的侧面上，第二待焊接端部04位于第二定位压板3148的下端面和定座3143的顶面之间的空间内，且由于抱紧力第二待焊接端部04抵于动座3141的侧面上；此时第一待焊接端部03和第二待焊接端部04的端面在竖直向的同一平面内。

2-b如图15中B图所示，厚度对齐机构314中的第二定位压板驱动件3149 驱动第二定位压板3148下压；此时第二定位压板3148下压的同时也带动第一定位压板3146下压一小段距离。

2-c如图15中C图所示，厚度对齐机构314中的动座驱动件3142驱动动座3141下降，此时动座3141的顶面和定座3143的顶面齐平。

2-d如图15中D图所示，厚度对齐机构314中的第一定位压板驱动件3147 驱动第一定位压板3146下压。

2-e如图15中E图所示，厚度对齐机构314中的若干第一固定压板驱动件3151、若干第二固定压板驱动件3153分别同时驱动若干第一固定压板3150、若干第二固定压板3152下压，固定住定位后的第一待焊接端部03、第二待焊接端部04，等待焊接组件32焊接；第一定位压板驱动件3147、第二定位压板驱动件3149分别驱动第一定位压板3146、第二定位压板3148复位；斜向驱动件3155驱动第一定位压板驱动模组、第二定位压板驱动模组复位。

(3)焊接

焊接组件32中，两个激光焊接头气缸322驱动两个激光焊接头321移动至第一待焊接端部03、第二待焊接端部04正上方，电缸323驱动两个激光焊接头321同时同向移动对第一待焊接端部03、第二待焊接端部04之间的缝隙进行焊接，卷圆状桶板焊接好后为桶身。

第二阶段：转送机构3、下料机构4动作

初始状态，转送机构2的推动件214位于导向支撑机构13远离焊接定位组件的一端；下料机构4的升降气缸的推杆为向下伸出状态，下料推板气缸 412的推杆为回缩状态，下料推板411的顶端面位于于卷面状桶板的直径范围外。

电缸323、两个激光焊接头气缸322共同驱动两个激光焊接头321复位，若干第一固定压板3150、若干第一固定压板3150抬起，第一圆弧形抱件3121、第二圆弧形抱件3123打开复位；撑开组件22的左上侧撑开驱动件2212、右上侧撑开驱动件2222分别同时驱动左上侧滚轮组2211、右上侧滚轮组2221 与卷圆状桶板和/或桶身的内壁相贴合。

转送机构2的推送驱动件驱动皮带213，皮带213带动推动件214移动；推动件214将卷圆状桶板推送至焊接机构3处；同时，升降气缸驱动推杆回缩，使水平下料模组41整体上升，此时下料推板411上升，下料推板411的顶端面位于于桶身的直径范围内，下料推板气缸412驱动下料推板411将焊接完成的桶身从定位机构31推离；同时，若干下部撑开驱动件2232顺序驱动每个下部滚轮组2231(左下侧滚轮2231a、右下侧滚轮2231b、下滚轮2231c)与卷圆状桶板的内壁相贴合，每当桶身离开一下部撑开模组223所在竖直向的正投影位置后，该下部撑开模组223即动作将转送机构2输送过来的卷圆状桶板内部撑开。

转送机构2将卷圆状桶板完全输送进焊接机构3、下料机构4将焊接后的桶身完全移出焊接机构3后，转送机构2的皮带213带动推动件214移动至导向支撑机构13远离焊接定位组件的一端；下料机构4的升降气缸驱动推杆向下伸出，使水平下料模组41整体下降，此时下料推板411下降，下料推板气缸412的推杆再回缩使下料推板411复位。

回到第一阶段，此次循环往复。

本实施例中，每个激光焊接头321的功率为2000瓦，可实现一分钟焊5、 6个覆膜桶，极大的提高了整个装置的工作效率。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

Claims (8)

1.一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：包括上料机构、转送机构、焊接机构、下料机构；

所述上料机构包括平板状桶板用的桶板输送机构、设置在桶板输送机构的输送末端的三辊卷圆机构、设置在三辊卷圆机构正下方的对经过三辊卷圆机构后呈卷曲状的桶板进行导向后支撑的导向支撑机构；所述导向支撑机构上的卷圆状桶板呈横倒状，其两端部为两个待焊接端部，且两个待焊接端部位于横倒状的卷圆状桶板上端部；

所述转送机构包括将导向支撑机构上的卷圆状桶板推送至焊接组件的推送组件、设置在焊接组件处与推送组件配合输送的撑开组件；所述撑开组件对卷圆状桶板内壁作用，使两个待焊接端部为非叠合状；

所述焊接机构包括定位机构、对定位完成的卷圆状桶板进行焊接的焊接组件，所述定位机构包括支撑卷圆状桶板的支撑部、设置在卷圆状桶板两侧边的抱紧机构、使两个待焊接端部在卷圆状桶板轴向相对齐的高度对齐机构、使两个待焊接端部在上下向相对齐的厚度对齐机构；所述厚度对齐机构包括设置在两个待焊接端部正下方的定位座组件、设置在两个待焊接端部上方的与定位座组件配合的定位压板组件和固定压板组件；所述固定压板组件包括沿卷圆状桶板的轴向并列设置的若干固定压板、驱动每个固定压板压住或松开待焊接端部的若干固定压板驱动件，若干所述固定压板同时动作；所述焊接组件包括设置在卷圆状桶板上方的若干激光焊接头、驱动若干激光焊接头移动的激光焊接头驱动件；

所述卷圆状桶板焊接后为桶身，所述下料机构将焊接后的桶身推离定位机构。

2.根据权利要求1所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：

所述三辊卷圆机构包括上辊、与上辊啮合的下辊、与上辊通过另一齿轮传动连接的边辊、驱动上辊和下辊旋转的三辊驱动件；所述上辊、下辊、边辊的中心轴线均垂直于桶板来料方向；所述边辊设置在上辊、下辊位于出料的一侧，且所述边辊的位置可通过调节机构来调节；所述导向支撑机构包括分段设置的导向板组、设置在卷圆状桶板下方的若干支撑滚轮；所述导向板组、导向支撑机构中的若干支撑滚轮的位置设置与桶板卷圆过程中以及卷圆后的形状相匹配，且共同形成桶板卷圆过程中的前进通道；

所述撑开组件包括同时动作的上部撑开组件、顺序动作的下部撑开组件；所述上部撑开组件包括左右对称设置的左上侧撑开模组、右上侧撑开模组，所述下部撑开组件包括沿卷圆状桶板轴向并列设置的若干下部撑开模组；

所述定位座组件包括升降动作的动座模组和固定设置的定座，所述动座模组和定座左右设置；所述定位压板组件包括与动座模组配合的第一定位压板驱动模组、与定座配合的第二定位压板驱动模组；若干所述固定压板包括与动座模组配合的若干第一固定压板、与定座配合的若干第二固定压板，若干所述固定压板驱动件包括驱动若干第一固定压板的若干第一固定压板驱动件、驱动若干第二固定压板的若干第二固定压板驱动件；

所述下料机构包括水平向动作的水平下料模组、驱动水平下料模组整体升降的升降驱动件。

3.根据权利要求2所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：

所述上辊、下辊竖直固定在截面为工字形的横梁上；所述调节机构包括铰接在上辊两侧的连接板、与连接板铰接的边辊气缸，所述边辊气缸的另一端与固定在机架上的一固定板铰接，所述边辊固定在连接板上；所述导向板组为固定设置的呈圆弧状的若干导向板；

所述推送组件为皮带传送组件；所述左上侧撑开组件包括左上侧滚轮组、驱动左上侧滚轮组与卷圆状桶板内壁贴合或分离的左上侧撑开驱动件；所述右上侧撑开组件包括右上侧滚轮组、驱动右上侧滚轮组与卷圆状桶板内壁贴合或分离的右上侧撑开驱动件；每个所述下部撑开模组均包括下部滚轮组、驱动整个下部滚轮组与卷圆状桶板内壁贴合或分离的下部撑开驱动件；

每个所述第一固定压板和每个所述第二固定压板均包括与待焊接端部相接触的头部、中部、远离头部的尾部；每个所述第一固定压板和每个所述第二固定压板的中部均与固定在机架上的另一固定板铰接，每个所述第一固定压板和每个所述第二固定压板的尾部分别与第一固定压板驱动件、第二固定压板驱动件相铰接；

所述动座模组包括动座、驱动动座升降的动座驱动件；所述第一定位压板驱动模组包括长度方向平行于卷圆状桶板中心轴线的第一定位压板、驱动第一定位压板竖直向升降的第一定位压板驱动件；所述第二定位压板驱动模组包括长度方向平行于卷圆状桶板中心轴线的第二定位压板、驱动第二定位压板竖直向升降的第二定位压板驱动件；若干所述第一固定压板和若干所述第二固定压板的最小的水平向间距大于或等于第一定位压板和第二定位压板水平向的宽度和；

所述水平下料模组包括设置在卷圆状桶板侧边的下料推板、推动下料推板移动的下料推板气缸；所述升降驱动件为升降气缸，所述升降气缸的推杆与下料推板气缸的缸体固定相连。

4.根据权利要求3所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：

所述调节机构的侧边还设有螺旋升降机；所述皮带传送组件包括主动辊、从动辊、套设在主动辊与从动辊之间的皮带、固定在皮带上的推动件、与主动辊传动连接的推送驱动件；

所述定座的顶面与动座的顶面相邻部分均为一平整面，所述定座的顶面与动座的顶面除去平整面均为弧面；两个所述平整面交界处共同开设有平行于卷圆状桶板中心轴线的凹槽；每个所述下部滚轮组包括整体呈等腰三角形的左下侧滚轮、右下侧滚轮、下滚轮；所述左上侧滚轮组、右上侧滚轮组均为长度方向平行于卷圆状桶板的中心轴线的一列滚轮组；以卷圆状桶板的中心轴线方向为视角，所述左上侧滚轮组、右上侧滚轮组与左下侧滚轮、右下侧滚轮在卷圆状桶板内上下、左右对称；

所述第一定位压板和第二定位压板的下端部均为竖直设置的方体，所述第一定位压板和第二定位压板左右向紧邻设置，且初始状态时第一定位压板的下端面高于第二定位压板的下端面；所述高度对齐机构堵设在卷圆状桶板移动方向的前侧，其结构包括挡板、驱动挡板升降的挡板驱动件；所述抱紧机构包括设置在与动座模组同侧的第一抱紧机构、设置在与定座同侧的第二抱紧机构，所述第一抱紧机构、第二抱紧机构左右对称设置；所述第一抱紧机构、第二抱紧机构分别包括与卷圆状桶板形状匹配的第一圆弧形抱件、第二圆弧形抱件，以及驱动第一圆弧形抱件、第二圆弧形抱件水平移动的第一抱件驱动件、第二抱件驱动件；

所述激光焊接头的个数为二，激光焊接头驱动件包括与两个激光焊接头连接的两个激光焊接头气缸、以及驱动两个激光焊接头气缸沿两个待焊接端部之间的缝隙同向往复移动的电缸。

5.根据权利要求4所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：

所述桶板输送机构包括进料架、平行设置在进料架上的若干进料辊、驱动若干进料辊转动的进料辊驱动件，若干所述进料辊的上端沿桶板输送方向并排设有若干进料滚轮；若干进料辊的两侧固定设有对桶板两侧进行限位的限位柱；

所述推动件包括与皮带固定连接的架体、设置在架体上的若干转送推板，若干所述转送推板设置在各导向板之间空隙中；

所述支撑部为底座，所述底座上沿卷圆状桶板的轴向设有若干滚轮；所述凹槽的内部空间与吹气装置连通；所述第一定位压板驱动模组、第二定位压板驱动模组连接有驱动二者往两个待焊接端部正上方的工作位整体斜向往复移动的斜向驱动件。

6.根据权利要求3所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：所述若干第一固定压板和若干第二固定压板的头部上与待焊接端部相接触部分为内嵌的铜块；所述若干第一固定压板和若干第二固定压板相对的端面均为倾斜面，两个倾斜面整体呈向上开口喇叭状。

7.根据权利要求4所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：所述第一圆弧形抱件、第二圆弧形抱件均包括沿卷圆状桶板的轴向设置的若干第一柱体、若干第二柱体。

8.根据权利要求1所述的一种桶板焊接用上料、转送、焊接、下料装置，其特征在于：所述转送机构将导向支撑机构上的卷圆状桶板沿直线推送至定位机构上，所述导向支撑机构和定位机构之间的过渡段设有对两个待焊接端部进行导向的V形导槽。

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