CN217513148U - 一种前角柱与角件的焊接设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种前角柱与角件的焊接设备，属于集装箱技术领域。其包括用于焊接的工业机器人、机架、变位机、上料工装、下料工装和转运工装，所述变位机有两个，两个所述变位机设置于所述机架上且相对设置于两端，所述变位机上设置有用于夹持前角柱角件的夹持工装；所述上料工装和所述下料工装分设所述变位机两侧，所述转运工装位于两个所述变位机之间，所述上料工装和所述下料工装均包括辊轮和驱动辊轮旋转的驱动组件，所述辊轮沿输送方向设置有多个；所述转运工装包括转运架、驱动转运架于上料工装和下料工装之间运动的转运驱动件、安装在转运架上的抬升杆以及驱动抬升杆上下运动的竖向驱动件。本申请具有上下料方便的效果。

Description

一种前角柱与角件的焊接设备

技术领域

本申请涉及集装箱领域，尤其是涉及一种前角柱与角件的焊接设备。

背景技术

集装箱，是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器。集装箱根据材料的不同可以分成多种，其中常见的主要是钢制装箱、铝合金集装箱、玻璃钢集装箱，此外还有木集装箱、不锈钢集装箱等。

钢制集装箱和不锈钢集装箱由多个部件焊接而成，而前角柱和角件是集装箱上重要的部分，现有的前角柱11和角件12如附图1所示，前角柱11的两端各有一个角件12，角件12和前角柱11之间通过焊接固定。角件12和前角柱11之间焊接固定时，通过先点焊初步固定，然后再进行环焊而最终固定。现有的环焊方式是通过吊机等设备吊装前角柱角件1到变位机并固定前角柱角件1，通过变位机带动前角柱角件1旋转，然后完成环焊过程，再取下焊接完成的前角柱角件1。

由于前角柱角件本身质量较大，导致运输不便，运送并上料到变位机上非常不便。

发明内容

为了更加方便的上料，本申请提供一种前角柱与角件的焊接设备。

本申请提供的一种前角柱与角件的焊接设备采用如下的技术方案：

一种前角柱与角件的焊接设备，包括用于焊接的工业机器人、机架、变位机、上料工装、下料工装和转运工装，所述变位机有两个，两个所述变位机设置于所述机架上且相对设置于两端，所述变位机上设置有用于夹持前角柱角件的夹持工装；所述上料工装和所述下料工装分设所述变位机两侧，所述转运工装位于两个所述变位机之间，所述上料工装和所述下料工装均包括辊轮和驱动辊轮旋转的驱动组件，所述辊轮沿输送方向设置有多个；所述转运工装包括转运架、驱动转运架于上料工装和下料工装之间运动的转运驱动件、安装在转运架上的抬升杆以及驱动抬升杆上下运动的竖向驱动件。

通过采用上述技术方案，通过上料工装的辊轮旋转，把前角柱角件送到相应位置，然后通过竖向驱动件驱动抬升杆上移，抬升杆把上料工装上的前角柱角件抬起脱离上料工装，转运驱动件推动转运架，从而把抬升杆上的前角柱角件推动到两个变位机之间，两个变位机夹持前角柱角件的两端，然后变位机带动前角柱角件旋转，工业机器人对前角柱角件的两端进行焊接，抬升杆再把焊接完成的前角柱角件送到下料工装上方，抬升杆下移，前角柱角件送到下料工装的辊轮上，通过下料工装的辊轮把前角柱角件送出，最终实现前角柱角件的快速上料、焊接和下料，更加方便快捷。

可选的，所述抬升杆上侧壁设置有限位凸块，所述限位凸块有两个，两个所述限位凸块间隔设置，并于两个所述限位凸块之间形成供前角柱角件安置的安置空间。

通过采用上述技术方案，通过抬升杆上的限位凸块，限制前角柱角件脱离抬升杆，从而在转运架平移时，更好的保持前角柱角件的稳定。

可选的，所述转运架有两个，两个所述转运架沿进出料方向间隔设置，所述转运架包括滑移板、竖直板和安装板，所述滑移板通过滑轨滑块滑移安装于所述机架，所述竖直板下端与所述滑移板中部固定，所述竖直板上端与所述安装板固定，所述抬升杆和所述竖向驱动件安装于所述安装板，所述转运驱动件包括水平气缸、关联柱，所述关联柱两端一一对应固定于两个所述转运架，所述关联柱与所述水平气缸的活塞杆连接而被驱动。

通过采用上述技术方案，转运架设置两个，从而可以同时对前角柱角件的两个位置进行支撑，从而在运输前角柱角件时更加稳定，两个转运架通过关联柱进行关联，然后通过水平气缸推动关联柱运动，关联柱进而带动两个转运架运动，使得两个转运架的运动一致性更好，转运架的滑移板通过滑轨滑块安装于机架上，保持转运架滑移的平稳。

可选的，所述竖向驱动件采用气缸并安装于所述安装板上，所述抬升杆设置有导向杆，所述安装板设置有与所述导向杆配合的导向套，所述导向套有两个，两个所述导向套分设所述竖向驱动件的两侧。

通过采用上述技术方案，通过导向杆与导向套的配合，更好的支撑抬升杆，使得抬升杆的运动更加平稳。

可选的，所述抬升杆和驱动所述抬升杆上下运动的竖向驱动件有两套并分设所述竖直板的两侧。

通过采用上述技术方案，通过设置两套抬升杆和竖向驱动件，从而可以把上料过程和下料过程同时进行，一个抬升杆用于上料，另一个抬升杆用于下料，转运架的一次移动完成两个步骤，提高上料和下料的效率。

可选的，所述辊轮两端的外壁设置有环形限位凸起。

通过采用上述技术方案，辊轮外壁设置的环形限位凸起，用于限制前角柱角件，使得前角柱角件在辊轮上随辊轮运动时，不容易侧向平移脱离辊轮。

可选的，所述辊轮包括转动轴和轮套，所述转动轴转动安装于所述机架，所述轮套套装于所述转动轴随所述转动轴一起旋转。

通过采用上述技术方案，把辊轮分成转动轴和轮套两部分，轮套作为易磨损件，在需要更换时，可以降低维护成本。

可选的，所述驱动组件包括驱动电机、主动链轮、从动链轮和链条，所述主动链轮安装于所述驱动电机的电机轴，所述从动链轮有多个，多个所述从动链轮一一对应分别安装于所述辊轮的同侧，所述链条套装于所述主动链轮和所述从动链轮外并全部啮合。

通过采用上述技术方案，通过电机带动一个辊轮旋转，旋转的辊轮又带动其他辊轮一起旋转，从而实现所有辊轮的同步转动，辊轮在带动前角柱角件时，更加稳定，不容易出现部分辊轮运输快，部分辊轮运输慢的情况。

综上所述，通过上料工装的辊轮旋转，把前角柱角件送到相应位置，然后通过竖向驱动件驱动抬升杆上移，抬升杆把上料工装上的前角柱角件抬起脱离上料工装，转运驱动件推动转运架，从而把抬升杆上的前角柱角件推动到两个变位机之间，两个变位机夹持前角柱角件的两端，然后变位机带动前角柱角件旋转，工业机器人对前角柱角件的两端进行焊接，抬升杆再把焊接完成的前角柱角件送到下料工装上方，抬升杆下移，前角柱角件送到下料工装的辊轮上，通过下料工装的辊轮把前角柱角件送出，最终实现前角柱角件的快速上料、焊接和下料，更加方便快捷。

附图说明

图1是本申请实施例中前角柱角件的结构示意图；

图2是本申请实施例中的焊接设备的结构示意图；

图3是本申请实施例中工作单元的结构示意图；

图4是本申请实施例中辊轮的爆炸图；

图5是本申请实施例中驱动组件的安装结构示意图；

图6是本申请实施例中转运架的结构示意图。

附图标记说明：1、前角柱角件；11、前角柱；12、角件；2、安装架；21、支撑柱；22、天花板；3、焊接单元；4、工业机器人；5、机架；51、下钢架；52、上钢架；53、钢柱；54、加强钢柱；6、变位机；7、上料工装；71、辊轮；711、转动轴；712、轮套；7121、环形限位凸起；721、驱动电机；722、主动链轮；723、从动链轮；7231、第一齿；7232、第二齿；724、链条；73、轴承座；8、下料工装；9、转运工装；91、转运架；911、滑移板；912、竖直板；913、安装板；921、水平气缸；922、关联柱；923、加强关联杆；924、驱动连接板；9241、加强筋；925、驱动块；9251、驱动槽；93、抬升杆；931、限位凸块；932、安置空间；94、竖向驱动件；95、导向杆；96、导向套。

具体实施方式

以下结合附图2-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种前角柱与角件的焊接设备。

参照图2，一种前角柱与角件的焊接设备，包括安装架2和焊接单元3，安装架2包括支撑柱21和天花板22，支撑柱21有四个，四个支撑柱21支撑天花板22的四角，焊接单元3位于安装架2内用于焊接，本实施例的焊接单元3有两个，两个焊接单元3并排设置。

参照图2和图3，焊接单元3包括用于焊接的工业机器人4、机架5、变位机6、上料工装7、下料工装8和转运工装9，机架5供变位机6、上料工装7、下料工装8和装运工装安装，每个焊接单元3有两个工业机器人4间隔安装于天花板22上且位于机架5的上方，工业机器人4的手臂上安装焊枪，通过两个工业机器人4焊接前角柱11两端的角件12。

参照图3，机架5整体呈长方体形由方钢焊接固定而成，机架5包括底部的下钢架51、顶部的上钢架52和连接上钢架52和下钢架51的钢柱53，为了提高强度，部分钢柱53之间还焊接固定有加强钢柱54。

参照图3，变位机6有两个，两个变位机6固定于上钢架52上，且两个变位机6相对设置于机架5长度方向的两端，其中至少一个变位机6具有水平位移功能，变位机6上设置有用于夹持前角柱角件1的夹持工装；上料工装7和下料工装8分设两台变位机6连线的两侧。

参照图3和图4，上料工装7和下料工装8均包括辊轮71和驱动辊轮71旋转的驱动组件，并左右对称设置，以上料工装7为例，辊轮71沿输送方向设置有多个，辊轮71两端通过轴承座73转动安装于上钢架52上，且一端悬伸于机架5外；具体的，辊轮71包括转动轴711和轮套712，轴承座73上安装有轴承，转动轴711两端一一对应过盈穿设于两个轴承座73上轴承的内圈，且转动轴711靠近机架5边沿的一端部分穿过轴承而悬伸，轮套712套装于转动轴711随转动轴711一起旋转，轮套712与转动轴711之间可以采用键连接，也可以采用过盈连接，也可以采用插销连接。本实施例优选为键连接。

其中轮套712两端的外壁一体设置有环形限位凸起7121，且两个环形限位凸起7121之间的间距大于前角柱角件1的宽度，从而限制前角柱角件1在运输时脱离。

参照图4和图5，驱动组件包括驱动电机721、主动链轮722、从动链轮723和链条724，电机安装于下钢架51上且位于机架5长度方向的一端，电机的电机轴悬伸于机架5外，主动链轮722通过键连接安装于驱动电机721的电机轴上，从动链轮723有多个，多个从动链轮723一一对应分别安装于转动轴711悬伸的一端，从动链轮723与转动轴711键连接，其中从动链轮723上沿轴向设置有两圈齿分别设为第一齿7231和第二齿7232，链条724有两条，一条链条724套装于所有从动链轮723的第二齿7232外并啮合，另一条套装于主动链轮722和任意一个从动链轮723的第一齿7231外并啮合，使得电机通过主动链轮722可以带动一个从动链轮723旋转，进而再带动其他从动链轮723一起旋转，本实施例中，电机安装于输送方向的一端，且主动链轮722通过链条724驱动的从动链轮723为机架5长度方向端部的从动链轮723，从而降低主动链轮722与从动链轮723之间链条724的长度。

参照图3和图6，转运工装9位于两个变位机6之间，转运工装9包括转运架91、驱动转运架91于上料工装7和下料工装8之间运动的转运驱动件、安装在转运架91上的抬升杆93以及驱动抬升杆93上下运动的竖向驱动件94，本实施例中转运架91有两个，两个转运架91沿进出料方向间隔设置，转运架91包括滑移板911、竖直板912和安装板913，滑移板911通过滑轨滑块滑移安装于机架5，其中滑轨固定于机架5的下钢架51上，竖直板912下端与滑移板911中部固定，竖直板912上端与安装板913中部固定，安装板913两端悬伸于竖直板912两侧。

抬升杆93和竖向驱动件94安装于安装板913悬伸的部分上，本实施例中抬升杆93和驱动抬升杆93上下运动的竖向驱动件94有两套并分设竖直板912的两侧安装板913悬伸的部分上。

竖向驱动件94采用气缸并安装于安装板913的下侧壁上，竖向驱动件94的活塞杆滑移贯穿安装板913与抬升杆93的中部固定，抬升杆93上设置有导向杆95，安装板913设置有与导向杆95配合的导向套96，导向套96有两个，两个导向套96分设竖向驱动件94的两侧，抬升杆93的导向杆95相应的设置有两个并一一对应滑移安装于两个导向套96内；抬升杆93上侧壁螺钉固定有限位凸块931，限位凸块931有两个，两个限位凸块931间隔设置，并于两个限位凸块931之间形成供前角柱角件1安置的安置空间932。

转运驱动件包括水平气缸921和关联柱922，关联柱922有两个，两个关联柱922沿竖直板912高度方向间隔设置，关联柱922两端一一对应固定于两个转运架91的竖直板912相对的侧壁上，同时两个关联柱922相对的侧壁固定有多个加强关联杆923；水平气缸921固定在下钢架51上，位于下方的关联柱922悬伸设置有驱动连接板924，驱动连接板924上设置有加强筋9241，驱动连接板924的下侧壁一体设置有驱动块925，驱动块925开设有供水平气缸921的活塞杆安装的驱动槽9251，并螺钉固定活塞杆和驱动块925。

其中，机架5的上钢架52部分于转运架91和关联柱922位置不设钢管，从而方便转运架91和关联柱922的运行。

本申请实施例一种前角柱与角件的焊接设备的实施原理为：通过上料工装7的辊轮71把前角柱角件1送到相应位置，然后转运工装9把前角柱角件1送到两个变位机6之间，两个变位机6对前角柱角件1进行夹持固定，工业机器人4通过焊枪进行焊接，焊接完成的前角柱角件1通过转运工装9送到下料工装8，下料工装8的辊轮71把前角柱角件1送下机架5。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：包括用于焊接的工业机器人（4）、机架（5）、变位机（6）、上料工装（7）、下料工装（8）和转运工装（9），所述变位机（6）有两个，两个所述变位机（6）设置于所述机架（5）上且相对设置于两端，所述变位机（6）上设置有用于夹持前角柱角件（1）的夹持工装；所述上料工装（7）和所述下料工装（8）分设所述变位机（6）两侧，所述转运工装（9）位于两个所述变位机（6）之间，所述上料工装（7）和所述下料工装（8）均包括辊轮（71）和驱动辊轮（71）旋转的驱动组件，所述辊轮（71）沿输送方向设置有多个；所述转运工装（9）包括转运架（91）、驱动转运架（91）于上料工装（7）和下料工装（8）之间运动的转运驱动件、安装在转运架（91）上的抬升杆（93）以及驱动抬升杆（93）上下运动的竖向驱动件（94）。

2.根据权利要求1所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述抬升杆（93）上侧壁设置有限位凸块（931），所述限位凸块（931）有两个，两个所述限位凸块（931）间隔设置，并于两个所述限位凸块（931）之间形成供前角柱角件（1）安置的安置空间（932）。

3.根据权利要求1所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述转运架（91）有两个，两个所述转运架（91）沿进出料方向间隔设置，所述转运架（91）包括滑移板（911）、竖直板（912）和安装板（913），所述滑移板（911）通过滑轨滑块滑移安装于所述机架（5），所述竖直板（912）下端与所述滑移板（911）中部固定，所述竖直板（912）上端与所述安装板（913）固定，所述抬升杆（93）和所述竖向驱动件（94）安装于所述安装板（913），所述转运驱动件包括水平气缸（921）、关联柱（922），所述关联柱（922）两端一一对应固定于两个所述转运架（91），所述关联柱（922）与所述水平气缸（921）的活塞杆连接而被驱动。

4.根据权利要求3所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述竖向驱动件（94）采用气缸并安装于所述安装板（913）上，所述抬升杆（93）设置有导向杆（95），所述安装板（913）设置有与所述导向杆（95）配合的导向套（96），所述导向套（96）有两个，两个所述导向套（96）分设所述竖向驱动件（94）的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述抬升杆（93）和驱动所述抬升杆（93）上下运动的竖向驱动件（94）有两套并分设所述竖直板（912）的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述辊轮（71）两端的外壁设置有环形限位凸起（7121）。

7.根据权利要求1所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述辊轮（71）包括转动轴（711）和轮套（712），所述转动轴（711）转动安装于所述机架（5），所述轮套（712）套装于所述转动轴（711）随所述转动轴（711）一起旋转。

8.根据权利要求1所述的一种前角柱与角件的焊接设备，其特征在于：所述驱动组件包括驱动电机（721）、主动链轮（722）、从动链轮（723）和链条（724），所述主动链轮（722）安装于所述驱动电机（721）的电机轴，所述从动链轮（723）有多个，多个所述从动链轮（723）一一对应分别安装于所述辊轮（71）的同侧，所述链条（724）套装于所述主动链轮（722）和所述从动链轮（723）外并全部啮合。

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