CN217727671U - 一种焊接工装以及焊接设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种焊接工装以及焊接设备，包括：焊接工装，包括本体以及定位部，所述本体具有沿竖向贯穿的通道；所述定位部能够与所述定位孔定位配合，以使得所述工件位于所述本体的通道上方；设置在所述通道下方的感应器，所述感应器配置为能够感应位于所述通道上的所述工件；以及焊接头，所述焊接头与所述感应器信号连接，所述焊接头配置为根据所述感应器的信号对所述工件实施焊接。本申请实施例的一种焊接工装以及焊接设备，具有焊接效率高的优点。

Description

一种焊接工装以及焊接设备

技术领域

本申请涉及焊接领域，尤其涉及一种焊接工装以及焊接设备。

背景技术

焊接是采用加热和加压或其他方法使两个或多个物体的表面熔合成为一个整体的方法。自动化焊接采用具有自动控制，能自动调节、检测、加工的机器设备、仪表，按规定的程序或指令自动进行作业的技术措施。其目的在于增加产量、提高质量、降低成本和劳动强度、保障生产安全等。当前，自动化程度已成为衡量现代国家科学技术和经济发展水平的重要标志之一。

相关技术中，焊接自动化技术主要依靠计算机控制技术来实现，而在这个过程中，如果感应器没有正确向计算机反馈是否具有工件的信号，则会导致焊接失败、返焊乃至于影响焊接效率。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例期望提供一种焊接工装以及焊接设备，能改善焊接效率低的问题。

为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：

一种焊接设备，用于工件的焊接，所述工件上具有定位孔，所述焊接设备包括：

焊接工装，包括本体以及定位部，所述本体具有沿竖向贯穿的通道；所述定位部能够与所述定位孔定位配合，以使得所述工件位于所述本体的通道上方；

设置在所述通道下方的感应器，所述感应器配置为能够感应位于所述通道上的所述工件；

以及焊接头，所述焊接头与所述感应器信号连接，所述焊接头配置为根据所述感应器的信号对所述工件实施焊接。

进一步地，所述焊接设备包括具有多个工位的转盘以及多个所述焊接工装，所述工位上形成有贯穿孔；多个所述焊接工装分别布置在所述转盘的多个所述工位上，多个所述贯穿孔分别与多个所述焊接工装的通道贯通；至少一个所述工位的所述贯穿孔的下方设置有所述感应器。

进一步地，所述转盘上的多个工位排布为至少一圈圆形，每一圈圆形排布的所述工位中，至少一个所述工位的所述贯穿孔的下方设置有所述感应器。

进一步地，所述焊接设备包括固定架，所述转盘可转动地设置在所述固定架上，所述感应器与所述固定架固定连接，所述感应器位于所述转盘与所述固定架之间，所述焊接头与所述固定架固定连接，所述焊接头位于所述转盘的一个所述工位的上方。

一种焊接工装，包括包括本体以及定位部，所述本体具有沿竖向贯穿的通道，所述定位部能够与所述定位孔定位配合，以使得所述工件位于所述本体的通道上方。

进一步地，所述本体包括底板以及至少三根支撑柱，所述通道沿竖直方向贯穿所述底板，所述支撑柱竖直支撑在所述底板上。

进一步地，所述支撑柱的远离所述底板一端的端面为平面，所述定位部布置在至少两根所述支撑柱的端面上；所述端面配置为支撑所述工件。

进一步地，所述本体包括四根所述支撑柱，所述通道布置在所述底板的中部，四根所述支撑柱围绕所述通道布置在所述底板的四角；所述定位部布置在相间隔的两个所述支撑柱的端面上。

进一步地，所述本体为方形底座，所述本体的顶端面配置为支撑所述工件，所述通道沿竖直方向贯穿所述本体，所述本体的至少一个侧面上形成有凹槽，所述凹槽从所述侧面向上延伸至所述顶端面；

所述通道布置在所述本体的中部，所述定位部布置在所述顶端面除所述通道以外的区域上。

进一步地，所述定位部为定位销。

本申请实施例的一种焊接工装以及焊接设备通过设置焊接工装、感应器以及焊接头，焊接工装包括本体以及定位部，本体具有沿竖向贯穿的通道，将感应器设置在通道下方，在焊接过程中，工件、焊接工装以及焊接头均不会与感应器产生干涉碰撞，有利于感应器正常工作，避免出现误感应，进而防止焊接头对空置的焊接工装误焊接、防止焊接头对安装有工件的焊接工装漏焊接进而导致返焊，最终提高了焊接设备的焊接效率。

附图说明

图1为本申请一实施例的焊接设备的三维结构示意图；

图2为本申请另一实施例的焊接设备的正视图；

图3为本申请再一实施例的焊接设备的俯视图；

图4为本申请实施例的转盘的正视图；

图5为本申请一实施例的焊接工装与工件装配后的结构示意图；

图6为图5中的焊接工装的结构示意图；

图7为本申请一实施例的焊接工装的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。

在本申请实施例的描述中，“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”方位或位置关系为基于附图2所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语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。

一种焊接设备，用于工件10的焊接，工件10上具有定位孔11，如图1至图7所示，焊接设备包括：焊接工装30、感应器40以及焊接头20。

其中，焊接工装30包括本体31以及定位部33，本体31具有沿竖向贯穿的通道32。定位部33能够与定位孔11定位配合，以使得工件10位于本体31的通道32上方，将感应器40设置在通道32下方，感应器40配置为能够感应位于通道32上的工件10。

感应器40可为光敏传感器或者红外线传感器；由于感应器40在通道32下方，因此在焊接过程中，工件10、焊接工装30以及焊接头20均不会与感应器40产生干涉碰撞，有利于感应器40的正常工作，避免出现误感应，进而防止焊接头20对空置的焊接工装30误焊接、防止焊接头20对安装有工件10的焊接工装30漏焊接进而导致返焊，最终提高了焊接设备的焊接效率。

焊接头20与感应器40信号连接，感应器40将感应到是否有工件10的信号传递给焊接头20，焊接头20配置为根据感应器40的信号对工件10实施焊接。焊接头20依据工件10的材料差异、工艺要求，可以选择合适的焊接类型，例如可为激光焊、氩弧焊等。

具体地，当焊接工装30上放置有工件10时，感应器40能够对遮挡在通道32上的工件10形成感应，发出代表遮挡的第一信号，焊接头20接受到第一信号可以正常的对进入预定位置的工件10进行焊接，避免漏焊，提高焊接效率；当焊接工装30上未放置工件10时，通道32上无遮挡，此时感应器40感应不到工件10，焊接头20未接受到第一信号，停止对未安装工件10的焊接工装30进行焊接，避免误焊接。

可以理解的是，上述过程中，感应器40可以在工件10遮挡通道32时不发出信号，焊接头20未接受到信号则可以正常的对进入预定位置的工件10进行焊接，而感应器40在没有工件10遮挡通道32时发出第二信号，焊接头20接受到第二信号则停止对未安装工件10的焊接工装30进行焊接，避免误焊接。

不管感应器40是发出第一信号还是第二信号，焊接头20根据感应器40发出的信号判定是否可以焊接，进而对工件10实施正确焊接，避免误焊接、漏焊接等情况。

第一信号或者第二信号可以是电压信号或者电流信号；第一信号或者第二信号可以经过CPU等设备处理后再发送到焊接头20中，以便更加智能化和自动化的控制焊接头20的焊接。在一些其他的实施例中，第一信号或者第二信号直接发送到焊接头20。

一种可能的实施例，如图1至图5所示，焊接设备包括具有多个工位51的转盘50以及多个焊接工装30，工位51上形成有贯穿孔53；每一个工位51对应一个焊接工装30；多个焊接工装30分别布置在转盘50的多个工位51上，固定方式可以采用螺栓连接或者焊接。

多个贯穿孔53分别与多个焊接工装30的通道32贯通，也即是说，贯穿孔53与通道32沿竖直方向保持贯通，以方便感应器40对该工位51上的焊接工装30进行检测是否有工件10。

至少一个工位51的贯穿孔53的下方设置有感应器40；也即是并非每一个工位51下的贯穿孔53的下方均设置有感应器40。例如，可在对应焊接头20的工位51下方设置感应器40，检测到焊接工装30上有工件10，则焊接头20可以进行焊接，若未检测到焊接工装30上有工件10，则焊接头20不进行焊接。此外，也可在对应焊接头20的工位51的前面几个位置的工位51的下方设置感应器40，提前检测好该工位51上的焊接工装30上是否有工件10，并在该工位51运转至焊接头20下时，根据前面判断好的信号，若焊接工装30上有工件10，则焊接头20可以进行焊接，若未检测到焊接工装30上有工件10，则焊接头20不进行焊接。

一种可能的实施例，转盘50上的多个工位51排布为至少一圈圆形，多个焊接工装30呈圆形排布在转盘50的工位51上。也即是说，转盘50上的多个工位51可以排布为如图1和图2中所示的两圈圆形，相应的焊接工装30也排布为两圈；转盘50上的多个工位51可以排布为如图3和图4中所示的一圈圆形，相应的焊接工装30也排布为一圈圆形。此外，工位51也可以排布为三圈或者更多的圆形。

当一圈圆形排布的工位51中的一个工位51运转至焊接头20下方，则其他圈圆形排布的工位51中的一个工位51也相应的运转至焊接头20下方；每一圈圆形排布的工位51中，至少一个工位51的贯穿孔53的下方设置有感应器40；由此，通过感应器40分别判断焊接头20下方的属于不同圈的工位51上的焊接工装30上是否有工件10，再通过焊接头20进行焊接。

可以理解的是，焊接头20外部通常保持固定，但是焊接头20内部的光路可以调整出光角度，使得其可以焊接完一个圈的工位51上的焊接工装30上的工件10，通过微调光路，再马上焊接另一个圈的工位51上的焊接工装30上的工件10；无需等待，极大的提高焊接效率。

一种可能的实施例，如图1至图3所示，焊接设备包括固定架60，转盘50可转动地设置在固定架60上，焊接头20位于转盘50的一个工位51的上方。转盘50转动从而带动待焊接的工件10所处的工位51转动至焊接头20下方，并将已经经过焊接的工件10所处的工位51转移出焊接头20下方。焊接设备包括驱动转盘50转动的驱动电机52，驱动电机52与转盘50之间齿轮传动连接。

感应器40与固定架60固定连接，两者可以采用螺栓、焊接、胶粘等形式实现固定连接。转盘50的下侧与固定架60之间存在一定的间隙，由此，感应器40位于转盘50与固定架60之间，使得转盘50在转动时不会干涉到感应器40，有利于感应器40的正常工作，避免出现误感应的情况。焊接头20与固定架60两者可以直接固定连接，也可以通过支撑柱61间接的固定，也即是将支撑柱61的一端与固定架60固定连接，再将焊接头20固定在支撑柱61的远离固定架60的一端。

一种焊接工装，用于工件10的焊接，工件10上具有定位孔11，如图1至图7所示，焊接工装包括本体31以及定位部33，定位部33通常设置在本体31上，两者可以是一体连接，也可以通过焊接或者螺栓连接。本体31具有至少一条沿竖向贯穿的通道32，以方便感应器40感应是否有工件10遮挡通道32；工件10通过定位部33固定在本体31上，也即是说，定位部33能够与定位孔11定位配合，以使得工件10位于本体31的通道32上方。

焊接工装的实施结构具有多种。

如图5和图6所示，本体31包括底板311以及至少三根支撑柱312，底板311与支撑柱312均可以为铝合金材质，质轻耐用且成本低。通道32沿竖直方向贯穿底板311，支撑柱312竖直支撑在底板311上，工件10置于支撑柱312远离底板311的一端。相邻支撑柱312之间的区域留空，因此不会妨碍感应器40感应是否有工件10遮挡通道32。此外，在本申请实施例中，工件10为具有定位孔11的薄板结构，工件10置于支撑柱312上，支撑柱312之间的间隙可以供人抓取工件10，方便取放。

支撑柱312的远离底板311一端的端面312a配置为支撑工件10，端面312a为平面，从而使得工件10能够平稳置于端面312a上。定位部33可为半球形的定位销，定位部33与定位孔11定位配合，也即是定位销嵌入孔中，实现定位；定位部33布置在至少两根支撑柱312的端面312a上，以防止工件10相对于支撑柱312转动。

具体地，本体31可包括四根支撑柱312，通道32布置在底板311的中部，四根支撑柱312围绕通道32布置在底板311的四角呈菱形分布；定位部33布置在相间隔的两个支撑柱312的端面312a上。定位部33可以与支撑柱312同为铝合金，采用一体加工形成，工艺简单结构稳固。

如图7所示，本体31可为方形底座，包括顶端面313、侧面以及底面(未标出)，本体31的顶端面313配置为支撑工件10，顶端面313为平面，从而使得工件10能够平稳置于顶端面313上。通道32沿竖直方向贯穿本体31，以方便感应器40感应是否有工件10遮挡通道32。本体31的至少一个侧面314上形成有凹槽315，凹槽315从侧面314向上延伸至顶端面313，由此，操作人员的手指可以通过凹槽315抓取工件10，方便取放。通常来说，可以在相对的两个侧面314上各设置一个或者多个凹槽315。此外，通道32布置在本体31的中部，定位部33布置在顶端面313除通道32以外的区域上，以避免妨碍感应器40的感应。

定位部33可为半球形的定位销，定位部33与定位孔11定位配合，也即是定位销嵌入孔中，实现定位；这种结构下，顶端面313上需要布置至少两个定位部33以防止工件10相对于定位部33转动。

定位部33也可为多边形柱体的定位销，定位孔11为与之形状适配的方孔，由此，仅需要一个定位部33与定位孔11定位配合即可以实现定位，并能防止工件10相对于定位部33转动。

本申请提供的各个实施例/实施方式在不产生矛盾的情况下可以相互组合。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种焊接设备，用于工件(10)的焊接，所述工件(10)上具有定位孔(11)，其特征在于，所述焊接设备包括：

焊接工装(30)，包括本体(31)以及定位部(33)，所述本体(31)具有沿竖向贯穿的通道(32)；所述定位部(33)能够与所述定位孔(11)定位配合，以使得所述工件(10)位于所述本体(31)的通道(32)上方；

设置在所述通道(32)下方的感应器(40)，所述感应器(40)配置为能够感应位于所述通道(32)上的所述工件(10)；

以及焊接头(20)，所述焊接头(20)与所述感应器(40)信号连接，所述焊接头(20)配置为根据所述感应器(40)的信号对所述工件(10)实施焊接。

2.根据权利要求1所述的焊接设备，其特征在于，所述焊接设备包括具有多个工位(51)的转盘(50)以及多个所述焊接工装(30)，所述工位(51)上形成有贯穿孔(53)；多个所述焊接工装(30)分别布置在所述转盘(50)的多个所述工位(51)上，多个所述贯穿孔(53)分别与多个所述焊接工装(30)的通道(32)贯通；至少一个所述工位(51)的所述贯穿孔(53)的下方设置有所述感应器(40)。

3.根据权利要求2所述的焊接设备，其特征在于，所述转盘(50)上的多个工位(51)排布为至少一圈圆形，每一圈圆形排布的所述工位(51)中，至少一个所述工位(51)的所述贯穿孔(53)的下方设置有所述感应器(40)。

4.根据权利要求2或3任一项所述的焊接设备，其特征在于，所述焊接设备包括固定架(60)，所述转盘(50)可转动地设置在所述固定架(60)上，所述感应器(40)与所述固定架(60)固定连接，所述感应器(40)位于所述转盘(50)与所述固定架(60)之间，所述焊接头(20)与所述固定架(60)固定连接，所述焊接头(20)位于所述转盘(50)的一个所述工位(51)的上方。

5.一种焊接工装，用于工件(10)的焊接，所述工件(10)上具有定位孔(11)，其特征在于，包括本体(31)以及定位部(33)，所述本体(31)具有沿竖向贯穿的通道(32)，所述定位部(33)能够与所述定位孔(11)定位配合，以使得所述工件(10)位于所述本体(31)的通道(32)上方。

6.根据权利要求5所述的焊接工装，其特征在于，所述本体(31)包括底板(311)以及至少三根支撑柱(312)，所述通道(32)沿竖直方向贯穿所述底板(311)，所述支撑柱(312)竖直支撑在所述底板(311)上。

7.根据权利要求6所述的焊接工装，其特征在于，所述支撑柱(312)的远离所述底板(311)一端的端面(312a)为平面，所述定位部(33)布置在至少两根所述支撑柱(312)的端面(312a)上；所述端面(312a)配置为支撑所述工件(10)。

8.根据权利要求6或者7所述的焊接工装，其特征在于，所述本体(31)包括四根所述支撑柱(312)，所述通道(32)布置在所述底板(311)的中部，四根所述支撑柱(312)围绕所述通道(32)布置在所述底板(311)的四角；所述定位部(33)布置在相间隔的两个所述支撑柱(312)的端面(312a)上。

9.根据权利要求5所述的焊接工装，其特征在于，所述本体(31)为方形底座，所述本体(31)的顶端面(313)配置为支撑所述工件(10)，所述通道(32)沿竖直方向贯穿所述本体(31)，所述本体(31)的至少一个侧面(314)上形成有凹槽(315)，所述凹槽(315)从所述侧面(314)向上延伸至所述顶端面(313)；

所述通道(32)布置在所述本体(31)的中部，所述定位部(33)布置在所述顶端面(313)除所述通道(32)以外的区域上。

10.根据权利要求5至9任一项所述的焊接工装，其特征在于，所述定位部(33)为定位销。

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