CN219379474U - 一种集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型保护了一种集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置，焊接装置包括：一定位单元，所述定位单元包括具有凹槽形状的定位夹具，所述定位夹具用于夹持所述锁杆的两端；一焊接单元，包括左焊接单元和右焊接单元，所述左焊接单元和所述右焊接单元同时对所述锁杆上的定位环、锁头进行定点焊接；一旋转单元，包括旋转轴、旋转轴摆动气缸，其中所述夹具固定安装在所述旋转轴上，所述旋转轴摆动气缸用于控制所述旋转轴旋转一角度，所述夹具随着所述旋转轴旋转所述角度，所述左焊接单元和所述右焊接单元在所述夹具旋转前后对所述定位环、锁头分别完成定位点焊。提高了点焊的焊接质量，同时简化了焊接单元的机械结构以及复杂程度。

Description

一种集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置

技术领域

本实用新型涉及一种锁杆点焊焊接装置，尤其是涉及一种集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置。

背景技术

集装箱锁杆需要锁头和定位环，锁头和定位环是在锁杆加工好之后分别被焊接至锁杆对应的位置，现有技术中，传统的焊接方式是需要将2个锁头、4个定位环分别放置在锁杆的对应位置处，然后人工分别对2个锁头、4个定位环进行焊接，每个锁头和定位环进行定位分别需要两个电焊，因此人工需要分别焊接12次才能完成，详见图1中定位环、锁头、锁杆、焊枪示意图，01、06分别是锁头定位点焊的两个焊点位置，02、03、04、05分别是指定位环定位点焊点的位置，显示了手持焊枪49、50。随着提高工作效率以及焊接精度的要求日益明显，现有技术中提出了一种新的焊接装置，如CN204248284U，在焊接装置中设置12个焊枪，可分别实现同时对2个锁头、4个定位环的焊接工作，但是经过实践发现，该装置同时完成锁头或定位环的两个点的点焊工作，由于同一锁头上进行点焊的两个焊枪距离较近，在焊接过程中会存在相互影响，从而导致焊接的效果不理想，另外，由于12把焊枪同时工作，会导致焊接单元的设计较为复杂，对于焊枪工作控制也提出更高的要求。

现有技术中存在如下问题：第一、对于同一个锁头或定位环点焊时，由于焊枪设置较近，两把焊枪会存在相互影响的情况，导致焊接效果不理想；

第二、焊接单元上包含12把焊枪，首先焊接单元比较复杂，需要更多的控制焊枪移动的结构，其次，12把焊枪同时工作也需要更为复杂的控制程序进行协调；

第三、在提高焊接质量的情况下，可以节省焊枪的使用数量。

有鉴于此，设计一种应用在点焊环节，提高点焊的焊接效果、降低焊接产品焊接单元的复杂度的焊接装置，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种提高点焊的焊接质量、降低焊接产品焊接单元的复杂度的集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置，主要是通过旋转单元的设置，可以智能的对加紧锁杆的定位夹具进行一定角度的旋转，从而可以使焊枪下移后分别在设定的位置对锁头、定位环进行两次定点点焊，在提高焊接质量的基础上节省了6把焊枪的使用，简化了焊接单元的机械结构以及简化了焊枪的控制程序。本实用新型采用的技术方案如下。

本实用新型采用一种集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置，所述焊接装置包括：一定位单元，所述定位单元包括具有凹槽形状的定位夹具，所述定位夹具用于夹持所述锁杆的两端；一焊接单元，包括左焊接单元和右焊接单元，所述左焊接单元和所述右焊接单元同时对所述锁杆上的定位环、锁头进行定点焊接；一旋转单元，包括旋转轴、旋转轴摆动气缸，其中所述定位夹具固定安装在所述旋转轴上，所述旋转轴摆动气缸用于控制所述旋转轴旋转一角度，所述定位夹具随着所述旋转轴旋转所述角度，所述左焊接单元和所述右焊接单元在所述定位夹具旋转前后对所述定位环、锁头分别完成两点的点焊。

进一步地，所述定位夹具上外侧平面设置有磁铁，用于将套在所述锁杆上的定位环紧靠所述定位夹具一侧，所述定位夹具用于实现定位环的定位，定位可以根据图纸要求进行。所述磁铁采用具有强磁性的磁铁，从而使定位环紧紧靠在所述定位夹具一侧，完成定位环的定位。

更进一步地，所述定位夹具的数量为2，从而在带有定位环的锁杆被放在定位夹具上时，可同时完成四个定位环的定位工作。

更进一步地，所述焊接装置包括一底座，所述底座一端包括一轨道及一调节装置，所述轨道安装于所述定位单元下方，所述调节装置用于根据所述锁杆长度调节所述定位单环在所述轨道上的位置。轨道和调节装置的设置，可以将定位单元在底座上移动，适应于不同长度的锁杆的焊接，使焊接装置的适配性更强。

更进一步地，所述定位单元还包括一定位锁座，用于固定锁杆上的锁头。定位单元设置的定位锁座，可以在带有锁头的锁杆放置在定位夹具后，完成对锁头的定位，从而保证焊接时锁头不进行移动。

更进一步地，所述底座另一端设置有台板，所述台板固定设置在所述底座上方，所述台板上方设置有所述定位单元。

更进一步地，所述焊接装置包括一支架，所述支架设置在所述焊接装置的两端，所述支架呈倒L型，所述焊接单元安装在所述支架上，所述支架和一滑台联动。使焊接装置集成化，节省占用空间。

更进一步地，所述左焊接单元包含3把焊枪，所述右焊接单元包含3把焊枪。减少焊枪的数量，简化焊接单元的结构。

更进一步地，所述左焊接单元用于将一个锁头和两个定位环焊接至所述锁杆一端，所述右焊接单元用于将一个锁头和两个定位环焊接至所述锁杆另一端。同时完成锁杆上所有锁头、定位环的焊接，提高工作效率。

更进一步地，锁头和定位环被焊接在所述锁杆上分两次点焊完成。两次点焊之间的位置角度可以根据需求进行设定，一般选择120度避免两个焊点同时焊接时相互影响，提高焊点焊接的质量。

与现有技术相比，本实用新型相较于现有技术至少具有以下技术效果：

第一、设置一旋转单元，分两次对于同一个锁头或定位环进行点焊，避免由于焊枪设置较近，

两把焊枪相互影响导致焊接效果不理想的情况发生，提高了焊接的质量；

第二、在提高焊接质量的情况下，可以节省焊枪的使用数量；

第三、左右焊接单元上分别包含3把焊枪，简化焊枪移动的控制结构，简化焊枪协调的工作控制程序。

附图说明

附图1：手工焊接定位产品示意图；

附图2：一种集装箱锁杆智能定位焊接装置的焊接完成产品示意图；

附图3：一种集装箱锁杆智能定位焊接装置示意图。

附图标记：

1 左L型立柱 2 左焊枪升降气缸

3 左导柱 4 左导套

5 左直线导轨 6 焊枪6

7 焊枪5 8 焊枪4

9 左侧定位锁座 10 调节丝杆一

11 左磁铁 12 导向柱

13 调节丝杆二 14 左出料同步气缸

15 左旋转轴摆动气缸 16 右出料同步气缸

17 右磁铁 18 右侧定位锁座

19 锁紧顶杆 20 焊枪1

21 焊枪2 22 焊枪3

23 右直线导轨 24 右焊枪升降气缸

25 右导向柱 26 焊枪调节丝杆3

27 焊枪调节丝杆2 28 焊枪调节丝杆1

29 右L型立柱 30 锁紧方形气缸

31 滑台丝杠调节手轮 32 机架底座

33 轴承座 34 右导向键

35 右旋转轴摆动气缸 36 可调节距离滑台

37 滑台圆形轨道 38 锁杆

39 固定台板 40 旋转轴

41 左导向键 42 上锁头

43 下锁头 44 扳手座

45 定位环一 46 定位环二

47 定位环三 48 定位环四

49 手持焊枪1 50 手持焊枪2

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的具体实施例。然而，应当将本实用新型理解成并不局限于以下描述的这种实施方式，并且本实用新型的技术理念可以与其他公知技术或功能与那些公知技术相同的其他技术组合实施。

在以下具体实施例的说明中，为了清楚展示本实用新型的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“轴向”、“径向”等词语理解为方便用语，而不应当理解为限定性词语。

本实用新型保护了一种集装箱锁杆磁性定位电焊焊接装置，以下结合图2-图3对本实用新型的技术方案进行说明。为了简化方案的理解，本实用新型中，定位环一、二、三、四(45、46、47、48)统称为定位环，焊枪调节丝杆1、2、3(28、27、26)统称为焊枪调节丝杆，调节丝杆一、调节丝杆二(10、13)统称为调节丝杆，焊枪1、2、3、4、5、6(20、21、22、8、7、6)统称为焊枪。

图2显示了锁头和定位环焊接完成后的示意图。包含了下锁头43、上锁头42、扳手座44、定位环一45、定位环二46、定位环三47、定位环四48的位置关系。

图3为一种集装箱锁杆磁性定位电焊焊接装置，焊接装置包括机架底座(32)，机架底座(32)一端上设有滑台圆形导轨(37)，滑台圆形导轨(37)上面安装可调节距离滑台(36)。在可调节距离滑台(36)上设置有定位单元，定位单元中设置有定位夹具，定位夹具中设置有凹槽，用于放置锁杆，定位夹具一侧设置有磁铁(11)，定位单元还包括左侧定位锁座9，其中定位单元能够根据可调节距离滑台(36)的移动而移动。机架底座(32)另一端设置一固定台板(39)，固定台板(39)上也设置有定位单元，定位单元中设置有定位夹具，定位夹具中设置有凹槽，用于放置锁杆，定位夹具一侧设置有磁铁(17)，定位单元还包括右侧定位锁座(18)可调节距离滑台(36)的设置可以适应规格繁多的各类长度的锁杆的调节需要。

左端固定台板(39)和右端可调节滑台(36)上安装有左、右L型立柱(1、29)和2套摆动式可调节锁杆定位夹具和2套同步定位后出料装置，左右锁杆摆动式可调节锁杆定位夹具，其包括有轴承座(33)、左导向键(41)、右导向键(34)、夹具调节滑台、夹具行程调节丝杆(10、13)、左、右磁铁(11、17)、左、右侧定位锁座(9、18)、锁紧方形气缸(30)等组成。

其中，左、右磁铁(11、17)分别设置在定位夹具的一侧，用于实现定位环的固定和在锁杆上的距离定位。导向柱(12)和调节丝杆(10、13)穿过相邻的两个定位夹具，调节丝杆(10、13)可以用来调节定位夹具之间的距离，目的用于适配更多不同型号的锁杆。左、右侧定位锁座(9、18)用于放置和固定锁头，使锁头在焊接过程中不进行移动，另外在定位夹具进行旋转时，保证锁杆和锁头不在夹具中转动。

机架底座(32)上方设置有旋转单元，包括旋转轴(40)、旋转轴摆动气缸1、2(15、35)，旋转轴(40)设置在定位夹具与固定台板(39)或可调节滑台(36)之间，其中定位夹具固定在旋转轴(40)上，左、右旋转轴摆动气缸(15、35)用于控制旋转轴的转动，根据设定可以将旋转轴带动夹具及固定在夹具上的锁杆旋转预设的角度，该旋转角度一般可以选择2-3度，该角度也决定了两次定点点焊之间的位置关系，本实施例中，如果旋转角度选择为2度，则锁杆上两次点焊对应的两点之间的位置，对于锁杆中心而言的角度一般为120度左右。

机架底座(32)左、右两端设置的定位夹具结构、出料装置、旋转单元设置基本相同，可以结合任何一端的结构进行理解其机械结构。

左、右L型立柱(1、29)上部安装了2套可调节距离的焊接单元，焊接单元设有焊枪固定板、左、右导柱(3、25)、导套(包括左导套(4)和右导套)、左、右焊枪升降气缸(2、24)、左、右直线导轨(5、23)、焊枪调节丝杆(26、27、28)、焊枪(6、7、8、20、21、22)等组成。焊枪可以沿着左、右导柱(3、25)上下移动，沿着左、右直线导轨(5、23)左右移动，另外，焊枪调节丝杆(26、27、28)可以调节各个焊枪之间的距离。

焊接装置连接的控制设备上还装有触屏显示器的控制箱(无示意图)通过PLC控制整个工作过程，通过I/O开关量信号对每一个动作实现监控，保证工作时能正确无误的完成。

集装箱锁杆点焊工作原理：该设备需要两个人在两侧位置同时操作，分别把2个定位环和锁头放入定位夹具内，2个定位环靠近夹具强烈磁铁时靠吸力自动紧贴夹具，当一侧设备操作人员准备就绪后按下身边的启动按钮等待另外一侧设备操作人员准备工作完成也按下启动按钮，设备控制器PLC得到准备就绪指令后，两侧各自3把焊枪在焊枪升降气缸带动下由导柱导套导向快速下降到点焊位置，同时PLC控制器在重要位置比如焊枪升降气缸下部上安装磁性开关，以确认焊枪是否到位，锁杆是否在夹具内等用传感器进行检测，把信号传回给PLC，焊枪到位的信号确认无误后，下部两侧锁紧方形气缸动作锁紧顶杆顶起两侧的锁头，确保两侧锁头在同一平面内，6把焊枪开始同时点火定位，点焊时间用PLC控制焊接点焊时间，当完成第一点点焊完成后，再由两侧的旋转轴摆动气缸同时动作带动旋转轴旋转2-3度角度后，固定安装在旋转轴上的夹具同时以轴为中心摆动一定的位置，在确认两侧夹具摆动到位位置后，由安装在摆动气缸上磁性传感器得到信号并传送给PLC控制器，6把焊枪再次点焊定位，当点焊完成后左、右焊枪升降气缸(2、24)开始回升，延时0.5秒时间后左、右出料同步气缸(14、16)开始动作把完成两定点点焊的锁杆推出定位夹具，通过输送带传送到下一个焊接工位，同时左、右旋转轴摆动气缸(15、35)复位到初始位置。由于锁杆规格尺寸比较多，右端的3把焊枪和下部定位夹具都安装在可调节距离滑台(36)上，转动滑台丝杠调节手轮(31)可以沿着滑台圆形轨道(37)做直线移动，最大调节距离可达1000毫米以内，另外上部3把焊枪可以通过焊枪调节丝杆(26、27、28)旋转带动直线导轨上3只滑台，焊枪安装在滑台上进行直线距离调节。下部移动滑台和固定台板上的旋转轴(40)上安装可调节定位夹具，可由调节丝杆(11、13)对定位夹具进行调节后锁紧。

改进后集装箱锁杆磁性定位电焊焊接装置，大大地降低了焊接单元焊枪的数量，避免焊枪之间焊接时的影响，同时提髙生产质量。

本实用新型的目的在于，通过设置一旋转单元，分两次对于同一个锁头或定位环进行点焊，避免由于焊枪设置较近，两把焊枪相互影响导致焊接效果不理想的情况发生，提高了焊接的质量；在提高焊接质量的情况下，可以节省焊枪的使用数量；左右焊接单元上分别包含3把焊枪，简化焊枪移动的控制结构，简化焊枪协调的工作控制程序。

如无特别说明，本文中出现的类似于“第一”、“第二”的限定语并非是指对时间顺序、数量、或者重要性的限定，而仅仅是为了将本技术方案中的一个技术特征与另一个技术特征相区分。同样地，本文中出现的类似于“一”的限定语并非是指对数量的限定，而是描述在前文中未曾出现的技术特征。同样地，本文中在数词前出现的类似于“大约”、“近似地”的修饰语通常包含本数，并且其具体的含义应当结合上下文意理解。同样地，除非是有特定的数量量词修饰的名词，否则在本文中应当视作即包含单数形式又包含复数形式，在该技术方案中即可以包括单数个该技术特征，也可以包括复数个该技术特征。

本说明书中所述的只是本实用新型的较佳具体实施例，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型的限制。凡本领域技术人员依本实用新型的构思通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本实用新型的范围之内。

Claims (10)

1.一种集装箱锁杆磁性定位点焊焊接装置，其特征在于，所述焊接装置包括：

一定位单元，所述定位单元包括具有凹槽形状的定位夹具，所述定位夹具用于夹持所述锁杆的两端；

一焊接单元，包括左焊接单元和右焊接单元，所述左焊接单元和所述右焊接单元同时对所述锁杆上的定位环、锁头进行定点焊接；

一旋转单元，包括旋转轴、旋转轴摆动气缸，其中所述定位夹具固定安装在所述旋转轴上，所述旋转轴摆动气缸用于控制所述旋转轴旋转一角度，所述定位夹具随着所述旋转轴旋转所述角度，所述左焊接单元和所述右焊接单元在所述定位夹具旋转前后对所述定位环、锁头分别完成两点点焊。

2.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述定位夹具上外侧平面设置有磁铁，用于将套在所述锁杆上的定位环紧靠所述定位夹具一侧，所述定位夹具用于实现两定位环的定位。

3.根据权利要求2所述的焊接装置，其特征在于，所述定位夹具的数量为2。

4.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述焊接装置包括一底座，所述底座一端包括一轨道及一调节装置，所述轨道安装于所述定位单元下方，所述调节装置用于根据所述锁杆长度调节所述定位单元在所述轨道上的位置。

5.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述定位单元还包括一定位锁座，用于固定锁杆上的锁头。

6.根据权利要求4所述的焊接装置，其特征在于，所述底座另一端设置有台板，所述台板固定设置在所述底座上方，所述台板上方设置有所述定位单元。

7.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述焊接装置包括一支架，所述支架设置在所述焊接装置的两端，所述支架呈倒L型，所述焊接单元安装在所述支架上，所述支架和一滑台联动。

8.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述左焊接单元包含3把焊枪，所述右焊接单元包含3把焊枪。

9.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述左焊接单元用于将一个锁头和两个定位环焊接至所述锁杆一端，所述右焊接单元用于将一个锁头和两个定位环焊接至所述锁杆另一端。

10.根据权利要求9所述的焊接装置，其特征在于，锁头和定位环被焊接在所述锁杆上分两次点焊完成。