CN220679747U - 一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，包括用于放置尾管支架的支架放置槽，所述支架放置槽倾斜设置，所述支架放置槽的上端设有供所述尾管支架伸入的仿形槽口、下端的出料口处设有供所述尾管支架放置的送料工装，以使所述尾管支架利用自身自重从所述支架放置槽内下滑至送料工装，所述仿形槽口的形状和所述尾管支架形状对应，且所述出料口处还设有能够控制所述尾管支架下料的压料机构。如此，自动有序的下料，保证抓取精准，提高了抓取效率，进而提高了自动焊接效率。

Description

一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机

技术领域

本实用新型涉及自动焊接技术领域，尤其涉及一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机。

背景技术

支架是装饰汽车尾管的连接件，通常焊接位置都会有圆孔(如附图1所示)，方形四角点焊螺母有四个触点，中心孔是M5螺纹孔(如附图2所示)。一般是将螺纹孔与支架上的圆孔对齐、方形四角点焊螺母焊接在尾管支架上，支架和螺母尺寸小，一直以来都采用人工焊接，工人左手拿支架，支架孔对准下电极销放入，右手拿起螺母，穿入下电极销，放在支架正上方，同时要使螺母的一边与支架的一边平行，位置放置正确后，一只脚踩交流焊机的脚踏开关，上电极下压，压紧螺母和支架，开始放电焊接，踩至2秒后，螺母的四个触点与支架焊接在一起(如附图3所示)，松开脚踏，上电极回升原位，取出产品，人工再用棉签蘸油、涂油。

人工取料、对孔、放料、校正螺母边与支架边平行、涂油，整个过程需要熟练操作，人工技能要求高、速度有限、效率低且需要专注，且可能操作人员手拿支架与焊接设备接触、出现工伤。

因此目前一般采用自动焊接机焊接，比如申请号：201710594062.3，名称为：汽车车身钣金件的凸焊和点焊集成自动焊接系统的专利技术，所述系统主要包括：机器人，通过控制抓手装置将钣金件抓取到固定凸焊专机和固定点焊专机区域，并带动抓手装置通过空间的协调动作进行凸焊和电焊；抓手装置，通过机器人的控制，来抓取钣金件；放置架，用来固定汽车车身的钣金件，方便机器人抓手装置取件；滑动装置，将焊钳的修模器用气缸直线导轨实现水平滑动，以方便对固定点焊接进行修模，已达到更好的焊接状态；输送装置，将焊接好的工件用抓手放在输送机上，由输送机将工件输送到料箱内；螺母输送机，用来输送螺母；凸焊专机，通过机器人的控制，用来对工件进行凸焊焊接；点焊专机，通过机器人的控制，用来对工件进行点焊焊接外围装置，作为工件焊接的工作区域，将机器人、滑动装置、输送装置、放置架、固定点焊专机和固定凸焊专机都安装在外围装置的基板上，来保证他们之间的相对位置是固定的。

现有的放置架一般设为平面、仅供钣金件放置在其上，钣金件无法移动自动出料，抓取效率低，进而影响自动焊接机的自动焊接效率。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机。

本实用新型提出的一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，包括用于放置尾管支架的支架放置槽，所述支架放置槽倾斜设置，所述支架放置槽的上端设有供所述尾管支架伸入的仿形槽口、下端的出料口处设有供所述尾管支架放置的送料工装，以使所述尾管支架利用自身自重从所述支架放置槽内下滑至送料工装，所述仿形槽口的形状和所述尾管支架形状对应，且所述出料口处还设有能够控制所述尾管支架下料的压料机构。

优选地，还包括搬运机器人、抓取端拾器、定位中转台、储能点焊机、螺母输送机、自动涂油机构、异常产品收纳盒、产品输送线和电控柜，所述电控柜与搬运机器人、抓取端拾器、储能点焊机、螺母输送机和自动涂油机构均电连接，所述定位中转台向前倾斜设置、用于对所述尾管支架二次定位，所述抓取端拾器连接在所述搬运机器人的前端，所述搬运机器人控制所述抓取端拾器用于抓取所述送料工装上的所述尾管支架，并将其放置在所述定位中转台进行二次定位，然后所述抓取端拾器再次抓取所述定位中转台上的所述尾管支架进入所述储能点焊机的下电极销内。

优选地，所述压料机构包括：

压料块，能够挡在所述支架放置槽的下料口处，控制所述支架放置槽内的尾管支架进入所述送料工装；

压料气缸，与所述电控柜电连接，所述压料气缸的推杆和所述压料块固定，以带动所述压料块上下运动。

优选地，所述送料工装下侧还设有和所述电控柜电连接的激光检测器，当所述尾管支架下滑到送料工装位置到位时，所述激光检测器亮起。

优选地，所述支架放置槽下端还设有和所述电控柜电连接的振动器，能够带动所述支架放置槽震动，以使所述尾管支架从所述支架放置槽内下滑至送料工装。

优选地，还设有自动送料机构，所述自动送料机构包括：

送料气缸，所述送料气缸的推杆固定在所述送料工装的侧部，用于推动所述送料工装将所述送料工装移动到抓取位置下方；

顶料气缸，所述顶料气缸的推杆固定在所述送料工装的下端，能够将所述尾管支架向上顶起，便于所述抓取端拾器抓取所述尾管支架。

优选地，所述送料工装底部设有通孔，所述顶料气缸推杆穿过所述通孔将所述尾管支架向上顶起。

优选地，还包括机架，所述支架放置槽倾斜固定在所述机架上。

本实用新型中，所提出的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，先人工通过仿形槽口(防止支架方向防错)，将尾管支架一一放入倾斜的支架放置槽里，直至放满，然后按下启动按钮，电控柜控制压料气缸带动压料块上移、解除对出料口的阻挡，尾管支架利用斜度和自身的重力有序滑入送料工装内，单槽一次只出一个支架，且送料工装下侧还装有激光检测器，尾管支架滑入送料工装到位后，激光检测器亮起，才会执行下一步动作；若不到位，激光检测器将检测到的信号传递给电控柜，电控柜控制支架放置槽下端的振动器振动使尾管支架下滑送料工装内到位；激光检测器检测到尾管支架到位的信号传递给电控柜，电控柜控制压料机构下压住后续一排尾管支架，此时电控柜控制送料气缸将尾管支架移送到抓取位置下方；然后控制顶料气缸将送到位的两只尾管支架顶起，便于端拾器准确稳定的抓取起支架。如此，尾管支架利用支架放置槽的斜度和自重下滑，配合激光检测和振动器，保证尾管支架下滑到位，自动有序压料、送料、顶料到位，保证抓取精准，提高了抓取效率，进而提高了自动焊接效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为现有的尾管支架结构示意图；

图2为现有的方形四角螺母结构示意图；

图3为尾管支架和方形四角螺母焊接后的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中支架放置槽的整体结构示意图一；

图5为本实用新型实施例中支架放置槽的整体结构示意图一；

图6为图4中A处放大图；

图7为本实用新型实施例中支架放置槽的上端仿形槽口处局部放大图。

图中：

1-支架放置槽；2-仿形槽口；3-送料工装；4-压料块；5-压料气缸；6-激光检测器支架，7-振动器，8-送料气缸，9-机架。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解对本实用新型的限制。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

参考图4-7所示，本具体实施方式提供了一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，包括用于放置尾管支架的支架放置槽1，支架放置槽1倾斜设置，支架放置槽1倾斜角度可以为15°-45°，具体地，支架放置槽1倾斜角度为45°，支架放置槽1的上端设有供尾管支架伸入的仿形槽口2、下端的出料口处设有供尾管支架放置的送料工装3，以使尾管支架利用自身自重从支架放置槽1内下滑至送料工装3，仿形槽口2的形状和尾管支架形状对应，且出料口处还设有能够控制尾管支架下料的压料机构。

其中，如图3和图4所示，还包括机架9，支架放置槽1倾斜固定在机架9上。

如此，先人工通过仿形槽口2(放置支架方向防错)，将尾管支架一一放入倾斜的支架放置槽1里，直至放满，然后通过压料机构解除对出料口的阻挡，尾管支架利用斜度和自身的重力有序滑入送料工装3内，单槽一次只出一个支架，如此，自动有序的下料，保证抓取精准，提高了抓取效率，进而提高了自动焊接效率。

进一步地，本实施例中的自动焊接机还包括搬运机器人、抓取端拾器、定位中转台、储能点焊机、螺母输送机、自动涂油机构、异常产品收纳盒、产品输送线和电控柜，电控柜与搬运机器人、抓取端拾器、储能点焊机、螺母输送机和自动涂油机构均电连接，定位中转台向前倾斜设置，用于对尾管支架二次定位，具体地，定位中转台向前倾斜50°设置，也可以倾斜角度为其他数值，具体视情况而定；抓取端拾器连接在搬运机器人的前端，搬运机器人控制抓取端拾器用于抓取送料工装3上的尾管支架，并将其放置在定位中转台进行二次定位，然后抓取端拾器再次抓取定位中转台上的尾管支架进入储能点焊机的下电极销内。

更进一步地，压料机构包括：

压料块4，能够挡在支架放置槽1的下料口处，控制支架放置槽1内的尾管支架进入送料工装3；

压料气缸5，与电控柜电连接，压料气缸5的推杆和压料块4固定，以带动压料块4上下运动。

如此，通过电控柜可以控制压料气缸5动作，带动压料块4下移挡在下料口处或者上移解除下料口的阻挡，当需要下料时，控制压料气缸5动作，带动压料块4上移；需要阻挡下料时，控制压料气缸5动作、带动压料块4下移即可。

本实施例中，送料工装3下侧还设有和电控柜电连接的激光检测器(图中未示出)，具体地，送料工装3下侧设有供激光检测器安装的激光检测器支架6，当尾管支架下滑到送料工装3位置到位时、激光检测器亮起。支架放置槽1下端还设有和电控柜电连接的振动器7，能够带动支架放置槽1振动、以使尾管支架从支架放置槽1内下滑至送料工装3。

同时，还设有自动送料机构，自动送料机构包括：

送料气缸8，送料气缸8的推杆固定在送料工装3的侧部，用于推动送料工装3将送料工装3移动到抓取位置下方；

顶料气缸，顶料气缸(图中未示出)的推杆固定在送料工装3的下端、能够将尾管支架向上顶起，便于抓取端拾器抓取尾管支架。具体地，送料工装3底部设有通孔，顶料气缸推杆穿过通孔将尾管支架向上顶起。

综上，先人工通过仿形槽口2(防止支架方向防错)，将尾管支架一一放入倾斜的支架放置槽1里，直至放满，然后按下启动按钮，电控柜控制压料气缸5带动压料块4上移、解除对出料口的阻挡，尾管支架利用斜度和自身的重力有序滑入送料工装3内，单槽一次只出一个支架，且送料工装3下侧还装有激光检测器，尾管支架滑入送料工装3到位后，激光检测器亮起，才会执行下一步动作；若不到位，激光检测器将检测到的信号传递给电控柜，电控柜控制支架放置槽1下端的振动器7振动使尾管支架下滑送料工装3内到位；激光检测器检测到尾管支架到位的信号传递给电控柜，电控柜控制压料机构下压住后续一排尾管支架，此时电控柜控制送料气缸8将尾管支架移送到抓取位置下方；然后控制顶料气缸将送到位的两只尾管支架顶起，便于端拾器准确稳定的抓取起支架。搬运机器人接收到顶料到位的信号，控制抓取端拾器张开、下降、移动至尾管支架下方开始抓取、搬运，将尾管支架搬运至定位中转台进行二次定位(二次定位是为了防止快速搬运过程中尾管支架松动。定位中转台向前倾斜50°，尾管支架放置后因重力下滑到位，抓取端拾器再在尾管支架上方轻压，保证尾管支架的状态在焊接前一致)；定位后，搬运机器人再次抓取尾管支架(尾管支架上开设有定位孔)，将尾管支架放入储能点焊机的下电极销内，停止不动；此时搬运机器人停止、触发螺母输送机的气缸，将方形四角螺母推送到下电极销上，螺母输送机气缸退回(推送方形四角螺母的工装与方形四角螺母的两边平齐，可定位，保证焊接位置准确)；储能点焊机的上电极下降压紧方形四角螺母和尾管支架，开始放电焊接，使方形四角螺母与尾管支架熔焊在一起，焊接完后上电极上升回位；搬运机器人开始动作，将焊接好的产品上移，脱离下电极销，移送至自动涂油机构上的上下涂油夹爪之间停止；上下夹爪向中间合并、带动涂油棉布夹紧，给焊接位置和方形四角螺母的中心螺牙上涂油(避免生锈)，然后夹爪松开；最后，搬运机器人将产品移送至产品输送线上方松开，传送至产品收集盒内。至此，一个循环结束。

其中，自动送料机构将尾管支架送到位后，搬运机器人抓取尾管支架直至移送输送线上方，除定位外，其余一直抓取着支架未松开；焊接前，若方形四角螺母在输送过程中掉落或产品抓取移送过程中掉落，未与下电极销接触，储能点焊机上的螺母检测仪会检测报警，支架不焊接，异常产品会自动移送至异常产品收纳盒里。

如此，尾管支架利用支架放置槽1的斜度和自重下滑至送料工装3，配合激光检测器和振动器7，保证尾管支架下滑到位；自动有序压料、送料、顶料到位，保证抓取精准；方形四角螺母输送精确定位，保证焊接位置平行度；自动处理异常产品，使其不混入合格产品中。取消手持作业，避免人工疲劳产生的工伤；全自动生产，产品节拍和自动焊接效率明显提升。

需要说明的是，本实施例中的搬运机器人、抓取端拾器、定位中转台、储能点焊机、螺母输送机、自动涂油机构、异常产品收纳盒、产品输送线均为现有技术，本文不再做重复赘述。

其中，为了提高自动焊接效率，可以在机架上平行设置有多个支架放置槽，每个支架放置槽的具体结构和工作原理均如上述所描述。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，包括用于放置尾管支架的支架放置槽，所述支架放置槽倾斜设置，所述支架放置槽的上端设有供所述尾管支架伸入的仿形槽口、下端的出料口处设有供所述尾管支架放置的送料工装，以使所述尾管支架利用自身自重从所述支架放置槽内下滑至送料工装，所述仿形槽口的形状和所述尾管支架形状对应，且所述出料口处还设有能够控制所述尾管支架下料的压料机构。

2.根据权利要求1所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，还包括搬运机器人、抓取端拾器、定位中转台、储能点焊机、螺母输送机、自动涂油机构、异常产品收纳盒、产品输送线和电控柜，所述电控柜与搬运机器人、抓取端拾器、储能点焊机、螺母输送机和自动涂油机构均电连接，所述定位中转台向前倾斜设置，用于对所述尾管支架二次定位，所述抓取端拾器连接在所述搬运机器人的前端。

3.根据权利要求2所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，所述压料机构包括：

压料块，能够挡在所述支架放置槽的下料口处、控制所述支架放置槽内的尾管支架进入所述送料工装；

压料气缸，与所述电控柜电连接，所述压料气缸的推杆和所述压料块固定、以带动所述压料块上下运动。

4.根据权利要求2所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，所述送料工装下侧还设有和所述电控柜电连接的激光检测器，当所述尾管支架下滑到送料工装位置到位时，所述激光检测器亮起。

5.根据权利要求4所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，所述支架放置槽下端还设有和所述电控柜电连接的振动器，能够带动所述支架放置槽振动、以使所述尾管支架从所述支架放置槽内下滑至送料工装。

6.根据权利要求4所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，还设有自动送料机构，所述自动送料机构包括：

送料气缸，所述送料气缸的推杆固定在所述送料工装的侧部，用于推动所述送料工装将所述送料工装移动到抓取位置下方；

顶料气缸，所述顶料气缸的推杆固定在所述送料工装的下端，能够将所述尾管支架向上顶起，便于所述抓取端拾器抓取所述尾管支架。

7.根据权利要求6所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，所述送料工装底部设有通孔，所述顶料气缸推杆穿过所述通孔将所述尾管支架向上顶起。

8.根据权利要求1所述的用于汽车尾管支架和方形四角螺母的自动焊接机，其特征在于，还包括机架，所述支架放置槽倾斜固定在所述机架上。