CN109290669B - 自动换模移动点焊设备及其焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于机械自动化技术领域且公开了自动换模移动点焊设备,包括中频逆变焊接设备、铝材支架、X行走机构、Y行走机构、Z传动机构、焊接小车、双层模周转机构、锁模机构、脱模机构:所述中频逆变焊接设备包括焊接支架、中频逆变焊接电源、上铜带、上气缸、下气缸以及控制箱,所述焊接支架的一侧固定有中频逆变焊接电源,所述焊接支架的一侧设有上气缸,在所述上气缸的一侧与上铜带连接,在所述焊接支架的顶部焊接有控制箱;铝材支架;所述铝材支架包括铝材架、踢脚、模具压块以及模具限位块。本发明产品质量得到了控制,工人操作更加简单,减少了工作人数及工人的劳动强度,节省产品的制造成本,大大提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明具体涉及自动换模移动点焊设备及其焊接方法,属于机械自动化技术领域。
背景技术
现有加工设备为人工手持工件模具手动进行焊接,放工件在其它台面进行,换模时需要人工从焊机抱到台面,再从台面抱到焊机,人工操作繁重,人员需求为2人,生产效率低,加工成本高、焊接时位置不精确,人员要求高、产品质量难以控制。
发明内容
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷,提供自动换模移动点焊设备及其焊接方法,产品质量得到了控制,工人操作更加简单,减少了工作人数及工人的劳动强度,节省产品的制造成本,大大提高了生产效率,可以有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供了如下的技术方案:
本发明提供自动换模移动点焊设备,包括中频逆变焊接设备、铝材支架、X行走机构、Y行走机构、Z传动机构、焊接小车、双层模周转机构、锁模机构、脱模机构;所述中频逆变焊接设备包括焊接支架、中频逆变焊接电源、上铜带、上气缸、下气缸以及控制箱,所述焊接支架的一侧固定有中频逆变焊接电源,所述焊接支架的一侧设有上气缸,在所述上气缸的一侧与上铜带连接,在所述焊接支架的顶部焊接有控制箱;
铝材支架;所述铝材支架包括铝材架、踢脚、模具压块以及模具限位块,所述铝材架上固定有模具限位块,且在所述模具限位块的一侧设有模具压块,在所述铝材架的底部与踢脚固定连接,所述铝材支架用于焊接小车的行走、固定及其它机构的安装踢脚固定连接;
X行走机构;所述X行走机构包括X伺服电机、电机减速机以及X传动丝杆,所述X伺服电机的一侧与电机减速机连接,且该电机减速机带动X传动丝杆转动,所述X行走机构安装在焊接支架上且与Y行走机构相连接,用于焊接时电极X轴方向行走,达到快速精准定位。
Y行走机构;所述Y行走机构包括Y伺服电机、电机减速机以及Y传动丝杆,所述Y伺服电机的一侧与电机减速机连接,且电机减速机带动Y传动丝杆转动,所述Y行走机构安装在焊接支架上与X行走机构相连接,用于焊接时电极Y轴方向行走,达到快速精准定位。
Z传动机构;所述Z传动机构包括Z伺服电机、电机减速机、转轴、传动轮以及Z传动带,所述Z伺服电机带动电机减速机转动,电机减速机通过转轴带动传动轮转动,传动轮与Z传动带转动连接,所述Z传动机构安装在焊接支架上且与锁模机构相连接,用于锁模机构的行走及定位。
焊接小车;所述焊接小车用于焊接模具的周转及工件模具的固定;
双层模周转机构;所述双层模周转机构包括举升气缸、旋挡气缸以及旋挡限位块,所述举升气缸和旋挡气缸安装在铝材支架上,且所述旋挡气缸的一侧设有旋挡限位块,所述双层模周转机构与锁模机构和脱模机构相连接,用于焊接小车的周转。
锁模机构:所述锁模机构包括锁紧安装座以及吸盘电磁铁,所述锁紧安装座的一侧设有吸盘电磁铁,所述锁模机构与Z传动机构和双层模周转机构相连接,用于锁紧行走小车,达到稳定焊接的目的。
脱模机构;所述脱模机构包括脱料气缸、脱料导杆和脱料滑板,所述脱料导杆的顶部与脱料滑板连接,且在所述脱料滑板的一侧与脱料导杆连接,所述脱模机构安装在铝材支架上且与双层模周转机构相连接,用于工件模具的顶出,方便更换新的工件。
作为本发明的一种优选技术方案,所述焊接支架是由钢板与方形钢管焊接而成。
作为本发明的一种优选技术方案,所述中频逆变焊接电源包括电源箱、导电板、导电电缆、上电极以及下电极,导电板设置在电源箱的内部,且与导电电缆电性连接,上电极和下电极均设置在铝材支架上。
自动换模移动点焊设备的焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)人工将工件放入行走小车的工件模具(27)里;
(2)然后将行走小车推进双层模周转机构的第一层,双层模周转机构感应到行走小车后,旋挡气缸打开,并将信号传递给锁模机构;
(3)锁模机构的吸盘电磁铁将行走小车吸紧,并将信号传递给Z传动机构;
(4)Z传动机构带动锁模机构和小车沿Z轴行走到相应的焊接位置,X行走机构和Y行走机构检测到行走小车后,开始按程序行走并进行焊接;
(5)焊接完成后,X行走机构和Y行走机构回到原点,Z传动机构带动锁模机构将焊接小车送到双层模周转机构;
(6)双层模周转机构感应到焊接小车后举升气缸推动双层模机构升起,之后,人工将放好工件的第二个模具推入双层模机构的第二层;
(7)第二层旋挡气缸打开,吸盘电磁铁吸紧模具,Z传动机构带动锁模机构和焊接小车行走到相应焊接位置,同时,双层模周转机构的举升气缸下降;
(8)人工将第一层焊接好工件的模具拉到脱模机构,脱模机构感应到模具后,脱料气缸导杆上升将工件顶出,人工将工件取出后,气缸导杆下降,人工开始放工件,以此循环。
本发明所达到的有益效果是:产品质量得到了控制,工人操作更加简单,减少了工作人数及工人的劳动强度,节省产品的制造成本,大大提高了生产效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。
在附图中:
图1是本发明实施例所述的自动换模移动点焊设备立体示意图;
图2是本发明实施例所述的自动换模移动点焊设备俯视图;
图3是本发明实施例所述的自动换模移动点焊设备正视图;
图4是本发明实施例所述的自动换模移动点焊设备右视图;
图中标号:1、中频逆变焊接设备;2、铝材支架;3、X行走机构;4、Y行走机构;5、Z传动机构;6、焊接小车;7、双层模周转机构;8、锁模机构;9、脱模机构;10、焊接支架;11、中频逆变焊接电源;12、上铜带;13、上气缸;14、下气缸;15、控制箱;16、上电极;17、下电极;18、铝材架;19、模具压块;20、模具限位块;21、X伺服电机;22、X传动丝杆;23、Y伺服电机;24、Y传动丝杆;25、Z伺服电机;26、Z传动带;27、工件模具;28、举升气缸;29、旋挡气缸;30、旋挡限位块;31、锁紧安装座;32、吸盘电磁铁;33、脱料气缸;34、脱料导杆;35、脱料滑板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:
请参阅图1-4,本发明自动换模移动点焊设备及其焊接方法,包括铝材支架2、X行走机构3、Y行走机构4、Z传动机构5、焊接小车6、双层模周转机构7、锁模机构8、脱模机构9,其特征在于:
中频逆变焊接设备1;所述中频逆变焊接设备1包括焊接支架10、中频逆变焊接电源11、上铜带12、上气缸13、下气缸14以及控制箱15,所述焊接支架10的一侧固定有中频逆变焊接电源11,所述焊接支架10的一侧设有上气缸13,在所述上气缸13的一侧与上铜带12连接,在所述焊接支架10的顶部焊接有控制箱15;
铝材支架2;所述铝材支架2包括铝材架18、踢脚、模具压块19以及模具限位块20,所述铝材架18上固定有模具限位块20,且在所述模具限位块20的一侧设有模具压块19,在所述铝材架18的底部与踢脚固定连接,所述铝材支架2用于焊接小车的行走、固定及其它机构的安装踢脚固定连接;
X行走机构3;所述X行走机构3包括X伺服电机21、电机减速机以及X传动丝杆22,所述X伺服电机21的一侧与电机减速机连接,且该电机减速机带动X传动丝杆22转动,所述X行走机构3安装在焊接支架10上且与Y行走机构4相连接,用于焊接时电极X轴方向行走,达到快速精准定位。
Y行走机构4;所述Y行走机构4包括Y伺服电机23、电机减速机以及Y传动丝杆24,所述Y伺服电机23的一侧与电机减速机连接,且电机减速机带动Y传动丝杆24转动,所述Y行走机构4安装在焊接支架10上与X行走机构3相连接,用于焊接时电极Y轴方向行走,达到快速精准定位。
Z传动机构5;所述Z传动机构5包括Z伺服电机25、电机减速机、转轴、传动轮以及Z传动带26,所述Z伺服电机25带动电机减速机转动,电机减速机通过转轴带动传动轮转动,传动轮与Z传动带26转动连接,所述Z传动机构5安装在焊接支架10上且与锁模机构8相连接,用于锁模机构8的行走及定位。
焊接小车6;所述焊接小车6用于焊接模具36的周转及工件模具27的固定;
双层模周转机构7;所述双层模周转机构7包括举升气缸28、旋挡气缸29以及旋挡限位块30,所述举升气缸28和旋挡气缸29安装在铝材支架2上,且所述旋挡气缸29的一侧设有旋挡限位块30,所述双层模周转机构7与锁模机构8和脱模机构9相连接,用于焊接小车6的周转。
锁模机构8:所述锁模机构8包括锁紧安装座31以及吸盘电磁铁32,所述锁紧安装座31的一侧设有吸盘电磁铁32,所述锁模机构8与Z传动机构5和双层模周转机构7相连接,用于锁紧行走小车,达到稳定焊接的目的。
脱模机构9;所述脱模机构9包括脱料气缸33、脱料导杆34和脱料滑板35,所述脱料导杆34的顶部与脱料滑板35连接,且在所述脱料滑板35的一侧与脱料导杆34连接,所述脱模机构9安装在铝材支架2上且与双层模周转机构7相连接,用于工件模具27的顶出,方便更换新的工件。
实施例2:
请参阅图1-4,本发明自动换模移动点焊设备及其焊接方法,包括中频逆变焊接设备1、铝材支架2、X行走机构3、Y行走机构4、Z传动机构5、焊接小车6、双层模周转机构7、锁模机构8、脱模机构9,其特征在于:
中频逆变焊接设备1;所述中频逆变焊接设备1包括焊接支架10、中频逆变焊接电源11、上铜带12、上气缸13、下气缸14以及控制箱15,所述焊接支架10的一侧固定有中频逆变焊接电源11,所述焊接支架10的一侧设有上气缸13,在所述上气缸13的一侧与上铜带12连接,在所述焊接支架10的顶部焊接有控制箱15;
铝材支架2;所述铝材支架2包括铝材架18、踢脚、模具压块19以及模具限位块20,所述铝材架18上固定有模具限位块20,且在所述模具限位块20的一侧设有模具压块19,在所述铝材架18的底部与踢脚固定连接,所述铝材支架2用于焊接小车的行走、固定及其它机构的安装踢脚固定连接;
X行走机构3;所述X行走机构3包括X伺服电机21、电机减速机以及X传动丝杆22,所述X伺服电机21的一侧与电机减速机连接,且该电机减速机带动X传动丝杆22转动,所述X行走机构3安装在焊接支架10上且与Y行走机构4相连接,用于焊接时电极X轴方向行走,达到快速精准定位。
Y行走机构4;所述Y行走机构4包括Y伺服电机23、电机减速机以及Y传动丝杆24,所述Y伺服电机23的一侧与电机减速机连接,且电机减速机带动Y传动丝杆24转动,所述Y行走机构4安装在焊接支架10上与X行走机构3相连接,用于焊接时电极Y轴方向行走,达到快速精准定位。
Z传动机构5;所述Z传动机构5包括Z伺服电机25、电机减速机、转轴、传动轮以及Z传动带26,所述Z伺服电机25带动电机减速机转动,电机减速机通过转轴带动传动轮转动,传动轮与Z传动带26转动连接,所述Z传动机构5安装在焊接支架10上且与锁模机构8相连接,用于锁模机构8的行走及定位。
焊接小车6;所述焊接小车6用于焊接模具36的周转及工件模具27的固定;
双层模周转机构7;所述双层模周转机构7包括举升气缸28、旋挡气缸29以及旋挡限位块30,所述举升气缸28和旋挡气缸29安装在铝材支架2上,且所述旋挡气缸29的一侧设有旋挡限位块30,所述双层模周转机构7与锁模机构8和脱模机构9相连接,用于焊接小车6的周转。
锁模机构8:所述锁模机构8包括锁紧安装座31以及吸盘电磁铁32,所述锁紧安装座31的一侧设有吸盘电磁铁32,所述锁模机构8与Z传动机构5和双层模周转机构7相连接,用于锁紧行走小车,达到稳定焊接的目的。
脱模机构9;所述脱模机构9包括脱料气缸33、脱料导杆34和脱料滑板35,所述脱料导杆34的顶部与脱料滑板35连接,且在所述脱料滑板35的一侧与脱料导杆34连接,所述脱模机构9安装在铝材支架2上且与双层模周转机构7相连接,用于工件模具27的顶出,方便更换新的工件;所述焊接支架10是由钢板与方形钢管焊接而成,所述中频逆变焊接电源11包括电源箱、导电板、导电电缆、上电极16以及下电极17,导电板设置在电源箱的内部,且与导电电缆电性连接,上电极16和下电极17均设置在铝材支架2上。
自动换模移动点焊设备的焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)人工将工件放入行走小车的工件模具(27)里;
(2)然后将行走小车推进双层模周转机构的第一层,双层模周转机构感应到行走小车后,旋挡气缸打开,并将信号传递给锁模机构;
(3)锁模机构的吸盘电磁铁将行走小车吸紧,并将信号传递给Z传动机构;
(4)Z传动机构带动锁模机构和小车沿Z轴行走到相应的焊接位置,X行走机构和Y行走机构检测到行走小车后,开始按程序行走并进行焊接;
(5)焊接完成后,X行走机构和Y行走机构回到原点,Z传动机构带动锁模机构将焊接小车送到双层模周转机构;
(6)双层模周转机构感应到焊接小车后举升气缸推动双层模机构升起,之后,人工将放好工件的第二个模具推入双层模机构的第二层;
(7)第二层旋挡气缸打开,吸盘电磁铁吸紧模具,Z传动机构带动锁模机构和焊接小车行走到相应焊接位置,同时,双层模周转机构的举升气缸下降;
(8)人工将第一层焊接好工件的模具拉到脱模机构,脱模机构感应到模具后,脱料气缸导杆上升将工件顶出,人工将工件取出后,气缸导杆下降,人工开始放工件,以此循环。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.自动换模移动点焊设备,包括中频逆变焊接设备(1)、铝材支架(2)、X行走机构(3)、Y行走机构(4)、Z传动机构(5)、焊接小车(6)、双层模周转机构(7)、锁模机构(8)、脱模机构(9),其特征在于:
所述中频逆变焊接设备(1)包括焊接支架(10)、中频逆变焊接电源(11)、上铜带(12)、上气缸(13)、下气缸(14)以及控制箱(15),所述焊接支架(10)的一侧固定有中频逆变焊接电源(11),所述焊接支架(10)的一侧设有上气缸(13),在所述上气缸(13)的一侧与上铜带(12)连接,在所述焊接支架(10)的顶部焊接有控制箱(15);
所述铝材支架(2)包括铝材架(18)、踢脚、模具压块(19)以及模具限位块(20),所述铝材架(18)上固定有模具限位块(20),且在所述模具限位块(20)的一侧设有模具压块(19),在所述铝材架(18)的底部与踢脚固定连接,所述铝材支架(2)用于焊接小车的行走;
所述X行走机构(3)包括X伺服电机(21)、电机减速机以及X传动丝杆(22),所述X伺服电机(21)的一侧与电机减速机连接,且该电机减速机带动X传动丝杆(22)转动,所述X行走机构(3)安装在焊接支架(10)上且与Y行走机构(4)相连接,用于焊接时电极X轴方向行走;
所述Y行走机构(4)包括Y伺服电机(23)、电机减速机以及Y传动丝杆(24),所述Y伺服电机(23)的一侧与电机减速机连接,且电机减速机带动Y传动丝杆(24)转动,所述Y行走机构(4)安装在焊接支架(10)上与X行走机构(3)相连接,用于焊接时电极Y轴方向行走;
所述Z传动机构(5)包括Z伺服电机(25)、电机减速机、转轴、传动轮以及Z传动带(26),所述Z伺服电机(25)带动电机减速机转动,电机减速机通过转轴带动传动轮转动,传动轮与Z传动带(26)转动连接,所述Z传动机构(5)安装在焊接支架(10)上且与锁模机构(8)相连接,用于锁模机构(8)的行走及定位;
所述焊接小车(6)用于焊接模具(36)的周转及工件模具(27)的固定;
所述双层模周转机构(7)包括举升气缸(28)、旋挡气缸(29)以及旋挡限位块(30),所述举升气缸(28)和旋挡气缸(29)安装在铝材支架(2)上,且所述旋挡气缸(29)的一侧设有旋挡限位块(30),所述双层模周转机构(7)与锁模机构(8)和脱模机构(9)相连接,用于焊接小车(6)的周转;
所述锁模机构(8)包括锁紧安装座(31)以及吸盘电磁铁(32),所述锁紧安装座(31)的一侧设有吸盘电磁铁(32),所述锁模机构(8)与Z传动机构(5)和双层模周转机构(7)相连接,用于锁紧行走小车;
所述脱模机构(9)包括脱料气缸(33)、脱料导杆(34)和脱料滑板(35),所述脱料导杆(34)的顶部与脱料滑板(35)连接,且在所述脱料滑板(35)的一侧与脱料导杆(34)连接,所述脱模机构(9)安装在铝材支架(2)上且与双层模周转机构(7)相连接,用于工件模具(27)的顶出。
2.根据权利要求1所述的自动换模移动点焊设备,其特征在于,所述焊接支架(10)是由钢板与方形钢管焊接而成。
3.根据权利要求2所述的自动换模移动点焊设备,其特征在于,所述中频逆变焊接电源(11)包括电源箱、导电板、导电电缆、上电极(16)以及下电极(17),导电板设置在电源箱的内部,且与导电电缆电性连接,上电极(16)和下电极(17)均设置在铝材支架(2)上。
4.一种如权利要求3所述的自动换模移动点焊设备的焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)人工将工件放入行走小车的工件模具(27)里;
(2)然后将行走小车推进双层模周转机构的第一层,双层模周转机构感应到行走小车后,旋挡气缸打开,并将信号传递给锁模机构;
(3)锁模机构的吸盘电磁铁将行走小车吸紧,并将信号传递给Z传动机构;
(4)Z传动机构带动锁模机构和小车沿Z轴行走到相应的焊接位置,X行走机构和Y行走机构检测到行走小车后,开始按程序行走并进行焊接;
(5)焊接完成后,X行走机构和Y行走机构回到原点,Z传动机构带动锁模机构将焊接小车送到双层模周转机构;
(6)双层模周转机构感应到焊接小车后举升气缸推动双层模机构升起,之后,人工将放好工件的第二个模具推入双层模机构的第二层;
(7)第二层旋挡气缸打开,吸盘电磁铁吸紧模具,Z传动机构带动锁模机构和焊接小车行走到相应焊接位置,同时,双层模周转机构的举升气缸下降;
(8)人工将第一层焊接好工件的模具拉到脱模机构,脱模机构感应到模具后,脱料气缸导杆上升将工件顶出,人工将工件取出后,气缸导杆下降,人工开始放工件,以此循环。
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