CN111203666B - 一种焊接治具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于焊接技术领域，公开了一种焊接治具，所述焊接治具包括：底板、以及能够配合固定待焊接的底架的第一夹持组件、第二夹持组件、一对第三夹持组件、一对第四夹持组件、第五夹持组件、第六夹持组件和第七夹持组件。本发明能够保证在焊接时底架的框架、支杆、第一耳簧、第二耳簧和夹簧能够具有精确的位置，从而在焊接完成后，满足底架的结构要求，降低不良率。同时，除第一夹持组件外的各个夹持组件的位置均可调，使得该焊接治具的适应性高，可最大限度满足不同尺寸类型的底架产品的焊接加工，避免因产品结构变化后整体改制产线，降低产线的再投入成本。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种焊接治具。
背景技术
如图1所示，跑步机的底架是跑步机的重要组成部件，常见的跑步机的底架大体由方形的框架及连接于框架一侧的两个支杆组成，底架上一般还设置有用于使底架与跑步机的扶手架、跑台、以及减震气缸等部件相连的连接件，如设置于框架背离支杆的两个转角处的夹簧、与夹簧临设的第一耳簧、位于两支杆中间的框架上的第二耳簧，以及位于支杆末端用于装设跑步机的底轮的底轮座等。
由于跑步机底架需承载跑步机的跑台、扶手架以及使用者的重量，因此跑步机的底架须具有较高的结构强度。
鉴于上述，一方面跑步机的底架结构不规则、规格多样的特点使其不易通过常规治具装夹，另一方面其成品焊缝分布于底架的正、反、侧多面，使得常规的焊接设备难以适用于跑步机底架的焊接生产。故，目前跑步机的底架多通过大量人工以多工站流转焊接作业的方式进行焊接生产。
然而，人工焊接作业时框架、方管及连接件等无标准治具固定，焊接后位置精度差。并且，受操作工人的焊接经验、作业熟练程度等影响，底架不良品率居高不下。
因此，上述问题亟待解决。
发明内容
本发明的目的在于提供一种焊接治具，其能够装夹跑步机的底架，以便于底架焊接加工。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种焊接治具，用于固定被焊接加工的跑步机的底架，所述底架包括框架、支杆、第一耳簧、第二耳簧和夹簧，所述焊接治具包括：
底板，具有工作面；
第一夹持组件，与所述底板固连；
第二夹持组件，与所述底板滑动连接，并能沿平行于所述工作面的第一方向滑动，以调节其与所述第一夹持组件的间距；
一对第三夹持组件，均位于所述第一夹持组件和所述第二夹持组件之间，并用于与所述第一夹持组件和所述第二夹持组件共同固定所述框架，一对所述第三夹持组件均与所述底板滑动连接，并能分别沿与所述第一方向垂直且平行于所述工作面的第二方向滑动；
一对第四夹持组件，位于所述第二夹持组件背向所述第一夹持组件的一侧，并均用于固定所述支杆，一对所述第四夹持组件均与所述底板滑动连接，并能沿第二方向滑动；
第五夹持组件，用于固定所述第一耳簧，以使所述第一耳簧与所述框架抵接；
第六夹持组件，用于固定所述第二耳簧，以使所述第二耳簧与所述框架抵接；以及
第七夹持组件，用于固定所述夹簧，以使所述夹簧与所述框架抵接。
作为优选，所述第一夹持组件、第二夹持组件、第三夹持组件和第四夹持组件均包括夹爪，所述夹爪包括第一承座、第一压块和第一气缸，所述第一承座具有开口朝上且两侧贯穿所述第一承座的承槽，所述承槽与所述框架或所述支杆适配，所述第一压块固定于所述第一气缸的输出端，所述第一气缸能驱动所述第一压块抵压于框架或所述支杆，以使所述框架或所述支杆被锁定于所述第一压块和所述第一承座之间。
作为优选，所述第一夹持组件包括一对沿所述第二方向布置的所述夹爪，一对所述夹爪的所述第一承座及所述第一气缸均与所述底板固定。
作为优选，所述第二夹持组件包括：
一对第一滑轨，均与所述底板固连，所述第一滑轨沿所述第一方向延伸；
一对第一滑块，分别滑动连接于一对所述第一滑轨；
第一载板，与一对所述第一滑块固定，所述第一载板上设置有一对沿所述第二方向布置的所述夹爪。
作为优选，所述第三夹持组件包括：
两对第二滑轨，均与所述底板固连，所述第二滑轨沿所述第二方向延伸；
两对第二滑块，分别滑动连接于两对所述第二滑轨；
两个第二载板，分别与两对所述第二滑块固定，两个所述第二载板上均设置有所述夹爪。
作为优选，所述第四夹持组件包括：
两对第三滑轨，均与所述底板固连，所述第三滑轨沿所述第二方向延伸；
两对第三滑块，分别滑动连接于两对所述第三滑块；
两个第三载板，分别与两对所述第三滑块固定，两个所述第三载板上均设置有一对沿所述第一方向布置的所述夹爪。
作为优选，所述第五夹持组件包括：
一对第二气缸，能分别与一对所述第三夹持组件同步移动，一对所述第二气缸的输出轴沿所述第一方向延伸；
一对第三气缸，分别与一对所述第二气缸的输出轴固定，且一对所述第三气缸的输出轴沿垂直于所述工作面的方向延伸；以及
一对第二压块，分别固定于一对所述第三气缸的输出轴，所述第二压块具有能嵌置所述第一耳簧的第一嵌置槽。
作为优选，所述第六夹持组件包括：
第四气缸，能与所述第二夹持组件同步移动，所述第四气缸的输出轴沿垂直于所述工作面的方向延伸；
第二承座，能与所述第二夹持组件同步移动，所述第二承座具有能嵌置所述第二耳簧的第二嵌置槽；以及
第三压块，固定于所述第四气缸的输出轴，以在所述第四气缸收缩时，所述第三压块能抵压与所述第二耳簧凸出所述第二嵌置槽的部分，以使所述第二耳簧被锁定于所述第三压块和所述第二承座之间。
作为优选，所述第七夹持组件包括：
一对第五气缸，能分别与一对所述第三夹持组件同步移动，一对所述第五气缸的输出轴沿所述第二方向延伸；
一对定位板，分别与一对所述第五气缸的输出轴固连，一对所述定位板朝向所述框架的一侧均设置有与所述夹簧的连接孔适配的定位杆，以在所述第五气缸收缩时，所述定位板能与所述夹簧抵接，且所述定位杆能插置于所述连接孔内。
作为优选，所述焊接治具还包括一对防呆机构，一对所述防呆机构能分别与一对所述第四夹持组件同步移动，所述防呆机构包括输出轴沿所述第一方向延伸防呆气缸，所述防呆气缸的输出轴上固定有防呆块，所述防呆块上具有能与放置姿态正确的所述支杆上的防呆孔适配插接，所述防呆块与所述防呆气缸的输出轴的固定位置可调。
本发明的有益效果：
本发明提供的焊接治具，其第一夹持组件、第二夹持组件、一对第三夹持组件、一对第四夹持组件、第五夹持组件、第六夹持组件和第七夹持组件能够配合固定待焊接的底架，保证在焊接时底架的框架、支杆、第一耳簧、第二耳簧和夹簧能够具有精确的位置，从而在焊接完成后，满足底架的结构要求，降低不良率。同时，除第一夹持组件外的各个夹持组件的位置均可调，使得该焊接治具的适应性高，可最大限度满足不同尺寸类型的底架产品的焊接加工，避免因产品结构变化后整体改制产线，降低产线的再投入成本。
附图说明
图1是本发明实施例中的底架的结构示意图；
图2是本发明实施例中的焊接设备的结构示意图；
图3是本发明实施例中的焊接治具的结构示意图；
图4是本发明实施例中的焊接治具的第一处局部结构示意图；
图5是本发明实施例中的焊接治具的第二处局部结构示意图；
图6是本发明实施例中的焊接治具的第三处局部结构示意图；
图7是本发明实施例中的第一工站的结构示意图；
图8是本发明实施例中的第二工站的结构示意图。
图中：
100、底架；101、框架；1011、C型方管；1012、第一方管；102、支杆；1021、第二方管；103、第一耳簧；104、第二耳簧；105、夹簧；106、底轮座；
1、第一工站；11、第一转台；12、第三焊接机构；13、框架治具；14、第一料盒；
2、第二工站；21、第二转台；22、第四焊接机构；23、支杆治具；24、第二料盒；
3、分度转盘；
4、第一焊接机构；
5、第二焊接机构；
6、下料机构；
7、焊接治具；
70、夹爪；701、第一承座；702、第一压块；703、第一气缸；
71、底板；710、工作面；
72、第一夹持组件；
73、第二夹持组件；731、第一滑轨；732、第一滑块；733、第一载板；
74、第三夹持组件；741、第二滑轨；742、第二滑块；743、第二载板；
75、第四夹持组件；751、第三滑轨；752、第三滑块；753、第三载板；
76、第五夹持组件；761、第二气缸；762、第三气缸；763、第二压块；
77、第六夹持组件；771、第四气缸；772、第二承座；773、第三压块；
78、第七夹持组件；781、第五气缸；782、定位板；7821、定位杆；
79、防呆机构；791、防呆气缸；792、防呆块；
8、码垛架；
9、清枪器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
本实施例提供了一种焊接设备，该焊接设备能够高效率、高精度地焊接加工跑步机的底架，并能够减少设备的占地空间和人力投入，以节省生产成本。下面对该焊接设备的结构及焊接方法进行具体说明。
本实施例以图1所示的跑步机的底架100为例，该跑步机的底架100包括框架101、支杆102和第一耳簧103、第二耳簧104和夹簧105。
具体地，框架101由C型方管1011及能与C型方管1011的开口侧长度适配的第一方管1012构成，该C型方管1011可以预先通过以直方管经两道切角加工后弯折形成。第一方管1012背离C型方管1011的一侧平行地设置有一对支杆102，支杆102的末端设置有用于装设跑步机的底轮的底轮座106。C型方管1011中间段的上表面上设置有用于枢接跑步机的跑台的第一耳簧103。第一方管1012的中部的侧面设置有用于枢接跑步机减震气缸的第二耳簧104。C型方管1011的两个转角处设置有用于固定跑步机扶手架的夹簧105。
请参阅图2，本实施例提供的焊接设备包括第一工站1、第二工站2、分度转盘3、驱动机构、第一焊接机构4、第二焊接机构5及下料机构6，第一工站1用于焊接成型底架100的框架101。第二工站2用于焊接成型底架100的支杆102。分度转盘3上设置有用于夹持底架100的焊接治具7。驱动机构能驱动分度转盘3转动，以使焊接治具7能依次与设置于分度转盘3周侧的第一工站1、第一焊接机构4、第二工站2、第二焊接机构5和下料机构6相对。
借由上述结构，该焊接设备的具体焊接方法可以包括如下步骤：
S1、在第一工站1处将用于形成框架101的C型方管1011和第一方管1012固定并焊接相连，以形成框架101。
S2、在第二工站2处将用于形成支杆102的底轮座106和第二方管1021固定后焊接相连，以形成支杆102。
S3、驱动机构驱动焊接治具7转动至与第一工站1相对，人工将框架101、第一耳簧103和夹簧105装载并夹持于焊接治具7。
S4、驱动机构驱动焊接治具7转动至与第一焊接机构4相对，第一焊接机构4将框架101、第一耳簧103和夹簧105焊接相连。
S5、驱动机构驱动焊接治具7转动至与第二工站2相对，人工将支杆102及第二耳簧104装载并夹持于焊接治具7。
S6、驱动机构驱动焊接治具7转动至与第二焊接机构5相对，第二焊接机构5将框架101、支杆102及第二耳簧104焊接相连。
S7、驱动机构驱动焊接治具7转动至与下料机构6相对，焊接治具7释放底架100后，下料机构6取出底架100，并将底架100移送并保持于底面与第二焊接机构5相对，在第一焊接治具7对底架100的底面补焊后，下料机构6将底架100码垛。
通过上述焊接设备及焊接方法，将各个工站及焊接机构以分度转盘3为设备中心进行环形布局，减少设备的占地空间。将底架100划分为框架101、支杆102和第一耳簧103、第二耳簧104和夹簧105等几部分进行分序焊接，优化了生产节拍。同时，通过焊接治具7固定底架100，能够避免流水线式焊接生产方式需要重复定位底架100各结构的问题，提高了各结构的配合精度，可最大限度地保证焊接质量，提高良品率。
为实现能够夹持底架100的目的，请参阅图3，在本实施例中，焊接治具7包括底板71、第一夹持组件72、第二夹持组件73、一对第三夹持组件74、一对第四夹持组件75、第五夹持组件76、第六夹持组件77和第七夹持组件78。
底板71具有一平整的工作面710，该工作面710作为上述七个夹持组件的安装及动作基准面。
第一夹持组件72用于夹持C型方管1011的中间段，其与底板71固连，以使整个底架相对底板71具有定位基准线。
第二夹持组件73用于夹持第一方管1012，其与底板71滑动连接，并能沿平行于工作面710的第一方向滑动，以调节其与所述第一夹持组件72的间距，适配于不同型号规格的底板71结构。
一对第三夹持组件74均位于第一夹持组件72和第二夹持组件73之间，以用于夹持C型方管1011的两端部分，从而能与第一夹持组件72和第二夹持组件73共同固定框架101，一对第三夹持组件74均与底板71滑动连接，并能分别沿与第一方向垂直且平行于工作面710的第二方向滑动，以适配于不同型号规格的底板71结构。
一对第四夹持组件75，位于第二夹持组件73背向第一夹持组件72的一侧，并均用于固定支杆102，一对第四夹持组件75均与底板71滑动连接，并能沿第二方向滑动，以适配于不同型号规格的底板71结构。
第五夹持组件76用于固定第一耳簧103，以使第一耳簧103与框架101抵接，便于焊接时能够使第一耳簧103与框架101具有符合预设要求的固定的相对位置。
第六夹持组件77用于固定第二耳簧104，以使第二耳簧104与框架101抵接，便于焊接时能够使第二耳簧104与框架101具有符合预设要求的固定的相对位置。
第七夹持组件78用于固定夹簧105，以使夹簧105与框架101抵接，便于焊接时能够使夹簧105与框架101具有符合预设要求的固定的相对位置。
通过上述结构，第一夹持组件72、第二夹持组件73、一对第三夹持组件74、一对第四夹持组件75、第五夹持组件76、第六夹持组件77和第七夹持组件78配合固定底架100，可以保证在焊接时框架101、支杆102和第一耳簧103、第二耳簧104和夹簧105能够具有精确的位置，从而在焊接完成后，满足底架100的结构要求，降低不良率。
同时，除第一夹持组件72外的各个夹持组件的位置均可调，使得该焊接治具7的适应性高，可最大限度满足不同尺寸类型的底架100产品的焊接加工，避免因产品结构变化后整体改制产线，降低产线的再投入成本。
具体地，在本实施例中，第一夹持组件72、第二夹持组件73、第三夹持组件74和第四夹持组件75均包括夹爪70，夹爪70包括第一承座701、第一压块702和第一气缸703，第一承座701具有开口朝上且两侧贯穿第一承座701的承槽，承槽与框架101或支杆102适配，第一压块702固定于第一气缸703的输出端，第一气缸703能驱动第一压块702抵压于框架101或支杆102，以使框架101或支杆102被锁定于第一压块702和第一承座701之间。
可以理解的是，承槽的宽度应等于或略大于用于形成框架101或支杆102的方管的宽度，同时，第一气缸703的输出轴伸出后，应使第一承座701和第一压块702之间的间距适于将框架101或支杆102放入或取出承槽。
示例性地，第一夹持组件72包括一对沿第二方向布置的夹爪70，一对夹爪70的第一承座701及第一气缸703均与底板71固定，以使C型方管1011能够平稳地放置在第一夹持组件72的两个第一承座701之间，并使C型方管1011具有准确的定位基准。
示例性地，第二夹持组件73包括一对第一滑轨731、一对第一滑块732和第一载板733。一对第一滑轨731均与底板71固连，且第一滑轨731沿第一方向延伸。一对第一滑块732分别滑动连接于一对第一滑轨731。第一载板733与一对第一滑块732固定，第一载板733上设置有一对沿第二方向布置的夹爪70，从而使第一载板733能够带动其上设置的一对夹爪70沿第一方向滑动。如图3中所示，第一载板733可以与一气缸的输出轴(沿第一方向布置)固定，从而通过该气缸输出轴的伸缩动作实现移动的目的。
示例性地，第三夹持组件74包括两对第二滑轨741、两对第二滑块742和两个第二载板743。两对第二滑轨741均与底板71固连，第二滑轨741沿第二方向延伸。两对第二滑块742分别滑动连接于两对第二滑轨741。两个第二载板743分别与两对第二滑块742固定，两个第二载板743上均设置有夹爪70，从而使第二载板743能够带动其上设置的夹爪70沿第二方向滑动。如图3中所示，第二载板743同样可以与另一气缸的输出轴(沿第二方向布置)固定，从而通过该气缸输出轴的伸缩动作实现移动的目的。
示例性地，第四夹持组件75包括两对第三滑轨751、两对第三滑块752和两个第三载板753。两对第三滑轨751均与底板71固连，第三滑轨751沿第二方向延伸。两对第三滑块752分别滑动连接于两对第三滑块752。两个第三载板753分别与两对第三滑块752固定，两个第三载板753上均设置有一对沿第一方向布置的夹爪70，从而使第三载板753能够带动其上设置的夹爪70沿第二方向滑动。如图3中所示，相类似地，第三载板753可以与另一气缸的输出轴(沿第二方向布置)固定，从而通过该气缸输出轴的伸缩动作实现移动的目的。
示例性地，请参阅图3和图4，第五夹持组件76包括一对第二气缸761、一对第三气缸762和一对第二压块763。一对第二气缸761能分别与一对第三夹持组件74同步移动，一对第二气缸761的输出轴沿第一方向延伸。一对第三气缸762分别与一对第二气缸761的输出轴固定，且一对第三气缸762的输出轴沿垂直于工作面710的方向延伸。一对第二压块763分别固定于一对第三气缸762的输出轴，第二压块763具有能嵌置第一耳簧103的第一嵌置槽。从而在作业时，第二气缸761能够在伸出后使第二压块763避让第一承座701，便于C型方管1011放入焊接治具7，第三气缸762能够在伸出后使第二压块763与C型方管1011之间形成用于放入第一耳簧103的空间，便于人工将第一耳簧103嵌置在第一嵌置槽内，并在第三气缸762收缩后，使第一耳簧103与所述C型方管1011抵接相连。
示例性地，请参阅图3和图5，第六夹持组件77包括第四气缸771、第二承座772和第三压块773。第四气缸771能与第二夹持组件73同步移动，第四气缸771的输出轴沿垂直于工作面710的方向延伸。第二承座772能与第二夹持组件73同步移动，第二承座772具有能嵌置第二耳簧104的第二嵌置槽。第三压块773固定于第四气缸771的输出轴，以在第四气缸771收缩时，第三压块773能抵压于第二耳簧104凸出第二嵌置槽的部分，以使第二耳簧104被锁定于第三压块773和第二承座772之间。从而在作业时，第四气缸771的输出轴伸出，使第二承座772和第三压块773之间形成便于第二耳簧104放入第二嵌置槽的空间，在人工将第二耳簧104放入第二嵌置槽后，第四气缸771的输出轴收缩，使第三压块773能抵压并固定第二耳簧104。可以理解的是，第二承座772的设置位置应满足在将第二耳簧104放入第二嵌置槽内后，第二耳簧104恰好与第一方管1012的侧部抵接。
示例性地，请再次请参参阅图3和图4，第七夹持组件78包括一对第五气缸781和一对定位板782。一对第五气缸781能分别与一对第三夹持组件74同步移动，一对第五气缸781的输出轴沿第二方向延伸。一对定位板782分别与一对第五气缸781的输出轴固连，一对定位板782朝向框架101的一侧均设置有与夹簧105的连接孔适配的定位杆7821，以在第五气缸781收缩时，定位板782能与夹簧105抵接，且定位杆7821能插置于连接孔内。从而在作业时，能便于人工将夹簧105卡入C型方管1011上后，通过第七夹持组件78将夹簧105固定。
请参阅图6，由于支杆102用于安装底轮，因此支杆102具有特定的放置姿态，即不能上下反置，因此为防止因人工错误放置导致将支杆102错误焊接，焊接治具7还可以包括一对防呆机构79，一对防呆机构79能分别与一对第四夹持组件75同步移动，防呆机构79包括输出轴沿第一方向延伸的防呆气缸791，防呆气缸791的输出轴上固定有防呆块792，防呆块792上具有能与放置姿态正确的支杆102上的防呆孔适配插接，防呆块792与防呆气缸791的输出轴的固定位置可调。从而在作业时，若人工放置支杆102时防呆孔能与防呆块792适配插接，那么该支杆102便能够放入第四夹持组件75的夹爪70内，反之则无法将支杆102放入，从而杜绝因人工错误放置导致将支杆102错误焊接的不良情况。此外，防呆块792与防呆气缸791的输出轴的固定位置可调，可使该防呆机构79能够适于不同规格尺寸的底架100。
下面具体介绍该焊接机构的工位及工站布置。
请参阅图2，本实施例中，分度转盘3周侧可以环绕地依次设置有第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位，六个工位均匀划分于分度转盘3周侧，以便于驱动机构每次等转角地驱动转盘转动后，使焊接治具7依次与六个工位相对。
可选地，驱动机构可以是有凸轮分割机或Rv减速机等，以能实现等分度地驱动分度转盘3转动。
优选地，分度转盘3上均匀布置有六个焊接治具7，以在驱动机构驱动分度转盘3转动时，各个治具能交替地与第一工位、第二工位、第三工位、第四工位、第五工位和第六工位相对，使各个工位处能够同时进行焊接、上下料作业等。
第一工位处设置有第一工站1和第一料盒14，第一料盒14用于存放夹簧105和第一耳簧103。该布置方式可以便于人工转身即可将第一工站1焊接获得的框架101、以及第一料盒14内的夹簧105和第一耳簧103装载至第一工位处的焊接治具7，缩短第一工位的站点节拍。
可选地，第一料盒14的数量可以为两个以分别存放夹簧105和第一耳簧103。当然地，第一料盒14还可以是具有两个容槽以分别存放夹簧105和第一耳簧103。
可选地，第一料盒14可以悬挂于分度转盘3位于第一工位部分的上方，以便于人工拿取第一料盒14内的夹簧105和第一耳簧103，缩短自拿取到将夹簧105和第一耳簧103装配至框架101上的时间。
请具体参阅图7，本实施例中，第一工站1包括第一转台11和第三焊接机构12，第一转台11上相对的两端分别设置有框架治具13，框架治具13能固定用于形成框架101的C型方管1011和第一方管1012，第一转台11能在转动后将两个框架治具13交替地移动至与第三焊接机构12相对，以使第三焊接机构12能将C型方管1011和第一方管1012焊接相连。
鉴于上述结构，本实施提供的焊接方法还可以包括：在第三焊接机构12焊接其中一个框架治具13上的C型方管1011和第一方管1012时，人工将待焊接的C型方管1011和第一方管1012装载于另一个框架治具13。
可选地，框架治具13的结构可参考焊接治具7中用于固定C型方管1011和第一方管1012的第一夹持组件72、第二夹持组件73和第三夹持组件74的结构，在此不做赘述。
紧邻于第一工位的第二工位处设置有第一焊接机构4，以便于第一焊接机构4能先行将夹簧105和第一耳簧103焊接至框架101上，分化焊接作业工序。
紧邻于第二工位的第三工位处设置有第二工站2和用于存放第二耳簧104的第二料盒24。
第二料盒24可以设置于第二工站2和分度转盘3的中间位置，以采用人工拿取第二耳簧104进行装件，并且，第二料盒24可以放置于料架车上，便于人工快速取件和快速补货。
请具体参阅图8，本实施例中，第二工站2包括第二转台21和第四焊接机构22，第二转台21上相对的两端分别设置有支杆治具23，支杆治具23能固定用于形成支杆102的底轮座106和第二方管1021，第二转台21能在转动后将两个支杆治具23交替地移动至与第四焊接机构22相对，以使第四焊接机构22能将底轮座106和第二方管1021焊接相连。
鉴于上述结构，本实施提供的焊接方法还可以包括：在第四焊接机构22焊接其中一个支杆治具23上的底轮座106和第二方管1021时，人工将待焊接的底轮座106和第二方管1021装载于另一个支杆治具23。
需要说明的是，由于每个底架100中支杆102与框架101的数量是2:1，因此为满足生产节拍要求，第二工站2处焊接生产支杆102的速率至少为第一工站1焊接生产框架101的速率的两倍。
本实施例中，为适应并提高产线的生产节拍，第四工位及第五工位处均设置有第二焊接机构5，两第二焊接机构5用于将框架101、支杆102及第二耳簧104焊接相连。其中，可将框架101、第一耳簧103、第二耳簧104和夹簧105的焊线均匀分配至两个第二焊接机构5，以提高焊接效率。
鉴于上述结构，第四工位处的第二焊接机构5还用于将框架101、第一耳簧103和夹簧105进行第一次补焊。并且，第五工位处的第二焊接机构5还用于将框架101、第一耳簧103和夹簧105进行第二次补焊。从而进一步分化框架101、第一耳簧103、第二耳簧104和夹簧105的焊线分配，提高焊接效率。
请参阅图2，第六工位处设置有下料机构6，下料机构6用于移送底架100。
可选地，下料机构6可以包括机械手、夹具和驱动部，夹具包括与机械手活动端固连的基板，以及间隔设置且与基板滑动连接的两个夹块，驱动部用于驱动两个夹块相向或背向地移动，从而夹持或释放底架100。
特别地，下料机构6能将底架100移送并保持于底面与第五工位处的第二焊接机构5相对，以能通过该方式对底架100的底面进行补焊。
为不中断该焊接设备的下料进程，焊接设备还包括至少两个与下料机构6相邻设置的码垛架8，码垛架8具有多个用于承载底架100的承载位，从而能在一个码垛架8满载后人工将码垛架8转移，另一个空载的码垛架8能够作为备用以不间断地接收焊接完成的底架100。
在本实施例中，为能实现自动焊接，第一焊接机构4、第二焊接机构5、第三焊接机构12和第四焊接机构22均包括焊接机器人和清枪器9，焊接机器人用于自动焊接底架100，清枪器9用于去除焊接机器人的焊枪上的焊渣。清枪器9可以为自动清枪器9，清枪时间间隔可以根据实际焊接状况和最终配置的焊接电源设置进行调节。焊接机器人和清枪器9均为现有技术，在此不做赘述。
此外，由于尽量缩小空间占用及紧凑布局的目的，为保证高效的运作，防止导管、线缆剐蹭，第一焊接机构4、第二焊接机构5、第三焊接机构12和第四焊接机构22均可以建议采用线缆内置式机械手。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种焊接治具，用于固定被焊接加工的跑步机的底架(100)，所述底架(100)包括框架(101)、支杆(102)、第一耳簧(103)、第二耳簧(104)和夹簧(105)，其特征在于，所述焊接治具包括：
底板(71)，具有工作面(710)；
第一夹持组件(72)，与所述底板(71)固连；
第二夹持组件(73)，与所述底板(71)滑动连接，并能沿平行于所述工作面(710)的第一方向滑动，以调节其与所述第一夹持组件(72)的间距；
一对第三夹持组件(74)，均位于所述第一夹持组件(72)和所述第二夹持组件(73)之间，并用于与所述第一夹持组件(72)和所述第二夹持组件(73)共同固定所述框架(101)，一对所述第三夹持组件(74)均与所述底板(71)滑动连接，并能分别沿与所述第一方向垂直且平行于所述工作面(710)的第二方向滑动；
一对第四夹持组件(75)，位于所述第二夹持组件(73)背向所述第一夹持组件(72)的一侧，并均用于固定所述支杆(102)，一对所述第四夹持组件(75)均与所述底板(71)滑动连接，并能沿第二方向滑动；
第五夹持组件(76)，用于固定所述第一耳簧(103)，以使所述第一耳簧(103)与所述框架(101)抵接；
第六夹持组件(77)，用于固定所述第二耳簧(104)，以使所述第二耳簧(104)与所述框架(101)抵接；以及
第七夹持组件(78)，用于固定所述夹簧(105)，以使所述夹簧(105)与所述框架(101)抵接。
2.根据权利要求1所述的焊接治具，其特征在于，所述第一夹持组件(72)、第二夹持组件(73)、第三夹持组件(74)和第四夹持组件(75)均包括夹爪(70)，所述夹爪(70)包括第一承座(701)、第一压块(702)和第一气缸(703)，所述第一承座(701)具有开口朝上且两侧贯穿所述第一承座(701)的承槽，所述承槽与所述框架(101)或所述支杆(102)适配，所述第一压块(702)固定于所述第一气缸(703)的输出端，所述第一气缸(703)能驱动所述第一压块(702)抵压于所述框架(101)或所述支杆(102)，以使所述框架(101)或所述支杆(102)被锁定于所述第一压块(702)和所述第一承座(701)之间。
3.根据权利要求2所述的焊接治具，其特征在于，所述第一夹持组件(72)包括一对沿所述第二方向布置的所述夹爪(70)，一对所述夹爪(70)的所述第一承座(701)及所述第一气缸(703)均与所述底板(71)固定。
4.根据权利要求2所述的焊接治具，其特征在于，所述第二夹持组件(73)包括：
一对第一滑轨(731)，均与所述底板(71)固连，所述第一滑轨(731)沿所述第一方向延伸；
一对第一滑块(732)，分别滑动连接于一对所述第一滑轨(731)；
第一载板(733)，与一对所述第一滑块(732)固定，所述第一载板(733)上设置有一对沿所述第二方向布置的所述夹爪(70)。
5.根据权利要求2所述的焊接治具，其特征在于，所述第三夹持组件(74)包括：
两对第二滑轨(741)，均与所述底板(71)固连，所述第二滑轨(741)沿所述第二方向延伸；
两对第二滑块(742)，分别滑动连接于两对所述第二滑轨(741)；
两个第二载板(743)，分别与两对所述第二滑块(742)固定，两个所述第二载板(743)上均设置有所述夹爪(70)。
6.根据权利要求2所述的焊接治具，其特征在于，所述第四夹持组件(75)包括：
两对第三滑轨(751)，均与所述底板(71)固连，所述第三滑轨(751)沿所述第二方向延伸；
两对第三滑块(752)，分别滑动连接于两对所述第三滑块(752)；
两个第三载板(753)，分别与两对所述第三滑块(752)固定，两个所述第三载板(753)上均设置有一对沿所述第一方向布置的所述夹爪(70)。
7.根据权利要求1所述的焊接治具，其特征在于，所述第五夹持组件(76)包括：
一对第二气缸(761)，能分别与一对所述第三夹持组件(74)同步移动，一对所述第二气缸(761)的输出轴沿所述第一方向延伸；
一对第三气缸(762)，分别与一对所述第二气缸(761)的输出轴固定，且一对所述第三气缸(762)的输出轴沿垂直于所述工作面(710)的方向延伸；以及
一对第二压块(763)，分别固定于一对所述第三气缸(762)的输出轴，所述第二压块(763)具有能嵌置所述第一耳簧(103)的第一嵌置槽。
8.根据权利要求1所述的焊接治具，其特征在于，所述第六夹持组件(77)包括：
第四气缸(771)，能与所述第二夹持组件(73)同步移动，所述第四气缸(771)的输出轴沿垂直于所述工作面(710)的方向延伸；
第二承座(772)，能与所述第二夹持组件(73)同步移动，所述第二承座(772)具有能嵌置所述第二耳簧(104)的第二嵌置槽；以及
第三压块(773)，固定于所述第四气缸(771)的输出轴，以在所述第四气缸(771)收缩时，所述第三压块(773)能抵压于所述第二耳簧(104)凸出所述第二嵌置槽的部分，以使所述第二耳簧(104)被锁定于所述第三压块(773)和所述第二承座(772)之间。
9.根据权利要求1所述的焊接治具，其特征在于，所述第七夹持组件(78)包括：
一对第五气缸(781)，能分别与一对所述第三夹持组件(74)同步移动，一对所述第五气缸(781)的输出轴沿所述第二方向延伸；
一对定位板(782)，分别与一对所述第五气缸(781)的输出轴固连，一对所述定位板(782)朝向所述框架(101)的一侧均设置有与所述夹簧(105)的连接孔适配的定位杆(7821)，以在所述第五气缸(781)收缩时，所述定位板(782)能与所述夹簧(105)抵接，且所述定位杆(7821)能插置于所述连接孔内。
10.根据权利要求1所述的焊接治具，其特征在于，所述焊接治具还包括一对防呆机构(79)，一对所述防呆机构(79)能分别与一对所述第四夹持组件(75)同步移动，所述防呆机构(79)包括输出轴沿所述第一方向延伸的防呆气缸(791)，所述防呆气缸(791)的输出轴上固定有防呆块(792)，所述防呆块(792)上具有能与放置姿态正确的所述支杆(102)上的防呆孔适配插接，所述防呆块(792)与所述防呆气缸(791)的输出轴的固定位置可调。
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