CN206811397U - 链轮轴总成自动焊接专机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种链轮轴总成自动焊接专机，属于工程机械领域。其克服了现有技术中焊接链轮轴总成及类似工件的焊机结构复杂及无法实现上、下料自动化的缺陷。包括焊枪自动寻址机构、焊接主架、自动上下料机构和床体；所述焊枪自动寻址机构设置在床体上方的一端，所述自动上下料机构设置在床体另一端，所述焊接主架设置在焊枪自动寻址机构和自动上下料机构中间。本实用新型实现链轮轴总成这种圆盘直径大、轴向长度短特点的焊件正反两面环缝的焊接自动化，焊接稳定性好，自动化程度高，极大降低了劳动强度，经济实用。

Description

链轮轴总成自动焊接专机

技术领域

本实用新型属于一种焊接设备，具体地说，尤其涉及一种链轮轴总成自动焊接专机。

背景技术

在工程机械领域，平地机驱动后桥链轮轴总成的焊接存在焊件质量大、环缝焊接量大和批量规模相对较小的特点。如果采用传统的手工焊，即先正面焊，再背面焊，会使得工人的劳动强度极大；如果采用简易装置焊接，在焊接过程中不能实现焊枪的自动移动、升降等，无法保证工件的焊接质量；如果采用自动化程度高的机器人，焊接质量稳定，但成本高、投资大。

现有环缝自动焊接专机中，多采用尾座—横梁式结构，针对链轮轴总成这种圆盘直径大、轴向长度短特点的焊件，很难实现上、下料的自动化，而且焊枪自动寻址机构复杂，制造成本高，使用难度大。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种正、反两面环缝焊接过程自动化的链轮轴总成自动焊接专机，以克服现有技术中焊接链轮轴总成及类似工件的焊机结构复杂及无法实现上、下料自动化的缺陷。

本实用新型是采用以下技术方案实现的：一种链轮轴总成自动焊接专机，包括焊枪自动寻址机构、焊接主架、自动上下料机构和床体；所述焊枪自动寻址机构设置在床体上方的一端，所述自动上下料机构设置在床体另一端，所述焊接主架设置在焊枪自动寻址机构和自动上下料机构中间。

所述焊枪自动寻址机构包括焊枪、上下寻址电机、前后寻址电机、导轨滑块机构、丝杠螺母机构、导轨滑块支撑机构、底座和支撑座；所述丝杠螺母机构的丝杠与上下寻址电机、前后寻址电机的输出轴固定配合，丝杠螺母机构的螺母与导轨滑块支撑机构固定配合，所述导轨滑块机构的导轨与底座、支撑座固定配合，导轨滑块机构的滑块与导轨滑块支撑机构固定配合，所述支撑座垂直固定设在底座的导轨滑块支撑机构上，所述焊枪固定设在支撑座的导轨滑块支撑机构上。

所述导轨滑块支撑机构包括中间支撑块、安装连接板、滑块连接板，导轨滑块支撑机构与横向罩子、竖向罩子间隙配合。

所述焊接主架包括翻转动力总成***、翻转体总成、左支撑总成和右支撑总成、从动轴、主动轴，所述翻转体总成与从动轴、主动轴圆周方向固定配合，所述左支撑总成与从动轴圆周方向固定配合，所述右支撑总成与主动轴圆周方向固定配合，所述从动轴、主动轴轴线重合。

还包括物料环缝焊接支撑、电机输出轴、花键套和步进电机，所述物料环缝焊接支撑与翻转体总成固定配合，其内部设置有一对圆锥推力轴承，圆锥推力轴承与电机输出轴过盈配合，电机输出轴上端与花键套圆周方向固定配合，电机输出轴下端通过联轴器与步进电机圆周方向固定配合。

还包括配重，所述配重与翻转体总成固定配合。

还包括顶紧气缸、防护筒、压头，所述顶紧气缸与翻转体总成固定配合，其推杆与防护筒固定连接，压头在防护筒内部，与顶紧气缸推杆连接。

所述防护筒大端开口为锥形孔。

所述自动上下料机构包括底台、物料进出机构、物料进出电机、物料搬运气缸、齿轮齿条机构和导轨滑块机构，所述物料进出电机与物料进出机构固定配合，所述齿轮齿条机构的齿轮与物料进出电机输出轴圆周方向固定配合，齿轮齿条机构的齿条与底台固定配合，所述导轨滑块机构的导轨与底台固定配合，导轨滑块机构的滑块与物料进出机构固定配合。

所述物料进出机构上固定设有导杆座，导杆座上固定设有导杆，所述导杆上活动连接有直线轴承，所述直线轴承固定连接物料定位支撑板，所述物料定位支撑板上固定连接物料搬运气缸。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型实现链轮轴总成这种圆盘直径大、轴向长度短特点的焊件正反两面环缝的焊接自动化，焊接稳定性好，极大降低了劳动强度，经济实用；跟其他环缝自动焊接专机比，设计模块化，拆卸、调试、维修方便，更具灵活性。链轮轴总成自动焊接专机主要用于链轮轴总成正、反两面的双缝焊接，焊枪自动寻址机构、自动上下料机构和焊接主架三大模块采用PLC整体控制，整个焊接过程自动化程度高，设计上模块化，方便拆装、调试，成本低。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图；

图2是本实用新型的焊枪自动寻址机构的主视图；

图3是本实用新型的焊枪自动寻址机构的内部结构示意图；

图4是本实用新型的焊枪自动寻址机构的立体结构示意图；

图5是本实用新型焊的导轨滑块支撑机构的主视图；

图6是本实用新型焊的导轨滑块支撑机构的立体结构示意图；

图7是本实用新型的焊焊接主架的主视图；

图8是本实用新型的焊焊接主架的左视图；

图9是本实用新型的焊焊接主架的立体结构示意图；

图10是本实用新型的自动上下料机构的主视图；

图11是本实用新型的自动上下料机构的俯视图；

图12是本实用新型的自动上下料机构的立体结构示意图。

图中：1、焊枪自动寻址机构；2、焊接主架；3、自动上下料机构；4、床体；5、主动轴；6、翻转动力总成***；7、动力总成安装座；8、右支撑总成；9、增高架；10、底板；11、步进电机；12、电机输出轴；13、物料环缝焊接支撑；14、电机安装座；15、花键套；16、翻转体总成；17、左支撑总成；18、从动轴；19、防护筒；20、压头；21、配重；22、顶紧气缸；23、竖向罩子；24、导轨滑块支撑机构；25、支撑座；26、焊枪；27、上下寻址电机；28、横向罩子；29、底座；30、前后寻址电机；31、导轨滑块机构；32、丝杠螺母机构；33、中间支撑块；34、安装连接板；35、滑块连接板；36、导杆；37、直线轴承；38、物料进出机构；39、底台；40、导杆座；41、物料搬运气缸；42、物料定位支撑板；43、物料进出电机；44、齿轮齿条机构；45、导轨滑块机构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种链轮轴总成自动焊接专机，焊枪自动寻址机构1、焊接主架2、自动上下料机构3和包括床体4；所述焊枪自动寻址机构1设置在床体4上方的一端；所述自动上下料机构3设置在床体4另一端，所述焊接主架2设置在焊枪自动寻址机构1和自动上下料机构3中间。物料进出机构38和焊枪26水平移动的轴线重合或者平行；

如图2至图4所示，所述焊枪自动寻址机构1包括上下寻址电机27、前后寻址电机30、导轨滑块机构31、丝杠螺母机构32、导轨滑块支撑机构24、横向罩子28、竖向罩子23、底座29和支撑座25；所述丝杠螺母机构32的丝杠与上下寻址电机27、前后寻址电机30的输出轴圆周方向固定配合，丝杠螺母机构32的螺母与导轨滑块支撑机构24固定配合，所述导轨滑块机构31的导轨与底座29、支撑座25固定配合，导轨滑块机构31的滑块与导轨滑块支撑机构24固定配合。所述底座29和支撑座25构成一个平面直角坐标系，PLC可控制焊枪26自动移动到量程范围内的任一坐标点，此坐标点即运行中的焊接点，可根据实际情况记录保存。

如图5、图6所示，所述导轨滑块支撑机构24包括中间支撑块33、安装连接板34、滑块连接板35，导轨滑块支撑机构24与横向罩子28、竖向罩子23间隙配合。

如图7至图9所示，焊接主架2包括底板10、增高架9、左支撑总成17、右支撑总成8、翻转动力总成***6、动力总成安装座7、翻转体总成16、物料环缝焊接支撑13、电机输出轴12，花键套15、步进电机11、电机安装座14、顶紧气缸22、防护筒19、压头20、从动轴18、主动轴5、配重21。所述翻转体总成16与从动轴18、主动轴5圆周方向固定配合，所述左支撑总成17与从动轴18圆周方向固定配合，所述右支撑总成8与主动轴5圆周方向固定配合，从动轴18、主动轴5轴线重合。所述翻转体总成16与配重21、顶紧气缸22、料环缝焊接支撑13、电机安装座14均螺栓连接，与主动轴5通过花键圆周方向固定配合。

所述物料环缝焊接支撑13与翻转体总成16固定配合，其内部设置有一对圆锥推力轴承，与电机输出轴12过盈配合，电机输出轴12上端与花键套15圆周方向固定配合，电机输出轴12下端通过联轴器与步进电机11圆周方向固定配合，所述花键套15用于放置并定位物料。

所述顶紧气缸22与翻转体总成16固定配合，与防护筒19螺纹连接，压头20在防护筒19内部与顶紧气缸22螺纹连接，所述防护筒19大端开口为锥形孔。

如图10至图12所示，自动上下料机构3包括底台39、物料进出机构38、物料搬运气缸41、导杆座40、导杆36、直线轴承37、物料定位支撑板42、物料进出电机43、齿轮齿条机构44和导轨滑块机构45，所述物料进出电机43与物料进出机构38固定配合，所述齿轮齿条机构44的齿轮与物料进出电机43输出轴圆周方向固定配合，齿轮齿条机构44的齿条与底台39固定配合，所述导轨滑块机构45的导轨与底台39固定配合，导轨滑块机构45的滑块与物料进出机构38固定配合。

所述物料进出机构上固定设有导杆座40，导杆座40上固定设有导杆36，所述导杆36上活动连接有直线轴承37，所述直线轴承37固定连接物料定位支撑板42，所述物料定位支撑板42上固定连接物料搬运气缸41的推杆。

本实用新型的工作过程：

(1)自动寻址过程：

首先是上下寻址电机27通过丝杠螺母机构32驱动导轨滑块支撑机构24沿着导轨移动到提前设定的指定坐标点，然后前后寻址电机30通过丝杠螺母机构32驱动导轨滑块支撑机构24沿着导轨移动到提前设定的指定坐标点，完成焊枪的自动寻址功能。

(2)上料过程：

控制物料搬运气缸41的电磁阀动作，完成顶起链轮轴总成，然后物料进出电机43通过齿轮齿条机构44驱动物料进出机构38沿着导轨到达指定位置，控制物料搬运气缸41的电磁阀再次动作，将链轮轴总成放置在花键套15内，完成上料过程；物料进出电机43反向驱动物料进出机构38回原位，完成上料。

(3)下料过程：

链轮轴总成焊接完成后，物料进出电机43通过齿轮齿条机构44驱动物料进出机构38沿着导轨到达指定位置，控制物料搬运气缸41的电磁阀动作，顶起链轮轴总成后，物料进出电机43反向驱动物料进出机构38回原位，控制物料搬运气缸41的电磁阀再次动作，缩回气缸，完成下料。

(4)焊接过程：

上料完成后，控制顶紧气缸22的电磁阀动作，压头20下压与花键套15共同固定链轮轴总成，然后等待焊枪26到达指定位置后，焊枪26打火，步进电机11按照设计转速旋转，等待旋转一周后，焊枪收弧，回原位，完成正面焊接；然后翻转体总成16在翻转动力总成***6驱动下翻转180゜，等待焊枪26到达指定位置后，焊枪26打火，步进电机11按照设计转速旋转，等待旋转一周后，焊枪收弧，回原位，翻转体总成16回原位，完成背面焊接。

Claims (10)

1.一种链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：包括焊枪自动寻址机构(1)、焊接主架(2)、自动上下料机构(3)和床体(4)；所述焊枪自动寻址机构(1)设置在床体(4)上方的一端，所述自动上下料机构(3)设置在床体(4)另一端，所述焊接主架(2)设置在焊枪自动寻址机构(1)和自动上下料机构(3)中间。

2.根据权利要求1所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：所述焊枪自动寻址机构(1)包括焊枪(26)、上下寻址电机(27)、前后寻址电机(30)、导轨滑块机构(31)、丝杠螺母机构(32)、导轨滑块支撑机构(24)、底座(29)和支撑座(25)；所述丝杠螺母机构(32)的丝杠与上下寻址电机(27)、前后寻址电机(30)的输出轴固定配合，丝杠螺母机构(32)的螺母与导轨滑块支撑机构(24)固定配合，所述导轨滑块机构(31)的导轨与底座(29)、支撑座(25)固定配合，导轨滑块机构(31)的滑块与导轨滑块支撑机构(24)固定配合，所述支撑座(25)垂直固定设在底座(29)的导轨滑块支撑机构(24)上，所述焊枪(26)固定设在支撑座(25)的导轨滑块支撑机构(24)上。

3.根据权利要求2所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：所述导轨滑块支撑机构(24)包括中间支撑块(33)、安装连接板(34)、滑块连接板(35)，导轨滑块支撑机构(24)与横向罩子(28)、竖向罩子(23)间隙配合。

4.根据权利要求1所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：所述焊接主架(2)包括翻转动力总成***(6)、翻转体总成(16)、左支撑总成(17)和右支撑总成(8)、从动轴(18)、主动轴(5)，所述翻转体总成(16)与从动轴(18)、主动轴(5)圆周方向固定配合，所述左支撑总成(17)与从动轴(18)圆周方向固定配合，所述右支撑总成(8)与主动轴(5)圆周方向固定配合，所述从动轴(18)、主动轴(5)轴线重合。

5.根据权利要求4所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：还包括物料环缝焊接支撑(13)、电机输出轴(12)、花键套(15)和步进电机(11)，所述物料环缝焊接支撑(13)与翻转体总成(16)固定配合，其内部设置有一对圆锥推力轴承，圆锥推力轴承与电机输出轴(12)过盈配合，电机输出轴(12)上端与花键套(15)圆周方向固定配合，电机输出轴(12)下端通过联轴器与步进电机(11)圆周方向固定配合。

6.根据权利要求4所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：还包括配重(21)，所述配重(21)与翻转体总成(16)固定配合。

7.根据权利要求4所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：还包括顶紧气缸(22)、防护筒(19)、压头(20)，所述顶紧气缸(22)与翻转体总成(16)固定配合，其推杆与防护筒(19)固定连接，压头(20)在防护筒(19)内部，与顶紧气缸(22)推杆连接。

8.根据权利要求7所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：所述防护筒(19)大端开口为锥形孔。

9.根据权利要求1所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：所述自动上下料机构(3)包括底台(39)、物料进出机构(38)、物料进出电机(43)、物料搬运气缸(41)、齿轮齿条机构(44)和导轨滑块机构(45)，所述物料进出电机(43)与物料进出机构(38)固定配合，所述齿轮齿条机构(44)的齿轮与物料进出电机(43)输出轴圆周方向固定配合，齿轮齿条机构(44)的齿条与底台(39)固定配合，所述导轨滑块机构(45)的导轨与底台(39)固定配合，导轨滑块机构(45)的滑块与物料进出机构(38)固定配合。

10.根据权利要求9所述的链轮轴总成自动焊接专机，其特征在于：所述物料进出机构上固定设有导杆座(40)，导杆座(40)上固定设有导杆(36)，所述导杆(36)上活动连接有直线轴承(37)，所述直线轴承(37)固定连接物料定位支撑板(42)，所述物料定位支撑板(42)上固定连接物料搬运气缸(41)。