CN215999228U - 一种立缝焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种立缝焊接装置。采用的技术方案是：包括电控箱、工作台、焊接机架、焊枪运动机构以及触摸屏；所述电控箱的上部前侧固定安装所述工作台，所述工作台的上部后侧左右两边固定安装所述焊接机架,所述焊接机架包括左侧机架和右侧机架，所述左侧机架、右侧机架的***分别套装所述保护罩，所述右侧机架的后侧固定安装有所述焊枪运动机构，所述焊枪运动机构设置有Y轴滑台和Z轴滑台，所述右侧机架的前侧壁上部固定安装所述触摸屏。本实用新型的有益效果：通过设计Y轴滑台和Z轴滑台，可实现对L形拐角焊料的自动定位焊接，同时，采用吸附式工件定位设计，可以提高工件固定效率，另外通过触摸屏参数化设计，操作简单，稳定可靠。

Description

一种立缝焊接装置

技术领域

本实用新型属于焊接设备技术领域，涉及一种立缝焊接装置。

背景技术

目前市面上针对壳体类产品的焊接装置，L形拐角焊缝多采用人工焊接的方式，焊接效率较低，焊工技能水平的高低直接影响焊缝的质量，焊缝的一致性不高，焊缝的打磨量较大；也有少数企业使用机械手自动焊接，机械手的焊接效率和质量比人工要高，但焊接不同产品时的换型需要调整焊接工装、更换焊接程序，工装的调整和机械手的编程需要较长的时间，影响焊接效率。

本实用新型提供一种立缝焊接装置，通过设计Y轴滑台和Z轴滑台，可实现对L形拐角焊料的自动定位焊接，同时，采用吸附式工件定位设计，可以提高工件固定效率，从而确保焊接的质量，另外，产品换型时不需要调整工装和复杂的编程，操作简单，稳定可靠。

实用新型内容

鉴于现有技术中所存在的问题，本实用新型公开了一种立缝焊接装置，采用的技术方案是，包括电控箱、工作台、焊接机架、焊枪运动机构以及触摸屏；所述电控箱的上部前侧固定安装所述工作台，所述工作台的上部后侧左右两边固定安装所述焊接机架，所述焊接机架包括左侧机架和右侧机架，所述左侧机架、右侧机架的***分别套装所述保护罩，所述左侧机架与所述右侧机架中间留有焊缝，所述焊缝左右两侧的机架侧壁边缘从上到下固定安装若干散热铜板，左右所述散热铜板的左右两侧从上到下分别固定安装若干垫块，左右所述垫块的左右两侧从上到下分别固定安装若干支撑块，所述左侧机架、右侧机架的前侧壁从上到下分别固定安装3块护板，所述护板之间的空隙固定安装垫板，所述右侧机架的后侧固定安装有所述焊枪运动机构，所述焊枪运动机构包括立柱，所述立柱后侧壁焊接滑台固定架，所述滑台固定架固定安装Y轴滑台，所述Y轴滑台与Z轴滑台固定连接，所述Z轴滑台固定安装焊枪机构，所述焊枪机构的焊头***所述焊缝中上下滑动，所述右侧机架的前侧壁上部固定安装所述触摸屏；电控箱内部安装开关电源、PLC、伺服驱动器等强弱电控制元件，实现对Y轴滑台、Z轴滑台的精准控制，确保焊接的精度和稳定度，同时，工作台设置钢珠滚轮，可以使工件在工作台上转动，从而使得工件上不同位置的焊缝位置移动到焊枪焊接行程位置，另外，工件的焊缝位置的固定，采用真空吸附的方式，固定效率更高，而且，更换产品后焊缝长度的变化可通过在触控屏输入焊缝长度来实现，无需其他的编程及工装调整，焊缝内部渗透或不渗透均能通过调整焊接参数实现，确保焊缝及背面成形的美观度。

作为本实用新型的一种优选方案，所述工作台包括基板，所述基板的表面均匀开孔安装钢珠滚轮，所述基板的上表面与铝板螺纹连接，所述铝板的表面对应所述钢珠滚轮的位置均匀开孔，所述钢珠滚轮的顶部穿过所述铝板表面的圆孔；通过设置钢柱滚轮，可以实现工件的转动，确保焊接位置位于焊枪的行程范围内。

作为本实用新型的一种优选方案，所述左侧机架、右侧机架均为U型结构，所述左侧机架、右侧机架的上下侧壁内侧以及后侧壁焊接加强筋；设置U型结构，既保证机架的机械强度，又能让出安装位置，便于其他部件的装配。

作为本实用新型的一种优选方案，左右所述垫块最底下两块的上部机架侧壁分别开孔固定安装接近传感器，左右所述垫块中心开设锥形喇叭孔，所述锥形喇叭孔对应的机架侧壁从上到下均匀开设气孔；通过在焊缝左右两侧设置的接近传感器，可以检测工件是否贴近焊缝，确认贴近后，可以传递信号，启动负压吸附控制，在气孔处安装气管，实现对锥形喇叭孔的负压控制，从而将工件固定在焊缝的左右两侧，便于焊枪进行焊接，确保焊接效果。

作为本实用新型的一种优选方案，所述Y轴滑台包括U型槽，所述U型槽顶部安装伺服电机，所述U型槽左右两侧壁固定安装第一滑轨，所述U型槽背部的上下一侧边缘分别安装限位传感器，所述伺服电机输出轴端部安装联轴器，所述联轴器另一端固定连接丝杆，所述丝杆与连接块转动连接，左右所述第一滑轨与第一滑块滑动连接，所述连接块、左右所述第一滑块均与Z轴底座螺纹连接，所述Z轴底座一侧壁的边缘固定连接Z型定位片；采用伺服电机带动丝杆来控制Y轴滑台升降，精准控制焊接的速度，有效提高焊缝的焊接质量和效果。

作为本实用新型的一种优选方案，所述Z轴滑台与所述Z轴底座螺纹连接，所述Z轴滑台包括滑台基板，所述滑台基板左侧固定安装气缸，所述气缸的输出轴与滑板连接件螺纹连接，所述滑板连接件另一侧与滑板螺纹连接，所述滑台基板右侧上下两边分别固定安装第二滑轨，上下所述第二滑轨与第二滑块滑动连接，上下所述第二滑块与所述滑板螺纹连接；采用气缸实现Z轴滑台的前后伸缩，可以灵活调整焊枪头前后位置，避免焊枪头与工件发生干涉，确保焊接过程的安全。

作为本实用新型的一种优选方案，所述焊枪机构的支架底座与所述滑板螺纹连接，所述支架底座的左右两侧固定连接滑轴，左右所述滑轴顶部固定连接固定块，左右所述滑轴套装T型连接件，所述T型连接件中间套装调节杆，所述T型连接件的一端固定安装焊枪紧固件，所述焊枪紧固件开孔与焊枪头457过盈配合连接；设计可调节的焊枪机构，可以实现焊枪对工件上焊缝位置的灵活调整和适配，同时，焊枪的上下仰角可以通过焊枪紧固件灵活调整，确保整个焊枪的灵活性。

本实用新型的有益效果：通过设计Y轴滑台和Z轴滑台，可实现对L形拐角焊料的自动定位焊接，同时，采用吸附式工件定位设计，可以提高工件固定效率，从而确保焊接的质量，另外，产品换型时不需要调整工装和复杂的编程，操作简单，稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的工作台示意图；

图3为本实用新型的焊接机架示意图；

图4为本实用新型的焊枪运动机构的垫块剖面图；

图5为本实用新型的焊枪运动机构示意图；

图6为本实用新型的Y轴滑台细节图；

图7为本实用新型的Z轴滑台和焊枪机构细节图。

图中：1-电控箱，2-工作台，3-焊接机架，4-焊枪运动机构，5-触摸屏，21-基板，22-钢珠滚轮，23-铝板，31-左侧机架，311-保护罩，32-右侧机架，33-焊缝，34-散热铜板，35-垫块，351-锥形喇叭孔，352-气孔，36-支撑块，37-护板，38-垫板，41-立柱，42-滑台固定架，43-Y轴滑台，431-U型槽，432-伺服电机，433-第一滑轨，434-限位传感器，435-联轴器，436-丝杆，437-连接块，438-第一滑块，439-Z轴底座，4391-Z型定位片，44-Z轴滑台，441-滑台基板，442-气缸，443-滑板连接件，444-滑台基板，445-第二滑轨，446-第二滑块，45-焊枪机构，451-支架底座，452-滑轴，453-固定块，454-T型连接件，455-调节杆，456-焊枪紧固件，457-焊枪头。

具体实施方式

实施例1

如图1至图7所示，本实用新型所述的一种立缝焊接装置，采用的技术方案是，包括电控箱1、工作台2、焊接机架3、焊枪运动机构4以及触摸屏5；所述电控箱1的上部前侧固定安装所述工作台2，所述工作台2的上部后侧左右两边固定安装所述焊接机架3,所述焊接机架3包括左侧机架31和右侧机架32，所述左侧机架31、右侧机架32的***分别套装所述保护罩311，所述右侧机架32的后侧固定安装有所述焊枪运动机构4，所述右侧机架32的前侧壁上部固定安装所述触摸屏5。

所述电控箱1内置开关电源、PLC、伺服驱动器等强弱电控制元件，实现对Y轴滑台、Z轴滑台的精准控制。

所述工作台2包括基板21，所述基板21的表面均匀开孔安装钢珠滚轮22，所述基板21的上表面与铝板23螺纹连接，所述铝板23的表面对应所述钢珠滚轮22的位置均匀开孔，所述钢珠滚轮22的顶部穿过所述铝板23表面的圆孔。

所述左侧机架31、右侧机架32均为U型结构，所述左侧机架31、右侧机架32的上下侧壁内侧以及后侧壁焊接加强筋。

左侧机架31、右侧机架32的***分别套装所述保护罩311，所述左侧机架31与所述右侧机架32中间留有焊缝33，所述焊缝33左右两侧的机架侧壁边缘从上到下固定安装若干散热铜板34，左右所述散热铜板34的左右两侧从上到下分别固定安装若干垫块35，左右所述垫块35的左右两侧从上到下分别固定安装若干支撑块36，左右所述垫块35中心开设锥形喇叭孔351，所述锥形喇叭孔351对应的机架侧壁从上到下均匀开设气孔352，所述左侧机架31、右侧机架32的前侧壁从上到下分别固定安装3块护板37，所述护板37之间的空隙固定安装垫板38，左右所述垫块35最底下两块的上部机架侧壁分别开孔固定安装接近传感器39。

所述焊枪运动机构4包括立柱41，所述立柱41后侧壁焊接滑台固定架42，所述滑台固定架42固定安装Y轴滑台43，所述Y轴滑台43与Z轴滑台44固定连接，所述Z轴滑台44固定安装焊枪机构45；

所述Y轴滑台43包括U型槽431，所述U型槽431顶部安装伺服电机432，所述U型槽431左右两侧壁固定安装第一滑轨433，所述U型槽431背部的上下一侧边缘分别安装限位传感器434，所述伺服电机432输出轴端部安装联轴器435，所述联轴器435另一端固定连接丝杆436，所述丝杆436与连接块437转动连接，左右所述第一滑轨433与第一滑块438滑动连接，所述连接块437、左右所述第一滑块438均与Z轴底座439螺纹连接，所述Z轴底座439一侧壁的边缘固定连接Z型定位片4391；

所述Z轴滑台44与所述Z轴底座439螺纹连接，所述Z轴滑台44包括滑台基板441，所述滑台基板441左侧固定安装气缸442，所述气缸442的输出轴与滑板连接件443螺纹连接，所述滑板连接件443另一侧与滑板444螺纹连接，所述滑台基板441右侧上下两边分别固定安装第二滑轨445，上下所述第二滑轨445与第二滑块446滑动连接，上下所述第二滑块446与所述滑板444螺纹连接；

所述焊枪机构45的支架底座451与所述滑板444螺纹连接，所述支架底座451的左右两侧固定连接滑轴452，左右所述滑轴452顶部固定连接固定块453，左右所述滑轴452套装T型连接件454，所述T型连接件454中间套装调节杆455，所述T型连接件454的一端固定安装焊枪紧固件456，所述焊枪紧固件456开孔与焊枪头457过盈配合连接。

本实用新型的工作原理：在使用时，将需要焊接的工件分别放置于工作台2上，通过人工转动将工件，在底部钢主滚轮22的转动下，可以将工件快速定位至焊缝33处，同时，工件靠近焊缝33两侧的垫块35时，左右两侧设置的接近传感器39将工件靠近的检测信号发送给电控箱1内置的PLC，PLC控制负压气管打开，将工件的焊缝边缘吸附在焊缝33两侧的垫块35上，之后，在触摸屏5上输入焊接的距离和速度等参数，通过触摸屏5启动伺服电机432，伺服电机432带动Y轴滑台43上下运动，同时焊枪头457也随着Y轴滑台43上下运动，从而实现对工件的自动焊接，待焊接完毕后，PLC控制气缸442缩回，伺服电机432带动Y轴滑台43回归原点，PLC控制负压气管关闭，工件从焊缝33边缘两侧的垫块35上分离，工人将焊接好的L型拐角从工作台2取下即可。

本文中未详细说明的电气连接方式或者结构为现有技术。

上述虽然对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化，而不具备创造性劳动的修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种立缝焊接装置，其特征在于：包括电控箱(1)、工作台(2)、焊接机架(3)、焊枪运动机构(4)以及触摸屏(5)；所述电控箱(1)的上部前侧固定安装所述工作台(2)，所述工作台(2)的上部后侧左右两边固定安装所述焊接机架(3)，所述焊接机架(3)包括左侧机架(31)和右侧机架(32)，所述左侧机架(31)、右侧机架(32)的***分别套装保护罩(311)，所述左侧机架(31)与所述右侧机架(32)中间留有焊缝(33)，所述焊缝(33)左右两侧的机架侧壁边缘从上到下固定安装若干散热铜板(34)，左右所述散热铜板(34)的左右两侧从上到下分别固定安装若干垫块(35)，左右所述垫块(35)的左右两侧从上到下分别固定安装若干支撑块(36)，所述左侧机架(31)、右侧机架(32)的前侧壁从上到下分别固定安装3块护板(37)，所述护板(37)之间的空隙固定安装垫板(38)，所述右侧机架(32)的后侧固定安装有所述焊枪运动机构(4)，所述焊枪运动机构(4)包括立柱(41)，所述立柱(41)后侧壁焊接滑台固定架(42)，所述滑台固定架(42)固定安装Y轴滑台(43)，所述Y轴滑台(43)与Z轴滑台(44)固定连接，所述Z轴滑台(44)固定安装焊枪机构(45)，所述焊枪机构(45)的焊头***所述焊缝(33)中上下滑动，所述右侧机架(32)的前侧壁上部固定安装所述触摸屏(5)。

2.根据权利要求1所述的一种立缝焊接装置，其特征在于：所述工作台(2)包括基板(21)，所述基板(21)的表面均匀开孔安装钢珠滚轮(22)，所述基板(21)的上表面与铝板(23)螺纹连接，所述铝板(23)的表面对应所述钢珠滚轮(22)的位置均匀开孔，所述钢珠滚轮(22)的顶部穿过所述铝板(23)表面的圆孔。

3.根据权利要求1所述的一种立缝焊接装置，其特征在于：所述左侧机架(31)、右侧机架(32)均为U型结构，所述左侧机架(31)、右侧机架(32)的上下侧壁内侧以及后侧壁焊接加强筋。

4.根据权利要求1所述的一种立缝焊接装置，其特征在于：左右所述垫块(35)最底下两块的上部机架侧壁分别开孔固定安装接近传感器(39)，左右所述垫块(35)中心开设锥形喇叭孔(351)，所述锥形喇叭孔(351)对应的机架侧壁从上到下均匀开设气孔(352)。

5.根据权利要求1所述的一种立缝焊接装置，其特征在于：所述Y轴滑台(43)包括U型槽(431)，所述U型槽(431)顶部安装伺服电机(432)，所述U型槽(431)左右两侧壁固定安装第一滑轨(433)，所述U型槽(431)背部的上下一侧边缘分别安装限位传感器(434)，所述伺服电机(432)输出轴端部安装联轴器(435)，所述联轴器(435)另一端固定连接丝杆(436)，所述丝杆(436)与连接块(437)转动连接，左右所述第一滑轨(433)与第一滑块(438)滑动连接，所述连接块(437)、左右所述第一滑块(438)均与Z轴底座(439)螺纹连接，所述Z轴底座(439)一侧壁的边缘固定连接Z型定位片(4391)。

6.根据权利要求5所述的一种立缝焊接装置，其特征在于：所述Z轴滑台(44)与所述Z轴底座(439)螺纹连接，所述Z轴滑台(44)包括滑台基板(441)，所述滑台基板(441)左侧固定安装气缸(442)，所述气缸(442)的输出轴与滑板连接件(443)螺纹连接，所述滑板连接件(443)另一侧与滑板(444)螺纹连接，所述滑台基板(441)右侧上下两边分别固定安装第二滑轨(445)，上下所述第二滑轨(445)与第二滑块(446)滑动连接，上下所述第二滑块(446)与所述滑板(444)螺纹连接。

7.根据权利要求6所述的一种立缝焊接装置，其特征在于：所述焊枪机构(45)的支架底座(451)与所述滑板(444)螺纹连接，所述支架底座(451)的左右两侧固定连接滑轴(452)，左右所述滑轴(452)顶部固定连接固定块(453)，左右所述滑轴(452)套装T型连接件(454)，所述T型连接件(454)中间套装调节杆(455)，所述T型连接件(454)的一端固定安装焊枪紧固件(456)，所述焊枪紧固件(456)开孔与焊枪头(457)过盈配合连接。

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