自動化焊接設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種自動化焊接設備，用于對筒體進行焊接，包括：焊接機構(gòu)、定形機構(gòu)及用于支撐連接所述焊接機構(gòu)及定形機構(gòu)的支座；所述定形機構(gòu)包括：用于夾緊所述筒體頂角外壁的上夾緊組件、用于夾緊所述筒體頂角內(nèi)壁的下夾緊組件、用于對所述上夾緊組件及下夾緊組件施加推拉力的第一動力裝置，所述第一動力裝置的兩端分別連接所述上夾緊組件及下夾緊組件。本實用新型提供的自動化焊接設備能使得筒體的焊縫基本處于水平位置，保證焊縫高度一致，提升焊接質(zhì)量。
【專利說明】自動化焊接設備
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及焊接【技術(shù)領域】，特別涉及一種自動化焊接設備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在制作筒體結(jié)構(gòu)件(如隨車起重機六邊形管臂)時，經(jīng)常需要對已經(jīng)折彎好的板材進行焊接，此類工件的焊接有些統(tǒng)一的要求，焊縫一般為長直縫，當需要承受較大的載荷時，往往需要增加內(nèi)焊，現(xiàn)在此類結(jié)構(gòu)的焊接技術(shù)為手工焊接，對筒體進行點焊定位之后，進行長焊縫的手工焊接，這種焊接方法勞動強度大、效率低、焊接質(zhì)量不穩(wěn)定，而且基本不能滿足內(nèi)焊的要求。
[0003]故，亟待提出一種能滿足焊接質(zhì)量的自動化焊接設備。
實用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實用新型提出一種自動化焊接設備，以避免手動焊接質(zhì)量不高的問題。
[0005]一方面，提供一種自動化焊接設備，用于對筒體進行焊接，包括:焊接機構(gòu)、定形機構(gòu)及用于支撐連接所述焊接機構(gòu)及定形機構(gòu)的支座；所述定形機構(gòu)包括:用于夾緊所述筒體頂角外壁的上夾緊組件、用于夾緊所述筒體頂角內(nèi)壁的下夾緊組件、用于對所述上夾緊組件及下夾緊組件施加推拉力的第一動力裝置，所述第一動力裝置的兩端分別連接所述上夾緊組件及下夾緊組件。
[0006]進一步地，所述上夾緊組件及下夾緊組件與所述支座可拆卸連接。
[0007]進一步地，所述自動化焊接設備還包括用于傳送所述筒體的傳送機構(gòu)、用于將所述筒體進行翻轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)、用于對所述筒體的內(nèi)焊縫進行焊接作業(yè)的內(nèi)焊機構(gòu)、用于驅(qū)動所述傳送機構(gòu)運動的第一驅(qū)動裝置；所述焊接機構(gòu)為用于對所述筒體的外焊縫進行焊接作業(yè)的外焊機構(gòu)；所述傳送機構(gòu)設置在所述外焊機構(gòu)、回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)及內(nèi)焊機構(gòu)的下方，所述回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)設置在所述外焊機構(gòu)與內(nèi)焊機構(gòu)之間。
[0008]進一步地，所述自動化焊接設備還包括用于夾緊所述筒體的夾緊機構(gòu)，所述夾緊機構(gòu)設置在所述傳送機構(gòu)上；所述夾緊機構(gòu)包括用于夾緊所述筒體的第二動力裝置、用于承載及固定所述第二動力裝置的第一夾緊工裝。
[0009]進一步地，所述回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)包括回轉(zhuǎn)支撐本體、用于夾緊所述筒體的第二夾緊工裝、用于驅(qū)動所述第二夾緊工裝夾緊所述筒體的第三動力裝置；所述第二夾緊工裝包括第一分部及第二分部；所述第一分部與第二分部對稱設置在所述回轉(zhuǎn)支撐本體上，所述第三動力裝置與所述第一分部連接。
[0010]進一步地，所述自動化焊接設備還包括用于支撐所述內(nèi)焊機構(gòu)的進給機構(gòu)及用于驅(qū)動所述進給機構(gòu)移動的第二驅(qū)動裝置，所述進給機構(gòu)包括底座及用于驅(qū)動所述內(nèi)焊機構(gòu)移動的第四動力裝置，所述內(nèi)焊機構(gòu)及第四動力裝置均設置在所述底座上。
[0011]進一步地,所述支座包括支座本體及與其活動連接的移動座,所述定形機構(gòu)及外焊機構(gòu)均安裝在所述移動座上。
[0012]進一步地，所述傳送機構(gòu)包括用于承載所述筒體的滾輪、用于帶動所述滾輪運動的鏈條、支承板；所述第一驅(qū)動裝置與所述鏈條驅(qū)動連接，所述滾輪及鏈條設置在所述支承板上。
[0013]進一步地，所述滾輪與所述支承板可拆卸連接，和/或，所述滾輪設置有凹槽，所述凹槽的寬度與所述筒體的寬度一致。
[0014]進一步地，所述傳送機構(gòu)還包括用于穩(wěn)定所述筒體的夾持機構(gòu)，所述夾持機構(gòu)與所述支承板可拆卸連接。
[0015]本實用新型自動化焊接設備通過定形機構(gòu)中上、下夾緊組件分別夾持筒體頂角外壁及內(nèi)壁，可以保證焊縫處兩個側(cè)邊形成的角度一致，同時由于對頂角角度進行限定，即對形成筒體頂角的兩個壁進行限定，故可以使得筒體的焊縫基本處于水平位置，保證焊縫高度一致，提升焊接質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0017]圖1為本實用新型實施例一提供的自動化焊接設備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1中定形機構(gòu)及支座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本實用新型實施例二提供的自動化焊接設備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為圖3中傳送機構(gòu)、筒體及第一驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為圖3筒體、定形機構(gòu)、外焊機構(gòu)、支座及夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為圖3中回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)、內(nèi)焊機構(gòu)、進給機構(gòu)、筒體、傳送機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖7為圖3中內(nèi)焊機構(gòu)、進給機構(gòu)及回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]10 筒體11 傳送機構(gòu)
[0025]12 外焊機構(gòu)13 回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)
[0026]20 移動座14 內(nèi)焊機構(gòu)
[0027]15 第一驅(qū)動裝置16 定形機構(gòu)
[0028]111 滾輪112 鏈條
[0029]113 支承板114 夾持機構(gòu)
[0030]161 上夾緊組件162 下夾緊組件
[0031]163 第一動力裝置17 夾緊機構(gòu)
[0032]171 第一夾緊工裝172 第二動力裝置
[0033]131 回轉(zhuǎn)支撐本體132 第二夾緊工裝
[0034]133 第三動力裝置132a第一分部
[0035]132b第二分部18 進給機構(gòu)
[0036]19 第二驅(qū)動裝置181 底座
[0037]182 第四動力裝置A 夾角部位【具體實施方式】
[0038]需要說明的是，在不沖突的情況下，本實用新型中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
[0039]圖1為本實用新型實施例一提供的自動化焊接設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中定形機構(gòu)及支座的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1及圖2所示，自動化焊接設備包括與外焊機構(gòu)12連接的定形機構(gòu)、用于支撐連接外焊機構(gòu)12及定形機構(gòu)的支座，定形機構(gòu)包括:用于夾緊筒體頂角外壁的上夾緊組件161、用于夾緊筒體頂角內(nèi)壁的下夾緊組件162、用于對上夾緊組件161及下夾緊組件162施加推拉力的第一動力裝置163，第一動力裝置163的兩端分別連接上夾緊組件161及下夾緊組件162。
[0040]具體如圖1所示，通過定形機構(gòu)中上夾緊組件161下端的夾角部位A及下夾緊組件162上端的夾角部位分別夾持筒體頂角外壁及內(nèi)壁，可以保證焊縫處筒體兩個側(cè)壁形成的角度一致，同時由于對頂角角度進行限定，即對形成筒體頂角的兩個壁進行限定，故可以使得筒體的焊縫基本處于水平位置，保證焊縫高度一致，提升焊接質(zhì)量。
[0041]需要說明的是，本實用新型各實施例中以外焊機構(gòu)12用于對筒體10的外焊縫進行焊接作業(yè)為例進行解釋說明，將外焊機構(gòu)12安裝在上夾緊組件161上時即可以進行外焊操作，若將焊接機構(gòu)安裝在下夾緊組件162上即可用于內(nèi)焊操作。
[0042]優(yōu)選地，上夾緊組件161及下夾緊組件162與支座可拆卸連接，以方便更換具有不同夾角的上夾緊組件161及下夾緊組件162，進而適用于具有不同頂角的筒體10進行定形。
[0043]優(yōu)選地，上述支座包括支座本體及與其活動連接(如水平轉(zhuǎn)動連接)的移動座20，定形機構(gòu)16及外焊機構(gòu)12均安裝在移動座20上。通過移動座20在支座本體上的轉(zhuǎn)動，即可調(diào)節(jié)定形機構(gòu)16及外焊機構(gòu)12的水平位置，便于在需要工作時調(diào)節(jié)至筒體10所在位置進行焊接作業(yè)，在完成焊接工作時移出，便于筒體10經(jīng)傳送機構(gòu)11移動到回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13以進行回轉(zhuǎn)操作。
[0044]圖3為本實用新型實施例二提供的自動化焊接設備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中傳送機構(gòu)、筒體及第一驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖3中筒體、定形機構(gòu)、外焊機構(gòu)、支座及夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖3中回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)、內(nèi)焊機構(gòu)、進給機構(gòu)、筒體、傳送機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖3中內(nèi)焊機構(gòu)、進給機構(gòu)及回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；現(xiàn)結(jié)合圖3至圖7進行解釋說明，該自動化焊接設備包括:用于傳送筒體10的傳送機構(gòu)11、用于將筒體10進行翻轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13、用于對筒體10的內(nèi)焊縫進行焊接作業(yè)的內(nèi)焊機構(gòu)14、用于驅(qū)動傳送機構(gòu)11運動的第一驅(qū)動裝置15 ;傳送機構(gòu)11設置在外焊機構(gòu)12、回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13及內(nèi)焊機構(gòu)14的下方，回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13設置在外焊機構(gòu)12與內(nèi)焊機構(gòu)14之間。通過傳送機構(gòu)11將筒體10輸送到外焊接機構(gòu)12所在位置即可進行外焊，輸送至回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13進行回轉(zhuǎn)操作后即可進行內(nèi)焊操作，方便進行自動化的流水線式焊接作業(yè)。
[0045]優(yōu)選地，傳送機構(gòu)11包括用于承載筒體10的滾輪111、用于帶動滾輪111運動的鏈條112、支承板113 ;第一驅(qū)動裝置15與鏈條112驅(qū)動連接，滾輪111及鏈條112設置在支承板113上。具體操作時，該第一驅(qū)動裝置15可以為電機等。進一步優(yōu)選地，滾輪111設置有凹槽，凹槽的寬度與筒體10的寬度一致。進一步優(yōu)選地，傳送機構(gòu)11還包括用于穩(wěn)定筒體10的夾持機構(gòu)114，夾持機構(gòu)114設置在支承板113上。具體操作時，該夾持機構(gòu)114可以為動力裝置，以下各動力裝置均可以為液壓油缸、伸縮氣缸等。通過采用電機帶動鏈條112、滾輪111將筒體10進行傳動，滾輪111的凹槽的形狀與筒體10的外形吻合，并用夾持機構(gòu)114進行配合，保證筒體10在外焊工序之前豎直和水平方向上的準確定位。優(yōu)選地，該滾輪111可以與支承板113可拆卸連接，以便于更換具有不同尺寸及規(guī)格凹槽的滾輪111，進而適應于不同規(guī)格的筒體10。
[0046]優(yōu)選地，自動化焊接設備還包括用于夾緊筒體10的夾緊機構(gòu)17，夾緊機構(gòu)17設置在傳送機構(gòu)11上。具體地，該夾緊機構(gòu)17可以包括用于夾緊筒體10的第二動力裝置172、用于承載及固定第二動力裝置172的第一夾緊工裝171。通過第二動力裝置172提供壓緊力，便于壓力大小的調(diào)節(jié)。根據(jù)需要，夾持機構(gòu)114可以與支承板113可拆卸連接，以方便更換。
[0047]優(yōu)選地，回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13包括回轉(zhuǎn)支撐本體131、用于夾緊筒體10的第二夾緊工裝132、用于驅(qū)動第二夾緊工裝132夾緊筒體10的第三動力裝置133 ;第二夾緊工裝132包括第一分部132a及第二分部132b ;第一分部132a與第二分部132b對稱設置在回轉(zhuǎn)支撐本體131上，第三動力裝置133與第一分部132a連接。
[0048]優(yōu)選地，自動化焊接設備還包括用于支撐內(nèi)焊機構(gòu)14的進給機構(gòu)18及用于驅(qū)動進給機構(gòu)18移動的第二驅(qū)動裝置19，進給機構(gòu)18包括底座181及用于驅(qū)動內(nèi)焊機構(gòu)14移動的第四動力裝置182，內(nèi)焊機構(gòu)14及第四動力裝置182均設置在底座181上。
[0049]上述自動化焊接設備的工作原理簡述如下:以筒體10為通過折彎機將鋼板一次折彎成橫截面為六邊形結(jié)構(gòu)的起重機吊臂為例進行解釋說明，該吊臂焊縫口向上通過傳送機構(gòu)11送到外焊機構(gòu)12處，利用夾緊機構(gòu)17的第二動力裝置172使焊縫口合攏，為盡可能消除焊接時熱應力和熱變形對后續(xù)焊接的影響，采用定形機構(gòu)16的上夾緊組件161的卡口及下夾緊組件162的卡口夾緊吊臂焊接處(卡口的結(jié)構(gòu)尺寸與吊臂焊接處的外形角度相同)，使焊縫達到規(guī)定尺寸，外焊結(jié)束后，通過傳送機構(gòu)11將吊臂繼續(xù)送到回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13處，第三動力裝置133將吊臂壓緊于第一分部132a及第二分部132b的定位槽內(nèi)，回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)13將吊臂旋轉(zhuǎn)180°使內(nèi)焊縫向上，此時兩端進給機構(gòu)18由第四動力裝置182的推動，固定在進給機構(gòu)18上的內(nèi)焊機構(gòu)14進入焊接位置，內(nèi)焊機構(gòu)14上的內(nèi)焊機構(gòu)141對吊臂分別進行內(nèi)焊，焊接完成后，通過傳送機構(gòu)11將吊臂輸送出自動化焊接設備。
[0050]本實用新型自動化焊接設備通過傳送機構(gòu)將筒體傳送至外焊機構(gòu)所在位置進行外焊作業(yè)，并利用回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)對筒體進行翻轉(zhuǎn)以便于內(nèi)焊機構(gòu)作業(yè)，實現(xiàn)筒體的自動化輸送及自動化焊接，產(chǎn)品質(zhì)量控制成本降低，提高了生產(chǎn)效率，降低了工人的勞動強度；優(yōu)選地，通過夾緊機構(gòu)實現(xiàn)筒體焊接前的自動夾緊，使筒體焊縫的寬度保持一致，通過定形機構(gòu)將接合處進行焊縫尺寸定位，保證焊縫角度和寬度盡可能的不受熱應力的影響；通過將筒體用動力裝置壓緊于定位槽內(nèi)，再利用回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)來使內(nèi)焊縫向上，便于內(nèi)焊機構(gòu)進行水平焊，回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)配合內(nèi)焊機構(gòu)，很好地滿足內(nèi)焊要求，筒體的結(jié)構(gòu)強度也顯著提聞。
[0051]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種自動化焊接設備，用于對筒體(10)進行焊接，其特征在于，包括:焊接機構(gòu)、定形機構(gòu)(16)及用于支撐連接所述焊接機構(gòu)及定形機構(gòu)(16)的支座；所述定形機構(gòu)(16)包括:用于夾緊所述筒體(10)頂角外壁的上夾緊組件(161)、用于夾緊所述筒體(10)頂角內(nèi)壁的下夾緊組件(162)、用于對所述上夾緊組件(161)及下夾緊組件(162)施加推拉力的第一動力裝置(163)，所述第一動力裝置(163)的兩端分別連接所述上夾緊組件(161)及下夾緊組件(162)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述自動化焊接設備，其特征在于，所述上夾緊組件(161)及下夾緊組件(162)與所述支座可拆卸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述自動化焊接設備，其特征在于，還包括用于傳送所述筒體(10)的傳送機構(gòu)(11)、用于將所述筒體(10)進行翻轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)(13)、用于對所述筒體(10)的內(nèi)焊縫進行焊接作業(yè)的內(nèi)焊機構(gòu)(14)、用于驅(qū)動所述傳送機構(gòu)(11)運動的第一驅(qū)動裝置(15);所述焊接機構(gòu)為用于對所述筒體(10)的外焊縫進行焊接作業(yè)的外焊機構(gòu)(12);所述傳送機構(gòu)(11)設置在所述外焊機構(gòu)(12)、回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)(13)及內(nèi)焊機構(gòu)(14)的下方，所述回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)(13)設置在所述外焊機構(gòu)(12)與內(nèi)焊機構(gòu)(14)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述自動化焊接設備，其特征在于，還包括用于夾緊所述筒體(10)的夾緊機構(gòu)(17)，所述夾緊機構(gòu)(17)設置在所述傳送機構(gòu)(11)上；所述夾緊機構(gòu)(17)包括用于夾緊所述筒體(10)的第二動力裝置(172)、用于承載及固定所述第二動力裝置(172)的第一夾緊工裝(171)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述自動化焊接設備，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)支撐機構(gòu)(13)包括回轉(zhuǎn)支撐本體(131)、用于夾緊所述筒體(10)的第二夾緊工裝(132)、用于驅(qū)動所述第二夾緊工裝(132)夾緊所述筒體(10)的第三動力裝置(133);所述第二夾緊工裝(132)包括第一分部(132a)及第二分部(132b);所述第一分部(132a)與第二分部(132b)對稱設置在所述回轉(zhuǎn)支撐本體(131)上，所述第三動力裝置(133)與所述第一分部(132a)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述自動化焊接設備，其特征在于，還包括用于支撐所述內(nèi)焊機構(gòu)(14)的進給機構(gòu)(18)及用于驅(qū)動所述進給機構(gòu)(18)移動的第二驅(qū)動裝置(19)，所述進給機構(gòu)(18)包括底座(181)及用于驅(qū)動所述內(nèi)焊機構(gòu)(14)移動的第四動力裝置(182)，所述內(nèi)焊機構(gòu)(14)及第四動力裝置(182)均設置在所述底座(181)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述自動化焊接設備，其特征在于，所述支座包括支座本體及與其活動連接的移動座(20)，所述定形機構(gòu)(16)及外焊機構(gòu)(12)均安裝在所述移動座(20)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述自動化焊接設備，其特征在于，所述傳送機構(gòu)(11)包括用于承載所述筒體(10)的滾輪(111)、用于帶動所述滾輪(111)運動的鏈條(112)、支承板(113)；所述第一驅(qū)動裝置(15)與所述鏈條(112)驅(qū)動連接，所述滾輪(111)及鏈條(112)設置在所述支承板(I 13)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述自動化焊接設備，其特征在于，所述滾輪(111)與所述支承板(113)可拆卸連接，和/或，所述滾輪(111)設置有凹槽，所述凹槽的寬度與所述筒體(10)的寬度一致。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述自動化焊接設備，其特征在于，所述傳送機構(gòu)(11)還包括用于穩(wěn)定所述筒體(10)的夾持機構(gòu)(114)，所述夾持機構(gòu)(114)與所述支承板(113)可拆卸連接。
【文檔編號】B23K37/00GK203649685SQ201320838105
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】邱全鋒, 宋斌, 毛為乙 申請人:湖南三一智能控制設備有限公司, 重慶三一高智能機器人有限公司