本發(fā)明涉及一種多工位環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī),尤其涉及一種通過(guò)多工位結(jié)合自動(dòng)走位的功能進(jìn)行工件的批量焊接的設(shè)備及其方法。
背景技術(shù):自從自動(dòng)焊接設(shè)備問(wèn)世以來(lái),其發(fā)展日新月異,人們根據(jù)焊接工件,的形狀和結(jié)構(gòu)的不同創(chuàng)造出各式的自動(dòng)焊接設(shè)備,環(huán)縫自動(dòng)焊接設(shè)備便是其中一種。公開(kāi)號(hào)為202963752U的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利公開(kāi)了一種油缸環(huán)縫全自動(dòng)焊接機(jī),它由床身架裝置、主傳動(dòng)裝置、車(chē)頭箱裝置、電控操作盒、尾架裝置、中心架裝置、軌道梁行走裝置、防輻射拉門(mén)焊槍架跑車(chē)組成;床身架裝置的一端設(shè)置有主傳動(dòng)裝置,床身架裝置的上端一側(cè)設(shè)置有車(chē)頭箱裝置,車(chē)頭箱裝置的上端設(shè)置有電控操作盒,床身架裝置的上端另一側(cè)設(shè)置有尾架裝置,床身架裝置的上端中部設(shè)置有中心架裝置,中心架裝置的上端設(shè)置有軌道梁行走裝置,防輻射拉門(mén)的上端與軌道梁行走裝置滑動(dòng)連接,焊槍架跑車(chē)安裝在軌道梁行走裝置上。該自動(dòng)焊接機(jī)故障率低,焊接時(shí)精度高,但一次只能對(duì)單個(gè)環(huán)縫進(jìn)行焊接,效率較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種加工精度高、效率高的多工位環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī)。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種多工位環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī),包括設(shè)置有焊槍組(502)的焊槍裝置(500)、設(shè)置有至少一組能夠固定工件(8)并使工件(8)旋轉(zhuǎn)的工位組(200)的多工位料臺(tái)(100),焊槍組(502)包括至少一個(gè)焊槍(501),工位組(200)包括至少一個(gè)加工工位(201),且焊槍組(502)上的焊槍(501)與工件(8)的焊接處(83)對(duì)應(yīng)配合。其中,焊槍裝置(500)還包括一焊槍座(503)和能使焊槍組(502)靠近或遠(yuǎn)離工件(8)焊接處(83)的焊槍動(dòng)力裝置;多工位料臺(tái)(100)還包括上組件(101)、下組件(102)和帶動(dòng)上組件(101)、下組件(102)旋轉(zhuǎn)的第一電機(jī)(400),加工工位(201)包括設(shè)置在上組件(101)的頂料桿(103)和設(shè)置在下組件(102)的頂料座(104),頂料桿(103)上設(shè)置有使頂料桿(103)上下運(yùn)動(dòng)的壓緊彈簧(105),工件(8)通過(guò)頂料桿(103)和頂料座(104)固定,在多工位料臺(tái)(100)上設(shè)置有帶動(dòng)頂料座(104)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置(300)。同時(shí)為了進(jìn)一步優(yōu)化該技術(shù),可以添設(shè)自動(dòng)出料裝置、出料頭和儲(chǔ)料倉(cāng)(700)的技術(shù)內(nèi)容,而且可以對(duì)工位組(200)的組數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),使其進(jìn)行正多邊形的形式進(jìn)行排布,這樣就可以實(shí)現(xiàn)了多工件(8)自動(dòng)化加工。本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種適合上述的多工位環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī)的焊接方法:一種環(huán)縫自動(dòng)焊的焊接方法,包括如下步驟:A.上料:欲進(jìn)行焊接的工件(8)組合好后,先上推頂料桿(103)把工件(8)放置在頂料座(104)與頂料桿(103)之間,再通過(guò)放開(kāi)頂料桿(103),通過(guò)壓緊彈簧(105)使工件(8)固定;B.走位:通過(guò)第一電機(jī)(400)帶動(dòng)多工位料臺(tái)(100)旋轉(zhuǎn),并使未焊接的工件(8)旋轉(zhuǎn)至焊槍組(502)前方;C.焊接:在第二電機(jī)(301)的帶動(dòng)下工件(8)會(huì)隨著頂料座(104)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)此時(shí)再通過(guò)焊槍(501)對(duì)工件(8)進(jìn)行焊接。D.下料:工件(8)焊接后,通過(guò)下料裝置中的下料氣缸帶動(dòng)下料桿推出工件(8)。本發(fā)明的有益效果有:1、通過(guò)焊槍裝置(500)、多工位料臺(tái)(100)來(lái)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)機(jī)械式的工件(8)焊接工序,可以達(dá)到高效率高精度的焊接。同時(shí),在提高焊接精度時(shí)可以降低工件(8)的報(bào)廢率,達(dá)到了減少材料的損耗,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了環(huán)保的效果;同時(shí),工位組(200)正多邊形的形式進(jìn)行排布可以有效的提高設(shè)備對(duì)工件(8)的加工效率,減少人力成本,進(jìn)而達(dá)到了諸多經(jīng)濟(jì)效益。2、其焊接方法在多工位環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了多工位高效率高精度的焊接方法。附圖說(shuō)明:圖1是本發(fā)明氣缸式焊槍裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明電機(jī)式焊槍裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明多頂塊式旋轉(zhuǎn)裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明單頂塊式旋轉(zhuǎn)裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明導(dǎo)向板和第一氣缸的連接示意圖。圖6是本發(fā)明固定板和導(dǎo)向板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明中工件的示意圖。圖8是本發(fā)明四工位組的布局結(jié)構(gòu)的示意圖。圖9是本發(fā)明六工位組的布局結(jié)構(gòu)的示意圖。圖10是本發(fā)明弧形拉桿式出料裝置的示意圖。圖11是本發(fā)明支桿式出料裝置的示意圖。圖中標(biāo)注注釋?zhuān)簣D中標(biāo)注注釋?zhuān)?00-多工位料臺(tái),101-上組件,102-下組件,103-頂料桿,104-頂料座,105-壓緊彈簧,200-工位組,201-加工工位,300-旋轉(zhuǎn)裝置,301-第二電機(jī),302-皮帶,303-第二氣缸,304-頂塊,3041-梯形凸塊,400-第一電機(jī),500-焊接裝置,501-焊槍?zhuān)?02-焊槍組,503-焊槍座,504-第一氣缸,505-固定板,5051-導(dǎo)向槽,506-導(dǎo)向板,5061-導(dǎo)向條,507-第三電機(jī),5071-蝸桿,5072-蝸輪,508-活動(dòng)架,509-導(dǎo)軌,600-出料斗,700-儲(chǔ)料倉(cāng),800-第三氣缸,801-出料桿,802-弧形拉桿,803-支桿,8-工件,81-柱桿,82-環(huán)片,83-焊接處。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。參考圖7:欲進(jìn)行加工的工件8由柱桿81和環(huán)片82組成,且環(huán)片82和柱桿81之間通過(guò)在接觸處焊接固定,以下對(duì)柱桿81與環(huán)片82的接觸處定義為焊接處83。此技術(shù)方案的目的就是能夠進(jìn)行全自動(dòng)的對(duì)環(huán)片82和柱桿81進(jìn)行焊接固定。參考圖1和圖2,一種多工位環(huán)縫自動(dòng)焊機(jī),包括設(shè)置有焊槍組502的焊槍裝置500、設(shè)置有至少一組能夠固定工件8并使工件8旋轉(zhuǎn)的工位組200的多工位料臺(tái)100,所述的焊槍組502包括至少一個(gè)焊槍501,所述工位組200包括至少一個(gè)加工工位201,且焊槍組502上的焊槍501與工件8的焊接處83對(duì)應(yīng)配合。為了完善上述的技術(shù)方案,現(xiàn)對(duì)上述的結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的設(shè)計(jì):在參考圖1和圖2,焊槍裝置500:包括焊槍座503和能使焊槍組502靠近或遠(yuǎn)離工件8焊接處83的焊槍動(dòng)力裝置;其中,焊槍動(dòng)力裝置方式可以通過(guò)氣缸或電機(jī)配合齒條齒輪或第三電機(jī)507配合渦輪蝸桿5071等方式進(jìn)行傳動(dòng),此處列舉1、第三電機(jī)507配合渦輪蝸桿5071傳動(dòng)方式:所述的焊接座上設(shè)置有活動(dòng)架508,焊槍組502還包括一固定焊槍501的固定板505,焊槍組502通過(guò)固定板505固定在活動(dòng)架508上,所述的活動(dòng)架508與焊接座通過(guò)導(dǎo)軌509活動(dòng)連接,在活動(dòng)架508上設(shè)置有渦輪,所述的焊接座上設(shè)置有第三電機(jī)507,所述的第三電機(jī)507通過(guò)蝸桿5071和活動(dòng)架508上的渦輪連接。在工作時(shí),第三電機(jī)507通過(guò)渦輪和蝸桿5071通過(guò)活動(dòng)架508來(lái)使焊槍組502靠近或者遠(yuǎn)離工件8的焊接處83。2、氣缸傳動(dòng)方式:所述的焊槍組502還包括一固定焊槍501的固定板505,在結(jié)合參考圖5和圖6,所述的焊槍座503還固定有一與固定板505連接的第一氣缸504、與固定板505活動(dòng)連接的導(dǎo)向板506。在導(dǎo)向板506上設(shè)置有導(dǎo)向條5061,在固定板505上設(shè)置有導(dǎo)向槽5051。在工作中通過(guò)氣缸通過(guò)導(dǎo)向條5061和導(dǎo)向槽5051帶動(dòng)固定板505靠近或者遠(yuǎn)離工件8的焊接處83。參考圖3和圖4,多工位料臺(tái)100:包括上組件101、下組件102和帶動(dòng)上組件101、下組件102旋轉(zhuǎn)的第一電機(jī)400,在工作中,可以通過(guò)軸固定上組件101和下組件102,再由第一電機(jī)400配合減速機(jī)帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一帶動(dòng)上組件101和下組件102的旋轉(zhuǎn),當(dāng)然在實(shí)際修改中也可以通過(guò)多個(gè)電機(jī)分別帶動(dòng)上組件101和下組件102的旋轉(zhuǎn),只要保證上組件101和下組件102的旋轉(zhuǎn)角度的統(tǒng)一即可。所述的加工工位201包括設(shè)置在上組件101的頂料桿103和設(shè)置在下組件102的頂料座104,所述的頂料桿103上設(shè)置有使頂料桿103上下運(yùn)動(dòng)的壓緊彈簧105,工件8通過(guò)頂料桿103和頂料座104固定,在多工位料臺(tái)100上設(shè)置有帶動(dòng)頂料座104旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)裝置300。旋轉(zhuǎn)裝置300:設(shè)置在多工位料臺(tái)100靠近焊槍裝置500的一側(cè)并置于頂料座104的正下方,旋轉(zhuǎn)裝置300包括與頂料座104連接的頂塊304、帶動(dòng)頂塊304上升并使頂塊304與頂料座104接觸連接的第二氣缸303和帶動(dòng)頂塊304旋轉(zhuǎn)的第二電機(jī)301。當(dāng)然在實(shí)施中,此處頂塊304可做成梯形凸塊3041,并在頂料座104的底端端面上開(kāi)設(shè)梯形槽,這樣就可以使頂塊304和頂料座104充分接觸,當(dāng)然,這里的梯形凸塊3041和梯形槽可以根據(jù)需求設(shè)計(jì)成三角形、平行四邊形等配合的形狀。在設(shè)計(jì)中,考慮到一個(gè)工位組200由多個(gè)加工工位201組200成,故此處旋轉(zhuǎn)裝置300中頂塊304的數(shù)量也可以和一組工位組200中加工工位201的數(shù)量一致,此時(shí),設(shè)計(jì)成由第二電機(jī)301配合皮帶302和皮帶302輪進(jìn)行聯(lián)動(dòng)連接,當(dāng)然也可以通過(guò)齒輪組進(jìn)行聯(lián)動(dòng)連接。當(dāng)然可以在頂料座104的底部直接通過(guò)齒輪或者皮帶302進(jìn)直接的聯(lián)動(dòng)連接,這樣其頂塊304的數(shù)量只要一個(gè)就行啦。同時(shí)為了使其下料方便,所述的多工位料臺(tái)100上設(shè)置有出料斗600,在出料斗600正下方設(shè)置有儲(chǔ)料倉(cāng)700。同時(shí)在多工位料臺(tái)100上設(shè)置有自動(dòng)出料裝置。自動(dòng)出料裝置:包括置于上組件101的第三氣缸800,第三氣缸800下面依次連接置于工件8后面的出料桿801和能使出料桿801頂出工件8的斜拉桿。這里的工件8后面指的是相對(duì)于出料斗600,使出料桿801推動(dòng)工件8向出料斗600的位置。參考圖10和圖11,其中的斜拉桿的方式可以為弧形,以下就簡(jiǎn)稱(chēng)弧形拉桿802,其氣缸上設(shè)置一氣缸拉桿,氣缸拉桿和弧形拉桿802一端連接,而弧形拉桿802與出料桿801的中間部位連接,且弧形拉桿802的中間可旋轉(zhuǎn)的固定在多工位料臺(tái)100上,這樣就可以使氣缸上拉F5,由于弧形拉桿802中間部位是選裝式的固定,這樣就可以使出料桿801向工件8方向F4和向上F2的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)而到達(dá)到出料的效果。當(dāng)然可以以通過(guò)杠桿原理來(lái)設(shè)計(jì)斜料桿,當(dāng)斜料桿為一支桿803,通過(guò)中間部位固定,一端通過(guò)氣缸施加一向下的推力F3,這樣同樣可以達(dá)到使出料桿801向工件8方向F4和向上F2的運(yùn)動(dòng),總結(jié)只要使出料桿801向工件8方向運(yùn)動(dòng)并頂出工件8即可。參考圖8和圖9,工位組200:可以設(shè)計(jì)成四組,且呈正方形排布。這樣在設(shè)備走位中,就需要使第一電機(jī)400每工作一次就能夠讓多工位料臺(tái)100旋轉(zhuǎn)90度,這樣就是一個(gè)周期為四次。當(dāng)然在實(shí)際中,也可以讓工位組200設(shè)計(jì)成六組,且呈正六邊形排布,這樣在設(shè)備走位中,就需要使第一電機(jī)400每工作一次就能夠讓多工位料臺(tái)100旋轉(zhuǎn)60度,這樣就是一個(gè)周期為六次。當(dāng)然里面的加工工位數(shù)量根據(jù)設(shè)備的體積大小來(lái)決定。一種環(huán)縫自動(dòng)焊的焊接方法,包括如下步驟:A.上料:欲進(jìn)行焊接的工件8組合好后,先上推頂料桿103把工件8放置在頂料座104與頂料桿103之間,再通過(guò)放開(kāi)頂料桿103,通過(guò)壓緊彈簧105使工件8固定;B.走位:通過(guò)第一電機(jī)400帶動(dòng)多工位料臺(tái)100旋轉(zhuǎn),并使未焊接的工件8旋轉(zhuǎn)至焊槍組502前方;C.焊接:在第二電機(jī)301的帶動(dòng)下工件8會(huì)隨著頂料座104進(jìn)行旋轉(zhuǎn)此時(shí)再通過(guò)焊槍501對(duì)工件8進(jìn)行焊接。D.下料:工件8焊接后,通過(guò)下料裝置中的下料氣缸帶動(dòng)下料桿推出工件8。在上述的工序中,焊槍501的位置可以進(jìn)行預(yù)先進(jìn)行定位好。以上所述僅是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。