自動化等離子焊接加工設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動化等離子焊接加工設(shè)備，包括加熱爐、加熱輸送帶、焊接輸送帶、等離子焊接機(jī)、退火爐和機(jī)械夾持臂，加熱輸送帶的一側(cè)平行設(shè)置加熱爐，另一側(cè)設(shè)置機(jī)械夾持臂，加熱輸送帶尾端與焊接輸送帶連接，焊接輸送帶一側(cè)設(shè)置等離子焊接機(jī)，焊接輸送帶的尾端連接退火爐入口，加熱爐包括本體和進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，本體的底部設(shè)有若干進(jìn)料孔，與進(jìn)料孔對應(yīng)位置設(shè)置進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，進(jìn)出料機(jī)構(gòu)包括橫向運動機(jī)構(gòu)、縱向運動機(jī)構(gòu)和載物臺，橫向運動機(jī)構(gòu)控制載物臺橫向運動，縱向運動機(jī)構(gòu)控制載物臺縱向運動以進(jìn)出進(jìn)料孔，機(jī)械夾持臂用于將工件在加熱輸送帶與載物臺間來回搬運。本發(fā)明可提高生產(chǎn)效率減少熱量損失，提高產(chǎn)品焊接質(zhì)量。
【專利說明】自動化等離子焊接加工設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種焊接加工設(shè)備，特別是涉及一種用于玻璃模具的自動化等離子焊接加工設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)玻璃模具企業(yè)普遍采用的等離子焊接加工工藝是由人工操作搬運模具，使用專用加熱爐將工件預(yù)熱到650度以上，需要定期通過人工夾持專用工具鉗從加熱爐取出模具再進(jìn)行等離子焊接。等離子焊接加熱爐，完全采用人工方式送料和取料，操作程序是:打開爐門，用長柄鉗子或鏟子將工件送入爐膛內(nèi)，關(guān)上爐門將工件加熱至設(shè)定溫度，打開爐門取出工件，再進(jìn)入下一個循環(huán)。因此這種加熱爐的設(shè)計是將爐門設(shè)置在加熱爐的一個側(cè)面，以方便工人操作。但是這種加熱爐具有明顯的缺點，主要體現(xiàn)在:側(cè)面設(shè)置的爐門在開關(guān)爐門時導(dǎo)致大量熱量損失，使得爐內(nèi)溫度變化大。人工操作工件進(jìn)出加熱爐，加熱時間不易控制，加之爐內(nèi)溫度變化大，實際加熱溫度就難以控制，焊接時工件的預(yù)熱溫度一致性差，因此影響后續(xù)焊接質(zhì)量。另外操作人員工作環(huán)境惡劣、勞動強(qiáng)度大，并且工件轉(zhuǎn)運過程存在安全隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種自動化等離子焊接加工設(shè)備，解決具有尺寸跨度大、外形復(fù)雜、多品種小批量、高溫環(huán)境操作的玻璃模具等離子焊接通用性問題，同時避免焊接前模具加熱熱量損失造成的產(chǎn)品焊接質(zhì)量問題。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:一種自動化等離子焊接加工設(shè)備，包括加熱爐、加熱輸送帶、焊接輸送帶、等離子焊接機(jī)、退火爐和機(jī)械夾持臂，所述加熱輸送帶的一側(cè)平行設(shè)置加熱爐，加熱輸送帶的另一側(cè)設(shè)置機(jī)械夾持臂，加熱輸送帶尾端與焊接輸送帶連接，焊接輸送帶一側(cè)設(shè)置等離子焊接機(jī)，焊接輸送帶的尾端連接退火爐入口，所述加熱爐包括本體和進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，所述本體的底部設(shè)有若干進(jìn)料孔，與進(jìn)料孔對應(yīng)位置設(shè)置進(jìn)出料機(jī)構(gòu)，所述進(jìn)出料機(jī)構(gòu)包括橫向運動機(jī)構(gòu)、縱向運動機(jī)構(gòu)和載物臺，所述橫向運動機(jī)構(gòu)控制載物臺橫向運動，所述縱向運動機(jī)構(gòu)控制載物臺縱向運動以進(jìn)出進(jìn)料孔，所述機(jī)械夾持臂用于將工件在加熱輸送帶與載物臺間來回搬運。
[0005]進(jìn)一步的,所述橫向運動機(jī)構(gòu)包括橫向固定座和活動座,所述活動座沿橫向固定座來回移動，所述縱向運動機(jī)構(gòu)與活動座連接。
[0006]進(jìn)一步的，所述縱向運動機(jī)構(gòu)包括縱向固定支架和活動支架，所述縱向固定支架與活動座固定連接，所述活動支架沿縱向固定支架來回移動，所述載物臺與活動支架固定連接。
[0007]優(yōu)選的，所述橫向運動機(jī)構(gòu)包括橫向氣缸，所述橫向氣缸的缸體與橫向固定座固定連接，橫向氣缸的活塞桿與活動座固定連接。
[0008]優(yōu)選的，所述縱向運動機(jī)構(gòu)包括縱向氣缸，所述縱向氣缸的缸體與縱向固定支架固定連接，縱向氣缸的活塞桿與活動支架固定連接。
[0009]優(yōu)選的，所述進(jìn)料孔數(shù)量為6?8個。
[0010]本發(fā)明所提供的技術(shù)方案的有益效果是，集加熱、送料、取料、焊接、退火于一體，采用鏈?zhǔn)絺魉蛶鲃?，直接通過機(jī)械手夾持、自動定位，無需中間轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)，實現(xiàn)玻璃模具等離子焊接自動化，避免安全隱患；通過在加熱爐底部開設(shè)常開的進(jìn)料孔，避免了頻繁開關(guān)爐門對爐內(nèi)溫度造成影響，容易控制加熱爐溫度，以獲得良好的加熱效果。同時底部開設(shè)進(jìn)料孔配合載物臺的運動，在加熱過程中能最大限度地減少爐內(nèi)熱量通過進(jìn)料孔散失，進(jìn)料孔的總體面積必定小于現(xiàn)有技術(shù)中側(cè)壁開門方式的爐門面積，加之以開設(shè)于加熱爐底部，因此即使在進(jìn)料孔為全開狀態(tài)下其形成的熱量損失也要小于現(xiàn)有技術(shù)，所以本技術(shù)方案的熱能損失小，也就是能源利用率高。與進(jìn)料孔相配合的進(jìn)出料機(jī)構(gòu)可通過載物臺直接向爐內(nèi)輸送待加工工件，避免從加熱爐底部難以進(jìn)行人工取放工件的問題，并且通過進(jìn)出料機(jī)構(gòu)也更為容易得控制工件在爐內(nèi)加熱時間，確保每個工件焊接時預(yù)熱溫度一致，提高焊接精度，最大程度簡化工序，提高生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為加熱爐結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為加熱爐左視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限定。
[0015]請參見圖1、圖2及圖3，本實施例涉及的自動化等離子焊接加工設(shè)備，包括加熱爐
10、加熱輸送帶20、焊接輸送帶30、等離子焊接機(jī)40、退火爐50和機(jī)械夾持臂60。在加熱輸送帶20的一側(cè)平行設(shè)置加熱爐10，即加熱輸送帶20與加熱爐10長度方向平行。加熱輸送帶20的另一側(cè)設(shè)置機(jī)械夾持臂60，加熱爐10設(shè)置有擺放工件的載物臺6，機(jī)械夾持臂60用于將工件在加熱輸送帶20與載物臺6間來回搬運。
[0016]加熱輸送帶20尾端與焊接輸送帶30連接，焊接輸送帶30 —側(cè)設(shè)置等離子焊接機(jī)40，焊接輸送帶30的尾端連接退火爐50入口。加熱完成后的工件被機(jī)械夾持臂60由載物臺6送至加熱輸送帶20后，再被傳遞給焊接輸送帶30。等離子焊接機(jī)40完成對工件的焊接后，焊接輸送帶30將工件直接送入退火爐50進(jìn)行退火處理。
[0017]加熱爐包括本體I和進(jìn)出料機(jī)構(gòu)2，加熱爐本體I主要構(gòu)造與現(xiàn)有技術(shù)加熱爐類似，本實施例中本體I為長方腔體，本體的四壁設(shè)置加熱組件11，外壁則鋪設(shè)多層保溫層12。在本體I的底部設(shè)有八個進(jìn)料孔3，進(jìn)料孔3的個數(shù)設(shè)計是與生產(chǎn)量相匹配，一般是6?8個。與每個進(jìn)料孔3對應(yīng)位置設(shè)置進(jìn)出料機(jī)構(gòu)2，即本實施例中包含8個進(jìn)出料機(jī)構(gòu)2。
[0018]進(jìn)出料機(jī)構(gòu)2包括橫向運動機(jī)構(gòu)4、縱向運動機(jī)構(gòu)5和載物臺6。橫向運動機(jī)構(gòu)4由橫向固定座41、活動座42和橫向氣缸43構(gòu)成。橫向固定座41固定安裝在地面上并成為活動座42的導(dǎo)軌,橫向氣缸43的缸體43a與橫向固定座41固定連接,橫向氣缸43的活塞桿43b與活動座42固定連接，活動座42在橫向氣缸43的活塞桿43b來回運動下沿橫向固定座41來回移動。
[0019]縱向運動機(jī)構(gòu)5則由縱向固定支架51、活動支架52和縱向氣缸53構(gòu)成?？v向固定支架51與橫向運動機(jī)構(gòu)4的活動座42固定連接，縱向氣缸53的缸體53a與縱向固定支架51固定連接，縱向氣缸53的活塞桿53b與活動支架52固定連接，活動支架52在縱向氣缸53的活塞桿53b來回運動下沿縱向固定支架51來回移動。
[0020]載物臺6與活動支架52固定連接，因此在橫向運動機(jī)構(gòu)4的活動座42沿橫向固定座41來回移動時，使得整個縱向運動機(jī)構(gòu)5以及載物臺6 —同沿橫向固定座41來回移動。其作用是使載物臺6在一個便于放置工件的工作位置移動到加熱爐底的進(jìn)料孔3的正下方。而后活動支架52帶動載物臺6沿縱向固定支架51來回移動，使載物臺6垂直通過進(jìn)料孔3，而進(jìn)出加熱爐10。在本實施例中，通過外部控制器來控制橫向氣缸43以及縱向氣缸53的工作時間即可實現(xiàn)工件的自動加熱，并且加熱時間可以得到精確控制，配合加熱爐10爐溫的控制，工件加熱效果一致性好。同時外部控制器還控制機(jī)械夾持臂60的工作時間以及加熱輸送帶20和焊接輸送帶30的運轉(zhuǎn)時間，保證后續(xù)加工質(zhì)量得以提高。
【權(quán)利要求】
1.一種自動化等離子焊接加工設(shè)備，其特征在于:包括加熱爐(10)、加熱輸送帶(20)、焊接輸送帶(30)、等離子焊接機(jī)(40)、退火爐(50)和機(jī)械夾持臂(60)，所述加熱輸送帶(20)的一側(cè)平行設(shè)置加熱爐(10)，加熱輸送帶(20)的另一側(cè)設(shè)置機(jī)械夾持臂(60)，加熱輸送帶(20)尾端與焊接輸送帶(30)連接，焊接輸送帶(30) —側(cè)設(shè)置等離子焊接機(jī)(40)，焊接輸送帶(30)的尾端連接退火爐(50)入口，所述加熱爐(10)包括本體(I)和進(jìn)出料機(jī)構(gòu)(2)，所述本體(I)的底部設(shè)有若干進(jìn)料孔(3)，與進(jìn)料孔(3)對應(yīng)位置設(shè)置進(jìn)出料機(jī)構(gòu)(2)，所述進(jìn)出料機(jī)構(gòu)(2)包括橫向運動機(jī)構(gòu)(4)、縱向運動機(jī)構(gòu)(5)和載物臺(6)，所述橫向運動機(jī)構(gòu)(4)控制載物臺(6)橫向運動,所述縱向運動機(jī)構(gòu)(5)控制載物臺(6)縱向運動以進(jìn)出進(jìn)料孔(3)，所述機(jī)械夾持臂￠0)用于將工件在加熱輸送帶(20)與載物臺(6)間來回搬運。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化等離子焊接加工設(shè)備，其特征在于:所述橫向運動機(jī)構(gòu)(4)包括橫向固定座(41)和活動座(42)，所述活動座(42)沿橫向固定座(41)來回移動，所述縱向運動機(jī)構(gòu)(5)與活動座(42)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動化等離子焊接加工設(shè)備，其特征在于:所述縱向運動機(jī)構(gòu)(5)包括縱向固定支架(51)和活動支架(52)，所述縱向固定支架(51)與活動座(42)固定連接，所述活動支架(52)沿縱向固定支架(51)來回移動，所述載物臺(6)與活動支架(52)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動化等離子焊接加工設(shè)備，其特征在于:所述橫向運動機(jī)構(gòu)(4)包括橫向氣缸(43),所述橫向氣缸(43)的缸體(43a)與橫向固定座(41)固定連接，橫向氣缸(43)的活塞桿(43b)與活動座(42)固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動化等離子焊接加工設(shè)備，其特征在于:所述縱向運動機(jī)構(gòu)(5)包括縱向氣缸(53)，所述縱向氣缸(53)的缸體(53a)與縱向固定支架(51)固定連接，縱向氣缸(53)的活塞桿(53b)與活動支架(52)固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化等離子焊接加工設(shè)備，其特征在于:所述進(jìn)料孔(3)數(shù)量為6?8個。
【文檔編號】B23K10/02GK104439666SQ201410835810
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】陸衛(wèi)平, 賈方 申請人:常熟市偉恒模具鑄造有限公司, 東南大學(xué)