本發(fā)明涉及軌道交通車輛制動控制系統(tǒng)電氣控制箱體門板制造的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到箱體加強(qiáng)筋的電阻點焊自動化送料工裝系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，軌道交通依靠其運量大，速度快，時間控制好，天氣干擾小的特點，在現(xiàn)在交通中扮演重要的角色。高速化對機(jī)車車輛的輕量化提出了高要求，傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)車輛已經(jīng)不能滿足高速化要求。

鋁合金具有密度小、耐大氣腐蝕性強(qiáng)、資源廣、價格相對便宜等優(yōu)點。鋁合金點焊具有變形小，環(huán)保易于操作，自動化焊接程度高等優(yōu)點，研究鋁合金點焊工藝，并實現(xiàn)電阻點焊自動化，顯得越來越重要。

專利號為201320156951.9，名稱為一種自動點焊機(jī)的送料機(jī)構(gòu)，其公開的技術(shù)方案包括臺板和豎直固定于臺板上的安裝板。安裝板一面上設(shè)有水平布置的料片軌道，料片軌道下面設(shè)有料板及供料板進(jìn)出于料片軌道底部的進(jìn)料板道和出料板道；料片軌道的上面設(shè)有將料片軌道提升的提起機(jī)構(gòu)，料片軌道下面設(shè)有將料片軌道頂起的頂起機(jī)構(gòu)；安裝板另一面上設(shè)有穿過安裝板將料板鉤入及頂出料片軌道底部的料板輸送機(jī)構(gòu)，料板輸送機(jī)構(gòu)沿料片軌道傳輸方向滑動，料板輸送機(jī)構(gòu)的滑動與料片軌道的料片輸送同步。本實用新型通過設(shè)置提起機(jī)構(gòu)、頂起機(jī)構(gòu)和料板輸送機(jī)構(gòu)，使得自動點焊機(jī)的送料實現(xiàn)自動化，提高生產(chǎn)效率，降低人工成本。

專利號為200920270297.8，名稱為一種具有自動送料裝置的點焊機(jī)，公開的技術(shù)方案包含一電感點焊機(jī)、一送料器和一下料槽，所述送料器設(shè)于電感點焊機(jī)的一側(cè)，所述下料槽設(shè)于電感點焊機(jī)的另一側(cè)。種具有自動送料裝置的點焊機(jī)時，首先將多塊模件填入料斗11中，然后觸按啟動按鈕，送料汽缸推動送料滑塊14前推，下料斗11最底下的模件沿第一導(dǎo)料槽12滑入電感點焊機(jī)2的第二導(dǎo)料槽21中，模件送入到一定位置觸發(fā)后限位開關(guān)16，送料滑塊14停止前進(jìn)同時電感點焊機(jī)2的機(jī)頭啟動開始焊接作業(yè)，送料滑塊14退回原位為下次送做準(zhǔn)備，待電感點焊機(jī)2中模件內(nèi)的工件焊接完成后，送料滑塊14在送料汽缸的作用下再次送模件進(jìn)入電感點焊機(jī)2中焊接，直到第三塊模件被送入電感點焊機(jī)2時，第一塊送入電感點焊機(jī)2第二導(dǎo)料槽21的模件被第二塊模件推入下料槽3中，通過滑料槽滑至品質(zhì)檢驗處。如此重復(fù)只要每隔一定時間及時補(bǔ)充料斗中的模件，點焊機(jī)就可以不間斷地點焊作業(yè)。

上述兩篇技術(shù)方案的自動送料系統(tǒng)適用于焊接部位少，焊接點位比較固定的待焊工件，沒有在焊接過程中自動調(diào)整每個待焊工件焊接位置的功能，即只有自動送料的功能，但是沒有自動定位的功能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決配合電阻點焊機(jī)使用，實現(xiàn)門板自動送料和自動定位，代替原來的人工送料和人工定位，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

所述的自動送料系統(tǒng)在X、Y、Z三個方向上調(diào)整門板的位置，其技術(shù)方案包括門板安裝平臺100、絲杠導(dǎo)桿101、終端支撐102、垂直導(dǎo)桿103、底座104、傳動絲杠105、垂直支撐106、Y向步進(jìn)電機(jī)107、電動升降桿108、電氣控制箱109、平臺支撐110、X向步進(jìn)電機(jī)111、彈性聯(lián)軸器112。

待點焊的門板固定在，門板支撐平臺100上，兩塊門板支撐平臺100通過傳動絲杠105和絲杠導(dǎo)桿101串聯(lián)成整體，傳動絲杠105和絲杠導(dǎo)桿101的兩端分別安裝在終端支撐102和平臺支撐110上。X向步進(jìn)電機(jī)111通過螺栓聯(lián)接安裝在平臺支撐110上，傳動絲杠105通過彈性聯(lián)軸器112和X向步進(jìn)電機(jī)111聯(lián)接，門板支撐平臺100與傳動絲杠105組成絲杠螺母副，同時，門板支撐平臺100與絲杠導(dǎo)桿101連接，門板支撐平臺100的兩端側(cè)分別可以滑動的套接在兩個絲杠導(dǎo)桿101上，絲杠導(dǎo)桿101起到支撐與導(dǎo)向的作用；X向步進(jìn)電機(jī)111驅(qū)動傳動絲杠105旋轉(zhuǎn)，傳動絲杠105帶動門板支撐平臺100沿X軸方向移動。

電氣控制箱109通過螺栓聯(lián)接安裝在平臺支撐110上，電動升降桿108上端通過螺栓聯(lián)接平臺支撐110和終端支撐102，下端通過螺栓聯(lián)接在垂直支撐106上，垂直導(dǎo)桿103安裝在兩個垂直支撐106的下底面，并插入垂直支撐106，電機(jī)驅(qū)動電動升降桿108沿Z向運動，帶動垂直導(dǎo)桿103沿Z向運動，從而帶動平臺支撐110和終端支撐102沿Z向運動，垂直導(dǎo)桿103與垂直支撐106不通氣，不通液。

兩個Y向步進(jìn)電機(jī)107分別安裝在垂直支撐106側(cè)面，垂直支撐106通過Y向步進(jìn)電機(jī)107帶動的傳動副沿Y軸方向與底座104相對運動；所述傳動副為齒輪齒條或者導(dǎo)軌導(dǎo)輪，Y軸方向的傳動副齒輪齒條或者導(dǎo)軌導(dǎo)輪安裝在底座104中的凹槽軌道內(nèi)，通過向步進(jìn)電機(jī)107實現(xiàn)平穩(wěn)精準(zhǔn)的傳動。

本系統(tǒng)分為手動模式(調(diào)試)和自動模式(工作)兩種狀態(tài)。將門板固定在兩個承載平臺上，固定方式可用螺栓銷釘或者夾緊裝置，用手動模式調(diào)整對齊第一個焊點的位置，即可啟動自動模式。X軸方向由MCU根據(jù)設(shè)定調(diào)制出合適的波形帶動步進(jìn)電機(jī)帶動絲杠傳動，點焊間距準(zhǔn)確可靠；Y軸方向由MCU根據(jù)設(shè)定的間距調(diào)制波形驅(qū)動底座的兩個步進(jìn)電機(jī)帶動齒輪(或者導(dǎo)輪)驅(qū)動，完成Y軸方向的點焊焊接。Z軸方向為MCU根據(jù)配合使用的光電模塊，驅(qū)動電動升降桿進(jìn)行小范圍的升降，輔助進(jìn)行整個焊接過程。對電阻焊機(jī)控制中，本電阻焊機(jī)的控制器支持全自動編程焊接，由MCU根據(jù)電阻焊機(jī)控制器的編程規(guī)則進(jìn)行編程，協(xié)調(diào)電阻焊機(jī)和自動送料系統(tǒng)平臺動作。使用此系統(tǒng)后，即可以實現(xiàn)鋁合金門板的自動化送料和定位，擺脫人工送料和人工定位，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

采用本發(fā)明的工作步驟如下：

將系統(tǒng)通電，確認(rèn)電氣控制箱面板109急停按鈕處于釋放狀態(tài)，按下相應(yīng)開關(guān)按鈕，系統(tǒng)啟動工作。

依次通過數(shù)字鍵盤輸入X,Y,Z的點焊參數(shù)間距和數(shù)量，分別按相應(yīng)確認(rèn)進(jìn)入下一項。將未焊接的門板安裝在安裝平臺上100，固定好后按相應(yīng)模式選擇按鈕啟動手動模式，長按面板X,Y,Z相應(yīng)方向按鈕調(diào)整門板的位置，將第一個焊點的位置對準(zhǔn)焊機(jī)的電級，確認(rèn)門板下端面和下電極端面接觸。

確認(rèn)門板位置安裝到位后，按相應(yīng)模式選擇按鈕選擇自動模式，開始自動化焊接。

途中可隨時按相應(yīng)暫停暫停自動化焊接，再次按下按鈕后恢復(fù)并繼續(xù)后續(xù)的焊接。

一個焊接程序完成后，焊機(jī)和送料系統(tǒng)自動停止工作，電極自動抬起，再次按下相關(guān)自動按鈕，系統(tǒng)停止焊接工作。

拆除緊固裝置，取下焊接好的門板。

安裝下一門板，執(zhí)行焊接?；蛘呓Y(jié)束焊接后執(zhí)行下一步。

再次按下相應(yīng)開關(guān)按鈕，整個系統(tǒng)斷電停止工作。

本發(fā)明的有益效果，本發(fā)明的技術(shù)方案為基于單片機(jī)的全電氣化可移動支持平臺，配合電阻點焊機(jī)使用，用于實現(xiàn)鋁合金門板的電阻點焊自動化焊接。該系統(tǒng)能在有效范圍內(nèi)實現(xiàn)X,Y,Z軸三軸空間內(nèi)的移動。X軸方向采用絲杠傳動，為平臺的主要傳動方向，Y軸方向傳動由兩個支撐底部的電機(jī)通過傳動副(齒輪齒條、渦輪蝸桿、絲杠)實現(xiàn)Y軸的運動。Z軸方向采用支撐上安裝的電動升降桿實現(xiàn)小范圍內(nèi)的升降。本系統(tǒng)采用全電氣化設(shè)備，設(shè)備精簡，制造簡單，不通氣不通液，使用電壓相對較低的小型大扭矩步進(jìn)電機(jī)和小型電動升降桿(鋁合金門板質(zhì)量較輕)，安全節(jié)能，過步進(jìn)電機(jī)和單片機(jī)配合，精準(zhǔn)有效的實現(xiàn)自動化電阻焊。

附圖說明

圖1為門板自動送料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2為門板自動送料系統(tǒng)的一種實施情況。

圖3為門板安裝平臺分解結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-電阻焊機(jī)上下電極、2-焊接門板、3-固定螺栓銷、4-自動送料系統(tǒng)、5-定位銷適配器；100-門板支撐平臺、101-絲杠導(dǎo)桿、102-終端支撐、103-垂直導(dǎo)桿、104-底座、105-傳動絲杠、106-垂直支撐、107-Y向步進(jìn)電機(jī)、108-電動升降桿、109-電氣控制箱、110-平臺支撐、111-X向步進(jìn)電機(jī)、112-彈性聯(lián)軸器。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。

如圖1所示，為門板自動送料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，包括門板安裝平臺100、絲杠導(dǎo)桿101、終端支撐102、垂直導(dǎo)桿103、底座104、傳動絲杠105、垂直支撐106、Y向步進(jìn)電機(jī)107、電動升降桿108、電氣控制箱109、平臺支撐110、X向步進(jìn)電機(jī)111、彈性聯(lián)軸器112。

待點焊的門板固定在，門板支撐平臺100上，兩塊門板支撐平臺100通過傳動絲杠105和絲杠導(dǎo)桿101串聯(lián)成整體，傳動絲杠105和絲杠導(dǎo)桿101的兩端分別安裝在終端支撐102和平臺支撐110上。X向步進(jìn)電機(jī)111通過螺栓聯(lián)接安裝在平臺支撐110上，傳動絲杠105通過彈性聯(lián)軸器112和X向步進(jìn)電機(jī)111聯(lián)接，門板支撐平臺100與傳動絲杠105組成絲杠螺母副，同時，門板支撐平臺100與絲杠導(dǎo)桿101連接，門板支撐平臺100的兩端側(cè)分別可以滑動的套接在兩個絲杠導(dǎo)桿101上，絲杠導(dǎo)桿101起到支撐與導(dǎo)向的作用；X向步進(jìn)電機(jī)111驅(qū)動傳動絲杠105旋轉(zhuǎn)，傳動絲杠105帶動門板支撐平臺100沿X軸方向移動。

電氣控制箱109通過螺栓聯(lián)接安裝在平臺支撐110上，電動升降桿108上端通過螺栓聯(lián)接平臺支撐110和終端支撐102，下端通過螺栓聯(lián)接在垂直支撐106上，垂直導(dǎo)桿103安裝在兩個垂直支撐106的下底面，并插入垂直支撐106，電機(jī)驅(qū)動電動升降桿108沿Z向運動，帶動垂直導(dǎo)桿103沿Z向運動，從而帶動平臺支撐110和終端支撐102沿Z向運動，垂直導(dǎo)桿103與垂直支撐106不通氣，不通液。

兩個Y向步進(jìn)電機(jī)107分別安裝在垂直支撐106側(cè)面，垂直支撐106通過Y向步進(jìn)電機(jī)107帶動的傳動副沿Y軸方向與底座104相對運動；所述傳動副為齒輪齒條或者導(dǎo)軌導(dǎo)輪，Y軸方向的傳動副齒輪齒條或者導(dǎo)軌導(dǎo)輪安裝在底座104中的凹槽軌道內(nèi)，通過向步進(jìn)電機(jī)107實現(xiàn)平穩(wěn)精準(zhǔn)的傳動。

如圖2所示，圖2為門板自動送料系統(tǒng)的一種實施情況，1為電阻焊機(jī)上下電極、2為焊接門板、3為固定螺栓銷、4為自動送料系統(tǒng)、5為定位銷適配器；該實施例中焊接門板2通過固定螺栓銷3固定在門板安裝平臺100上。

如圖3所示，門板自動送料系統(tǒng)，門板通過固定螺栓銷，根據(jù)不同的門板孔形狀，可選用不同的定位銷適配器5進(jìn)行定位，不局限于圓柱形螺栓銷定位固定，定位固定在門板安裝平臺100上。

通過系統(tǒng)手動模式，調(diào)整安裝平臺100使門板進(jìn)入電阻焊機(jī)上下電極的間距中，之后啟動系統(tǒng)進(jìn)行焊接。