標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置制造方法
【專利摘要】一種標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，用于將內(nèi)封板焊接至標(biāo)準節(jié)的弦桿內(nèi)，所述定位焊接裝置包括料倉、取料裝置以及內(nèi)封板推進及點焊裝置，所述料倉用于存儲內(nèi)封板，所述取料裝置將由所述料倉取出的內(nèi)封板運送至與弦桿對齊的位置，所述推進及點焊裝置將所述內(nèi)封板從所述取料裝置中推出并將所述內(nèi)封板推進所述弦桿內(nèi)進行點焊固定。本發(fā)明提供一種標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，通過料倉儲料、取料裝置取料、推進及點焊裝置將內(nèi)封板推至弦桿內(nèi)并進行點焊固定，裝置智能化集成度高，人工干預(yù)少，生產(chǎn)效率高，利于實現(xiàn)精益化生產(chǎn)管理。
【專利說明】標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械技術(shù)，特別是關(guān)于一種標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]標(biāo)準節(jié)的弦桿是塔式起重機重要的受力工件，而其內(nèi)封板在受力過程中起著支撐管壁和減輕弦桿撕裂傾向的作用，故主弦桿內(nèi)封板的位置度及焊接質(zhì)量至關(guān)重要。
[0003]現(xiàn)有的內(nèi)封板焊接工藝流程如下:
[0004]1、運用吊車吊取方管并放置于V型托架上，方管內(nèi)部高頻焊縫的方向需保持一致。
[0005]2、利用專用永磁鐵工具將內(nèi)封板吸住，保證內(nèi)封板工件上的半圓缺口與方管內(nèi)部高頻焊縫的方向保持一致，便于內(nèi)封板推進。
[0006]3、根據(jù)工具上的標(biāo)記將內(nèi)封板推送至管內(nèi)120mm處，同時將焊槍起弧并伸入內(nèi)封板內(nèi)進行兩點點焊固定。
[0007]4、內(nèi)封板點焊固定位置之后將永磁鐵工具取出并進行內(nèi)封板的全位置焊接。
[0008]在上述工藝流程中，工人在下蹲的狀態(tài)下，利用雙手實現(xiàn)內(nèi)封板在管內(nèi)的定位和點焊固定，由于內(nèi)封板位置較深，使得工人勞動強度大，生產(chǎn)效率低。此外，點焊及焊接過程中，焊接煙塵及粉塵從管內(nèi)不斷溢出，造成工作環(huán)境較差，易對人體造成傷害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]有鑒于此，本發(fā)明目的在于提供一種標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，可實現(xiàn)內(nèi)封板的自動定位焊接，人工干預(yù)少，生產(chǎn)效率高。
[0010]為達上述優(yōu)點，本發(fā)明提供一種標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，用于將內(nèi)封板焊接至標(biāo)準節(jié)的弦桿內(nèi)，所述定位焊接裝置包括料倉、取料裝置以及推進及點焊裝置，所述料倉用于存儲內(nèi)封板，所述取料裝置用于將所述內(nèi)封板運送至與弦桿對齊的位置，所述推進及點焊裝置用于將所述內(nèi)封板從所述取料裝置中推入所述弦桿內(nèi)的預(yù)定位置進行點焊固定。
[0011]在本發(fā)明的一個實施例中，所述定位焊接裝置設(shè)有一箱體滑臺，所述料倉安裝于所述箱體滑臺上，所述推進及點焊裝置設(shè)于所述料倉的一側(cè)，且可沿所述料倉的長度方向運動，所述取料裝置設(shè)于所述料倉的出料口的一端，且可沿一垂直于所述料倉和所述推進及點焊裝置的方向運動。
[0012]在本發(fā)明的一個實施例中，所述料倉遠離所述出料口的一端設(shè)有一推送氣缸，所述內(nèi)封板沿所述料倉的長度方向依次排列于所述料倉內(nèi)并通過一導(dǎo)向條定位其擺放方向，所述推送氣缸可將所述內(nèi)封板推送至所述取料裝置中。
[0013]在本發(fā)明的一個實施例中，所述推進及點焊裝置包括伺服電機、電磁鐵吸附工具及焊槍，所述電磁鐵吸附工具用于吸附所述內(nèi)封板，所述伺服電機用于驅(qū)動所述推進及點焊裝置沿所述料倉的長度方向向所述弦桿運動，而將所述內(nèi)封板從所述取料裝置中推入所述弦桿內(nèi)的預(yù)定位置，所述焊槍用于將所述內(nèi)封板焊接至所述弦桿內(nèi)。
[0014]在本發(fā)明的一個實施例中，所述推進及點焊裝置還設(shè)有一檢測傳感器，所述檢測傳感器用于檢測所述取料裝置中是否有內(nèi)封板。
[0015]在本發(fā)明的一個實施例中，所述取料裝置包括一取料塊，所述取料塊包括定位框及阻擋氣缸，所述定位框上設(shè)有一用于收容內(nèi)封板的通孔，所述阻擋氣缸安裝于所述定位框上，取料時，所述阻擋氣缸的活塞桿向所述定位框的中心推進而將所述內(nèi)封板阻擋定位于所述定位框中，所述阻擋氣缸的活塞桿退出所述定位框時，所述推進及點焊裝置可將所述內(nèi)封板從所述定位框中推出并將所述內(nèi)封板推進所述弦桿內(nèi)。
[0016]在本發(fā)明的一個實施例中，所述取料塊還包括夾緊塊與夾緊氣缸，所述夾緊塊包括固定夾緊塊與活動夾緊塊，所述固定夾緊塊與所述活動夾緊塊均安裝于所述定位框上，且分別位于所述定位框的兩個相對端，所述活動夾緊塊與所述夾緊氣缸相連，所述夾緊氣缸可帶動所述活動夾緊塊靠近或遠離所述固定夾緊塊，進而將阻擋定位好的所述內(nèi)封板夾緊或松開。
[0017]在本發(fā)明的一個實施例中，所述定位框的左右端各設(shè)有一滾輪軸承擋條，所述擋條橫跨所述料倉的出料口，可在所述取料塊離開所述料倉的出料口時將所述內(nèi)封板擋于所述料倉中。
[0018]在本發(fā)明的一個實施例中，所述取料塊還包括一用于支撐所述定位框的定位座，所述取料裝置還包括一取料支架，所述取料支架上設(shè)有一傳動機構(gòu)與一滑槽，所述定位座與所述傳動機構(gòu)相連并通過一滑塊與所述滑槽可滑動連接，所述滑槽沿垂直于所述料倉與所述推進及點焊裝置的方向布置，所述弦桿與所述推進及點焊裝置位于所述取料支架的兩個相對側(cè)。
[0019]在本發(fā)明的一個實施例中，所述傳動機構(gòu)包括伺服電機、十字滑塊聯(lián)軸器及絲杠，所述電機驅(qū)動所述十字滑塊聯(lián)軸器帶動所述絲杠傳動，以帶動所述定位座沿所述滑槽在所述料倉與所述推進及點焊裝置之間來回運動。
[0020]綜上所述，本發(fā)明提供標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，通過料倉儲料、取料裝置取料、推進及點焊裝置將內(nèi)封板推至弦桿內(nèi)并進行點焊固定，人工干預(yù)少，有利于提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)精益化生產(chǎn)管理。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1所示為本發(fā)明一個實施例中標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2所示為本發(fā)明一個實施例中標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置中取料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3所示為本發(fā)明一個實施例中標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置的取料塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4所示為本發(fā)明一個實施例中標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置的工作示意圖?！揪唧w實施方式】
[0025]為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明的【具體實施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
[0026]圖1所示為本發(fā)明一個實施例中標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明用于將內(nèi)封板焊接至標(biāo)準節(jié)的弦桿內(nèi)。如圖1所示，本發(fā)明的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置10包括料倉11、取料裝置12、以及推進及點焊裝置13，料倉11用于存儲多個內(nèi)封板，并可將內(nèi)封板推送至取料裝置12中，取料裝置12用于將由料倉11取出的內(nèi)封板運送至與弦桿對齊的位置，推進及點焊裝置13用于將內(nèi)封板從取料裝置12中取出并推入弦桿內(nèi)的預(yù)定位置進行點焊固定。
[0027]具體的，定位焊接裝置10設(shè)有一箱體滑臺14，箱體滑臺14的上端面設(shè)有一滑軌141，推進及點焊裝置13通過一滑座131與滑軌141可滑動連接，料倉11安裝于箱體滑臺14的上端面，且與推進及點焊裝置13相互平行。取料裝置12設(shè)于料倉11的出料口的一端，且可沿一垂直于料倉11和推進及點焊裝置13的方向運動。料倉11的個數(shù)最好是2個或兩個以上，以實現(xiàn)不間斷供料。當(dāng)然，也可以僅設(shè)有一個料倉11。在本實施例中，料倉11的數(shù)量為兩個，這兩個料倉11并列排布于推進及點焊裝置13的兩側(cè)。需要說明的是，推進及點焊裝置13可沿料倉11的長度方向滑動，其與箱體滑臺14的連接方式并不僅限于本實施例所述的通過滑座和滑軌連接，其還可以是其它的可滑動連接方式。
[0028]如圖2和圖3所示，取料裝置12包括一取料塊121，取料塊121包括定位框121a及阻擋氣缸121b，定位框121a的中部設(shè)有一用于收容內(nèi)封板的通孔，阻擋氣缸121b安裝于定位框121a上,其運動方向垂直于內(nèi)封板的運動方向。取料時，阻擋氣缸121b的活塞桿向定位框121a的中心推進而將內(nèi)封板阻擋定位于定位框121a中，以防止內(nèi)封板由定位框121a的通孔穿出；當(dāng)阻擋氣缸121b的活塞桿退出定位框121a時，推進及點焊裝置13可將內(nèi)封板從定位框121a的通孔中推出并將內(nèi)封板推進弦桿內(nèi)。阻擋氣缸121b的個數(shù)至少為2個，優(yōu)選的，本實施例中為4個，且分別安裝于定位框121a的4個邊框上。
[0029]進一步地，取料塊121還包括夾緊塊121c與夾緊氣缸121d，夾緊塊121c包括固定夾緊塊121c’與活動夾緊塊121c’ ’，固定夾緊塊121c’與活動夾緊塊121c’ ’均安裝于定位框121a上，且分別位于定位框121a的兩個相對端，活動夾緊塊121c’’與夾緊氣缸121d相連，夾緊氣缸121d可帶動活動夾緊塊121c’’靠近或遠離固定夾緊塊121c’，進而將阻擋定位好的內(nèi)封板夾緊或松開。
[0030]進一步地，取料裝置12還包括一取料支架122，取料支架122上設(shè)有一傳動機構(gòu)123與一滑槽124，滑槽124沿垂直于料倉11與推進及點焊裝置13的方向布置，取料塊121通過一定位座121’與傳動機構(gòu)123相連并通過一滑塊126與滑槽124可滑動連接。具體的，傳動機構(gòu)123包括電機123a、十字滑塊聯(lián)軸器123b及絲杠123c (圖中為對應(yīng)元件的防護罩)，在本實施例中，電機123a為一伺服電機。電機123a驅(qū)動十字滑塊聯(lián)軸器123b帶動絲杠123c傳動，可帶動取料裝置12沿滑槽124在料倉11與推進及點焊裝置13之間來回運動。標(biāo)準節(jié)的弦桿與推進及點焊裝置13位于取料裝置12的兩個相對側(cè)(圖中未示出，請參閱圖4)。需要說明的是，傳動機構(gòu)123包括但不僅限于上述結(jié)構(gòu)。
[0031 ] 進一步地，定位框121a的左右端各設(shè)有一滾輪軸承擋條125，擋條125分別橫跨兩個料倉11的出料口。如圖4所示，擋條125可在取料裝置12離開料倉11的出料口時擋住料倉11的出料口，避免內(nèi)封板從料倉11中掉出。
[0032]如圖1和圖4所示，推進及點焊裝置13包括伺服電機132、電磁鐵吸附工具133及焊槍134，伺服電機132驅(qū)動推進及點焊裝置13沿軌道141向取料裝置11運動，電磁鐵吸附工具133用于吸附內(nèi)封板20，將內(nèi)封板20從取料裝置12的取料塊121中推入弦桿30內(nèi)，焊槍134用于將內(nèi)封板20焊接至弦桿30內(nèi)。特別是，焊槍134具有分別對應(yīng)內(nèi)封板20的兩個相對邊緣的兩個槍位，可同步起弧點焊。進一步地，推進及點焊裝置13還設(shè)有一檢測傳感器，該檢測傳感器用于檢測取料裝置12中是否有內(nèi)封板20。
[0033]如圖4所示，當(dāng)弦桿運送流水線將弦桿30運送并定位至取料裝置12的定位框121a對齊的位置時，定位焊接裝置10上設(shè)置的傳感器感測到其位置并發(fā)送反饋信號，定位焊接裝置10的控制系統(tǒng)接收到信號后開始控制取料。取料時，傳動機構(gòu)123帶動取料塊121由初始的箱體滑臺14的中線位置沿滑槽124向料倉11運動，當(dāng)取料塊121運行至料倉11的出料口位置時，料倉11接收信號并出料，同時，取料裝置12的定位框121a上的阻擋氣缸121b的活塞桿向定位框121a的中心推進。料倉11內(nèi)部相對出料口的一端設(shè)有一推送氣缸，內(nèi)封板依次排列于料倉11內(nèi)并通過一導(dǎo)向條與內(nèi)封板缺口配合而定位內(nèi)封板的擺放方向，當(dāng)料倉11接收到信號時，推送氣缸步進式推送一塊內(nèi)封板20至取料裝置12的定位框121a中，并由阻擋氣缸121b阻擋而初步定位。當(dāng)定位框121a中的傳感器感應(yīng)到內(nèi)封板20的存在后，發(fā)出反饋信號，夾緊氣缸121d將活動夾緊塊121c ’’頂出，而將內(nèi)封板20居中夾緊定位。本實施例中的取料方式為利用推送氣缸將內(nèi)封板由料倉11取出，在本發(fā)明的其它實施例中也可以采用利用取料裝置12主動地由料倉11中取料的方式。
[0034]在取料完畢后，取料塊121回到初始位置。此時，推進及點焊裝置13上的傳感器檢測到定位框121a中的內(nèi)封板20并反饋信號，與箱體滑臺14相連的一推進氣缸推動箱體滑臺14沿其下方的滑軌向弦桿30靠攏，使定位座121’與弦桿30的端部緊密接觸。同時，電磁鐵吸附工具133開始進行充磁，電機132驅(qū)動推進及點焊裝置13向取料裝置12前進直至電磁鐵吸附工具133觸碰并吸附內(nèi)封板20。內(nèi)封板20被吸附后反饋信號，阻擋氣缸121b縮回，夾緊氣缸121d帶動活動夾緊塊121c’’收回而將內(nèi)封板20放開，活動夾緊塊121c’’收回后反饋信號。接著，推進及點焊裝置13繼續(xù)在電機132的驅(qū)動下前進，直至將內(nèi)封板20推進弦桿30中的指定深度后暫停并反饋信號，焊槍134收到信號后，起弧并水平點焊兩焊點，完成內(nèi)封板20的固定。
[0035]點焊完畢后，電磁鐵吸附工具133消磁并反饋信號，電機132接收信號后，帶動推進及點焊裝置13退回初始位置，同時，箱體滑臺14退回，弦桿30離開，點焊工序結(jié)束。如此重復(fù)，可對多個弦桿30進行內(nèi)封板點焊定位。
[0036]綜上所述，本發(fā)明的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置具有以下有益效果:
[0037]1.本發(fā)明結(jié)合伺服電機精確定位及氣缸高效平穩(wěn)推進的優(yōu)勢，并可利用PLC可編程控制器及傳感器技術(shù)及批處理程序進行智能控制，使裝置整套動作簡潔高效完成，無冗余操作；
[0038]2.本發(fā)明運用軍工彈夾式原理進行料倉設(shè)計，主體采用無桿汽缸，安裝導(dǎo)向條，保證內(nèi)封板工件存儲方向的一致性，步進式推進，確保內(nèi)封板有序的輸出；
[0039]3.本發(fā)明的取料裝置采用伺服電機提供驅(qū)動力，絲杠和絲杠螺母旋轉(zhuǎn)帶動取料裝置完成取料來回動作，滑塊與滑槽精密配合，限定取料裝置的運行軌跡并保證其位置度；
[0040]4.本發(fā)明的取料裝置巧妙運用多組氣缸進給的阻擋效果，對內(nèi)封板進行初定位，同時借助傳感技術(shù)和定位塊完成內(nèi)封板的精確對中定位；[0041]5.本發(fā)明采用電磁鐵吸附工具及雙槍焊接配置，伺服電機與傳感技術(shù)相結(jié)合，完成充磁吸附、精確推進至指定位置、雙槍位同步起弧點焊、消磁退回等有序動作。
[0042]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，用于將內(nèi)封板焊接至標(biāo)準節(jié)的弦桿內(nèi)，其特征在于:所述定位焊接裝置包括料倉、取料裝置以及推進及點焊裝置，所述料倉用于存儲內(nèi)封板，所述取料裝置用于將由所述料倉取出的內(nèi)封板運送至與弦桿對齊的位置，所述推進及點焊裝置用于將所述內(nèi)封板從所述取料裝置中推入所述弦桿內(nèi)的預(yù)定位置進行點焊固定。
2.如權(quán)利要求1所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述定位焊接裝置設(shè)有一箱體滑臺，所述料倉安裝于所述箱體滑臺上，所述推進及點焊裝置設(shè)于所述料倉的一側(cè)，且可沿所述料倉的長度方向運動，所述取料裝置設(shè)于所述料倉的出料口的一端，且可沿一垂直于所述料倉和所述推進及點焊裝置的方向運動。
3.如權(quán)利要求1所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述料倉遠離所述出料口的一端設(shè)有一推送氣缸，所述內(nèi)封板沿所述料倉的長度方向依次排列于所述料倉內(nèi)并通過一導(dǎo)向條定位其擺放方向，所述推送氣缸可將所述內(nèi)封板推送至所述取料裝置中。
4.如權(quán)利要求1所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述推進及點焊裝置包括伺服電機、電磁鐵吸附工具及焊槍，所述電磁鐵吸附工具用于吸附所述內(nèi)封板，所述伺服電機用于驅(qū)動所述推進及點焊裝置沿所述料倉的長度方向向所述弦桿運動，而將所述內(nèi)封板從所述取料裝置中推入所述弦桿內(nèi)的預(yù)定位置，所述焊槍用于將所述內(nèi)封板焊接至所述弦桿內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述推進及點焊裝置還設(shè)有一檢測傳感器，所述檢測傳感器用于檢測所述取料裝置中是否有內(nèi)封板。
6.如權(quán)利要求1所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述取料裝置包括一取料塊，所述取料塊包括定位框及阻擋氣缸，所述定位框上設(shè)有一用于收容內(nèi)封板的通孔，所述阻擋氣缸安裝于所述定位框上，取料時，所述阻擋氣缸的活塞桿向所述定位框的中心推進而將所述內(nèi)封板阻擋定位于所述定位框中，所述阻擋氣缸的活塞桿退出所述定位框時，所述推進及點焊裝置可將所述內(nèi)封板從所述定位框中推出并將所述內(nèi)封板推進所述弦桿內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述取料塊還包括夾緊塊與夾緊氣缸，所述夾緊塊包括固定夾緊塊與活動夾緊塊，所述固定夾緊塊與所述活動夾緊塊均安裝于所述定位框上，且分別位于所述定位框的兩個相對端，所述活動夾緊塊與所述夾緊氣缸相連，所述夾緊氣缸可帶動所述活動夾緊塊靠近或遠離所述固定夾緊塊，進而將阻擋定位好的所述內(nèi)封板夾緊或松開。
8.如權(quán)利要求6所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述定位框的左右端各設(shè)有一滾輪軸承擋條，所述擋條橫跨所述料倉的出料口，可在所述取料塊離開所述料倉的出料口時將所述內(nèi)封板擋于所述料倉中。
9.如權(quán)利要求6所述的標(biāo)準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述取料塊還包括一用于支撐所述定位框的定位座，所述取料裝置還包括一取料支架，所述取料支架上設(shè)有一傳動機構(gòu)與一滑槽，所述定位座與所述傳動機構(gòu)相連并通過一滑塊與所述滑槽可滑動連接，所述滑槽沿垂直于所述料倉與所述推進及點焊裝置的方向布置，所述弦桿與所述推進及點焊裝置位于所述取料支架的兩個相對側(cè)。
10.如權(quán)利要求9所述的標(biāo) 準節(jié)內(nèi)封板的定位焊接裝置，其特征在于:所述傳動機構(gòu)包括伺服電機、十字滑塊聯(lián)軸器及絲杠，所述電機驅(qū)動所述十字滑塊聯(lián)軸器帶動所述絲杠傳動，以帶動所述 定位座沿所述滑槽在所述料倉與所述推進及點焊裝置之間來回運動。
【文檔編號】B23K9/32GK103753000SQ201410017734
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】周興海, 劉立國, 盧俊濤, 于利軍, 孟建 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司