一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置，包括設置于機臺上的焊接機器人、搬運機器人、壓合機、齒輪夾具和控制器，機臺上設置有托盤上下料工位、夾板上料工位，焊接機器人下方設置有焊接工位，壓合機下方設置有壓合工位，在托盤上下料工位處設置有工位一傳感器，夾板上料工位處設置有工位二傳感器，焊接工位處設置有工位八傳感器，壓合工位處設置有工位七傳感器；在機臺上還設置有夾具預存放工位，夾具預存放工位設置有工位九傳感器；所述的工位一傳感器、工位二傳感器、工位八傳感器、工位七傳感和工位九傳感器均為壓力傳感器。該控制裝置可實現(xiàn)自動焊接與壓合，使得生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)成本低廉。
【專利說明】一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于齒輪壓合焊接機【技術領域】，具體涉及一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置。

【背景技術】
[0002]在汽車或者摩托車等機動車的變速箱中，通常具有一種用于換擋的變速器齒輪，此種變速器齒輪主要是有齒輪和齒圈壓合后焊接而成。齒輪和齒圈的壓合方式為人工組裝、機器壓合的單個壓合，一次性只能完成一套齒輪齒圈的壓合，壓合好后再通過搬運車運送到焊接處進行焊接。齒輪齒圈的焊接方式主要分為兩種，一種是步進電機帶動單個齒輪轉(zhuǎn)動進行激光焊接，上下料為人工上下料，并且每焊接完一個都需要上下料工作；一種是轉(zhuǎn)盤式的齒輪焊接機，這樣可連續(xù)的完成多個齒輪齒圈的焊接工作，工作效率大大提高。
[0003]但是，齒輪齒圈的壓合效率低，壓合部分與焊接部分不法形成快速的銜接，壓合完成后需要卸料、搬運、再上料等步驟，無法實現(xiàn)全過程的自動控制，許多步驟都需要人工來完成，生產(chǎn)效率低。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于:針對變速器齒輪在壓合與焊接中存在生產(chǎn)效率低的問題，提供一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置，實現(xiàn)全自動的壓合與焊接，工作效率高，生產(chǎn)成本低。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案為:
[0006]一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置，包括設置于機臺上的焊接機器人、搬運機器人、壓合機、齒輪夾具和控制器，機臺上設置有托盤上下料工位、夾板上料工位，焊接機器人下方設置有焊接工位，壓合機下方設置有壓合工位，齒輪夾具包括上層齒圈夾板和下層齒輪托盤；在托盤上下料工位處設置有工位一傳感器，夾板上料工位處設置有工位二傳感器，焊接工位處設置有工位八傳感器，壓合工位處設置有工位七傳感器；在機臺上還設置有夾具預存放工位，夾具預存放工位設置有工位九傳感器；所述的工位一傳感器、工位二傳感器、工位八傳感器、工位七傳感和工位九傳感器均為壓力傳感器。
[0007]優(yōu)選地，機臺上還設置有壓合用托盤上下料工位一、壓合用夾板上料工位一、壓合用托盤上下料工位二和壓合用夾板上料工位二，且在壓合用托盤上下料工位一處設置有工位三傳感器，壓合用夾板上料工位一處設置有工位四傳感器，壓合用托盤上下料工位二處設置有工位五傳感器，壓合用夾板上料工位二處設置有工位六傳感器；工位三傳感器、工位四傳感器、工位五傳感器和工位六傳感器均為壓力傳感器。
[0008]優(yōu)選地，所述的上層齒圈夾板上設置有若干個呈矩陣式排列的齒圈容納孔，并在齒圈容納孔中設置有支撐齒圈的齒圈托片機構；下層齒輪托盤上設置有若干與齒圈容納孔相對應的齒輪定位柱。
[0009]由于采用了上述技術方案，本實用新型的有益效果是:
[0010]本實用新型的一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置，通過設置有檢測齒輪夾具的工位傳感器，實施檢測齒輪夾具所在位置，根據(jù)其位置分別控制壓合機壓合以及焊接機器人焊接，還可通過工位傳感器檢測實際夾具裝填的齒輪和齒圈數(shù)量，來實施自動壓合與焊接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的壓合焊接機結(jié)構示意圖。
[0012]圖2是本實用新型的壓合焊接機控制裝置框圖。
[0013]圖3是本實用新型的齒輪夾具主視圖。
[0014]圖4是本實用新型的下層齒輪托盤的俯視圖。
[0015]圖5是本實用新型的上層齒圈夾板的俯視圖。
[0016]圖6是圖5的A-A剖視局部視圖。
[0017]圖中標記:1-托盤上下料工位，I'-工位二傳感器，2-夾板上料工位，2'-工位一傳感器，3-夾具預存放工位，3'-工位九傳感器，4-焊接工位，4'-工位八傳感器，5-控制器，6-焊接機器人，7-機臺，8-壓合工位，8'-工位七傳感器，9-壓合機，10-壓合用夾板上料工位二，10'-工位六傳感器，11-壓合用托盤上下料工位二，11'-工位五傳感器，12-壓合用夾板上料工位一，12 '-工位四傳感器，13-壓合用托盤上下料工位一，13，-工位三傳感器，14-搬運機器人，15-齒輪夾具，15a-下層齒輪托盤，15b-上層齒圈夾板，151-齒輪定位柱，152-齒圈容納孔，153-齒圈托片機構，153a-轉(zhuǎn)動銷，153b-托片，153c-支撐桿，153d-滑道，153e-滑塊，153f-彈性部件。

【具體實施方式】
[0018]參照圖1，圖2，一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置，包括設置于機臺7上的焊接機器人6、搬運機器人14、壓合機9、齒輪夾具15和控制器5，機臺7上設置有托盤上下料工位1、夾板上料工位2，焊接機器人6下方設置有焊接工位4，壓合機9下方設置有壓合工位8，齒輪夾具15包括上層齒圈夾板15b和下層齒輪托盤15a。在托盤上下料工位I處設置有工位一傳感器2，，夾板上料工位2處設置有工位二傳感器I，，焊接工位4處設置有工位八傳感器4'，壓合工位8處設置有工位七傳感器8';在機臺7上還設置有夾具預存放工位3，夾具預存放工位3設置有工位九傳感器3/。所述的工位一傳感器2/、工位二傳感器P、工位八傳感器4'、工位七傳感和工位九傳感器3'均為壓力傳感器。
[0019]機臺7上還設置有壓合用托盤上下料工位一 13、壓合用夾板上料工位一 12、壓合用托盤上下料工位二 11和壓合用夾板上料工位二 10，且在壓合用托盤上下料工位一 13處設置有工位三傳感器13'，壓合用夾板上料工位一 12處設置有工位四傳感器12'，壓合用托盤上下料工位二 11處設置有工位五傳感器11'，壓合用夾板上料工位二 10處設置有工位六傳感器10'。工位三傳感器13'、工位四傳感器12'、工位五傳感器I廣和工位六傳感器10'均為壓力傳感器。
[0020]參照圖3-6，上層齒圈夾板15b上設置有若干個呈矩陣式排列的齒圈容納孔152，并在齒圈容納孔152中設置有支撐齒圈的齒圈托片機構153。下層齒輪托盤15a上設置有若干與齒圈容納孔152相對應的齒輪定位柱151。齒圈托片機構153包括轉(zhuǎn)動銷153a、托片153b、支撐桿153c、滑塊153e和彈性部件153f，轉(zhuǎn)動銷153a轉(zhuǎn)動的安裝于上層齒圈夾板15b上,托片153b —端與轉(zhuǎn)動銷153a外圓表面相切,且固定連接,另一端與支撐桿153c轉(zhuǎn)動式連接，上層齒圈夾板15b中設置有容納彈性部件153f及滑塊153e的滑道153d，彈性部件153f與滑塊153e設置于滑道153d內(nèi)，且相互連接，滑塊153e同時與支撐桿153c連接。
[0021]壓合焊接機工作原理:當工人在托盤上下料工位I和夾板上料工位2處分別將齒圈和齒輪上料后，按下啟動按鈕后，壓合焊接機執(zhí)行工作流程一:搬運機器人14首先將上層齒圈夾板15b從夾板上料工位2處移動到托盤上下料工位I與下層齒輪托盤15a重合；再將組合完成的整個齒輪夾具15送至壓合工位8，壓合機9工作，完成壓合，壓合完畢后，搬運機器人14將重疊在一起的齒輪夾具15送到焊接工位4，送到焊接工位4后，再將上層齒圈夾板15b送到夾板上料工位2，可繼續(xù)上料。
[0022]待工人將另外一個下層齒輪托盤15a在托盤上下料工位I上料完畢，并且上層齒圈夾板15b重新上料完畢之后，壓合焊接機執(zhí)行工作流程二:搬運機器人14首先將上層齒輪托盤從托盤上下料工位I送至托盤上下料工位I使兩個夾具組合成一個齒輪夾具15，再將組合到一起的齒輪夾具15送至壓合工位8 ;運送完畢之后，壓合器工作，將齒輪和齒圈壓合；壓合完畢之后，搬運機器人14將重疊在一起的夾具一起運送到焊接預存放工位；運送到位之后，再將上層齒圈夾板15b運送到夾板上料工位2。
[0023]待焊接機器人6焊接完夾具上的齒輪之后，壓合焊接機執(zhí)行工作流程三:搬運機器人14從焊接工位4將下層齒輪托盤15a運送到托盤上下料工位I，然后將焊接預存放工位的齒輪夾具15搬運到焊接工位4繼續(xù)焊接。
[0024]在壓合用托盤上下料工位一 13、壓合用夾板上料工位一 12、壓合用托盤上下料工位二 11和壓合用夾板上料工位二 10，上料完畢后，壓合焊接機執(zhí)行工作流程四:直接通過搬運機器人14將上料完成的齒輪夾具15送入壓合工位8，通過壓合機9壓合，壓合完成后再返回，下料。這樣可實現(xiàn)單獨的壓合操作。
[0025]控制裝置的控制原理:通過工位一傳感器2'、工位二傳感器Γ、工位三傳感器13'、工位四傳感器12'、工位五傳感器I廣、工位六傳感器10'、工位七傳感器8'、工位八傳感器4'和工位九傳感器3'可分別將檢測到對應工位處上層齒圈夾板15b或者下次齒輪托盤所到達的位置，然后將對應的位置信息傳送到控制器5，通過控制器5控制對應的焊接機器人6、搬運機器人14和壓合機9動作。同時通過工位一傳感器2'、工位二傳感器
I1、工位三傳感器13'、工位四傳感器12'、工位五傳感器I廣、工位六傳感器10'、工位七傳感器8'、工位八傳感器4'和工位九傳感器3'均為壓力傳感器，不僅可以檢測到齒輪夾具15的到達位置，還能檢測到齒輪夾具15上的齒輪或者齒圈的裝填數(shù)量，根據(jù)實際裝填的個數(shù)，完成相應的焊接和壓合動作。
[0026]焊接流程:開機時，工位九傳感器3'無壓力輸入信號，并且焊接機器人6無工作信號輸入，則工作站執(zhí)行工作流程一；當焊接機器人6正在工作，工位九傳感器3'無壓力輸入，并且工位一傳感器2'、工位二傳感器I'有壓力輸入并達到閾值，工作站執(zhí)行工作流程二。當機器人完成焊接工作，工位一傳感器2'、工位二傳感器I'無壓力輸入，工位九傳感器3'輸入并達到閾值，則工作站執(zhí)行工作流程三。
[0027]壓合流程:當焊接機器人6正在工作且工位九傳感器3'達到輸入閾值，若此時只有工位三傳感器13'、工位四傳感器12'(或工位五傳感器11'、工位六傳感器10')達到輸入閾值，則執(zhí)行工作流程四。
【權利要求】
1.一種變速器齒輪壓合焊接機的控制裝置，包括設置于機臺(7)上的焊接機器人(6)、搬運機器人(14)、壓合機(9)、齒輪夾具(15)和控制器(5)，機臺(7)上設置有托盤上下料工位(I)、夾板上料工位(2)，焊接機器人(6)下方設置有焊接工位(4)，壓合機(9)下方設置有壓合工位(8)，齒輪夾具(15)包括上層齒圈夾板(15b)和下層齒輪托盤(15a);其特征在于，在托盤上下料工位(I)處設置有工位一傳感器(2')，夾板上料工位(2)處設置有工位二傳感器(I')，焊接工位(4)處設置有工位八傳感器(4')，壓合工位(8)處設置有工位七傳感器(8');在機臺(7)上還設置有夾具預存放工位(3)，夾具預存放工位(3)設置有工位九傳感器(3');所述的工位一傳感器(2')、工位二傳感器(Γ )、工位八傳感器(4')、工位七傳感和工位九傳感器(3')均為壓力傳感器。
2.根據(jù)權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，機臺(7)上還設置有壓合用托盤上下料工位一(13)、壓合用夾板上料工位一(12)、壓合用托盤上下料工位二(11)和壓合用夾板上料工位二(10)，且在壓合用托盤上下料工位一(13)處設置有工位三傳感器(13')，壓合用夾板上料工位一(12)處設置有工位四傳感器(12')，壓合用托盤上下料工位二(11)處設置有工位五傳感器(11,)，壓合用夾板上料工位二(10)處設置有工位六傳感器(10,);工位三傳感器(13,)、工位四傳感器(12,)、工位五傳感器(1Γ )和工位六傳感器(10')均為壓力傳感器。
3.根據(jù)權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述的上層齒圈夾板(15b)上設置有若干個呈矩陣式排列的齒圈容納孔(152)，并在齒圈容納孔(152)中設置有支撐齒圈的齒圈托片機構(153);下層齒輪托盤(15a)上設置有若干與齒圈容納孔(152)相對應的齒輪定位柱(151)。
【文檔編號】B23K37/00GK204123003SQ201420587568
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月11日 優(yōu)先權日:2014年10月11日
【發(fā)明者】劉進 申請人:重慶鐳寶激光智能機器人制造有限公司