一种用于电动三轮车生产的焊接装置及方法与流程

1.本发明属于电动三轮车生产技术领域，特别是涉及一种用于电动三轮车生产的焊接装置及方法。


背景技术：

2.电动三轮车是以电瓶为动力，电机为驱动的拉货或拉人用的三轮运输工具，其车身部分主要由车架、后置车斗、前叉、座椅、前后轮等部分构成，而车架由一个或多个横向和一个或多个纵向构件焊接制成。
3.目前，现有技术中的电动三轮车车架通常采用人工焊接方式进行生产，这种方式不仅存在焊接精度不高、焊接质量不稳定等问题，而且也需要投入大量的人力物力，从而制约了生产效率的提高，已经不适应大批量生产需求。因此，亟待研究一种用于电动三轮车生产的焊接装置及方法，以便于解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明在于提供一种用于电动三轮车生产的焊接装置及方法，其目的是为了解决上述背景技术中所提出的现有技术存在的焊接精度不高、焊接质量不稳定以及需耗费大量的人力物力等技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：本发明为一种用于电动三轮车生产的焊接装置，包括一对并排设置的支撑柱和一设置于两支撑柱之间的焊枪本体；两所述支撑柱的相对内侧面上均装设有一移位组件；两所述移位组件之间装设有一第一转向组件；所述第一转向组件上装设有一第二转向组件；所述焊枪本体装设于第二转向组件上；一所述移位组件上装设有一第一夹持组件，且另一所述移位组件上装设有一第二夹持组件。通过所述第一夹持组件夹持一横向构件，并通过所述第二夹持组件夹持一纵向构件，再利用两所述移位组件分别对第一夹持组件及第二夹持组件进行位置调整，然后利用所述第一转向组件及第二转向组件对焊枪本体进行位置调整后，所述焊枪本体开始对横向构件与纵向构件之间的连接处进行焊接。
6.进一步地，所述移位组件包括同轴设置的驱动环和导向齿柱；所述驱动环的内边缘与外边缘均设置有多个齿牙，且所述驱动环的一相对两侧面均开设有一呈环形结构的第一导向槽；所述驱动环外边缘上的齿牙啮合有一第一齿轮；所述第一齿轮的轮轴两端均转动连接有一第一侧撑板；所述第一侧撑板的一边缘具有一与第一导向槽相对应的第一滑动部；所述第一滑动部滑动连接于第一导向槽内；一所述第一侧撑板的外侧面垂直固定有一与支撑柱相对应的定向杆；所述定向杆滑动穿插于支撑柱上；所述第一齿轮的轮轴一端轴向固定有一与定向杆相平行的传动轴；所述传动轴上滑动套设有一与支撑柱相对应的传动套；所述传动套转动穿插于支撑柱上；所述导向齿柱的一端垂直固定于相对应的支撑柱的一侧面上；所述导向齿柱上啮合有一第二齿轮；所述第二齿轮转动装设于一u型座的内侧；所述u型座的一侧臂固定有一第一驱动电机；所述第一驱动电机的输出轴与第二齿轮的轮
轴一端相连接；所述u型座的中部外侧面与一第三齿轮的轮轴一端垂直连接；所述第三齿轮与驱动环内边缘上的齿牙相啮合；所述第三齿轮的轮轴两端均转动连接有一限位板；两所述限位板分别设置于驱动环的一相对两侧。
7.进一步地，两所述移位组件的导向齿柱均具有一轴向设置的空腔；两所述空腔之间穿插有一同轴设置的连接轴；所述连接轴与空腔间隙配合；所述连接轴的两端分别转动穿插于两支撑柱上；所述连接轴的一端连接于一第二驱动电机的输出轴上；所述第二驱动电机固定于一支撑柱上；所述连接轴的两端均固定有一第一带轮；两所述第一带轮分别通过一同步带传动连接有一与传动套相对应的第二带轮；所述第二带轮固定套设于传动套上。
8.进一步地，所述驱动环的一表面沿环形方向均布开设有多个定位孔；远离所述u型座的限位板上装设有一与定位孔相配套的定位组件；所述定位组件包括垂直固定于相对应的限位板一侧面的安装筒；所述安装筒远离相对应的限位板的一端固定有一电磁铁；所述安装筒内朝向所述电磁铁设置有一相配套的衔铁块；所述衔铁块与相对应的限位板之间通过一张紧弹簧相连接；所述张紧弹簧内置有一定位轴；所述定位轴的一端固定于衔铁块上；所述定位轴的另一端滑动穿插于相对应的限位板上，且所述定位轴的另一端可插入驱动环上的一定位孔内。
9.进一步地，所述第一转向组件包括固定于连接轴中部的承载块；所述承载块设置于两导向齿柱之间；所述承载块上固定有一第一双向动力伸缩杆；所述第一双向动力伸缩杆的伸缩方向与连接轴的轴向垂直设置；所述第一双向动力伸缩杆的两输出端均垂直固定有一传动条；所述传动条的一端固定有一呈半圆形结构的弧形条；两所述弧形条之间可合并形成一圆环结构，且所述弧形条的内边缘设置有多个齿牙；所述弧形条的一相对两侧面均开设有一呈半圆形结构的第二导向槽；所述圆环结构的一相对两侧均设置有一第二侧撑板；两所述第二侧撑板的相对内侧面均设置有一与第二导向槽相对应的第二滑动部；所述第二滑动部滑动连接于第二导向槽内；一所述第二侧撑板的外侧面垂直固定有一第三驱动电机，且所述第三驱动电机的输出轴贯穿该第二侧撑板并连接有一与弧形条内边缘上的齿牙相啮合的第四齿轮。
10.进一步地，所述第二转向组件包括一对并排垂直固定于另一第二侧撑板外侧面上的安装柱；两所述安装柱之间转动连接有一第一单向动力伸缩杆；所述第一单向动力伸缩杆的输出端转动连接有一滑块；所述滑块滑动连接于一滑轨上；所述滑轨固定于一承载板的一表面上；所述承载板的一相对两侧面分别与两安装柱的相对内侧面转动连接；所述承载板的另一表面与焊枪本体相连接。
11.进一步地，所述第一夹持组件包括一对均垂直固定于一u型座两侧臂外表面的第一延伸板条；两所述第一延伸板条相远离的一端均垂直固定有一第二单向动力伸缩杆；两所述第二单向动力伸缩杆的输出端固定有一活动块；两所述活动块及第一延伸板条上均固定有一第三单向动力伸缩杆；所述第三单向动力伸缩杆的伸缩方向分别与第二单向动力伸缩杆的伸缩方向及第一延伸板条的长度方向垂直设置；所述第三单向动力伸缩杆的输出端固定有一第一夹持片。
12.进一步地，所述第二夹持组件包括一对均垂直固定于另一u型座中间臂一表面的第二延伸板条；两所述第二延伸板条之间固定有一第二双向动力伸缩杆；所述第二双向动
力伸缩杆的伸缩方向与第二齿轮的轴向平行设置；所述第二双向动力伸缩杆的两输出端均垂直固定有一传动板条；两所述传动板条的相对内侧面均沿长度方向固定有一第四单向动力伸缩杆；所述第四单向动力伸缩杆的输出端固定有一第二夹持片。
13.一种如上所述的用于电动三轮车生产的焊接装置的使用方法，包括如下步骤：步骤一、将一横向构件与一纵向构件垂直放置，利用第一夹持组件的两对第一夹持片对横向构件进行夹持，并利用第二夹持组件的两第二夹持片对纵向构件进行夹持，然后分别将横向构件与纵向构件悬空，并使纵向构件设置于两弧形条的内侧中部位置处；步骤二、通过两移位组件对横向构件及纵向构件进行相对位置调整，使横向构件与纵向构件之间的焊接处与焊枪本体位置上相对应；焊枪本体开始对横向构件与纵向构件之间的焊接处进行焊接时，利用第一转向组件带动焊枪本体绕纵向构件转动，并利用第二转向组件调整焊枪本体与焊接点之间的距离及角度，从而实现对横向构件与纵向构件的自动化焊接。
14.本发明具有以下有益效果：本发明通过第一夹持组件夹持一横向构件，并通过第二夹持组件夹持一纵向构件，再利用两移位组件分别对第一夹持组件及第二夹持组件进行位置调整，然后利用第一转向组件及第二转向组件对焊枪本体进行位置调整后，焊枪本体开始对横向构件与纵向构件之间的连接处进行焊接，不仅具有焊接精度高及焊接质量稳定等优点，而且有效地提高了电动三轮车的生产效率。
15.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的一种用于电动三轮车生产的焊接装置的结构示意图。
18.图2为图1的结构主视图。
19.图3为本发明的移位组件装设于支撑柱上的结构示意图。
20.图4为本发明的移位组件的结构示意图。
21.图5为本发明的第一夹持组件装设于移位组件上的结构示意图。
22.图6为图5的结构侧视图。
23.图7为本发明的第二夹持组件装设于移位组件上的结构示意图。
24.图8为图7的结构侧视图。
25.图9为本发明的第一转向组件与第二转向组件相连接的结构示意图。
26.图10为图9的结构主视图。
27.图11为本发明的第一转向组件的结构示意图。
28.附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-支撑柱，2-焊枪本体，3-移位组件，4-第一转向组件，5-第二转向组件，6-第一夹持组件，7-第二夹持组件，8-定位组件，301-驱动环，302-导向齿柱，303-第一齿轮，304-第
二齿轮，305-第三齿轮，306-连接轴，401-承载块，402-第一双向动力伸缩杆，403-传动条，404-弧形条，405-第二侧撑板，406-第三驱动电机，407-第四齿轮，501-安装柱，502-第一单向动力伸缩杆，503-滑块，504-滑轨，505-承载板，601-第一延伸板条，602-第二单向动力伸缩杆，603-活动块，604-第三单向动力伸缩杆，605-第一夹持片，701-第二延伸板条，702-第二双向动力伸缩杆，703-传动板条，704-第四单向动力伸缩杆，705-第二夹持片，801-安装筒，802-电磁铁，803-衔铁块，804-张紧弹簧，805-定位轴，3011-第一导向槽，3012-定位孔，3031-第一侧撑板，3032-定向杆，3033-传动轴，3034-传动套，3041-u型座，3042-第一驱动电机，3051-限位板，3061-第二驱动电机，3062-第一带轮，3063-第二带轮，4041-第二导向槽。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.具体实施例一：请参阅图1-图2所示，本发明为一种用于电动三轮车生产的焊接装置，包括一对并排设置的支撑柱1和一设置于两支撑柱1之间的焊枪本体2；两支撑柱1的相对内侧面上均装设有一移位组件3；两移位组件3之间装设有一第一转向组件4；第一转向组件4上装设有一第二转向组件5；焊枪本体2装设于第二转向组件5上；一移位组件3上装设有一第一夹持组件6，且另一移位组件3上装设有一第二夹持组件7。
31.通过第一夹持组件6夹持一横向构件，并通过第二夹持组件7夹持一纵向构件，再利用两移位组件3分别对第一夹持组件6及第二夹持组件7进行位置调整，然后利用第一转向组件4及第二转向组件5对焊枪本体2进行位置调整后，焊枪本体2开始对横向构件与纵向构件之间的连接处进行焊接，不仅具有焊接精度高及焊接质量稳定等优点，而且有效地提高了电动三轮车的生产效率。
32.具体实施例二：本实施例是在具体实施例一的基础上作进一步优化，具体如下：如图3-图8所示，移位组件3包括同轴设置的驱动环301和导向齿柱302；驱动环301的内边缘与外边缘均设置有多个齿牙，且驱动环301的一相对两侧面均开设有一呈环形结构的第一导向槽3011；驱动环301外边缘上的齿牙啮合有一第一齿轮303；第一齿轮303的轮轴两端均转动连接有一第一侧撑板3031；第一侧撑板3031的一边缘具有一与第一导向槽3011相对应的第一滑动部；第一滑动部呈弧形结构；第一滑动部滑动连接于第一导向槽3011内；一第一侧撑板3031的外侧面垂直固定有一与支撑柱1相对应的定向杆3032；定向杆3032滑动穿插于支撑柱1上，且定向杆3032水平设置；第一齿轮303的轮轴一端轴向固定有一与定向杆3032相平行的传动轴3033；传动轴3033上滑动套设有一与支撑柱1相对应的传动套3034；传动套3034转动穿插于支撑柱1上；导向齿柱302的一端垂直固定于相对应的支撑柱1的一侧面上；导向齿柱302具有多个呈环形设置的齿槽，且多个齿槽沿导向齿柱302的轴向并排设置；导向齿柱302上啮合有一第二齿轮304；第二齿轮304转动装设于一u型座
3041的内侧；u型座3041的一侧臂固定有一第一驱动电机3042；第一驱动电机3042的输出轴与第二齿轮304的轮轴一端相连接；u型座3041的中部外侧面与一第三齿轮305的轮轴一端垂直且转动连接；第三齿轮305与驱动环301内边缘上的齿牙相啮合；第三齿轮305的轮轴两端均转动连接有一限位板3051；两限位板3051分别设置于驱动环301的一相对两侧，且两限位板3051之间通过一锁位条相固定连接；靠近于u型座3041的限位板3051与u型座3041固定连接。通过第一齿轮303带动驱动环301定向转动来带动第三齿轮305在驱动环301内侧沿第三齿轮305的圆周运动，从而实现对第一夹持组件6及第二夹持组件7的圆周位置调整；通过第二齿轮304沿导向齿柱302的轴向运动，来调整第一夹持组件6与第二夹持组件7之间的距离。
33.如图3-4所示，两移位组件3的导向齿柱302均具有一轴向设置的空腔；两空腔之间穿插有一同轴设置的连接轴306；连接轴306与空腔间隙配合；连接轴306的两端分别转动穿插于两支撑柱1上；连接轴306的一端连接于一第二驱动电机3061的输出轴上；第二驱动电机3061通过一l型支架固定于一支撑柱1上；连接轴306的两端均固定有一第一带轮3062；两第一带轮3062分别通过一同步带传动连接有一与传动套3034相对应的第二带轮3063；第二带轮3063固定套设于传动套3034上。通过第二驱动电机3061经连接轴306、第一带轮3062及第二带轮3063来带动第一齿轮303的转动，能够实现联动效果。
34.具体实施例三：本实施例是在具体实施例二的基础上作进一步优化，具体如下：如图3-图8所示，驱动环301的一表面沿环形方向均布开设有多个定位孔3012；远离u型座3041的限位板3051上装设有一与定位孔3012相配套的定位组件8；定位组件8包括垂直固定于相对应的限位板3051一侧面的安装筒801；安装筒801远离相对应的限位板3051的一端内固定有一电磁铁802；安装筒801内朝向电磁铁802设置有一相配套的衔铁块803；衔铁块803与相对应的限位板3051之间通过一张紧弹簧804相连接；张紧弹簧804内置有一定位轴805；定位轴805的一端固定于衔铁块803上；定位轴805的另一端滑动穿插于相对应的限位板3051上，且定位轴805的另一端可插入驱动环301上的一定位孔3012内；定位轴805与定位孔3012间隙配合。通过定位轴805插入相对应的定位孔3012内，可实现对u型座3041的位置锁定。
35.具体实施例四：本实施例是在具体实施例三的基础上作进一步优化，具体如下：如图9-图11所示，第一转向组件4包括固定于连接轴306中部的承载块401；承载块401设置于两导向齿柱302之间；承载块401上固定有一第一双向动力伸缩杆402；第一双向动力伸缩杆402为本领域的常规双向电动推杆；第一双向动力伸缩杆402的伸缩方向与连接轴306的轴向垂直设置；第一双向动力伸缩杆402的两输出端均垂直固定有一传动条403；传动条403的一端固定有一呈半圆形结构的弧形条404；两弧形条404之间可合并形成一圆环结构，且弧形条404的内边缘设置有多个齿牙；弧形条404的一相对两侧面均开设有一呈半圆形结构的第二导向槽4041；当两弧形条404合并时，两个第二导向槽4041之间合并形成一环形导槽；圆环结构的一相对两侧均设置有一第二侧撑板405；两第二侧撑板405的相对内侧面均设置有一与第二导向槽4041相对应的第二滑动部；第二滑动部滑动连接于第二导向槽4041内；一第二侧撑板405的外侧面垂直固定有一第三驱动电机406，且第三驱动电机406
的输出轴贯穿该第二侧撑板405并连接有一与弧形条404内边缘上的齿牙相啮合的第四齿轮407。通过第一双向动力伸缩杆402使两弧形条404分离，以方便纵向构件进入两弧形条404之间，然后再利用第一双向动力伸缩杆402使两弧形条404合并，利用第三驱动电机406带动第四齿轮407在弧形条404内运动，从而改变焊枪本体2的圆周位置，实现对纵向构件与横向构件之间连接处的全覆盖式焊接。
36.具体实施例五：本实施例是在具体实施例四的基础上作进一步优化，具体如下：如图9-图10所示，第二转向组件5包括一对并排垂直固定于另一第二侧撑板405外侧面上的安装柱501；两安装柱501之间转动连接有一第一单向动力伸缩杆502，且第一单向动力伸缩杆502与安装柱501的一端相连接；第一单向动力伸缩杆502为本领域的常规单向电动推杆；第一单向动力伸缩杆502的输出端转动连接有一滑块503；滑块503滑动连接于一呈t型结构的滑轨504上；滑轨504固定于一承载板505的一表面上；承载板505的一相对两侧面分别与两安装柱501的相对内侧面转动连接，且承载板505与安装柱501的另一端相连接；承载板505的另一表面与焊枪本体2相连接。通过第一单向动力伸缩杆502带动滑块503在滑轨504上运动，从而可实现对承载板505与安装柱501之间夹角的调整，进而实现对焊枪本体2与焊接点之间的距离及角度的调整。
37.具体实施例六：本实施例是在具体实施例五的基础上作进一步优化，具体如下：如图5-6所示，第一夹持组件6包括一对均垂直固定于一u型座3041两侧臂外表面的第一延伸板条601；两第一延伸板条601相远离的一端均垂直固定有一第二单向动力伸缩杆602；第二单向动力伸缩杆602为本领域的常规单向电动推杆；两第二单向动力伸缩杆602的输出端固定有一呈l型结构的活动块603；两活动块603及第一延伸板条601上均固定有一第三单向动力伸缩杆604；第三单向动力伸缩杆604为本领域的常规单向电动推杆；第三单向动力伸缩杆604的伸缩方向分别与第二单向动力伸缩杆602的伸缩方向及第一延伸板条601的长度方向垂直设置；第三单向动力伸缩杆604的输出端固定有一第一夹持片605；第一夹持片605的纵向横截面呈“］”型结构。通过第二单向动力伸缩杆602带动活动块603运动，使两第一夹持片605做相近运动，实现对横向构件的夹持，再通过第三单向动力伸缩杆604带动横向构件靠近于第二单向动力伸缩杆602，实现横向构件的悬空操作。
38.具体实施例七：本实施例是在具体实施例六的基础上作进一步优化，具体如下：如图7-图8所示，第二夹持组件7包括一对均垂直固定于另一u型座3041中间臂一表面的第二延伸板条701；两第二延伸板条701之间固定有一第二双向动力伸缩杆702；第二双向动力伸缩杆702为本领域的常规双向电动推杆；第二双向动力伸缩杆702的伸缩方向与第二齿轮304的轴向平行设置；第二双向动力伸缩杆702的两输出端均垂直固定有一传动板条703；两传动板条703的相对内侧面均沿长度方向固定有一第四单向动力伸缩杆704；第四单向动力伸缩杆704为本领域的常规单向电动推杆；第四单向动力伸缩杆704的输出端固定有一第二夹持片705；第二夹持片705与第一夹持片605的结构相同。通过第二双向动力伸缩杆702带动两第二夹持片705做相近运动，实现对纵向构件的夹持，再通过第四单向动力伸缩杆704带动纵向构件靠近于第二双向动力伸缩杆702，实现纵向构件的悬空操作。
39.一种如上所述的用于电动三轮车生产的焊接装置的使用方法，包括如下步骤：步骤一、将一横向构件与一纵向构件垂直放置，利用第一夹持组件6的两对第一夹持片605对横向构件进行夹持，并利用第二夹持组件7的两第二夹持片705对纵向构件进行夹持，然后分别将横向构件与纵向构件悬空，并使纵向构件设置于两弧形条404的内侧中部位置处；步骤二、通过两移位组件3对横向构件及纵向构件进行相对位置调整，使横向构件与纵向构件之间的焊接处与焊枪本体2位置上相对应；焊枪本体2开始对横向构件与纵向构件之间的焊接处进行焊接时，利用第一转向组件4带动焊枪本体2绕纵向构件转动，并利用第二转向组件5调整焊枪本体2与焊接点之间的距离及角度，从而实现对横向构件与纵向构件的自动化焊接。
40.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。