一种空调冷凝器焊接工作站的制作方法

本发明涉及一种机械设备，更具体的说是涉及一种空调冷凝器焊接工作站。

背景技术：

空调冷凝器的焊接大多是用焊接机器人完成的，不需要人工的过多参与，为人们减少了负担。

但焊接机器人在焊接冷凝器的进出气管时，存在效率低的问题。工作站需要在焊接机器人焊接好两个进出气管后再将加工完成的进出气管通过机械手运输到工作站外。同时，在将加工完成的进出气管通过机械手运输到工作站外后，焊接机器人还需要等待同一个或另一个机械手将进出气管运输到其下方，才能进行焊接。

在等待运出和等待运入的时间里，焊接机器人都处于闲置状态，大大的降低了加工的效率，同时，工作站还需要配备至少一个机械手，使的整个工作站占据面积大，同时设备的耗资也非常的大。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种能够提高工作效率、占地面积小，设备耗资小的空调冷凝器焊接工作站。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种空调冷凝器焊接工作站，包括变相机、导向皮带、导向板、传入皮带、传送皮带、气动伸缩杆和焊接机器人，所述变相机上设有工作台，所述变相机控制工作台旋转，所述变相机包括底座和两个相对设置的支柱，两个所述支柱的一端分别与底座的两端固定连接，所述工作台的两端分别与两个支柱可旋转连接，所述焊接机器人设置在变相机的一侧且靠近工作台的中部设置，所述工作台、导向板、传入皮带和气动伸缩杆从上到下依次排列在两个支柱之间，所述导向板背向焊接机器人的一侧向下倾斜设置；所述导向皮带设置在导向板背向焊接机器人的一侧，所述导向皮带的一侧向下倾斜设置，所述工作台的同一侧面上设有两个相对设置的夹紧装置，当两个进出气管处于工作台上时，两个所述夹紧装置夹紧两个进出气管且使两个进出气管的一端相抵，且所述焊接机器人枪头对准两者的连接处且焊接两者；所述导向板两端分别绕设在两个支柱内且在两个支柱之间来回传动，所述导向板分成中转区和通道区，所述通道区上开设有供外部进出气管穿过的通槽，所述传送皮带靠近导向皮带向下倾斜的一侧设置；所述气动伸缩杆设置在底座上，所述传入皮带上设有若干个呈一字排列的通孔，所述通孔之间的间距相同，所述进出气管放置在通孔上方，当外部的两根进出气管通过传入皮带传入到导向板下方且通孔与气动伸缩杆相对时，所述工作台翻转且设有夹紧装置的一侧与导向板相对设置，所述中转区被卷入到支柱内，所述通道区上的通槽与传入皮带相对设置，所述气动伸缩杆伸长并穿过通孔与两根进出气管相抵，所述气动伸缩杆将两个两根进出气管顶起并穿过通槽与工作台相抵，两个所述夹紧装置夹紧两个进出气管，所述变相机控制工作台旋转，所述焊接机器人焊接两个进出气管；当两个进出气管焊接完成后，所述变相机控制工作台旋转，所述导向板上的通道区被卷入到任意一个支柱内且中转区与工作台相对设置，所述夹紧装置松开焊接完成的进出气管，焊接完成的进出气管掉落到中转区上并滚落到导向皮带上，焊接完成的进出气管被导向皮带传送到传送皮带上并传到下一个工作站。

作为本发明的进一步改进，所述夹紧装置包括夹紧块和第一控制电机，所述第一控制电机内设有连接杆，所述连接杆的一端与夹紧块固定连接，所述第一控制电机控制连接杆推移和旋转，两个所述夹紧块相对设置，当两个进出气管放置在工作台上时，两个所述第一控制电机控制两个连接杆相向移动，使两个夹紧块相向移动并夹紧两者之间的两根进出气管，当两根进出气管相对的一端相抵时，所述焊接机器人枪头对准两者的连接处且焊接两者，同时，两个所述第一控制电机控制连接杆旋转，两个所述夹紧块和进出气管发生旋转，当两根所述进出气管旋转度后焊接在一起。

作为本发明的进一步改进，所述底座上设有若干个真空吸盘和真空发生器，所述底座、气动伸缩杆、真空发生器和真空吸盘从下至上依次连接；当所述气动伸缩杆将传入皮带上的进出气管传送到工作台上时，所述真空发生器控制真空吸盘与进出气管相吸，所述气动伸缩杆推动进出气管穿过通槽并与工作台相抵触，当所述夹紧块夹住进出气管时，所述真空发生器控制真空吸盘松开进出气管。

作为本发明的进一步改进，所述工作台设有夹紧装置的另一侧也设有两个对称设置的夹紧装置，当焊接机器人对工作台上侧面的两个进出气管进行焊接时，所述工作台下方的夹紧装置夹紧被气动伸缩杆推送上来的进出气管，当所述工作台上侧面的两个进出气管焊接完成后，所述工作台发生度翻转，所述焊接机器人对工作台上被翻转上来的两个待加工的进出气管进行焊接。

作为本发明的进一步改进，所述工作台设有夹紧装置的两侧面上均设有若干个气动机械手爪，当气动伸缩杆将两个进出气管推送到工作台下侧面并与气动机械手爪相抵时，所述气动机械手爪环住进出气管，两个所述第一电机控制两个夹紧块相向移动且真空吸盘松开进出气管；当加工完成的进出气管被传出时，所述夹紧块和气动机械手爪均松开进出气管，所述进出气管掉落到导向板的中转区上。

作为本发明的进一步改进，所述工作台上下两侧面的气动机械手爪相对设置，且两个相对设置的气动机械手爪之间设有承接杆，所述承接杆横穿工作台，所述承接杆的长度大于工作台的长度，当工作台发生翻转后，所述承接杆在重量的作用下向下发生位移，与所述导向板相对设置的气动机械手爪向导向板靠近。

作为本发明的进一步改进，所述传送皮带背向导向皮带的一侧设有防止加工完成的进出气管由于惯性脱离其的阻隔板。

作为本发明的进一步改进，所述传入皮带上设有两个对称设置的限位板，两个所述限位板设置在传入皮带上通孔的两侧边，当外部进出气管放置在所述传入皮带上时，所述限位板与进出气管的管壁相贴合。

本发明的有益效果，通过夹紧装置将两个进出气管夹紧，能够方便焊接机器人对两个进出气管的连接处进行焊接，防止在焊接时发生错位，使两者的焊接更加的精细。当焊接完成后，不需要通过外部机械手将完成加工的进出气管转移到下一个工作站。变相机的工作台能够发生翻转，当进出气管完成焊接后，工作台发生180度翻转，夹紧装置夹住完成加工的进出气管并处于工作台的下侧面。由于导向板分为中转区和通道区，当完成加工的进出气管与导向板相对时，导向板的状态为中转区与工作台相对。当两个夹紧装置松开完成加工的进出气管，完成加工的进出气管掉落到导向板的中转区上，导向板倾斜设置，使得完成加工的进出气管发生滚动或移动并转移到导向皮带上，通过导向皮带将完成加工的进出气管运输到传送皮带上，最终运输到下一个工作站。当工作台开始翻转的那一刻开始，传入皮带开始运动并将外部待加工的进出气管传入到两个支柱之间，当完成加工的进出气管运离开导向板的那一刻，导向板发生移动，且通道区上的通槽与工作台相对，同时，传入皮带上的两根进出气管进入到两个支柱之间，并且传入皮带上的两根进出气管下方的通孔与底座上的气动伸缩杆一一相对，传入皮带停止运动，且气动伸缩杆开始伸展，气动伸缩杆穿过通孔并顶起两个进出气管，气动伸缩杆继续伸展，使得进出气管穿过导向板上的通槽最终靠近工作台，当进出气管靠近工作台时，两个夹紧装置相互靠近并在最终夹紧两个进出气管。当两个夹紧装置夹紧两个进出气管后，气动伸缩杆马上回缩，同时工作台发生180度翻转，使焊接机器人对两个待加工的进出气管进行加工。整个加工过程中，通过工作台的反复翻转、导向板的中转区和通道区的反复切换、传入皮带的停停走走以及气动伸缩杆的伸缩，实现不断的运入并加工进出气管以及运出完成加工的进出气管，使整个工作的流程非常的流畅和高效，同时不需要借助外部的机械手的帮助，大大的减小了工作站的占据空间以及节约了设备的耗资。

附图说明

图1为一种空调冷凝器焊接工作站部分结构示意图；

图2为气动机械手爪和承接杆的侧视图；

图3为变相机和导向皮带的结构示意图；

图4为变相机上的设备的主视图；

图5为导向板的结构示意图；

图6为真空发生器和真空吸盘的结构示意图；

图7为支柱内导向板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至7所示，本实施例的一种空调冷凝器焊接工作站，包括变相机1、导向皮带5、导向板7、传入皮带6、传送皮带2、气动伸缩杆921和焊接机器人3，所述变相机1上设有工作台4，所述变相机1控制工作台4旋转，所述变相机1包括底座11和两个相对设置的支柱12，两个所述支柱12的一端分别与底座11的两端固定连接，所述工作台4的两端分别与两个支柱12可旋转连接，所述焊接机器人3设置在变相机1的一侧且靠近工作台4的中部设置，所述工作台4、导向板7、传入皮带6和气动伸缩杆921从上到下依次排列在两个支柱之间，所述导向板7背向焊接机器人3的一侧向下倾斜设置；所述导向皮带5设置在导向板7背向焊接机器人3的一侧，所述导向皮带5的一侧向下倾斜设置，所述工作台4的同一侧面上设有两个相对设置的夹紧装置41，当两个进出气管处于工作台4上时，两个所述夹紧装置41夹紧两个进出气管且使两个进出气管的一端相抵，且所述焊接机器人3枪头对准两者的连接处且焊接两者；所述导向板7两端分别绕设在两个支柱12内且在两个支柱12之间来回传动，所述导向板7分成中转区71和通道区72，所述通道区72上开设有供外部进出气管穿过的通槽721，所述传送皮带2靠近导向皮带5向下倾斜的一侧设置；所述气动伸缩杆921设置在底座11上，所述传入皮带6上设有若干个呈一字排列的通孔61，所述通孔61之间的间距相同，所述进出气管放置在通孔61上方，当外部的两根进出气管通过传入皮带6传入到导向板7下方且通孔61与气动伸缩杆921相对时，所述工作台翻转且设有夹紧装置41的一侧与导向板7相对设置，所述中转区71被卷入到支柱12内，所述通道区72上的通槽721与传入皮带6相对设置，所述气动伸缩杆921伸长并穿过通孔61与两根进出气管相抵，所述气动伸缩杆921将两个两根进出气管顶起并穿过通槽721与工作台4相抵，两个所述夹紧装置41夹紧两个进出气管，所述变相机1控制工作台4旋转，所述焊接机器人3焊接两个进出气管；当两个进出气管焊接完成后，所述变相机1控制工作台4旋转，所述导向板7上的通道区72被卷入到任意一个支柱12内且中转区71与工作台4相对设置，所述夹紧装置41松开焊接完成的进出气管，焊接完成的进出气管掉落到中转区71上并滚落到导向皮带5上，焊接完成的进出气管被导向皮带5传送到传送皮带2上并传到下一个工作站。通过夹紧装置41将两个进出气管夹紧，使得焊接机器人3能够对两个进出气管的连接处进行焊接，防止两个进出气管发生错位，使两者的焊接更加的精细。当焊接完成后，不需要通过外部机械手将完成加工的进出气管转移到下一个工作站。变相机1的工作台4能够发生翻转，当进出气管完成焊接后，工作台4发生180度翻转，夹紧装置41夹住完成加工的进出气管并处于工作台4的下侧面。由于导向板7分为中转区71和通道区72，当完成加工的进出气管与导向板7相对时，导向板7的状态为中转区71与工作台4相对。此时夹紧装置41松开完成加工的进出气管，完成加工的进出气管掉落到导向板7的中转区71上，导向板7倾斜设置，使得完成加工的进出气管发生滚动或移动并转移到导向皮带5上，通过导向皮带5将完成加工的进出气管运输到传送皮带6上，最终运输到下一个工作站。当工作台4开始翻转的那一刻开始，传入皮带6开始运动并将外部待加工的进出气管传入到两个支柱12之间，当完成加工的进出气管运离开导向板7的那一刻，导向板7发生移动，且通道区72上的通槽721与工作台4相对，同时，传入皮带6上的两根进出气管进入到两个支柱12之间，并且传入皮带6上的两根进出气管下方的通孔61与底座11上的气动伸缩杆921一一相对，传入皮带6停止运动，且气动伸缩杆921开始伸展，气动伸缩杆921穿过通孔61顶起进出气管，气动伸缩杆921继续伸展，使得进出气管穿过导向板7上的通槽721最终靠近工作台，当进出气管靠近工作台时，两个夹紧装置41相互靠近并在最终夹紧两个进出气管。当两个夹紧装置41夹紧两个进出气管后，气动伸缩杆921马上回缩，同时工作台4发生180度翻转，使焊接机器人3对两个待加工的进出气管进行加工。整个加工过程中，通过工作台4的反复翻转、导向板7的中转区71和通道区72的反复切换、传入皮带6的停停走走以及气动伸缩杆921的伸缩，实现不断的运入并加工进出气管以及运出完成加工的进出气管，使整个工作的流程非常的流畅和高效，同时不需要借助外部的机械手的帮助，大大的减小了工作站的占据空间以及节约了设备的耗资。

作为改进的一种具体实施方式，所述夹紧装置41包括夹紧块411和第一控制电机412，所述第一控制电机412内设有连接杆413，所述连接杆413的一端与夹紧块411固定连接，所述第一控制电机412控制连接杆413推移和旋转，两个所述夹紧块411相对设置，当两个进出气管放置在工作台4上时，两个所述第一控制电机412控制两个连接杆413相向移动，使两个夹紧块411相向移动并夹紧两者之间的两根进出气管，当两根进出气管相对的一端相抵时，所述焊接机器人3枪头对准两者的连接处且焊接两者，同时，两个所述第一控制电机412控制连接杆413旋转，两个所述夹紧块411和进出气管发生旋转，当两根所述进出气管旋转360度后焊接在一起。两个第一控制电机412能够控制连接杆413发生旋转，使得焊接机器人3在焊接两个进出气管的时候，第一控制电机412控制连接杆413旋转并且带动两个夹紧块411以及两个进出气管发生旋转，使得焊接机器人3能够对两个进出气管的连接处进行360度的焊接，使两者的焊接更加的精细，连接结构更加的稳固。

作为改进的一种具体实施方式，所述底座11上设有若干个真空吸盘92和真空发生器91，所述底座11、气动伸缩杆921、真空发生器91和真空吸盘92从下至上依次连接；当所述气动伸缩杆921将传入皮带6上的进出气管传送到工作台4上时，所述真空发生器91控制真空吸盘92与进出气管相吸，所述气动伸缩杆921推动进出气管穿过通槽721并与工作台4相抵触，当所述夹紧块411夹住进出气管时，所述真空发生器91控制真空吸盘92松开进出气管。当气动伸缩杆921在传送进出气管时，气动伸缩杆921上的真空吸盘92穿过通孔61与进出气管相贴合，并通过真空发生器61控制真空吸盘92吸附住进出气管，当两个夹紧块411夹紧两个进出气管后，真空发生器91控制真空吸盘92松开进出气管，气动伸缩杆921马上回缩。真空发生器91和真空吸盘92的设置能够防止气动伸缩杆921在推送进出气管时出现掉落的情况的发生，使整个工作站的效率能够得到保证。

作为改进的一种具体实施方式，所述工作台4设有夹紧装置41的另一侧也设有两个对称设置的夹紧装置41，当焊接机器人3对工作台4上侧面的两个进出气管进行焊接时，所述工作台4下方的夹紧装置41夹紧被气动伸缩杆921推送上来的进出气管，当所述工作台4上侧面的两个进出气管焊接完成后，所述工作台4发生180度翻转，所述焊接机器人3对工作台4上被翻转上来的两个待加工的进出气管进行焊接。工作台4的两侧均设有夹紧装置41使得工作台4的上侧面在进行焊接时，工作台4的下侧面进行抓取待加工的进出气管，当工作台4上侧面完成对进出气管的加工以及工作台4的下侧面完成夹紧待加工的进出气管时，工作台4进行180度翻转，此时工作台4上侧面的进出气管需要进行加工，下侧面的进出气管需要运往下一个工作站。因而，焊接机器人3对工作台4上侧面的进出气管进行加工，工作台4下侧面的夹紧装置41松开加工完后的进出气管，并在之后进行对气动伸缩杆921传送上来的进出气管进行夹紧。在整个过程中，焊接机器人3除了工作台4在翻转时没有进行工作，其他时间都在进行工作，并且整个过程中没有为进出气管的运出和运入浪费时间，大大的提高了整个工作站的生产效率。

作为改进的一种具体实施方式，所述工作台4设有夹紧装置41的两侧面上均设有若干个气动机械手爪8，当气动伸缩杆921将两个进出气管推送到工作台4下侧面并与气动机械手爪8相抵时，所述气动机械手爪8环住进出气管，两个所述第一电机控制两个夹紧块411相向移动且真空吸盘92松开进出气管；当加工完成的进出气管被传出时，所述夹紧块411和气动机械手爪8均松开进出气管，所述进出气管掉落到导向板7的中转区71上。气动机械手爪8的设置使得在气动伸缩杆921将进出气管传送到工作台4的下侧面且夹紧块411夹紧进出气管之前，气动机械手爪8能够实现提前锁定进出气管这一目标，并且环住进出气管，使得两个夹紧块411在相互靠近并且夹紧两个进出气管的时候，另一个进出气管能够实现微微的移动。在气动伸缩杆921将进出气管传送到工作台4的下侧面且夹紧块411夹紧进出气管之前，两个进出气管可能会存在微微的错开的现象，如果将两者在这种状态下直接夹紧并进行加工会使得两者的连接处不够平整，使加工完成后的进出气管存在瑕疵。而气动机械手爪8的存在起到了一定的微调的作用，使得两个夹紧块411在触碰到两个进出气管至夹紧两个进出气管的过程中，两个进出气管能够在气动机械手爪8内发生细微的滚动使两个相对的孔能够更好的相对，使最终加工出来的进出气管更加精细。

作为改进的一种具体实施方式，所述工作台4上下两侧面的气动机械手爪8相对设置，且两个相对设置的气动机械手爪8之间设有承接杆81，所述承接杆81横穿工作台4，所述承接杆81的长度大于工作台4的长度，当工作台4发生翻转后，所述承接杆81在重量的作用下向下发生位移，与所述导向板7相对设置的气动机械手爪8向导向板7靠近。为了使工作台4在翻转时不会触碰到导向板7，使得工作台4与导向板7之间存在一定的距离。但当工作台4发生翻转并松开加工完成的进出气管时，由于工作台4与导向板7之间存在距离，使得夹紧块411在松开完成加工的进出气管后，当进出气管下落一定距离后再接触到导向板7，使得导向板7会承受大于进出气管本身重力的力，长期下去会对导向板7造成影响。承接杆81的设置尽可能的避免这样的情况发生。当夹紧块411松开进出气管时，气动机械手爪8仍处于抓取住状态，但由于承接杆81的存在以及长度的设置，使得夹紧块411在松开进出气管后，由于气动机械手爪8和进出气管重力的作用使得承接杆81发生向下位移，承接杆81的下端伸出工作台4，当工作台4背向底座11的一侧上的气动机械手爪8与其相抵触，所述承接杆81停止向下滑移，使得气动机械手爪8和进出气管靠近导向板7，再使气动机械手爪8松开进出气管掉落到导向板7上，尽可能的减小对导向板7造成的不必要负担。

作为改进的一种具体实施方式，所述传送皮带2背向导向皮带5的一侧设有防止加工完成的进出气管由于惯性脱离其的阻隔板21。当导向皮带5将加工完成的进出气管运输到传送皮带2上时，由于导向皮带5为倾斜设置，使得加工完成的进出气管在进入到传送皮带2上时会存在一定的惯性，使得加工完成的进出气管可能会掉出传送皮带2，阻隔板21的设置起到了阻挡加工完成的进出气管的作用，防止其在惯性的作用下脱离传送皮带2。

作为改进的一种具体实施方式，所述传入皮带6上设有两个对称设置的限位板62，两个所述限位板62设置在传入皮带6上通孔61的两侧边，当外部进出气管放置在所述传入皮带6上时，所述限位板62与进出气管的管壁相贴合。当外部进出气管放置到传入皮带6上时，在传输的过程中可能会出现进出气管发生偏移的情况，使得气动伸缩杆921无法将进出气管传送到工作台4上，导致工作台4上的工作顺利进行。而限位板62的设置对进出气管起到了一定的限位作用，防止进出气管在传入皮带6上发生偏移。

综上，通过工作台4的反复翻转、导向板7的中转区71和通道区72的反复切换、传入皮带6的停停走走以及气动伸缩杆921的伸缩，实现不断的运入并加工进出气管以及运出完成加工的进出气管，使整个工作的流程非常的流畅和高效，同时不需要借助外部的机械手的帮助，大大的减小了工作站的占据空间以及节约了设备的耗资。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。