一种可对冷板工件任意位置进行焊接的自动焊接装置的制作方法

本实用新型涉及冷板焊接领域，尤其涉及一种可对冷板工件任意位置进行焊接的自动焊接装置。

背景技术：

冷轧薄钢板是普通碳素结构钢冷轧板的简称，俗称冷板。它是由普通碳素结构钢热轧钢带，经过进一步冷轧制成厚度小于4mm的钢板。由于在常温下轧制，不产生氧化铁皮，因此，冷板表面质量好，尺寸精度高，再加之退火处理，其机械性能和工艺性能都优于热轧薄钢板，在许多领域里，特别是家电制造领域，已逐渐用它取代热轧薄钢板。

冷轧板卷是以热轧卷为原料，在室温下在再结晶温度以下进行轧制而成，包括板和卷，国内众多钢厂如宝钢、武钢、鞍钢等均可以生产。其中成张交货的称为钢板，也称盒板或平板；长度很长、成卷交货的称为钢带，也称卷板。冷板是再结晶下的轧制，但一般理解为使用常温轧制材料的轧制.铝冷轧分为板轧和箔轧，厚度在0.15mm以上的称为板，0.15mm下的称为箔，欧美多采用3～6台连续式轧机作为冷轧设备。生产过程中由于不进行加热，所以不存在热轧常出现的麻点和氧化铁皮等缺陷，表面质量好、光洁度高。而且冷轧产品的尺寸精度高，产品的性能和组织能满足一些特殊的使用要求，如电磁性能、深冲性能等。

专利申请号为CN201611155545.5的发明专利公布了一种自动焊接机械手。本发明采用X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨的设计，使焊接机械手可以实现全方位的移动，完成焊接作业，同时还采用了旋转平台的设计，便于焊接机械手在水平面上的焊接角度的调整，在焊接机械手定点位置不动的前提下，对焊接角度进行调节，使焊接机械手焊接位置更加灵活精确；而万向头的设计，同时万向头上设置有角度分度显示仪，便于焊接机械手在水平面和竖直面同时进行焊接角度的调整，而且调节更加精细准确；且在焊接过程中，可以通过监控摄像头监控焊接位置的焊接质量，并根据焊接位置的实际情况，随时调整焊接头的位置、角度和焊接的参数，保证焊接的质量和效率。

上述焊接机械手虽可以转动并对各个方向的工件践行焊接，但是，机械手无法伸进工件的内壁进行焊接，其使用范围有限。该机械手不能升降或调整角度，导致，机械手不能对不同高度和角度的工件位置践行焊接。冷板具有不同的形状，并且两个工件的焊接夹角有不同的要求，因此，能伸到任意位置的焊接装置是焊接领域的研究方向。

技术实现要素：

本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种可对冷板工件的任意位置进行焊接的自动焊接装置，解决了现有焊接装置不能对工件隐蔽位置进行焊接的问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种可对冷板工件任意位置进行焊接的自动焊接装置；包括底座，底座上设置有滑槽，底座的滑槽内套设有机架，底座上安装有用于驱动机架移动的驱动机构，驱动机构的另一端与机架连接；机架上安装有升降架，升降架的另一端铰接有倾转机构，升降架上安装有用于驱动倾转机构倾转的倾转驱动机构，倾转驱动机构的另一端与倾转机构连接；倾转机构的另一端连接有用于夹紧焊条的夹紧机构。

作为本实用新型的优选方案，所述驱动机构为驱动气缸，驱动气缸的缸套安装于底座上，驱动气缸的活塞杆与机架固定。

作为本实用新型的优选方案，所述倾转驱动机构包括双向电机，双向电机的输出轴连接有减速器，双向电机和减速器均安装于升降架上，减速器的输出轴连接有主动齿轮，倾转机构上固定有从动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合。

作为本实用新型的优选方案，所述夹紧机构包括固定块，固定块的一端与倾转机构连接，固定块的另一端分别连接有拉伸组件和两根摇杆，拉伸组件与固定块固定，摇杆与固定块铰接，摇杆的另一端铰接有夹紧爪，两个夹紧爪的中部分别与拉伸组件远离固定块的一端铰接。

作为本实用新型的优选方案，所述拉伸组件包括伸缩气缸，伸缩气缸的缸套与固定块固定，伸缩气缸的活塞杆上固定有拉伸块，拉伸块分别与两个夹紧爪铰接。

作为本实用新型的优选方案，所述倾转机构包括倾转杆，倾转驱动机构与倾转杆连接，倾转杆的另一端设置有伸缩槽，倾转杆的伸缩槽内连接有弹簧，弹簧的另一端连接有移动杆，移动杆套设于倾转杆的伸缩槽内，夹紧机构与移动杆连接。

作为本实用新型的优选方案，所述机架上设置有滑槽，升降架套设于机架的滑槽内，机架上安装有升降气缸，升降气缸的活塞杆与升降架固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的驱动机构可驱动机架移动，从而，焊条的位置固定后，在机架的带动下焊条自动对工件进行焊接。倾转驱动机构可驱动倾转机构在竖直平面内转动，则倾转机构的倾角的相应调整，焊条可对工件隐蔽部位进行焊接，提高了焊接装置的适用性。夹紧机构将焊条夹紧后，焊条即可对工件的确定位置进行自动焊接，操作简便。本实用新型通过各机构对焊条位置进行全方位调整，使得焊条可对工件的任意位置进行自动焊接，提高了焊接效率。

2、当驱动气缸启动后，驱动气缸的活塞杆推动机架在底座的滑槽上移动，则焊条相应移动，焊条对工件的连接处进行自动焊接，提高了焊接效率。

3、倾转驱动机构包括双向电机，双向电机启动后，减速器驱动主动齿轮转动，主动齿轮驱动倾转机构上的从动齿轮转动，则倾转机构相应倾转，则焊条的倾斜角度得到调整，方便焊条伸进工件的隐蔽位置。

4、摇杆、夹紧爪、拉伸组件之间形成摇杆滑块机构。当拉伸组件收回时，两块夹紧爪在拉伸组件的拉动下相向转动，从而两个夹紧爪能将焊条夹紧，实现了焊条的快速装夹，节省了辅助工作时间。

5、当伸缩气缸将拉伸块拉回时，两个夹紧爪相向转动；当伸缩气缸将拉伸块推出时，两块夹紧爪相背转动。从而，只需要驱动拉伸气缸的动作即可实现焊条的快速装夹或放下，提高了装夹效率。

6、弹簧可将移动杆往外推，从而焊条可在推力下始终接触工件连接处，从而焊条移动时焊条能对工件进行平稳焊接，保证焊接的可靠性，提高了焊接质量。

7、升降气缸能推动升降架升降，从而焊条的高度可得到调整，方便焊条对工件的不同高度位置进行焊接，保证焊条可伸到工件各个位置，提高了焊接效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的局部结构的左视图；

图3是本实用新型的局部放大图。

图中，1-底座，2-机架，3-驱动机构，4-升降架，5-倾转机构，6-倾转驱动机构，7-夹紧机构，8-升降气缸，51-倾转杆，52-弹簧，53-移动杆，61-双向电机，62-减速器，63-主动齿轮，64-从动齿轮，71-固定块，72-拉伸组件，73- 摇杆，74-夹紧爪，721-伸缩气缸，722-拉伸块。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

如图1所示，本实用新型包括底座1，底座1上设置有滑槽，底座1的滑槽内套设有机架2，底座1上安装有用于驱动机架2移动的驱动机构3，驱动机构 3的另一端与机架2连接；机架2上安装有升降架4，升降架4的另一端铰接有倾转机构5，升降架4上安装有用于驱动倾转机构5倾转的倾转驱动机构6，倾转驱动机构6的另一端与倾转机构5连接；倾转机构5的另一端连接有用于夹紧焊条的夹紧机构7。

本实用新型的驱动机构3可驱动机架2移动，从而，焊条的位置固定后，在机架2的带动下焊条自动对工件进行焊接。倾转驱动机构6可驱动倾转机构5 在竖直平面内转动，则倾转机构5的倾角的相应调整，焊条可对工件隐蔽部位进行焊接，提高了焊接装置的适用性。夹紧机构7将焊条夹紧后，焊条即可对工件的确定位置进行自动焊接，操作简便。本实用新型通过各机构对焊条位置进行全方位调整，使得焊条可对工件的任意位置进行自动焊接，提高了焊接效率。

实施例二

如图2所示，在实施例一的基础上，所述驱动机构3为驱动气缸，驱动气缸的缸套安装于底座1上，驱动气缸的活塞杆与机架2固定。

当驱动气缸启动后，驱动气缸的活塞杆推动机架2在底座1的滑槽上移动，则焊条相应移动，焊条对工件的连接处进行自动焊接，提高了焊接效率。

实施例三

在实施例一或实施例二的基础上，所述倾转驱动机构6包括双向电机61，双向电机61的输出轴连接有减速器62，双向电机61和减速器62均安装于升降架4上，减速器62的输出轴连接有主动齿轮63，倾转机构5上固定有从动齿轮 64，主动齿轮63与从动齿轮64啮合。

倾转驱动机构6包括双向电机61，双向电机61启动后，减速器62驱动主动齿轮63转动，主动齿轮63驱动倾转机构5上的从动齿轮64转动，则倾转机构5相应倾转，则焊条的倾斜角度得到调整，方便焊条伸进工件的隐蔽位置。

实施例四

如图3所示，在上述任意一项实施例的基础上，所述夹紧机构7包括固定块 71，固定块71的一端与倾转机构5连接，固定块71的另一端分别连接有拉伸组件72和两根摇杆73，拉伸组件72与固定块71固定，摇杆73与固定块71铰接，摇杆73的另一端铰接有夹紧爪74，两个夹紧爪74的中部分别与拉伸组件72远离固定块71的一端铰接。

摇杆73、夹紧爪74、拉伸组件72之间形成摇杆滑块机构。当拉伸组件72 收回时，两块夹紧爪74在拉伸组件72的拉动下相向转动，从而两个夹紧爪74 能将焊条夹紧，实现了焊条的快速装夹，节省了辅助工作时间。

实施例五

在上述任意一项实施例的基础上，所述拉伸组件72包括伸缩气缸721，伸缩气缸721的缸套与固定块71固定，伸缩气缸721的活塞杆上固定有拉伸块722，拉伸块722分别与两个夹紧爪74铰接。

当伸缩气缸721将拉伸块722拉回时，两个夹紧爪74相向转动；当伸缩气缸721将拉伸块722推出时，两块夹紧爪74相背转动。从而，只需要驱动拉伸气缸721的动作即可实现焊条的快速装夹或放下，提高了装夹效率。

实施例六

在上述任意一项实施例的基础上，所述倾转机构5包括倾转杆51，倾转驱动机构6与倾转杆51连接，倾转杆51的另一端设置有伸缩槽，倾转杆51的伸缩槽内连接有弹簧52，弹簧52的另一端连接有移动杆53，移动杆53套设于倾转杆51的伸缩槽内，夹紧机构7与移动杆53连接。

弹簧52可将移动杆53往外推，从而焊条可在推力下始终接触工件连接处，从而焊条移动时焊条能对工件进行平稳焊接，保证焊接的可靠性，提高了焊接质量。

实施例七

在上述任意一项实施例的基础上，所述机架2上设置有滑槽，升降架4套设于机架2的滑槽内，机架2上安装有升降气缸8，升降气缸8的活塞杆与升降架 4固定。

升降气缸8能推动升降架4升降，从而焊条的高度可得到调整，方便焊条对工件的不同高度位置进行焊接，保证焊条可伸到工件各个位置，提高了焊接效率。