一种用于水槽焊接的自动化加工系统的制作方法

本发明涉及厨卫设备加工领域，尤其涉及一种用于水槽焊接的自动化加工系统。

背景技术：

水槽作为目前人们日常生活或者学习工作的一种常见用具，被广泛应用在卫生间、厨房和实验室，一般的水槽生产方式主要有两种，包括用水流一次性冲压而成；另一种是通过焊接而成。对于焊接生产工艺，需要将钢材进行定型后，才能进行焊接操作，而在定型的过程中，由于水槽一般具有许多折角，若钢材不能相应地得到固定，将导致加工人员难以操作，甚至影响焊接后的最终产品成形。

目前市面上通过焊接成型的水槽所用加工系统普遍先通过压紧装置对钢材折角接口处的压紧，然后通过活动焊接机械手的实现对水槽原材钢板进行多处焊接，由于焊接机械手在整个焊接过程中需要大幅运动，一旦焊接机械手的运动轨迹受加工条件的影响出现偏差就容易失准，进而影响水槽成形的精准度。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述所提及的技术问题，提供精确度高的用于水槽焊接的自动化加工系统。

本发明是通过以下的技术方案实现的：

一种用于水槽焊接的自动化加工系统，其特征在于：包括工作台、压紧组件、焊接机械手及运输机械臂，所述工作台设置有用于容置水槽的凹位和用于支撑水槽翻边的压接面；压紧组件包括至少一对关于水槽轴线对称的压紧模块，所述压紧模块包括分别压接在水槽直角的两相邻翻边上的第一压紧机构和第二压紧机构；所述焊接机械手包括焊接头和安装在工作台上的活动臂，所述焊接头在活动臂的驱动下，对固定的水槽进行焊接操作；运输机械臂设置在工作台底部并能够贯穿所述凹位伸出，所述运输机械臂下部设置有转盘和驱动转盘转动的驱动机构，运输机械臂中部设置有升降架，运输机械臂上部设置有磁吸头，所述水槽底部匹配磁吸头设置有磁吸部，随磁吸头磁力的增加磁吸头与磁吸部相互磁吸作用增大。

优选地，所述第一压紧机构包括第一压紧块和用于带动第一压紧块升降和旋转的第一驱动部，所述第二压紧机构包括第二压紧块和用于带动第二压紧块升降和旋转的第二驱动部，所述第一压紧块和第二压紧块分别在靠近凹位的一侧设置有第一避让斜面和第二避让斜面，所述第一避让斜面的上部向远离第二压紧机构的一侧倾斜，所述第二避让斜面的上部向远离第一压紧机构的一侧倾斜，第一避让斜面底端与第二避让斜面底端平行，且第一避让斜面底端与第二避让斜面底端的间隙距离大于两相邻翻边间的焊缝宽度。

优选地，所述第一驱动部和第二驱动部均为伸缩旋转气缸，所述伸缩旋转气缸对应带动第一压紧块或第二压紧块的升降和旋转。

优选地，所述伸缩旋转气缸包括缸体以及旋转拉杆，所述缸体的内壁为螺纹面，所述旋转拉杆为螺纹杆，旋转拉杆对应与第一压紧块或第二压紧块的连接处为斜面连接；当气动装置启动时，所述旋转拉杆与螺纹面配合，使得第一压紧块和第二压紧块在升降过程中做旋转运动，旋扣于水槽的翻边上。

优选地，所述第一驱动部和第二驱动部均包括设置在压接面上的基座、与基座铰接的连接杆和从动杆，以及与连接杆和从动杆铰接的把手，从动杆对应连接有所述第一压紧块或第二压紧块。

优选地，所述压接面上设置有导轨，所述第一驱动部和第二驱动部的底部设置有与导轨配合安装的滑套。

优选地，所述第一避让斜面底端与第二避让斜面底端的间隙距离在两相邻翻边间的焊缝宽度的1.0-1.8倍。

优选地，所述活动臂底部设置有数个直立安装的支撑架，工作台与所述支撑架之间通过缓冲机构连接。

有益效果：本申请将水槽放置在凹位内，然后通过压紧装置对水槽翻边进行压紧，焊接机械手可以轻易实现对两相邻翻边的焊接，水槽一侧翻边之间缝隙得到焊接后可以通过运输机械臂上举水槽进行旋转对以对另一侧进行焊接，或者运输机械臂上举水槽进行取件换件操作，缩小了焊接机械手的运动轨迹，提高了焊接准度。

附图说明

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本申请的整体结构图；

图2为本申请工作台与压紧组件在压紧状态下的俯视图；

图3为本申请中第一压紧机构的第一种实施方式的结构示意图；

图4为本申请中第一压紧机构的第二种实施方式的结构示意图；

图5为本申请中运输机械臂的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种用于水槽焊接的自动化加工系统，包括工作台100、压紧组件、焊接机械手300及运输机械臂400，所述工作台100设置有用于容置水槽的凹位110和用于支撑水槽翻边的压接面120；压紧组件包括至少一对关于水槽轴线对称的压紧模块，所述压紧模块包括分别压接在水槽直角的两相邻翻边上的第一压紧机构210和第二压紧机构220；所述焊接机械手300包括焊接头310和安装在工作台上的活动臂320，所述焊接头310在活动臂320的驱动下，对固定的水槽进行焊接操作；结合图5，运输机械臂400设置在工作台100底部并能够贯穿所述凹位110伸出，所述运输机械臂400下部设置有转盘410和驱动转盘转动的驱动机构420，运输机械臂400中部设置有升降架430，运输机械臂400上部设置有磁吸头440，所述水槽底部匹配磁吸头440设置有磁吸部，随磁吸头440磁力的增加磁吸头440与磁吸部相互磁吸作用增大。

控制步骤包括(1)将水槽放置在凹位110内，并使第一压紧机构210和第二压紧机构220压紧翻边；(2)焊接机械手300对翻边间隙进行焊接；(3)第一压紧机构210和第二压紧机构220松开对水槽翻边的压紧，运输机械臂400通过磁吸作用带动水槽上升，脱出凹位110，运输机械臂400转盘410转动带动水槽旋转，然后运输机械臂400带动水槽下降回到凹位110；(4)第一压紧机构210和第二压紧机构220压紧翻边另一侧翻边，焊接机械手300对水槽另一侧翻边间隙进行焊接；(5)第一压紧机构210和第二压紧机构220松开对水槽翻边的压紧，运输机械臂400带动水槽上升，取走焊接加工完成的水槽。

如图2所示，所述第一压紧机构210包括第一压紧块211和用于带动第一压紧块211升降和旋转的第一驱动部，所述第二压紧机构220包括第二压紧块221和用于带动第二压紧块221升降和旋转的第二驱动部，所述第一压紧块211和第二压紧块221分别在靠近凹位110的一侧设置有第一避让斜面2111和第二避让斜面2211，所述第一避让斜面2111的上部向远离第二压紧机构220的一侧倾斜，所述第二避让斜面2211的上部向远离第一压紧机构210的一侧倾斜，第一避让斜面2111底端与第二避让斜面2211底端平行，且第一避让斜面2111底端与第二避让斜面2211底端的间隙距离大于两相邻翻边间的焊缝宽度。

需要指出的是，本申请中的压紧组件不限于只有一对压紧模块，当所需焊接的水槽为长方体水槽时，优选加工系统只有一对压紧模块，压紧组件对水槽的一侧完成压紧并且焊接机械手完成焊接后，即可通过运输机械臂上举水槽脱出凹110，然后进行旋转并使水槽下降，使水槽另一侧朝向焊接机械手然后完成焊接；当所需焊接的水槽为六棱柱体的水槽时，优选所述加工系统有两对压紧模块，压紧模块的对数可以按照所需焊接的水槽的形状做适应性改变。

可选的，所述第一驱动部和第二驱动部均为伸缩旋转气缸240，如图3，所述伸缩旋转组件对应带动第一压紧块211或第二压紧块221的升降和旋转。

伸缩旋转气缸240对第一压紧块211和第二压紧块221的调控可以是分步的或者同步的，当调控方式为分步时，伸缩旋转气缸240为单一的伸缩气缸与旋转气缸的组合；当调控方式为同步时，所述伸缩旋转气缸240包括缸体以及旋转拉杆，所述缸体内壁为螺纹面，所述旋转拉杆为螺纹杆，旋转拉杆对应与第一压紧块211或第二压紧块221的连接处为斜面连接，当气动装置启动时，所述旋转拉杆与螺纹面配合，使得第一压紧块211和第二压紧块221在升降过程中作旋转运动，旋扣于水槽的翻边上。

或者，见图4，所述第一驱动部和第二驱动部包括设置在压接面120上的基座251、与基座251铰接的连接杆252和从动杆253，以及与连接杆252和从动杆253铰接的把手，从动杆253对应连接有所述第一压紧块211或第二压紧块221，基座251与压接面120通过销轴连接，通过转动基座251实现第一压接块和第二压接块的旋转，通过驱动把手实现第一压接块和第二压接块的升降。

而不管是以上哪一种实施方式，都需要调节第一避让斜面2111底端与第二避让斜面2211底端平行，露出两相邻翻边相接处的同时能够对焊枪的运动进行一定导向。

为了使第一压紧机构210可活动和实现对多种规格的水槽的压紧，本申请在所述压接面120上设置有导轨121，所述第一驱动部和第二驱动部的底部设置有与导轨121配合安装的滑套230。同时也便于在需要对水槽进行旋转时进行让位，同时也增加了对于所需压紧水槽形状不同的通用性。

所述第一避让斜面2111底端与第二避让斜面2211底端的间隙距离在两相邻翻边间的焊缝宽度的1.0-1.8倍。

所述压紧模块包括分别压接在水槽直角的两相邻翻边上的第一压紧机构210和第二压紧机构220，所述第一压紧机构210和第二压紧机构220分别设置有用于带动第一压紧块211和第二压紧块221进行升降和旋转的第一驱动部和第二驱动部，与目前市面上对于水槽直角焊接需要运用一体式的压紧块不同，本申请通过第一驱动部和第二驱动部分别控制第一压紧块211和第二压紧块221，实现对水槽的翻边进行分别压紧，结构简单且通用性高，此外通过第一压紧块211和第二压紧块221上的第一避让斜面2111和第二避让斜面2211使得两翻边的结合处露出便于对两翻边进行焊接，且由于本申请中的第一驱动部和第二驱动部能够带动第一压紧块211和第二压紧块221旋转角度，则本压紧装置可以仅通过一对压紧模块对水槽一个面上所有角的邻边的进行压紧，且由于第一压紧机构210和第二压紧机构220可分别操控，能够在焊接过程中空间受限较大的情况下撤出其中一个压紧结构，以保证焊接过程的进行。

优选地，所述活动臂320底部设置有数个直立安装的支撑架，工作台100与所述支撑架之间通过缓冲机构连接，具体的如将弹簧、阻尼等缓冲机构连接，焊接机械手300在移动过程中产生的震动会通过缓冲机构得到有效的缓冲。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。