一种上托上料焊接装置的制作方法

本发明涉及袋笼加工技术领域，更具体地说，涉及一种上托上料焊接装置。

背景技术：

袋式除尘器是一种干式滤尘装置，适用于捕集细小、干燥、非纤维性粉尘，包括滤袋和设置在滤袋内的袋笼(除尘骨架)，其中，滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成，利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤；袋笼安装在滤袋中，用于支撑滤袋防止滤袋塌陷，有助于粉尘的清除和重新分布。当含尘气体经过袋式除尘器时，粉尘被捕集在滤袋的外表面，而干净气体通过滤料进入滤袋内部。袋笼包括下托、上托、导风筒、呈环状布置的多个钢筋和多个隔圈，其中，下托焊接在呈环状布置多个钢筋的第一端，上托焊接在呈环状布置多个钢筋的一端，多个隔圈间隔焊接在呈环状布置多个钢筋上，导风筒焊接在呈环状布置多个钢筋的一端。

目前，袋笼焊接工艺流程为：钢丝调直，人工操作调直机，连续生产，将钢丝按照指定长度调直后切断；钢丝穿丝，人工按照袋笼的钢丝数，取钢丝然后分别穿入模芯，再一起推到焊接位置；隔圈焊接，人工重复的向焊机模芯安装隔圈进行焊接，自动将袋笼拉出，直到全部隔圈焊接完成；下托焊接，人工将焊接完全部隔圈的袋笼拿到下托焊接工位，对正焊接下托；上托焊接，人工将袋笼拿到上托焊接工位，对正焊接上托；导风筒焊接，人工将袋笼拿到导风筒焊接工位，焊接导风筒，焊接完毕后运送堆放。根据现有生产设备布局进行排布的，在整个工艺过程中需要操作人员5至6人，转序、搬运5次，生产效率低，且每个焊接工位对操作人员都有一定的身体危害和受伤害风险。

因此，如何提高袋笼的加工的生产效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提高袋笼的加工的生产效率，为此，本发明提供了一种上托上料焊接装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种上托上料焊接装置，包括设置在支架上的上托输送组件、上托定位组件、上托拾取安装组件、上托拉笼组件和上托焊接组件，其中，所述上托输送组件用于输送上托；所述上托定位组件用于对所述上托进行定位；所述上托拾取安装组件用于拾取位于所述上托定位组件的所述上托并安装在上托焊接位；所述上托焊接组件用于张紧所述上托，并焊接所述上托。

本发明其中一个实施例中，所述上托输送组件包括用于输送所述上托的上托输送机构。

本发明其中一个实施例中，所述上托输送组件还包括用于调整所述上托输送机构的输送宽度的上托宽度调整机构。

本发明其中一个实施例中，所述上托宽度调整机构包括调节架和调节板，所述调节架设置在所述上托输送机构的一侧，所述调节板设置在所述调节架上。

本发明其中一个实施例中，所述上托定位机组件包括用于定位所述上托的上托定位机构和用于将所述上托推入至所述上托定位机构的上托推出机构。

本发明其中一个实施例中，所述上托推出机构包括推出气缸和顶板，所述推出气缸的固定端设置在所述支架上，所述顶板设置在所述推出气缸的伸缩端。

本发明其中一个实施例中，所述上托推出机构还包括设置在所述推出气缸与所述支架之间的行程调整构件。

本发明其中一个实施例中，所述上托定位机构包括挡板和接近开关，当所述上托推出机构将上托推出时，在所述挡板导向，当所述上托经过所述接近开关时，所述上托定位完成。

本发明其中一个实施例中，所述上托拾取安装组件包括用于拾取所述上托的上托拾取机构和用于将上托安装到上托焊接位的上托安装机构。

本发明其中一个实施例中，所述上托拾取机构包括移动模组、旋转气缸和气动夹爪，其中，所述移动模组的固定端设置在所述支架上，所述旋转气缸的固定端设置在所述移动模组的移动端，所述气动夹爪设置在所述旋转气缸的旋转端。

本发明其中一个实施例中，所述上托安装机构包括收拢板和收拢气缸，其中，所述收拢气缸的固定端设置在所述支架上，所述收拢板设置在所述收拢气缸的移动端，当所述收拢气缸运行时，所述收拢板在收拢与打开切换。

本发明其中一个实施例中，所述上托拉笼组件包括用于夹紧钢丝柱并带动所述钢丝柱进行移动和旋转的拉笼小车机构和用于支撑所述拉笼小车机构和对所述拉笼小车机构进行移动导向的平台模组机构。

本发明其中一个实施例中，所述拉笼小车机构包括夹爪构件、旋转构件和移动构件，其中，所述移动构件可移动的设置在所述平台模组机构上，所述旋转构件的固定端设置在所述移动构件上，所述夹爪构件设置在所述旋转构件的旋转端。

本发明其中一个实施例中，所述平台模组机构包括支撑框架、导轨和齿条，其中，所述支撑框架设置在所述支架上，所述导轨沿轴向布置在所述支撑框架上，所述齿条沿轴向设置在所述支撑框架上，所述移动构件与所述导轨滑动配合，所述移动构件与所述齿条啮合。

本发明其中一个实施例中，所述上托焊接组件包括用于张紧上托的上托张紧机构和将所述上托焊接在钢丝柱的上托焊接机构。

本发明其中一个实施例中，所述下托张紧机构包括模芯框架、张紧气缸、顶出铜柱、滑块、复位弹簧、电极和定位顶出构件，其中，所述张紧气缸设置在所述模芯框架的中部，所述顶出铜柱设置在所述张紧气缸的一端并相对于所述模芯框架在轴向滑动，所述滑块与所述顶出铜柱为楔面配合，且所述滑块相对于所述模芯框架的径向移动，所述电极设置在所述滑块与所述下托相配合的一端，所述复位弹簧设置在所述滑块与所述模芯框架之间，所述定位顶出构件设置在所述电极的周边用于定位及顶出所述上托。

本发明其中一个实施例中，所述上托上料焊接装置还包括上托孔位检测组件，所述上托孔位检测组件用于检测上托上的安装孔位。

本发明其中一个实施例中，所述上托孔位检测组件包括用于驱动上托旋转的上托定位驱动机构和用于检测上托上的安装孔位的上托检测机构。

本发明其中一个实施例中，所述上托检测机构包括对射型光电传感器、固定架、检测气缸和定位托盘，其中，所述固定架设置在支架上，所述检测气缸的一端固定在所述固定架上，所述检测气缸的另一端设置有对射型光电传感器，所述定位托盘可转动的设置在支架上，并由所述上托定位驱动机构驱动旋转。

从上述的技术方案可以看出，使用本发明的上托上料焊接装置时，上托输送组件输送上托，当上托输送到上托定位组件时，上托定位组件对上托进行定位，当定位完成时，上托拾取安装组件拾取位于上托定位组件的上托并安装在上托焊接位；上托焊接组件张紧上托，并焊接上托。由于上述过程只需要一个操作人员监控，不涉及转序和搬运，从而提高了生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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。

图1为本发明所提供的一种上托上料焊接装置的结构示意图；

图2为本发明所提供的一种上托输送组件的结构示意图；

图3为本发明所提供的一种上托定位组件的结构示意图；

图4为本发明所提供的一种上托定位组件另一角度的结构示意图；

图5为本发明所提供的一种上托拾取安装组件的结构示意图；

图6为本发明所提供的一种上托拉笼组件的结构示意图；

图7为本发明所提供的一种上托焊接组件的结构示意图；

图8为本发明所提供的一种上托张紧机构的立体结构示意图；

图9为本发明所提供的一种上托张紧机构的剖视结构示意图；

图10为本发明所提供的一种上托孔位检测组件的结构示意图；

图中，400为上托上料焊接装置、401为上托输送组件、402为上托定位组件、406为上托孔位检测组件、403为上托拾取安装组件、404为上托拉笼组件、405为上托焊接组件、407为支架、4011为上托输送机构、4012为上托宽度调整机构、4021为上托定位机构、4022为上托推出机构、4031为上托拾取机构、4032为上托安装机构、4041为拉笼小车机构、4042为平台模组机构、4051为上托张紧机构、4052为上托焊接机构、4061为上托定位驱动机构、4062为上托检测机构。

4012a为调节架、4012b为调节板、4021a为挡板、4021b为接近开关、4022a为推出气缸、4022b为顶板、4022b为行程调整构件、4031a为移动模组、4031b为旋转气缸、4031c为气动夹爪、4032a为收拢气缸、4032b为收拢板、4051a为模芯框架、4041a为移动构件、4041b为旋转构件、4041c为夹爪构件、4042a为支撑框架、4042b为导轨、4042c为齿条、4051b为张紧气缸、4051c为顶出铜柱、4051d为滑块、4051e为电极、4051f为复位弹簧、4051g为定位顶出构件、4062a为对射型光电传感器、4062b为固定架、4062c为检测气缸、4062d为定位托盘。

具体实施方式

本发明的核心在于提供一种上托上料焊接装置，以提高袋笼的加工的生产效率。

此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。

袋笼在加工过程中先由钢丝组装成圆柱状的钢丝柱，将下托焊接在钢丝柱的第一端，将规定数量的隔圈焊接在钢丝柱上，将上托焊接在钢丝柱的第二端，将风筒焊接在上托上。而本发明中上托上料焊接装置400作用是将上托输送至上托焊接位，并将上托焊接在钢丝柱上。

请参阅图1，上托上料焊接装置400包括设置在支架407上的上托输送组件401、上托定位组件402、上托拾取安装组件403、上托拉笼组件404和上托焊接组件405，其中，上托输送组件401用于将上托输送到上托焊接位；上托定位组件402用于对上托进行定位；上托拾取安装组件用于拾取上托并安装在钢丝柱的一端；上托拉笼组件404用于夹紧钢丝柱，并带动钢丝柱进行移动和旋转；上托焊接组件405用于张紧上托，并将上托焊接在钢丝柱的一端。

将焊接有下托、足够数量的隔圈的钢丝柱输送到指定位置；上托在上托输送组件401的作用输送到上托焊接位，并在上托定位组件402作用下进行定位；上托拾取安装组件拾取上托并安装在钢丝柱的一端；上托焊接组件405张紧上托，并将上托焊接在钢丝柱上。由于上述过程中，上托的输送以及转序均无人参与，可以降低劳动强度，提高生产效率。

如图2所示，上托输送组件401的作用是输送上托。具体的，上托输送组件401包括用于输送上托的上托输送机构4011，该上托输送机构4011为输送带或者输送辊。为了适应于不同规格的上托的使用，本发明实施例中，上托输送组件401还包括用于调整上托输送机构4011的输送宽度的上托宽度调整机构4012。通过上该上托宽度调整机构4012，能够调节上托输送机构的有效传送口径。具体的，该上托宽度调整机构包括调节架4012a和调节板4012b，调节架4012a设置在上托输送机构的一侧，调节板4012b设置在调节架4012a上。通过调节调节架4012a从而达到调节调节板4012b与调节板4012b之间的距离，或者调节板4012b与上托输送机构4011未设置调节板4012b的一侧之间的距离。

如图3和图4所示，上托定位组件402作用是对上托进行定位。具体的，上托定位机组件包括：用于定位上托的上托定位机构4021和用于将上托推入至上托定位机构4021的上托推出机构4022。

当上托由上托输送组件401传送到上托定位组件402时，上托推出机构4022运行，并将上托推出至上托定位机构4021，并完成上托的定位。

具体的，该上托推出机构4022包括推出气缸4022a和顶板4022b，推出气缸4022a的固定端设置在支架407上，顶板4022b设置在推出气缸4022a的伸缩端。当上托输送到推出机构4022处时，推出气缸4022a运行，并带动顶板4022b推出上托至上托定位机构4021。

为了提高该装置的适用性，上托推出机构4022还包括设置在推出气缸4022a与支架407之间的行程调整构件4022c。通过该行程调整构件4022c能够调节推出气缸4022a的推出行程，从而能够适用于不同尺寸的上托的定位。

上托定位机构4021的作用是定位上托。具体的，该上托定位机构4021包括挡板4021a和接近开关4021b，当上托推出机构4022将上托推出时，在挡板4021a导向，当上托经过接近开关4021b时，上托定位完成。

如图4和图5所示，当上托定位组件402的上托完成定位时，上托拾取安装组件403拾取上托并安装在钢丝柱的一端。具体的，该上托拾取安装组件403包括用于拾取上托的上托拾取机构4031和用于将上托安装到上托焊接位的上托安装机构4032。

当上托定位组件402的上托完成定位时，上托拾取机构4031拾取定位在上托定位组件402的上托，并转交于上托安装机构4032以安装到上托焊接位。

上托拾取机构4031的作用是拾取定位在上托定位组件402的上托，具体的该上托拾取机构包括移动模组4031a、旋转气缸4031b和气动夹爪4031c，其中，移动模组4031a的固定端设置在支架407上，旋转气缸4031b的固定端设置在移动模组4031a的移动端，气动夹爪4031c设置在旋转气缸4031b的旋转端。

当上托定位组件402的上托完成定位时，移动模组4031a通过在水平方向以及竖直方向移动，从而使得气动夹爪4031c位于上托的正上方，移动模组4031a继续垂直移动，从而使得该气动夹爪4031c抓取上托。移动模组4031a在水平方向移动直至移动到上托安装机构4032的对应位置处，在旋转气缸4031b的旋转作用下，使得上托由水平位置旋转至竖直位置，以方便安装。

上托安装机构4032的作用是将上托安装到上托焊接位，具体的，上托安装机构4032包括收拢板4032b和收拢气缸4032a，其中，收拢气缸4032a的固定端设置在支架407上，收拢板4032b设置在收拢气缸4032a的移动端，当收拢气缸4032a运行时，收拢板4032b在收拢与打开切换。

当上托由上托定位组件402移动到上托安装机构4032的对应位置处时，该上托安装机构4032收拢钢丝柱，并配合上托拉笼组件404使得上托安装在钢丝柱的一端，并推入至上托焊接位。

如图6所示，上托拉笼组件404的作用是夹紧钢丝柱，并带动钢丝柱进行移动和旋转。具体的，上托拉笼组件404包括用于夹紧钢丝柱并带动钢丝柱进行移动和旋转的拉笼小车机构4041和用于支撑拉笼小车机构4041和对拉笼小车机构4041进行移动导向的平台模组机构4042。

当上托由上托定位组件402移动到上托安装机构4032的对应位置处时，对拉笼小车机构4041夹紧的钢丝柱，并在平台模组机构4042的作用下向靠近上托焊接组件405的上托焊接位移动。

拉笼小车机构4041的作用是夹紧钢丝柱，同时带动钢丝柱旋转以及移动。具体的，该拉笼小车机构4041包括夹爪构件4041c、旋转构件4041b和移动构件4041a，其中，移动构件4041a可移动的设置在平台模组机构4042上，旋转构件4041b的固定端设置在移动构件4041a上，夹爪构件4041c设置在旋转构件4041b的旋转端。当上托由上托定位组件402移动到上托安装机构4032的对应位置处时，上托安装机构4032收拢钢丝柱，夹爪构件4041c夹紧钢丝柱，移动构件4041a向靠近上托焊接组件405的方向移动，从而推动钢丝柱向下托移动，将下托预先安装在钢丝柱上，移动构件4041a继续移动，从而将安装有下托的钢丝柱安装到上托焊接位，以备焊接。当焊接过程中需要旋转钢丝柱时，通过旋转构件4041b实现。

平台模组机构4042的作用是配合拉笼小车机构4041，以实现拉笼小车机构4041的移动。具体的，平台模组机构4042包括支撑框架4042a、导轨4042b和齿条4042c，其中，支撑框架4042a设置在支架407上，4042b导轨4042b沿轴向布置在支撑框架4042a上，齿条4042c沿轴向设置在支撑框架4042a上，移动构件4041a与导轨4042b滑动配合，移动构件4041a与齿条4042c啮合。

如图7至图9所示，上托焊接组件405的作用是张紧上托，并将上托焊接在钢丝柱的一端。具体的，上托焊接组件405包括用于张紧上托的上托张紧机构4051和将上托焊接在钢丝柱的一端的上托焊接机构4052。

当预安装有上托的钢丝柱被推入至上托焊接位时，上托张紧机构4051张紧上托，以防止在焊接过程中晃动，上托焊接机构4052焊接上托。

上托张紧机构4051的作用是张紧上托，具体的，该上托张紧机构4051包括模芯框架4051a、张紧气缸4051b、顶出铜柱4051c、滑块4051d、复位弹簧4051f、电极4051e和定位顶出构件4051g，其中，张紧气缸4051b设置在模芯框架4051a的中部，顶出铜柱4051c设置在张紧气缸4051b的一端并相对于模芯框架4051a在轴向滑动，滑块4051d与顶出铜柱4051c为楔面配合，且滑块4051d相对于模芯框架4051a的径向移动，电极4051e设置在滑块4051d与上托相配合的一端，复位弹簧4051f设置在滑块4051d与模芯框架4051a之间，定位顶出构件4051g设置在电极4051e的周边用于定位及顶出上托。

当预安装有上托的钢丝柱被推入至上托焊接位时，张紧气缸4051b运行，并顶出顶出铜柱4051c，由于顶出铜柱4051c与滑块4051d为楔面配合，滑块4051d沿着模芯框架4051a的径向移动，设置在滑块4051d上的电极4051e实现上托的张紧固定，当上托焊接机构4052焊接上托时，上托不会产生移动，从而保证了焊接质量。当焊机完成时由定位顶出构件4051g顶出上托。

如图10所示，上托上料焊接装置400还包括上托孔位检测组件406，上托孔位检测组件406用于检测上托上的安装孔位。可选的，上托孔位检测组件406包括用于驱动上托旋转的上托定位驱动机构4061和用于检测上托上的安装孔位的上托检测机构4062。

具体的，上托检测机构4062包括对射型光电传感器4062a、固定架4062b、检测气缸4062c和定位托盘4062d，其中，固定架4062b设置在支架407上，检测气缸4062c的一端固定在固定架4062b上，检测气缸4062c的另一端设置有对射型光电传感器4062a，定位托盘4062d可转动的设置在支架407上，并由上托定位驱动机构4061驱动旋转。

当驱动机构4061旋转带动定位托盘4062d旋转时，检测气缸4062c带动对射型光电传感器4062a伸出，开始检测，当旋转到安装孔位时，对射型光电传感器4062a会发出检测信号，检测气缸4062c带动对射型光电传感器4062a缩回，再按照实际焊接需求，发出指令使定位托盘4062d再旋转一个固定角度以达到焊接时避让安装孔的目的。

上述支架407的作用是支撑所有装置，其为分体式结构或者整体式结构。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。