一种用于顶蒙皮焊接的焊接装置的制作方法

1.本实用新型属于焊接设备技术领域，具体涉及一种用于顶蒙皮焊接的焊接装置。


背景技术：

2.近十年来，我国客车制造业发展扭中，客户产品的造型、结构、品种及档次等都有了长足进步，但在制造工艺上，大部分客车制造厂仍采用传统的工艺方法进行生产，就客车顶蒙皮的制作而言，这项工作是客车行业中一项急需改进的工艺，由于受设备规格的限制，普通存在工艺落后，效率低、质量不稳定及劳动强度大等问题。
3.由于顶蒙皮宽度较宽，一体成型较为困难，目前主要采用拼接焊接的方式，现有技术的拼接焊接方式仍存在生产质量不可控，不可重复性批量生产的缺点。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种能够连续焊接顶蒙皮的焊接装置，且具有焊接质量好，可重复性批量生产的优点。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于顶蒙皮焊接的焊接装置，用于焊接两块并排间隔设置并形成有焊缝的顶蒙皮，包括：
6.支撑机构，所述支撑机构包括底座、与所述底座并排设置且与所述底座固定连接的安装座、自所述底座的两端向远离所述底座方向延伸的两组对称设置支撑组件、及与所述底座相对间隔设置的顶部机架，所述顶部机架的两端分别与两组所述支撑组件连接；
7.运输辊道，所述运输辊道的两端分别与两组所述支撑组件连接，包括设于进料区的多个第一运输辊、设于焊接区的多个第二运输辊和设于出料区的多个第三运输辊，所述第一运输辊、第二运输辊和第三运输辊均包括沿第一方向间隔设置的第一夹辊和第二夹辊，两块待焊接的所述顶蒙皮夹设于所述第一夹辊和所述第二夹辊之间运动；
8.驱动机构，所述驱动机构安装于所述安装座，与所述第二运输辊的第一夹辊和第二夹辊连接以驱动所述第二运输辊转动并带动所述顶蒙皮自所述第二运输辊向所述第三运输辊方向运动；
9.焊接机构，所述焊接机构设于焊接区，安装于所述顶部机架，用于对所述焊缝进行焊接以连接两块顶蒙皮。
10.在一种具体的实施方式中，所述第二运输辊的数量为两个，所述驱动机构包括位于两个所述第二运输辊之间且安装于所述支撑组件的传动轴、安装于所述传动轴的中心齿轮、与所述中心齿轮啮合连接的两组从动齿轮、及用于带动所述传动轴转动的动力组件；每个所述第二运输辊对应一组从动齿轮，每组所述从动齿轮包括安装于所述第二运输辊的第一夹辊的中心轴的第一从动齿轮和安装于所述第二运输辊的第二夹辊的中心轴的第二从动齿轮，所述第二从动齿轮与所述中心齿轮啮合连接，所述第一从动齿轮与所述第二从动齿轮啮合连接，所述动力组件驱动所述传动轴转动，所述传动轴带动所述中心齿轮转动，所述中心齿轮带动位于其两侧且与其啮合连接的两个所述第二从动齿轮转动，所述第二从动
齿轮带动与其啮合连接的所述第一从动齿轮转动，从而驱动所述第二运输辊转动。
11.在一种具体的实施方式中，所述动力组件包括固定于所述安装座上的电机、与所述电机传动连接的减速机、安装于所述减速机输出轴上的驱动轮、安装于所述传动轴上且与所述驱动轮间隔设置的链轮、围绕在所述驱动轮和所述链轮上的链条，所述电机驱动所述减速机，所述减速机带动所述驱动轮，所述驱动轮通过所述链条带动所述链轮转动，所述链轮带动所述传动轴转动。
12.在一种具体的实施方式中，所述第二运输辊的第一夹辊和第二夹辊的中间位置均具有与缝隙，所述缝隙与所述焊缝匹配。
13.在一种具体的实施方式中，所述焊接机构包括均安装于所述顶部机架的焊丝盘、送丝机、两组间隔设置的压紧组件和设于两个所述压紧组件之间且位于所述缝隙上方的激光焊接头，所述焊丝盘用于存储焊丝，所述送丝机用于将所述焊丝盘的焊丝输送至所述焊缝，所述激光焊接头用于发出激光光束并投射于所述焊缝，所述压紧组件包括与所述顶部机架连接且套设于第一个所述第二运输辊的第一夹辊的中心轴上的轴承、设于所述轴承内侧且与所述轴承连接的连接支架及安装于所述连接支架远离所述轴承一侧的斜压板，所述斜压板用于压住所述顶蒙皮。
14.在一种具体的实施方式中，所述支撑组件包括用于安装所述第一运输辊的第一支撑件、用于安装所述第二运输辊的第二支撑件和用于安装所述第三运输辊的第三支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件结构相同，均包括与所述底座固定连接的立柱，固定于所述立柱远离所述底座一侧的第一安装板、自所述第一安装板向远离所述立柱方向延伸的侧板、及与所述第一安装板相对设置且与所述侧板固定连接的第二安装板，所述第一运输辊安装于所述第一支撑件的侧板，所述第三运输辊安装于所述第三支撑件的侧板。
15.在一种具体的实施方式中，所述焊接装置还包括安装于所述顶部机架的多个螺旋升降机，所述螺旋升降机与所述第二运输辊的第一夹辊连接，用于调节所述第二运输辊的第一夹辊和第二夹辊之间的间隙宽度。
16.在一种具体的实施方式中，所述焊接装置还包括对应所述第一运输辊和所述第三运输辊设置的多个调节机构，每个所述调节机构包括两个对称设置的调节单元，所述调节单元包括与所述底座固定连接且位于所述立柱外侧的安装柱、及与所述安装柱固定连接的人工旋转丝杆，两块所述顶蒙皮夹设于两个对称设置的所述人工旋转丝杆之间。
17.在一种具体的实施方式中，所述人工旋转丝杆包括一侧与所述安装柱固定连接的固定板、自所述固定板向所述运输辊道一侧延伸的延伸板、自所述固定板和所述延伸板远离所述安装柱的表面向内凹陷形成的凹槽、位于所述固定板一端且与所述安装柱固定连接的第一定位板、与所述第一定位板间隔设置且能沿所述延伸板滑动的滑动件、以及螺杆，所述螺杆穿过所述第一定位板和所述滑动件且与所述滑动件螺纹连接，拧动所述螺杆能够带动所述滑动件沿所述延伸板运动。
18.在一种具体的实施方式中，所述滑动件包括与所述第一定位板间隔设置的第二定位板、与第二定位板固定连接且能沿所述延伸板滑动的滑板、及与所述滑板固定连接且位于所述第二定位板远离所述第一定位板一侧的侧挡轮，所述螺杆穿过所述第二定位板且与所述第二定位板螺纹连接，两块待焊接的顶蒙皮夹设于两个所述侧挡轮之间。
19.本实用新型的有益效果至少包括：
20.一、本实用新型提供的焊接装置包括支撑机构、及安装于所述支撑机构的运输辊道、驱动机构和焊接机构，运输辊道包括设于进料区的第一运输辊、设于焊接区的第二运输辊和设于出料区的第三运输辊，驱动机构与所述第二运输辊连接，焊接机构设于焊接区；这样，进行焊接时，两块形成有焊缝的顶蒙皮通过运输辊道自进料区向出料区运动，当运动到焊接区时，驱动机构和焊接机构同时工作，焊接好焊缝后自出料区排出，可以实现连续焊接，且具有焊接质量好的优点。
21.二、本实用新型提供的焊接装置还包括用于调节第二运输辊的第一夹辊和第二夹辊之间间隙宽度的螺旋升降机、用于根据顶蒙皮宽度调节的多个调节机构，使得所述焊接装置能够兼容多款顶蒙皮，具有应用范围广的优点。
22.三、本实用新型提供的焊接装置的焊接机构还包括用于压住顶蒙皮的斜压板，保证焊接过程中顶蒙皮不会发生翘曲变形。
23.除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
24.图1为本实用新型一实施例提供的焊接装置一个角度的立体结构示意图；
25.图2为本实用新型一实施例提供的焊接装置另一个角度的立体结构示意图；
26.图3为图2所示a部分的放大图；
27.图4为本实用新型一实施例提供的焊接装置另一个角度的立体结构示意图；
28.图5为图4所示b部分的放大图；
29.图6为本实用新型一实施例提供的焊接装置的主视图；
30.图7为图6所示c部分的放大图；
31.图8为本实用新型一实施例提供的焊接装置的焊接区的部分结构示意图；
32.图9为本实用新型一实施例提供的焊接装置的夹紧组件的部分结构示意图。
33.附图标记说明：
[0034][0035]
具体实施方式
[0036]
以下结合附图对本实用新型实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖多种不同实施方式。
[0037]
请参阅图1至图9，本实用新型提供了一种用于顶蒙皮焊接的焊接装置100，用于焊接两块并排设置并形成有焊缝的顶蒙皮。
[0038]
所述焊接装置100包括支撑机构10、运输辊道20、驱动机构30、焊接机构40、螺旋升降机50、以及调节机构60，所述支撑机构10起支撑和固定其他组件的作用，所述运输辊道20
用于同时运输两块顶蒙皮，所述驱动机构30用于驱动所述运输辊道20，所述焊接机构40用于焊接焊缝，所述螺旋升降机50用于调节运输轨道20的两个夹辊之间的距离，所述调节机构组60用于根据顶蒙皮的宽度进行调节，起导向和定位的作用。本实用新型提供的焊接装置100能够适应不同厚度和不同宽度的顶蒙皮，具有应用范围广的优点。
[0039]
所述支撑机构10包括底座11、与所述底座11并排设置且与所述底座11固定连接的安装座12、自所述底座11的两端向远离所述底座11方向延伸的两组对称设置支撑组件13、及与所述底座11相对间隔设置的顶部机架14，所述顶部机架14的两端分别与两组所述支撑组件13连接。
[0040]
所述底座11为框形结构，起支撑机构10的作用，能够稳定承受住支撑机构10、运输辊道20等其他元件即可，其结构不作限定。
[0041]
在本实施例中，所述底座11包括四组围成方形结构的桌腿、安装于每组桌腿上端的四个第一连接梁及安装于每组桌腿下端的四个第二连接梁，四个第一连接梁首尾相接，同时四个第二连接梁首尾相接形成一个稳定的底座11。每组所述桌腿包括至少两个子桌腿，且每组所述桌腿位于方形结构的同一直线上。
[0042]
优选地，所述底座11还包括两端分别与两个间隔设置的第一连接梁或者第二连接梁连接的加强梁。
[0043]
所述安装座12用于安装所述驱动机构30，其与所述底座11并排设置。在本实施例中，所述安装座12与所述底座11固定连接，在其他实施者，两者也不可以不连接，只要能放置驱动机构30即可，连接在一起的优点是结构比较稳定。
[0044]
所述安装座12包括支撑梁、及位于所述支撑梁顶端的桌面，所述驱动机构30安装于所述安装座12的桌面。
[0045]
所述支撑组件13用于安装所述运输辊道20，包括第一支撑件131、第二支撑件132和第三支撑件133，所述第一支撑件131、第二支撑件132和第三支撑件133沿顶蒙皮运输方向间隔设置。
[0046]
所述第一支撑件131包括与所述底座11固定连接的立柱1311，固定于所述立柱1311远离所述底座11一侧的第一安装板1312、自所述第一安装板1312向远离所述立柱1311方向延伸的侧板1313、及与所述第一安装板1312相对设置且与所述侧板1313固定连接的第二安装板1314。
[0047]
在本实施例中，每个所述支撑组件13的所述第一支撑件131的数量为3个，均匀间隔设置。
[0048]
所述第二支撑件132为承重板，用于安装所述驱动机构30和所述运输辊道20。在本实施例中，所述第二支撑件132的高度大于所述立柱1311和所述侧板1313的高度之和，即所述第二支撑件132的上表面与所述第二安装板1314的上表面位于不同平面，且所述第二支撑件132的上表面高于所述第二安装板1314的上表面。
[0049]
在本实施例中，每个所述支撑组件13的所述第二支撑件132的数量为1个。
[0050]
所述第三支撑件133和所述第一支撑件131的结构相同。该结构相同指的是所述第三支撑件133同样包括与所述底座11固定连接的立柱，固定于所述立柱远离所述底座11一侧的第一安装板、自所述第一安装板向远离所述立柱方向延伸的侧板、及与所述第一安装板相对设置且与所述侧板固定连接的第二安装板，此处不再进行标号说明。
[0051]
在本实施例中，每个所述支撑组件13的所述第三支撑件133的数量为3个，均匀间隔设置。
[0052]
所述顶部机架14包括两端分别设置于两个所述第二支撑件132上的横梁141、盖设于所述横梁141一端且与所述第二支撑件132相对设置的盖板142、盖设于所述运输辊道20的第二运输辊22上方且与所述盖板142连接的防尘板143、位于所述防尘板143靠近所述第二运输辊22一侧且与所述防尘板143连接的罩板144、及与所述罩板144和所述横梁141连接的支撑板145；所述盖板142位于所述防尘板143的下方，所述罩板144夹设于所述防尘板143和所述支撑板145之间；所述第二支撑件132的数量为两个，相应的，所述盖板142、所述防尘板143、所述罩板144和所述支撑板145的数量均为两个，且相对间隔设置。
[0053]
所述运输辊道20的两端分别与两组所述支撑组件13连接，包括设于进料区的多个第一运输辊21、设于焊接区的多个第二运输辊22和设于出料区的多个第三运输辊23，所述第一运输辊21、第二运输辊22和第三运输辊23均包括沿第一方向间隔设置的第一夹辊和第二夹辊，两块待焊接的所述顶蒙皮夹设于所述第一夹辊和所述第二夹辊之间同时运动，所述第一方向为图1的上下方向。
[0054]
所述运输辊道20起定位和导向的作用。
[0055]
在本实施例中，所述第一运输辊21的数量为三个，所述第二动输辊22的数量为两个，所述第三运输辊23的数量为三个，三个第一运输辊21、二个第二运输辊22和三个第三运输辊23依序沿进料至出料方向排列，组成所述运输辊道20用于输送顶蒙皮完成进料、焊接和出料。
[0056]
所述第一运输辊21的两端分别安装于所述第一支撑件131的侧板1313，所述第二运输辊22的两端分别安装于所述第二支撑件132，所述第三运输辊23的两端分别安装于所述第三支撑件133的侧板。
[0057]
优选地，所述第一运输辊21、第二运输辊22和第三运输辊23的第一夹辊和第二夹辊均开设有自外表面向内凹陷形成的凹缝24，所述凹缝24与所述焊缝匹配，通过设置所述凹缝24可以保证焊接的更平整。凹缝24与焊缝匹配并不是说凹缝的宽度与焊缝的宽度相同，而是指两者位置匹配(焊缝向所述底座的正投影完全落入凹缝)，焊缝的宽度小于或等于凹缝24的宽度，在本实施例中，焊缝的宽度小于0.5mm，所述凹缝24的宽度优选为0.5mm。
[0058]
优选地，所述运输辊道20还包括罩设于所述第一运输辊21和所述第三运输辊23的第一夹辊的保护壳25，所述保护壳25与所述第一支撑件131的第二安装板或者所述第三支撑件133的第二安装板固定连接。所述保护壳25一方面可以保护灰尘等杂物不落入避免影响运输辊道20的运行，另一方面也能够保护操作工的安全。
[0059]
优选地，所述第一运输辊21和所述第二运输辊22之间还包括压料辊，用于保证焊接之前的顶蒙皮是平整，使具有更好的焊接效果。
[0060]
所述驱动机构30包括位于两个所述第二运输辊22之间且安装于所述第二支撑件132的传动轴31、安装于所述传动轴31的中心齿轮32、与所述中心齿轮32啮合连接的两组从动齿轮33、及用于带动所述传动轴31转动的动力组件34；每个所述第二运输辊22对应一组从动齿轮33，每组所述从动齿轮33包括安装于所述第二运输辊22的第一夹辊的中心轴的第一从动齿轮331和安装于所述第二运输辊22的第二夹辊的中心轴的第二从动齿轮332，所述第二从动齿轮332与所述中心齿轮32啮合连接，所述第一从动齿轮331与所述第二从动齿轮
332啮合连接，所述动力组件34驱动所述传动轴31转动，所述传动轴31带动所述中心齿轮32转动，所述中心齿轮32带动位于其两侧且与其啮合连接的两个所述第二从动齿轮332转动，所述第二从动齿轮332带动与其啮合连接的所述第一从动齿轮331转动。
[0061]
在本实施例中，所述传动轴31安装于靠近所述安装座12的所述第二支撑件132，所述传动轴31穿过所述第二支撑件132，靠近所述安装座12的一端安装有中心齿轮32。
[0062]
所述中心齿轮32的数量为一个，所述第一从动齿轮331和所述第二从动齿轮332的数量均为四个，每个所述第二运输辊22的分别设置有两个第一从动齿轮331和两个第二从动齿轮332，具体地，所述第二运输辊22的第一夹辊的两端分别设置一个所述第一从动齿轮331，所述所述第二运输辊22的第二夹辊的两端分别设置一个所述第二从动齿轮332。
[0063]
所述动力组件34包括固定于所述安装座12上的电机341、与所述电机341传动连接的减速机342、安装于所述减速机342输出轴上的驱动轮343、安装于所述安装座12上且与所述驱动轮343间隔设置的链轮344、围绕在所述驱动轮343和所述链轮344上的链条345，所述链轮344安装于所述传动轴31上且与所述中心齿轮32间隔设置，所述电机341驱动所述减速机342，所述减速机342带动所述驱动轮343，所述驱动轮343通过所述链条345带动所述链轮344转动，所述链轮344带动所述传动轴31转动。
[0064]
在本实施例中，所述链轮344设于所述中心齿轮32远离所述第二支撑件132的一侧，即所述中心齿轮32位于所述第二支撑件132与所述链轮344之间。
[0065]
驱动机构30的工作原理如下：电机341带动减速机342，减速机342带动驱动轮343，驱动轮343通过链条345带动链轮344，链轮344通过传动轴31带动中心齿轮32，中心齿轮32带动第二从动齿轮332，第二从动齿轮332带动第一从动齿轮331；而第一从动齿轮331安装于第二运输辊22的第一夹辊的中心轴上，第二从动齿轮332安装于第二运输辊22的第二夹辊的中心轴上，进而能够驱动所述第二运输辊22。
[0066]
所述焊接机构40包括均安装于所述顶部机架14的焊丝盘41、送丝机42、两组间隔设置的压紧组件43和设于两个所述压紧组件43之间且位于所述焊缝上方的激光焊接头44。
[0067]
所述焊丝盘41用于存储焊丝，通过焊丝与送丝机42连接，在本实施例中，所述焊丝盘41安装于所述顶部机架14的支撑板145上。
[0068]
所述送丝机42用于将所述焊丝盘41的焊丝输送至所述焊缝，在本实施例中，所述送丝机42安装于所述顶部机架14的支撑板145上。
[0069]
所述压紧组件43包括与所述罩板144连接且套设于所述第一个所述第二运输辊的第一夹辊的中心轴上的轴承431、设于所述轴承431内侧且与所述轴承431连接的连接支架432及安装于所述连接支架432远离所述轴承431一侧的斜压板433，所述斜压板433用于压住所述顶蒙皮。在本实施中，第一个所述第二运输辊22指的是两个第二运输辊22中更临近所述第一运输辊21的第二运输辊。
[0070]
在焊接的过程中，两个所述斜压板433分别抵接所述焊缝的两侧，可以确保焊接过程中工件不发生翘曲变形。
[0071]
在本实施例中，所述焊接机构采用的为激光填丝焊，在其他实施例中，所述焊接机构还可以采用mig焊接。
[0072]
所述螺旋升降机50与所述第二运输辊22的第一夹辊连接，用于调节所述第二运输辊22的第一夹辊和第二夹辊之间的间隙宽度。
[0073]
优选地，所述螺旋升降机50的数量为四个，两个所述螺旋升降机50位于同一侧，分别与第二运输辊22的第一夹辊的第一端连接，另外两个所述螺旋升降机50位于另一侧，分别与所述第二运输辊22的第一夹辊的第二端连接，所述螺旋升降机50的螺杆依次穿过所述顶部机架14、所述第二支撑件132与所述第二运输辊的第一夹辊连接。
[0074]
在本实施例中，所述螺旋升降机50的数量为6个，为了方便描述，将6个所述螺旋升降机50分为三组，两个一组，其中，第一组的两个所述螺旋升降机50的螺杆穿过所述盖板142和所述第二支撑件132与所述第二运输辊22的第一夹辊连接，第二组的两个所述螺旋升降机50与第一组的两个所述螺旋升降机50对称设置，同样也是穿过所述盖板142和所述第二支撑件132与所述第二运输辊22的第一夹辊连接，由于所述第二运输辊22的数量为两个，即每个所述第二运输辊22的两端均设置有一个螺旋升降机。第三组的两个螺旋升降机50对称设置，均是与第一个所述第二运输辊22的第一夹辊连接，具体的，第三组的螺旋升降机的螺杆穿过所述罩板144、轴承431与第一个所述第二运输辊22的第一夹辊连接。需要说明的是，第三组螺旋升降机50的两个螺旋升降机分别同所述第一组的螺旋升降机和第二组的螺旋升降机共用用于动力输出的手摇手柄以保证不同位置所置第一夹辊和第二夹辊间距离是相同的。
[0075]
所述调节机构60用于使焊接装置能够兼容不同宽度的焊蒙皮，所述第一运输辊21所述第三运输辊23均对应设置有所述调节机构60。所述调节机构60的数量为四个，对应所述第一运输辊21设置的调节机构60数量为二个，对应所述第三运输辊23设置的调节机构60的数量为二个。
[0076]
所述调节机构60包括两个对称设置的调节单元61，所述调节单元61包括与所述底座12固定连接且位于所述立柱1311外侧的安装柱611、及与所述安装柱611固定连接的人工旋转丝杆612，两块所述顶蒙皮夹设于两个对称设置的所述人工旋转丝杆612之间。
[0077]
所述人工旋转丝杆612包括一侧与所述安装柱611固定连接的固定板6121、自所述固定板6121向所述运输辊道20一侧延伸的延伸板6122、自所述固定板6121和所述延伸板6122远离所述安装柱611的表面向内凹陷形成的凹槽6123、位于所述固定板6121一端且与所述安装柱611固定连接的第一定位板6124、与所述第一定位板6124间隔设置且能沿所述延伸板6122滑动的滑动件6125、以及螺杆6126，所述螺杆6126穿过所述第一定位板6124和所述滑动件6125且与所述滑动件6125螺纹连接，拧动所述螺杆6126能够带动所述滑动件6125沿所述延伸板6122运动。
[0078]
所述滑动件6125包括与所述第一定位板6124间隔设置的第二定位板、与第二定位板固定连接且能沿所述延伸板6122滑动的滑板、及与所述滑板固定连接且位于所述第二定位板远离所述第一定位板6124一侧的侧挡轮，所述螺杆6126穿过所述第二定位板且与所述第二定位板螺纹连接，两块待焊接的顶蒙皮夹设于两个所述侧挡轮之间。
[0079]
优选的，所述人工旋转丝杆612还包括操作手柄，所述操作手柄与螺杆6126螺纹连接，用于输出动力。
[0080]
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。