一种冰箱增强架冲压焊接生产线的制作方法

本实用新型涉及冲压焊接生产线，特别涉及一种冰箱增强架冲压焊接生产线。

背景技术：

冲压件的加工主要是依靠冲床和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离。一个冲压件往往需要通过多次冲压制成，因此传统的冲压加工往往需要多台冲床，多人操作。为了提高生产效率，减少操作人员，出现了很多自动冲压生产线。这些自动冲压生产线主要依靠机械手将工件在冲床之间传递，从而实现自动化高效率的冲制。

有些零件，除了需要冲压成型之外，还需要进行焊接。人工焊接时，由于人为操作，焊接质量无法得到保证，并且操作人人员无法长时间进行焊接作业，效率低下。目前，一些自动化焊接设备，虽然能弥补人工焊接的缺陷，但是其无法与冲压生产线结合。并且现有的自动化焊接设备结构复杂，设备成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动化程度高，稳定高效的冰箱增强架冲压焊接生产线。

实现本实用新型目的的技术方案是：本实用新型按工艺步骤依次设有上料工位、冲压工位和焊接工位；所述冲压工位上设有多台沿工件前进方向排列的冲床以及第一机械手装置；所述上料工位上设有用于放置钢板卷料的料架和用于输送钢板卷料进入冲床的钢板输送机；所述焊接工位上设有焊接装置；

所述焊接装置包括机架；所述机架上沿工件前进方向依次设有支撑架和焊接设备；所述支撑架与焊接设备之间设有用于运送工件的第二机械手装置；所述焊接设备具有焊接头组件；所述焊接头组件包括相对设置的固定焊头和运动焊头；所述运动焊头与焊头驱动气缸固定连接；

所述第一机械手装置包括多个用于运送工件的第一机械手；所述相邻冲床之间设有第一机械手；所述支撑架与靠近焊接工位的冲床之间也设有第一机械手。

上述支撑架上设有供工件进入的定位槽；所述支撑架上设有至少一个支撑组件；所述支撑组件包括与支撑气缸连接且在支撑气缸控制下可伸入定位槽内用于支撑工件的支撑臂。

上述第二机械手装置包括第一横向导轨、第一纵向导轨、第一横向滑板、第一纵向滑板、第一横向驱动、第一纵向驱动、第二机臂和第二电磁铁组；所述第一横向导轨固定设置在机架上且沿工件前进方向延伸；所述第一横向滑板在第一横向驱动作用下滑动设置在第一横向导轨上；所述第一纵向导轨固定设置在第一横向滑板上；所述第一纵向滑板在第一纵向驱动作用下滑动设置在第一纵向导轨上；所述第二机臂固定设置在第一纵向滑板上；

所述第二机臂包括第一固定架、第一驱动气缸和第一安装板；所述第一固定架固定设置在第一纵向滑板上；所述第一驱动气缸固定设置在第一固定架上；所述第一安装板与第一驱动气缸的伸缩轴固定连接；

所述第二电磁铁组固定设置第一安装板上；

所述第一横向驱动包括第一横向驱动电机和第一横向丝杆；所述第一横向滑板上设有与第一横向丝杆配合的螺纹孔；所述第一横向驱动电机固定设置在机架上；所述第一横向丝杆转动设置在机架上；所述第一横向驱动电机与第一横向丝杆传动连接；

所述第一纵向驱动包括第一纵向驱动电机和第一纵向丝杆；所述第一纵向滑板上设有与第一纵向丝杆配合的螺纹孔；所述第一纵向驱动电机固定设置在第一横向滑板上；所述第一纵向丝杆转动设置在第一横向滑板上；所述第一纵向驱动电机与第一纵向丝杆传动连接。

上述第二机械手装置与焊接头组件之间还设有中转机械手装置；所述中转机械手装置包括第二横向导轨、第二纵向导轨、第二横向滑板、第二纵向滑板、第二横向驱动、第二纵向驱动、第三机臂和压紧组件；所述第二横向导轨固定设置在机架上且沿工件前进方向延伸；所述第二横向滑板在第二横向驱动作用下滑动设置在第二横向导轨上；所述第二纵向导轨固定设置在第二横向滑板上；所述第二纵向滑板在第二纵向驱动作用下滑动设置在第二纵向导轨上；所述第三机臂固定设置在第二纵向滑板上；

所述压紧组件包括相对设置在压紧气缸；所述各压紧气缸的伸缩轴上固定设有压块；所述压紧气缸固定设置在第三机臂上；

所述第二横向驱动包括第二横向驱动电机和第二横向丝杆；所述第二横向滑板上设有与第二横向丝杆配合的螺纹孔；所述第二横向驱动电机固定设置在机架上；所述第二横向丝杆转动设置在机架上；所述第二横向驱动电机与第二横向丝杆传动连接；

所述第二纵向驱动包括第二纵向驱动电机和第二纵向丝杆；所述第二纵向滑板上设有与第二纵向丝杆配合的螺纹孔；所述第二纵向驱动电机固定设置在第二横向滑板上；所述第二纵向丝杆转动设置在第二横向滑板上；所述第二纵向驱动电机与第二纵向丝杆传动连接。

上述支撑架包括两块相对设置的支撑板；所述两块支撑板之间形成供工件进入的定位槽；所述各支撑板上均设有至少一个支撑组件；所述支撑架的两侧对称设有第二机械手装置；所述焊接设备上设有两个对称设置的焊接头组件；所述机架上对称设有两个中转机械手装置；一个第二机械手装置对应一个中转机械手装置，一个中转机械手装置对应一个焊接头组件；所述两个第二机械手装置的第一安装板上的第二电磁铁组相对设置；所述靠近焊接工位的冲床上安装有将一个工件切断成两个工件的模具。

上述第一机械手装置还包括平移驱动组件和升降驱动组件；

所述第一机械手包括第一机臂和第一电磁铁组；所述第一电磁铁组固定设置在第一机臂上；

所述平移驱动组件包括第一导轨、第一滑块和平移驱动；所述第一导轨沿工件前进方向延伸；所述第一滑块通过平移驱动滑动设置在第一导轨上；

所述平移驱动包括平移伺服电机、平移齿轮和平移齿条；所述平移齿条固定连接在第一导轨上，且沿第一导轨的延伸方向延伸；所述平移齿轮与平移伺服电机的输出轴连接；所述平移伺服电机固定设置在第一滑块上；所述平移齿轮与平移齿条传动配合；

所述升降驱动组件包括升降驱动、输入蜗杆和多个蜗杆升降器；所述升降驱动包括升降伺服电机和输出蜗轮；所述输出蜗轮与伺服电机的输出轴传动连接；所述蜗杆升降器包括升降丝杆；所述输入蜗杆与输出蜗轮传动配合，输入蜗杆与各个蜗杆升降器的升降丝杆传动配合；所述各个蜗杆升降器的升降丝杆与第一导轨固定连接；

所述各个第一机械手均固定连接在第一滑块上。

上述相邻冲床之间设有中转平台；所述中转平台上设有用于工件定位的定位气缸组；所述中转平台与冲床之前设有一个第一机械手。

上述焊接头组件的下方配设有出料装置；所述出料装置包括传送带。

上述出料装置还包括导料斜坡；所导料斜坡包括坡顶和坡底；所述导料斜坡的坡顶位于焊接头组件的正下方；所述导料斜坡的坡底位于传送带的上方。

上述钢板输送机与料架之间设有钢板矫直机；所述靠近钢板输送机的冲床为第一冲床；所述钢板输送机与第一冲床之间设导料装置；所述导料装置包括通槽；所述第一冲床上设有第一冲压模；所述第一冲压模上设有冲压槽；所述冲压槽的一端设有进料口，另一端设有定位销轴；所述通槽的出料口与冲压槽的进料口位于同一水平面。

本实用新型具有积极的效果：(1)本实用新型通过第一机械手装置和第二机械手装置将多个工位的冲床以及焊接装置整合成一条自动化程度高的生产线，大大提高生产效率；

(2)本实用新型中支撑架作为冲压工位与焊接工位的中转处，可以减少第一机械手的运动距离，增加运送频率，提高生产效率；

(3)本实用新型焊接装置中通过第二机械手装置将支撑架上的工件运送到焊接设备上进行焊接，有效保证了焊接质量和焊接效率；

(4)本实用新型通过中转机械手装置，可以减少第二机械手装置的运动距离，增加运送频率，进一步提高生产效率；

(5)本实用新型中靠近焊接工位的冲床可以将一个工件冲制成两个工件，并且通过支撑架以及对称设置的第二机械手装置和中转机械手装置，让两个工件同时进行焊接，进一步提高生产效率；

(6)本实用新型中第一机械手装置的第一机械手可以实现同步运送工件，同步性高；

(7)本实用新型通过中转平台，可以缩短第一机械手的运送距离，进一步增加运送频率，从而进一步提高生产效率；

(8)本实用新型通过出料装置将焊接后的工件自动运送到相应的收料处，方便高效；

(9)本实用新型通过导料装置能将钢板卷料水平送入第一冲床的第一冲压模内，保证工件的制作精度。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中焊接装置的结构示意图；

图3为本实用新型中支撑架的结构示意图；

图4为本实用新型中第一机械手装置的结构示意图；

图5为本实用新型中第一机械手的结构示意图；

图6为本实用新型中第二机械手装置的结构示意图；

图7为本实用新型中中转机械手装置的结构示意图；

图8为本实用新型中中转平台的结构示意图；

图9为本实用新型中导料装置的结构示意图。

具体实施方式

见图1至图9，本实用新型按工艺步骤依次设有上料工位、冲压工位和焊接工位；所述冲压工位上设有多台沿工件前进方向排列的冲床1以及第一机械手装置2；所述上料工位上设有用于放置钢板卷料的料架3和用于输送钢板卷料进入冲床1的钢板输送机 4；所述焊接工位上设有焊接装置5；

所述焊接装置5包括机架51；所述机架51上沿工件前进方向依次设有支撑架52 和焊接设备53；所述支撑架52与焊接设备53之间设有用于运送工件的第二机械手装置 54；所述焊接设备53具有焊接头组件531；所述焊接头组件531包括相对设置的固定焊头531-1和运动焊头531-2；所述运动焊头531-2与焊头驱动气缸531-3固定连接；

所述第一机械手装置2包括多个用于运送工件的第一机械手21；所述相邻冲床1 之间设有第一机械手21；所述支撑架52与靠近焊接工位的冲床1之间也设有第一机械手21。

所述支撑架52包括两块相对设置的支撑板；所述两块支撑板之间形成供工件进入的定位槽；所述各支撑板上均设有至少一个支撑组件55；所述支撑架52的两侧对称设有第二机械手装置54；所述焊接设备53上设有两个对称设置的焊接头组件531；所述机架51上对称设有两个中转机械手装置56；所述中转机械手装置56位于焊接头组件 531与第二机械手装置54之间；一个第二机械手装置54对应一个中转机械手装置56，一个中转机械手装置56对应一个焊接头组件531；所述靠近焊接工位的冲床1上安装有将一个工件切断成两个工件的模具。

所述支撑组件55包括与支撑气缸552连接且在支撑气缸552控制下可伸入定位槽内用于支撑工件的支撑臂551。

所述第二机械手装置54包括第一横向导轨541、第一纵向导轨、第一横向滑板542、第一纵向滑板543、第一横向驱动、第一纵向驱动、第二机臂544和第二电磁铁组545；所述第一横向导轨541固定设置在机架51上且沿工件前进方向延伸；所述第一横向滑板542在第一横向驱动作用下滑动设置在第一横向导轨541上；所述第一纵向导轨固定设置在第一横向滑板542上；所述第一纵向滑板543在第一纵向驱动作用下滑动设置在第一纵向导轨上；所述第二机臂544固定设置在第一纵向滑板543上；

所述第二机臂544包括第一固定架544-1、第一驱动气缸544-2和第一安装板544-3；所述第一固定架544-1固定设置在第一纵向滑板543上；所述第一驱动气缸544-2固定设置在第一固定架544-1上；所述第一安装板544-3与第一驱动气缸544-2的伸缩轴固定连接；

所述第二电磁铁组545固定设置第一安装板544-3上；所述两个第二机械手装置54 的第一安装板544-3上的第二电磁铁组545相对设置；

所述第一横向驱动包括第一横向驱动电机和第一横向丝杆；所述第一横向滑板542 上设有与第一横向丝杆配合的螺纹孔；所述第一横向驱动电机固定设置在机架51上；所述第一横向丝杆转动设置在机架51上；所述第一横向驱动电机与第一横向丝杆传动连接；

所述第一纵向驱动包括第一纵向驱动电机和第一纵向丝杆；所述第一纵向滑板543 上设有与第一纵向丝杆配合的螺纹孔；所述第一纵向驱动电机固定设置在第一横向滑板 542上；所述第一纵向丝杆转动设置在第一横向滑板542上；所述第一纵向驱动电机与第一纵向丝杆传动连接。

所述中转机械手装置56包括第二横向导轨、第二纵向导轨、第二横向滑板561、第二纵向滑板562、第二横向驱动、第二纵向驱动、第三机臂563和压紧组件564；所述第二横向导轨固定设置在机架51上且沿工件前进方向延伸；所述第二横向滑板561在第二横向驱动作用下滑动设置在第二横向导轨上；所述第二纵向导轨固定设置在第二横向滑板561上；所述第二纵向滑板562在第二纵向驱动作用下滑动设置在第二纵向导轨上；所述第三机臂563固定设置在第二纵向滑板562上；

所述压紧组件564包括相对设置在压紧气缸564-1；所述各压紧气缸564-1的伸缩轴上固定设有压块564-2；所述压紧气缸564-1固定设置在第三机臂563上；

所述第二横向驱动包括第二横向驱动电机和第二横向丝杆；所述第二横向滑板561 上设有与第二横向丝杆配合的螺纹孔；所述第二横向驱动电机固定设置在机架51上；所述第二横向丝杆转动设置在机架51上；所述第二横向驱动电机与第二横向丝杆传动连接；

所述第二纵向驱动包括第二纵向驱动电机和第二纵向丝杆；所述第二纵向滑板562 上设有与第二纵向丝杆配合的螺纹孔；所述第二纵向驱动电机固定设置在第二横向滑板 561上；所述第二纵向丝杆转动设置在第二横向滑板561上；所述第二纵向驱动电机与第二纵向丝杆传动连接。

所述第一机械手装置2还包括平移驱动组件22和升降驱动组件23；

所述第一机械手21包括第一机臂211和第一电磁铁组212；所述第一电磁铁组212 固定设置在第一机臂211上；

所述平移驱动组件22包括第一导轨221、第一滑块222和平移驱动；所述第一导轨 221沿工件前进方向延伸；所述第一滑块222通过平移驱动滑动设置在第一导轨221上；

所述平移驱动包括平移伺服电机、平移齿轮和平移齿条；所述平移齿条固定连接在第一导轨221上，且沿第一导轨221的延伸方向延伸；所述平移齿轮与平移伺服电机的输出轴连接；所述平移伺服电机固定设置在第一滑块222上；所述平移齿轮与平移齿条传动配合；

所述升降驱动组件23包括升降驱动、输入蜗杆231和多个蜗杆升降器232；所述升降驱动包括升降伺服电机和输出蜗轮；所述输出蜗轮与伺服电机的输出轴传动连接；所述蜗杆升降器232包括升降丝杆；所述输入蜗杆231与输出蜗轮传动配合，输入蜗杆231 与各个蜗杆升降器232的升降丝杆传动配合；所述各个蜗杆升降器232的升降丝杆与第一导轨221固定连接；

所述各个第一机械手21均固定连接在第一滑块222上。

所述相邻冲床1之间设有中转平台6；所述中转平台6上设有用于工件定位的定位气缸组；所述中转平台6与冲床1之前设有一个第一机械手21。

所述焊接头组件531的下方配设有出料装置7；所述出料装置7包括传送带71和导料斜坡72；所导料斜坡72包括坡顶和坡底；所述导料斜坡72的坡顶位于焊接头组件 531的正下方；所述导料斜坡72的坡底位于传送带71的上方。

所述钢板输送机4与料架3之间设有钢板矫直机；所述靠近钢板输送机4的冲床1 为第一冲床；所述钢板输送机4与第一冲床之间设导料装置8；所述导料装置8包括通槽81；所述第一冲床上设有第一冲压模；所述第一冲压模上设有冲压槽；所述冲压槽的一端设有进料口，另一端设有定位销轴；所述通槽81的出料口与冲压槽的进料口位于同一水平面。

本实用新型的生产过程如下：钢板输送机4将料架3上的钢板卷料送入第一冲床，第一冲床将钢板卷料切断，并进行冲制；第一机械手21将工件在各冲床1间运送；靠近焊接工位的冲床1将工件冲制成两个工件，并通过第一机械手21将两个工件运送到支撑架52的定位槽内，支撑组件55上的支撑臂551伸入定位槽内对工件进行支撑，然后两个对称设置的第二机械手装置54将工件吸附并进行分离，第二机械手装置54将两个工件分别转运给中转机械手装置56上，中转机械手装置56将工件运送到焊接头组件 531上进行焊接；焊接好后，中转机械手装置56上的压紧组件564松开工件，工件下落并通过导料斜坡72落到传动带71上，传动带71将工件运送到收料处。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。