一种空调外机铜管钎焊工作站的制作方法

本发明涉及一种焊接装置，尤其是涉及一种空调外机铜管钎焊工作站。

背景技术：

空调外机的冷凝器具有多组平行排列的铜管，铜管与铜管之间头尾相连令铜管连成连续的一整根管道。头尾相连所使用的是铜制的u型连接管件，一般的将铜管和连接件钎焊都是人手工完成，速度较慢，效率和质量也参差不齐。在焊接过程中，空调外机成批的摆放，场地混乱难以管理，空调外机与焊接器械占用空间难以调试，难以提高焊接的效率。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种结构简单，便于实现空调外机的输入输出，规范进行焊接，方便实现空调外机管体钎焊的空调外机铜管钎焊工作站。

本发明采用以下技术方案：一种空调外机铜管钎焊工作站，包括外机输入机构、外机托运机构、外机定位机构、连接件输送机构、焊接机器人和外机输出机构，焊接机器人、连接件输送机构和外机定位机构在长度方向上依次设置，外机输入机构和外机输出机构分设在外机定位机构的两侧，外机托运机构包括多条与外机定位机构垂直设置的轨道和可活动设置在轨道上的托运机械臂，外机定位机构包括旋转基座和放置架，放置架可旋转的设置在旋转基座上，放置架的一侧边开设有供托运机械臂进入的第一避让槽，轨道从放置架的下方穿过布置，轨道两端位于外机输入机构和外机输出机构处；外机从外机输入机构的入口端放入，输送至外机输入机构出口端，托运机械臂上升托起外机并沿着轨道进入第一避让槽将外机送至放置架上方，托运机械臂下降令外机定位在放置架上，连接件输送机构将连接件输送到外机上铜管所在位置，由焊接机器人对连接件和铜管进行钎焊，一侧铜管钎焊完毕后由旋转基座旋转放置架钎焊另一侧的铜管；两侧铜管钎焊完毕后托运机械臂上升托起外机并沿着轨道从旋转改变朝向后的第一避让槽出口处输送向外机输出机构。

作为一种改进，外机输入机构包括两条第一输送带，两条第一输送带表面均设置有沿着输送方向排列的限位板组，限位板组均包括两组横板和竖板，每组横板和竖板排列成“l”形，两组横板和竖板的“l”形相对对称设置，两条第一输送带上的限位板组对称设置；在外机移至第一输送带上时，两条第一输送带从两侧支撑外机，每组横板和竖板定位到外机的一个边角，通过两条第一输送带上的四组横板和竖板限位外机进行输送。

作为一种改进，限位板组在第一输送带上的横向距离可调节设置。

作为一种改进，第一输送带包括相连续的斜行段和平行段，斜行段位于入口一端，斜行段对外相邻设置有一斜台，斜台以及第一输送带的表面均设置有连续排列的滚轮。

作为一种改进，轨道为两组并对称设置在两条第一输送带之间，托运机械臂包括第一伺服电机、下支座、上支座和吸盘，下支座可活动设置在轨道上并由第一伺服电机带动活动，上支座通过一第一气缸设置在下支座上，吸盘为两个并在上支座上沿轨道长度方向设置，下支座上设置抽气泵并与吸盘相连。

作为一种改进，上支座上的两个吸盘一个固定设置另一个活动设置，上支座上设置有沿轨道方向布置的活动槽，活动槽内可沿槽活动的设置有活动块，其中一个吸盘安装于活动块上。

作为一种改进，旋转基座包括基座本体和设置于基座本体上的旋转轴，旋转轴的上端设置一转盘，转盘上设置放置架，旋转轴上固定套设有齿轮，基座本体的侧边设置一第二气缸，第二气缸对外连接一齿条与齿轮啮合；基座本体的外周边设置有若干在圆周方向上排列的支撑柱，支撑柱的上端靠近转盘设置。

作为一种改进，转盘的上表面设置有若干定位孔，放置架上设置有与定位孔向对应的定位插块；放置架上与焊接机器人相对的侧边设置有对外机限位的凸缘。

作为一种改进，连接件输送机构包括纵支架、横支架和滑移座，横支架通过一第二伺服电机带动可上下活动的设置在纵支架上，滑移座通过一第三伺服电机带动可上下活动的设置在横支架上，滑移座上设置滑台，滑台由一第三气缸控制推出或收回，滑台上设置一定夹具和两侧的动夹具，两侧的动夹具分别由一第四气缸控制夹紧或分离；两侧的动夹具对称设置，两个动夹具合拢夹紧时为“u”形，定夹具上与连接件正面相对的一面为弧形设置；当连接件由外部送料机构送至滑台时，到达定夹具处到位，两侧的动夹具合拢夹紧定位，通过滑台在横支架上活动调整横向位置，通过横支架在纵支架上活动调整纵向位置，到达对应铜管时滑台被推出令连接件和铜管相抵，由焊接机器人进行钎焊。

作为一种改进，外机输出机构包括活动架，活动架下部设置万向轮，侧部具有避让轨道位置的第二避让槽，上部设置若干支杆，支杆平行排列，支杆的中部铰接设置，支杆绕铰接处转动时倾斜支杆；外机输出机构还设置有与活动架分离的定位架，定位架为两组并邻近外机定位机构设置，当活动架推至定位架处时，其定位架对活动架的前部和两侧相抵限位。

本发明的有益效果：通过各个部分机构的设置，实现了将空调外机输送至焊接位置进行定位，在连接件输送到铜管输送到所在位置后，由焊接机器人对连接件和铜管进行钎焊，焊接完成后空调外机再被输送出去，进而可以循环进行焊接工作；对于空调外机来说两面铜管都要钎焊因此设置了旋转结构对空调外机进行旋转，同时设置了巧妙的托运机构，在放置架对空调外机底部进行整体稳定的放置支撑的同时，配合放置架的旋转令托运机构可以在升起时顺利通过放置架，将空调外机输送至另一侧的外机输出机构，如此合理的布置实现了输入和输出流畅不干扰，各机构可以高效的完成原来人工的工作，提高自动化程度；各工位的布置规范了工作环境，令空调外机的焊接有序的进行，提高效率；由机械代替人工对连接件和铜管进行焊接，自动化保证了焊接质量，提高经济效益。

附图说明

图1是本发明空调外机铜管钎焊工作站的立体结构示意图。

图2是本发明空调外机铜管钎焊工作站的外机输入机构的侧面结构示意图。

图3是本发明空调外机铜管钎焊工作站的外机托运机构的侧面结构示意图。

图4是本发明空调外机铜管钎焊工作站的外机定位机构的立体结构爆炸示意图。

图5是本发明空调外机铜管钎焊工作站的连接件输送机构的俯视结构示意图。

图6是本发明空调外机铜管钎焊工作站的外机输出机构的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。

如图1-6所示，为本发明空调外机铜管钎焊工作站的一种具体实施例。该实施例包括外机输入机构1、外机托运机构2、外机定位机构3、连接件输送机构4、焊接机器人5和外机输出机构6，焊接机器人5、连接件输送机构4和外机定位机构3在长度方向上依次设置，外机输入机构1和外机输出机构6分设在外机定位机构3的两侧，外机托运机构2包括多条与外机定位机构3垂直设置的轨道21和可活动设置在轨道21上的托运机械臂22，外机定位机构3包括旋转基座31和放置架32，放置架32可旋转的设置在旋转基座31上，放置架32的一侧边开设有供托运机械臂22进入的第一避让槽33，轨道21从放置架32的下方穿过布置，轨道21两端位于外机输入机构1和外机输出机构6处；外机从外机输入机构1的入口端放入，输送至外机输入机构1出口端，托运机械臂22上升托起外机并沿着轨道21进入第一避让槽33将外机送至放置架32上方，托运机械臂22下降令外机定位在放置架32上，连接件输送机构4将连接件输送到外机上铜管所在位置，由焊接机器人5对连接件和铜管进行钎焊，一侧铜管钎焊完毕后由旋转基座31旋转放置架32钎焊另一侧的铜管；两侧铜管钎焊完毕后托运机械臂22上升托起外机并沿着轨道21从旋转改变朝向后的第一避让槽33出口处输送向外机输出机构6。本发明通过各个部分机构的设置，实现了将空调外机输送至焊接位置进行定位，在连接件输送到铜管输送到所在位置后，由焊接机器人5对连接件和铜管进行钎焊，焊接完成后空调外机再被输送出去，进而可以循环进行焊接工作；对于空调外机来说两面铜管都要钎焊因此设置了旋转基座31对空调外机进行旋转，同时设置了巧妙的外机托运机构2，在放置架32对空调外机底部进行整体稳定的放置支撑的同时，配合放置架32上的第一避让槽33旋转令外机托运机构2的托运机械臂22可以在升起时顺利通过放置架32，将空调外机输送至另一侧的外机输出机构6，如此合理的布置实现了外机输入机构1和外机输出机构6流畅不干扰，各机构可以高效的完成原来人工的工作，提高自动化程度；各工位的布置规范了工作环境，令空调外机的焊接有序的进行，提高效率；由机械代替人工对连接件和铜管进行焊接，自动化保证了焊接质量，提高经济效益。

作为一种改进的具体实施方式，外机输入机构1包括两条第一输送带11，两条第一输送带11表面均设置有沿着输送方向排列的限位板组12，限位板组12均包括两组横板121和竖板122，每组横板121和竖板122排列成“l”形，两组横板121和竖板122的“l”形相对对称设置，两条第一输送带11上的限位板组12对称设置；在外机移至第一输送带11上时，两条第一输送带11从两侧支撑外机，每组横板121和竖板122定位到外机的一个边角，通过两条第一输送带11上的四组横板121和竖板122限位外机进行输送。考虑到要适应空调外机较宽机体的输送、输送的稳定性、外机托运机构2设置的合理性，将第一输送带11设置为两条并且分开一定距离，从而可以从两侧支撑摆放空调外机，输送可以更稳定；且不需要设置过宽的输送带，减少成本；在两条第一输送带11之间可以设置外机托运机构2，结构合理，可以良好稳定的托起空调外机。空调外机在输送至外机定位机构3时，需要首先进行良好的定位，主要是宽度方向上的定位，才能够保证准确的放置在外机定位机构3上，并且与连接件输送机构4、焊接机器人5的相对距离和位置的准确。因此在两条第一输送带11上设置了能够定位空调外机的限位板组12，空调外机的截面为矩形，每组限位板组12所包含的横板121和竖板122，一组横板121和竖板122对应的可以限位空调外机的一处边角；两条第一输送带11上四组横板121和竖板122按要求设置之后就能够形成一个矩形空间来容纳空调外机。在空调外机从第一输送带11入口端输送上去时，空调外机的前端首先抵触两条第一输送带11上前一组横板121和竖板122，当空调外机整体进入第一输送带11后，通过从第一输送带11下部旋转上来的后一组横板121和竖板122与空调外机相抵配合，从而限定了空调外机的位置，在空调外机到达第一输送带11预定的出口端后，由外机托运机构2将其托运至外机定位机构3，被准确送到外机定位机构3的空调外机，与连接件输送机构4、焊接机器人5的相对位置准确，便于连接件输送机构4和焊接机器人5由预定的程序进行工作钎焊。连接件输送机构4的具体结构会在后面做说明，而焊接机器人5作为现有技术，不再进行阐述。

作为一种改进的具体实施方式，限位板组12在第一输送带11上的横向距离可调节设置。限位板组12具体的可以采用丝杆机构来进行调整横向距离，从而实现可以适应不同宽度的空调外机，适用面更广，更加方便，降低成本的投入。

作为一种改进的具体实施方式，第一输送带11包括相连续的斜行段111和平行段112，斜行段111位于入口一端，斜行段111对外相邻设置有一斜台113，斜台113以及第一输送带11的表面均设置有连续排列的滚轮114。空调外机具有一定的重量，不易搬运，因此设置斜台113与斜行段111，配合滚轮114可以将空调外机轻松的推上第一输送带11进行输送，后面的工作过程不再需要工作人员费力的完成，只需进行监控即可，降低工作强度，并且节省劳动力。斜行段111采用相对较小的斜度，令斜行段111和平行段112之间起伏较小，空调外机在两者之间运输过度时不会产生大的颠簸，保证输送的稳定。

作为一种改进的具体实施方式，轨道21为两组并对称设置在两条第一输送带11之间，托运机械臂22包括第一伺服电机221、下支座222、上支座223和吸盘224，下支座222可活动设置在轨道21上并由第一伺服电机221带动活动，上支座223通过一第一气缸225设置在下支座222上，吸盘224为两个并在上支座223上沿轨道21长度方向设置，下支座222上设置抽气泵226并与吸盘224相连。第一伺服电机221控制下支座222在轨道21上的活动，具体会有三个工位，第一工位为外机输入机构1出口端，第二工位为外机定位机构3处，第三工位为外机输出机构6。托运机械臂22在第一工位时，上支座223一开始位于低处，当空调外机在外机输入机构1处到位，第一气缸225带动上支座223上升，吸盘224撑起空调外机脱离外机输入机构1；托运机械臂22到达第二工位，此时托运机械臂22顺着第一避让槽33到达放置架32下方，上支座223下降将空调外机放置于放置架32上，等待钎焊完成；两侧钎焊都完成后，此时放置架32已旋转了180度，第一避让槽33朝向了外机输出机构6一侧，上支座223上升撑起空调外机脱离放置架32；托运机械臂22可顺利的从第一避让槽33移出并到达第三工位，上支座223下降将空调外机放置于外机输出机构6上，然后托运机械臂22沿轨道21返回第二工位，放置架32旋转180度令其继续通过回到第一工位，开始下一循环。外机托运机构2设置两组使支撑和托运更加平稳，吸盘224设置两个也是更好的支撑了空调外机，抽气泵226一体设置在下支座222上一起活动，降低结构的复杂程度，便于空间的布置和管理，抽气泵226抽气令吸盘224吸住空调外机令空调外机在外机托运机构2上输送时稳定定位，确保空调外机到达外机定位机构3并定位时的准确，确保铜管位置的准确，确保自动化钎焊的实现，保证产品质量。

作为一种改进的具体实施方式，上支座223上的两个吸盘224一个固定设置另一个活动设置，上支座223上设置有沿轨道21方向布置的活动槽227，活动槽227内可沿槽活动的设置有活动块228，其中一个吸盘224安装于活动块228上。活动块228具体的也可以采用在活动槽227下部安装的丝杆机构实现活动，令两个吸盘224可以调整相对的距离，满足不同尺寸空调外机的定位需要，令定位输送更加稳定。

作为一种改进的具体实施方式，旋转基座31包括基座本体311和设置于基座本体311上的旋转轴312，旋转轴312的上端设置一转盘317，转盘317上设置放置架32，旋转轴312上固定套设有齿轮313，基座本体311的侧边设置一第二气缸314，第二气缸314对外连接一齿条315与齿轮313啮合；基座本体311的外周边设置有若干在圆周方向上排列的支撑柱316，支撑柱316的上端靠近转盘317设置。当一侧钎焊完成时，由第二气缸314推出齿条315，齿条315与齿轮313联动令齿轮313旋转半圈，实现了旋转轴312上转盘317旋转半圈，放置架32旋转180度，将另一侧的铜管运动到连接件输送机构4和焊接机器人5面前进行另一侧的钎焊；第二气缸314收回完成了复位工作。根据加工的空调外机尺寸不同，可以更换上方的放置架32，适应更广泛的加工需求，应用面更广。为起到保护旋转轴312的作用，设置支撑柱316来承受上方重量的下压，能够避免上方重量不均所带来的转盘317倾斜；支撑柱316上端也可以再进一步的设置滚轮，来支撑转盘317，旋转时也能够保证灵活性。

作为一种改进的具体实施方式，转盘317的上表面设置有若干定位孔318，放置架32上设置有与定位孔318向对应的定位插块34；放置架32上与焊接机器人5相对的侧边设置有对外机限位的凸缘35。定位孔318和定位插块34的设置用于定位转盘317和放置架32，可以做到不同规格放置架32的标准化安装。凸缘35具体的限位空调外机的宽度位置，空调外机能够匹配的容纳入两侧凸缘35之间，说明其位置准确，能够确保连接件输送机构4准确的输送连接件到位和焊接机器人5准确的完成钎焊。

作为一种改进的具体实施方式，连接件输送机构4包括纵支架41、横支架42和滑移座43，横支架42通过一第二伺服电机44带动可上下活动的设置在纵支架41上，滑移座43通过一第三伺服电机45带动可上下活动的设置在横支架42上，滑移座43上设置滑台431，滑台431由一第三气缸432控制推出或收回，滑台431上设置一定夹具433和两侧的动夹具434，两侧的动夹具434分别由一第四气缸435控制夹紧或分离；两侧的动夹具434对称设置，两个动夹具434合拢夹紧时为“u”形，定夹具433上与连接件正面相对的一面为弧形设置；当连接件由外部送料机构送至滑台431时，到达定夹具433处到位，两侧的动夹具434合拢夹紧定位，通过滑台431在横支架42上活动调整横向位置，通过横支架42在纵支架41上活动调整纵向位置，到达对应铜管时滑台431被推出令连接件和铜管相抵，由焊接机器人5进行钎焊。连接件为“u”形的结构，为配合夹持连接件，设置定夹具433和动夹具434，定夹具433限位在连接件的“u”形内侧，当两侧的动夹具434合拢夹紧时，动夹具434上的弧形部分和定夹具433上弧形面会适配连接件的形状，从而牢固准确的定位住连接件；滑台431可通过滑杆机构设置在滑移座43上，依次的滑移座43通过滑杆机构设置在横支架42上，横支架42通过滑杆机构设置在纵支架41上，滑台431由第三气缸432实现退出和收回的两个位置变化，滑移座43由第三伺服电机45、横支架42通过第二伺服电机44进行设定好的位置移动，从而实现了将连接件输送到对应的铜管处，焊接机器人5也按设定动作完成钎焊。钎焊完成后，由第四气缸435控制动夹具434分离，然后整体复位，循环动作输送下一连接件至下一位置。

作为一种改进的具体实施方式，外机输出机构6包括活动架61，活动架61下部设置万向轮，侧部具有避让轨道21位置的第二避让槽62，上部设置若干支杆63，支杆63平行排列，支杆63的中部铰接设置，支杆63绕铰接处转动时倾斜支杆63；外机输出机构6还设置有与活动架61分离的定位架64，定位架64为两组并邻近外机定位机构3设置，当活动架61推至定位架64处时，其定位架64对活动架61的前部和两侧相抵限位。活动架61通过万向轮可以被随意推动，供工作人员运送走加工焊接好的空调外机，而当活动架61被推送至定位架64时，两组定位架64固定设置成对称的“l”形，活动架61卡入定位架64，“l”形的底边定位活动架61的前部，“l”形的侧边定位活动架61的两侧，“l”形的侧边可以相应的设置弹性卡块卡住活动架61，工作人员需要施以一定的力才能将活动架61移出，从而稳定了活动架61。活动架61侧部的第二避让槽62朝向轨道21，活动架61定位于定位架64处时轨道21位于第二避让槽62中，轨道21的端部为托运机械臂22的第三工位，托运机械臂22到达第三工位后即位于托运机械臂22中，上支座223下降将空调外机放置于支架63上，多个支架63在空调外机长度方向上布置稳定支撑空调外机；铰接的支杆63在倾斜时令空调外机可以从一侧滑出，便于空调外机转移到下一输送机构上或者储存空间中。

以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。