智能化流水线焊接机床的制作方法

本申请为分案申请，母案的申请号是2018107402174，申请日是2018年7月7日。本发明涉及工业自动化装备，更具体地说，涉及一种用于探针装配的自动化装备。

背景技术：

工业自动化是在工业生产中广泛采用自动控制、自动调整装置，用以代替人工操纵机器和机器体系进行加工生产的趋势。在工业生产自动化条件下，人只是间接地照管和监督机器进行生产。工业自动化，按其发展阶段可分为：(1)半自动化。即部分采用自动控制和自动装置，而另一部分则由人工操作机器进行生产。(2)全自动化。指生产过程中全部工序，包括上料、下料、装卸等，都不需要人直接进行生产操作(人只是间接地看管和监督机器运转)，而由机器连续地、重复地自动生产出一个或一批产品。

工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的综合性高技术，包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一，主要解决生产效率与一致性问题。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业，都必须依靠自动化技术的应用。自动化系统本身并不直接创造效益，但它对企业生产过程起着明显的提升作用：

（1）提高生产过程的安全性；

（2）提高生产效率；

（3）提高产品质量；

（4）减少生产过程的原材料、能源损耗。

传统的探针装配作业都是手工方式的，导致产品的一致性低，利用工业自动化技术实现探针装配作业的自动化生产，具有重要的现实意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种智能化流水线焊接机床，应用在探针的制造过程中；本发明智能化流水线焊接机床，用于实现探针的自动化装配、焊接和检测作业。

一种智能化流水线焊接机床，包括工作台、用于定位底座和探针的柔性工装、用于对所述柔性工装实现循环输送的步进流水线、用于有序地提供底座的底座上料机构、用于从所述底座上料机构上抓取底座并放置到所述柔性工装上的底座机械手、用于将探针装配到所述柔性工装上的探针上料机构、用于将探针和底座实现焊接结合的精密焊接机、用于检测探针和底座有无实现焊接结合的探针检测仪、用于将和不合格工件取出放到下料容器中的下料机械手，所述步进流水线、柔性工装、底座上料机构、探针上料机构、底座机械手、精密焊接机、探针检测仪、下料机械手固连于所述工作台，所述柔性工装活动连接于所述步进流水线，所述底座上料机构、探针上料机构、精密焊接机、探针检测仪、下料机械手位于所述步进流水线的侧边；

所述下料机械手包括：铸铁支架、下料横推气缸、t型接头、下料横向移动滑块、阻尼器、限位螺栓、尾座可调气缸、下料纵向滑块、t型槽、下料手爪、下料容器，所述铸铁支架固连于所述工作台，所述下料横推气缸的气缸体固连于所述铸铁支架，所述下料横向移动滑台活动连接于所述铸铁支架，所述下料横推气缸的活塞杆的末端固连有所述t型接头，所述下料横向移动滑块上设置有和所述t型接头相匹配的t型槽；在所述铸铁支架上设置有和所述下料横向移动滑块相匹配的所述阻尼器、限位螺栓；所述下料纵向滑块活动连接于所述下料横向移动滑块，所述尾座可调气缸的气缸体固连于所述下料横向移动滑块，所述下料手爪和尾座可调气缸的活塞杆的末端固连于所述下料纵向滑块；

横向送料机构将所述柔性工装的侧边滑块接触到所述辊子后，所述侧边滑块合拢，所述柔性工装上的探针导向块实现对探针的定位导向，同时，所述柔性工装凸耳定位块顶在底座上的凸耳，对凸耳实现校正；所述电焊电极下降高度，所述位移传感器精确测定所述焊接滑台的移动位置，所述电焊电极完成对底座和探针的焊接。

优选地，所述精密电焊机包括：电焊支架、立式底板、焊接滑台、滚珠丝杆、电机、点焊电极、校正块、位移传感器，所述电焊支架固连于所述工作台，所述立式底板固连于所述电焊支架的一端；所述焊接滑台活动连接于所述立式底板，所述电机的输出轴通过滚珠丝杆活动连接于所述焊接滑台；所述电焊电极固连于所述焊接滑台的下部；在所述立式底板上固连有校正块，在所述焊接滑台上固连有所述位移传感器，当所述焊接滑台下降高度时，所述位移传感器的探头接触到所述校正块。

优选地，所述步进流水线包括：横向送料槽、竖向送料槽、竖向送料机构、横向送料机构、大平板、辊子，所述大平板固连于所述工作台，所述大平板上设置有用于容纳所述柔性工装的送料槽，所述送料槽包括：横向送料槽、竖向送料槽；所述横向送料槽、竖向送料槽相互连通，在所述横向送料槽和竖向送料槽交回的位置设置有竖向送料机构和横向送料机构，所述竖向送料机构用于将位于所述横向送料槽中的所述柔性工装输送至所述竖向送料槽中，所述横向送料机构用于将位于所述竖向送料槽中的所述柔性工装输送至所述横向送料槽中；在所述横向送料槽的两侧设置有用于触发所述柔性工装的辊子；所述送料槽包括：送料气缸、送料推板、送料导柱、送料导套，所述送料气缸的气缸体和送料导套固连于所述大平板的下部，所述送料导柱活动连接于所述送料导套，所述送料气缸的活塞杆的末端固连于所述送料推板，所述送料推板固连于所述送料导柱的末端。

优选地，所述柔性工装包括：滑动底座、中心体、侧边滑块、探针导向块、探针半槽、凸耳定位块、滑块导柱、滑块弹簧、中心凸台，所述滑动底座活动连接于所述步进流水线，所述中心体固连于所述滑动底座，所述中心凸台、滑块导柱固连于所述中心体；在所述滑块导柱的端部固连有所述侧边滑台，在所述侧边滑台和中心体之间设置有所述滑块弹簧，在所述侧边滑块上设置有用于校正底座上的凸耳的位置的凸耳定位块；在所述侧边滑块的上部固连有所述探针导向块，在所述探针导向块上设置有探针相匹配的所述探针半槽。

优选地，所述柔性工装的滑动底座上还设置有储油槽。

优选地，所述柔性工装的滑动底座上还固连有滑块挡边，所述滑块挡边和所述侧边滑块相匹配。

优选地，所述底座上料机构包括：底座振动盘、直线送料器、送料轨道、底座横推气缸、底座载料块、横推支架，底座从所述底座振动盘有序地输出至所述送料轨道中，所述送料轨道固连于所述直线送料器的上部，所述横推支架设置于所述送料轨道的末端；所述底座横推气缸的气缸体固连于所述横推支架，所述底座载料块固连于所述底座横推气缸的活塞杆的末端，所述横推支架上设置有横推槽，所述底座载料块活动连接于所述横推槽。

优选地，所述底座上料机构中的送料轨道上还设置有和探针上的凸耳相匹配的凸耳料槽。

优选地，所述底座机械手包括：机械手支架、机械手横向滑台、机械手纵向滑台、底座手爪，所述机械手支架固连于所述工作台，所述机械手横向滑台固连于所述机械手支架，所述机械手纵向滑台固连于所述机械手横向滑台的滑块上，所述底座手爪固连于所述机械手纵向滑台的滑块上；所述底座手爪位于所述底座上料机构的上部。

优选地，所述探针上料机构包括：探针振动盘、探针轨道、探针槽、摩擦电机、摩擦轮、漏斗块、探针下降块、探针送出气缸、漏斗、探针下降管道、探针堵头，探针从所述探针振动盘中有序输出至所述探针轨道上的所述探针槽中，探针容纳于所述探针槽中，所述摩擦电机的壳体固连于所述探针轨道上，在所述摩擦电机的输出轴上固连有所述摩擦轮，所述摩擦轮和探针槽相匹配；在所述探针轨道的末端固连有所述漏斗块，所述漏斗块上设置有和所述探针槽相匹配的所述漏斗，在所述漏斗的下部设置有所述探针下降块，在所述探针下降块内设置有所述探针下降管道，探针在所述探针下降管道中下滑；在所述探针下降块的下部出口处固连有所述探针送出气缸，所述探针送出气缸的活塞杆的末端固连于所述探针堵头，所述探针堵头和所述探针下降管道相匹配。

优选地，所述探针上料机构还包括：振动盘支架、振动盘底板、拉紧螺丝、顶紧螺栓、螺母，所述探针振动盘位于所述振动盘底板上，所述振动盘支架固连于所述工作台；所述顶紧螺栓通过螺纹连接于所述振动盘底板上，所述顶紧螺栓的顶部顶在所述振动盘支架上；所述拉紧螺丝穿过所述振动盘底板和振动盘支架，在所述拉紧螺丝的一端设置所述螺母，所述振动盘支架、振动盘底板通过拉紧螺丝、螺母的锁紧作用而处于锁紧状态。

优选地，所述探针上料机构还包括：连接块、半圆夹紧块、立柱，所述探针轨道固连于所述连接块上，所述连接块上设置有和所述立柱相匹配的立柱孔，所述立柱固连于所述工作台，在所述连接块上还固连有所述半圆夹紧块，所述连接块通过所述半圆夹紧块固连于所述立柱上。

附图说明

图1、2是本发明智能化流水线焊接机床的结构示意图；

图3、4、5是本发明智能化流水线焊接机床的步进流水线的结构示意图；

图6、7是本发明智能化流水线焊接机床的柔性工装的结构示意图；

图8、9、10是本发明智能化流水线焊接机床的探针上料机构的结构示意图；

图11是本发明智能化流水线焊接机床的底座上料机构和底座机械手的结构示意图；

图12是本发明智能化流水线焊接机床的精密电焊机的结构示意图；

图13是本发明智能化流水线焊接机床的探针检测仪的结构示意图。

图14是本发明智能化流水线焊接机床的探针检测仪的结构示意图。

1工作台、2步进流水线、3柔性工装、4底座上料机构、5探针上料机构、6底座机械手、10横向送料槽、11竖向送料槽、12竖向送料机构、13横向送料机构、14送料气缸、15送料推板、16送料导柱、17送料导套、18大平板、19辊子、20滑动底座、21中心体、22侧边滑块、23探针导向块、24探针半槽、25底座、26探针、27凸耳、28凸耳定位块、29滑块挡边、30滑块导柱、31滑块弹簧、32储油槽、33中心凸台、40底座振动盘、41直线送料器、42送料轨道、43凸耳料槽、44底座横推气缸、45底座载料块、46横推支架、47横推槽、50机械手支架、51机械手横向滑台、52机械手纵向滑台、53底座手爪、60探针振动盘、61探针轨道、62探针槽、63摩擦电机、64摩擦轮、65连接块、66半圆夹紧块、67立柱、68立柱孔、69漏斗块、70探针下降块、71探针送出气缸、72漏斗、73探针下降管道、74探针堵头、75振动盘支架、76振动盘底板、77拉紧螺丝、78顶紧螺栓、79螺母、80精密电焊机、81电焊支架、82立式底板、83焊接滑台、84滚珠丝杆、85电机、86点焊电极、87校正块、88位移传感器、90探针检测仪、91检测仪安装板、92霍尔传感器、93探脚、100下料机械手、101铸铁支架、102下料横推气缸、103t型接头、104下料横向移动滑块、105阻尼器、106限位螺栓、107尾座可调气缸、108下料纵向滑块、109t型槽、110下料手爪、111下料容器。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本发明提供了一种智能化流水线焊接机床，应用在探针的制造过程中；本发明智能化流水线焊接机床，用于实现探针的自动化装配、焊接、检测作业。

图1、2是本发明智能化流水线焊接机床的结构示意图，图3、4、5是本发明智能化流水线焊接机床的步进流水线的结构示意图，图6、7是本发明智能化流水线焊接机床的柔性工装的结构示意图，图8、9、10是本发明智能化流水线焊接机床的探针上料机构的结构示意图，图11是本发明智能化流水线焊接机床的底座上料机构和底座机械手的结构示意图，图12是本发明智能化流水线焊接机床的精密电焊机的结构示意图，图13是本发明智能化流水线焊接机床的探针检测仪的结构示意图，图14是本发明智能化流水线焊接机床的探针检测仪的结构示意图。

一种智能化流水线焊接机床，包括工作台1、用于定位底座25和探针26的柔性工装3、用于对所述柔性工装3实现循环输送的步进流水线2、用于有序地提供底座25的底座上料机构4、用于从所述底座上料机构4上抓取底座25并放置到所述柔性工装3上的底座机械手6、用于将探针26装配到所述柔性工装3上的探针上料机构5、用于将探针26和底座25实现焊接结合的精密焊接机80、用于检测探针26和底座25有无实现焊接结合的探针检测仪90、用于将和不合格工件取出放到下料容器111中的下料机械手100，所述步进流水线2、柔性工装3、底座上料机构4、探针上料机构5、底座机械手6、精密焊接机80、探针检测仪90、下料机械手100固连于所述工作台1，所述柔性工装3活动连接于所述步进流水线2，所述底座上料机构4、探针上料机构5、精密焊接机80、探针检测仪90、下料机械手100位于所述步进流水线2的侧边；

所述下料机械手100包括：铸铁支架101、下料横推气缸102、t型接头103、下料横向移动滑块104、阻尼器105、限位螺栓106、尾座可调气缸107、下料纵向滑块108、t型槽109、下料手爪110、下料容器111，所述铸铁支架101固连于所述工作台1，所述下料横推气缸102的气缸体固连于所述铸铁支架101，所述下料横向移动滑台104活动连接于所述铸铁支架101，所述下料横推气缸102的活塞杆的末端固连有所述t型接头103，所述下料横向移动滑块104上设置有和所述t型接头103相匹配的t型槽109；在所述铸铁支架101上设置有和所述下料横向移动滑块104相匹配的所述阻尼器105、限位螺栓106；所述下料纵向滑块108活动连接于所述下料横向移动滑块104，所述尾座可调气缸107的气缸体固连于所述下料横向移动滑块104，所述下料手爪110和尾座可调气缸107的活塞杆的末端固连于所述下料纵向滑块108；

横向送料机构13将所述柔性工装3的侧边滑块22接触到所述辊子19后，所述侧边滑块22合拢，所述柔性工装3上的探针导向块23实现对探针26的定位导向，同时，所述柔性工装3凸耳定位块28顶在底座25上的凸耳27，对凸耳27实现校正；所述电焊电极86下降高度，所述位移传感器88精确测定所述焊接滑台83的移动位置，所述电焊电极86完成对底座25和探针26的焊接。

更具体地，所述探针检测仪90包括：检测仪安装板91、霍尔传感器92、探脚93，所述检测仪安装板91固连于所述工作台1，所述霍尔传感器92固连于所述检测仪安装板91，所述霍尔传感器92位于所述柔性工装3的上部，所述探脚93位于探针26的两侧。

更具体地，所述精密电焊机80包括：电焊支架81、立式底板82、焊接滑台83、滚珠丝杆84、电机85、点焊电极86、校正块87、位移传感器88，所述电焊支架81固连于所述工作台1，所述立式底板82固连于所述电焊支架81的一端；所述焊接滑台83活动连接于所述立式底板82，所述电机85的输出轴通过滚珠丝杆84活动连接于所述焊接滑台83；所述电焊电极86固连于所述焊接滑台83的下部；在所述立式底板82上固连有校正块87，在所述焊接滑台83上固连有所述位移传感器88，当所述焊接滑台83下降高度时，所述位移传感器88的探头接触到所述校正块87。

更具体地，所述步进流水线2包括：横向送料槽10、竖向送料槽11、竖向送料机构12、横向送料机构13、大平板18、辊子19，所述大平板18固连于所述工作台1，所述大平板18上设置有用于容纳所述柔性工装的送料槽，所述送料槽包括：横向送料槽10、竖向送料槽11；所述横向送料槽10、竖向送料槽11相互连通，在所述横向送料槽10和竖向送料槽11交回的位置设置有竖向送料机构12和横向送料机构13，所述竖向送料机构12用于将位于所述横向送料槽10中的所述柔性工装3输送至所述竖向送料槽11中，所述横向送料机构13用于将位于所述竖向送料槽11中的所述柔性工装3输送至所述横向送料槽10中；在所述横向送料槽10的两侧设置有用于触发所述柔性工装3的辊子19；所述送料槽包括：送料气缸14、送料推板15、送料导柱16、送料导套17，所述送料气缸14的气缸体和送料导套17固连于所述大平板18的下部，所述送料导柱16活动连接于所述送料导套17，所述送料气缸14的活塞杆的末端固连于所述送料推板15，所述送料推板15固连于所述送料导柱16的末端。

更具体地，所述柔性工装3包括：滑动底座20、中心体21、侧边滑块22、探针导向块23、探针半槽24、凸耳定位块28、滑块导柱30、滑块弹簧31、中心凸台33，所述滑动底座20活动连接于所述步进流水线2，所述中心体21固连于所述滑动底座20，所述中心凸台33、滑块导柱30固连于所述中心体21；在所述滑块导柱30的端部固连有所述侧边滑台22，在所述侧边滑台22和中心体21之间设置有所述滑块弹簧31，在所述侧边滑块22上设置有用于校正底座25上的凸耳27的位置的凸耳定位块28；在所述侧边滑块22的上部固连有所述探针导向块23，在所述探针导向块23上设置有探针26相匹配的所述探针半槽24。

更具体地，所述柔性工装3的滑动底座20上还设置有储油槽32。

更具体地，所述柔性工装3的滑动底座20上还固连有滑块挡边29，所述滑块挡边和所述侧边滑块22相匹配。

更具体地，所述底座上料机构4包括：底座振动盘40、直线送料器41、送料轨道42、底座横推气缸44、底座载料块45、横推支架46，底座25从所述底座振动盘40有序地输出至所述送料轨道42中，所述送料轨道42固连于所述直线送料器41的上部，所述横推支架46设置于所述送料轨道42的末端；所述底座横推气缸44的气缸体固连于所述横推支架46，所述底座载料块45固连于所述底座横推气缸44的活塞杆的末端，所述横推支架46上设置有横推槽47，所述底座载料块45活动连接于所述横推槽47。

更具体地，所述底座上料机构4中的送料轨道42上还设置有和探针26上的凸耳27相匹配的凸耳料槽43。

更具体地，所述底座机械手6包括：机械手支架50、机械手横向滑台51、机械手纵向滑台52、底座手爪53，所述机械手支架50固连于所述工作台1，所述机械手横向滑台51固连于所述机械手支架50，所述机械手纵向滑台52固连于所述机械手横向滑台51的滑块上，所述底座手爪53固连于所述机械手纵向滑台52的滑块上；所述底座手爪53位于所述底座上料机构4的上部。

更具体地，所述探针上料机构5包括：探针振动盘60、探针轨道61、探针槽62、摩擦电机63、摩擦轮64、漏斗块69、探针下降块70、探针送出气缸71、漏斗72、探针下降管道73、探针堵头74，探针26从所述探针振动盘60中有序输出至所述探针轨道61上的所述探针槽62中，探针26容纳于所述探针槽62中，所述摩擦电机63的壳体固连于所述探针轨道61上，在所述摩擦电机63的输出轴上固连有所述摩擦轮64，所述摩擦轮64和探针槽62相匹配；在所述探针轨道61的末端固连有所述漏斗块69，所述漏斗块69上设置有和所述探针槽62相匹配的所述漏斗72，在所述漏斗72的下部设置有所述探针下降块70，在所述探针下降块70内设置有所述探针下降管道73，探针26在所述探针下降管道73中下滑；在所述探针下降块70的下部出口处固连有所述探针送出气缸71，所述探针送出气缸71的活塞杆的末端固连于所述探针堵头74，所述探针堵头74和所述探针下降管道73相匹配。

更具体地，所述探针上料机构5还包括：振动盘支架75、振动盘底板76、拉紧螺丝77、顶紧螺栓78、螺母79，所述探针振动盘60位于所述振动盘底板76上，所述振动盘支架75固连于所述工作台1；所述顶紧螺栓78通过螺纹连接于所述振动盘底板76上，所述顶紧螺栓78的顶部顶在所述振动盘支架75上；所述拉紧螺丝77穿过所述振动盘底板76和振动盘支架75，在所述拉紧螺丝77的一端设置所述螺母79，所述振动盘支架75、振动盘底板76通过拉紧螺丝77、螺母79的锁紧作用而处于锁紧状态。

更具体地，所述探针上料机构5还包括：连接块65、半圆夹紧块66、立柱67，所述探针轨道61固连于所述连接块65上，所述连接块65上设置有和所述立柱67相匹配的立柱孔68，所述立柱67固连于所述工作台1，在所述连接块65上还固连有所述半圆夹紧块66，所述连接块65通过所述半圆夹紧块66固连于所述立柱67上。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明智能化流水线焊接机床较有代表性的例子。显然，本发明智能化流水线焊接机床不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明智能化流水线焊接机床的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明智能化流水线焊接机床的保护范围。