凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式的制作方法

本发明涉及一种新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式的技术领域，具体的说是一种分别采用凸焊件自动分料夹具、凸焊件定位夹紧夹具、凸焊件料架与凸焊螺母自动输送机、线边弹夹、机器人、控制器、凸焊枪、指爪式凸焊螺母输送定位夹具、上电极定位销的有效配合完成凸焊件自动分料、输送定位、凸焊螺母多点位自动凸焊、凸焊完成件自动输送至料架循环的凸焊螺母自动凸焊。

背景技术：

紧固件自动连接是当前的技术趋势，由人工连接到全自动连接是减少人员，减轻劳动强度，改善操作者环境，形成线体一个流生产等方面均有优势。

在目前汽车及家电金属结构件设计中，开始采用将金属零件或螺母、螺钉直接凸焊到另一个零件上，特别是在汽车的框架结构件设计中，已大量开始采用，以此提高生产效率，减少劳动强度。

同时，随着汽车制造业的发展，对凸焊件的产能、改善操作者劳动强度以及生产环境越来越高，以往的凸焊件都是单独以螺母、螺钉与板材通过人工凸焊，特别是碰到大凸焊件时，则人工搬运困难，焊接效率低，劳动强度大。

技术实现要素：

本发明为克服现有技术的不足，提供一种新型，使凸焊件能够自动分料、输送定位、自动凸焊凸焊螺母，凸焊件凸焊完成后自动推送至料架，特别是在碰到大凸焊件时，则人工搬运困难，焊接效率低，劳动强度大。为实现上述目的，设计凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式，该结构包括：，挡块，分离块，气缸，凸焊螺母自动输送机，凸焊螺母输送软管，线边弹夹接口，线边弹夹，线边弹夹支架，凸焊件分料定位托板翻转气缸，无杆气缸，连接支架，定位销，滑块连接板，滑块，凸焊件夹紧夹具，翻转气缸臂，翻转气缸，凸焊枪弹夹，凸焊枪弹夹接口，机器人，凸焊枪，凸焊枪上电极，凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销，凸焊螺母，指爪式凸焊螺母输送定位夹具，压杆，导杆，凸焊件定位夹紧夹具，翻转挡块，扭簧，快插式定位销，凸焊件料架，翻转挡块安装架，连接支架安装板，凸焊件分料定位托板，凸焊件自动分料夹具，翻转气缸转轴，控制箱，凸焊件定位夹紧夹具面板。

其特征是：凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式，分别由凸焊件自动分料夹具（71）、凸焊件定位夹紧夹具（42）、凸焊件料架（47）与凸焊螺母自动输送机（10）、线边弹夹支架（14）、机器人（31）、控制器（73）、凸焊枪（32）、指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）、凸焊螺母输送软管（11）、凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34）组成。

所述的凸焊件自动分料夹具（71）上分别设有气缸（7）、（8）、（9）、（70）、（74）、（75）、凸焊件分料定位托板翻转气缸（15），挡块（1）、（3）、（4）、（5），分离块（2）、（6），翻转气缸转轴（72）。

所述的凸焊件定位夹紧夹具（42）分别设有气缸（18）、（25）、（27）、（38）、（41）、（50）、（54）、（59）、（61）、（65）、无杆气缸（16），挡块（39）、（43）、（49）、（53），扭簧（44）、（55），挡销（21）、（66），压杆（37）、（51），定位销（19）、（20）、（67）、（68），连接支架安装板（57），连接支架（17）、（63），滑块连接板（22）、（64），滑块（23）、（62），翻转挡块安装架（48），翻转气缸臂（26）、（60），凸焊件夹紧夹具（24）、（58），导杆（40）、（56），凸焊件定位夹紧夹具面板（77）。

所述的凸焊件料架（47）分别设有快换式定位销（46）、（52），导杆（76）、（78）。

所述的气缸（7）、（9）、（70）、（74）上分别设有挡块（4）、（5）、（3）、（1），可挡住凸焊件自动分料夹具（71）中的凸焊件（45）。

所述的气缸（8）、（75）上分别设有分离块（6）、（2），可插入凸焊件自动分料夹具（71）中的第一件和第二件凸焊件（45）之间。

所述的凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）体的一端设有翻转气缸转轴（72），凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）活塞杆的另一端与凸焊件分料定位托板（69）相连接，通过凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）活塞杆的运动，能够使凸焊件分料定位托板（69）绕翻转气缸转轴（72）摆动。

所述的凸焊件分料定位托板（69）上分别设有气缸（18）、（65），在气缸（18）、（65）上又分别设有定位销（19）、（20）和（67）、（68），定位销（19）、（20）和（67）、（68）可使分离出的凸焊件（45）定位在凸焊件分料定位托板（69）上。

所述的凸焊件定位夹紧夹具面板（77）上设有无杆气缸（16），无杆气缸（16）上设有连接支架安装板（57），连接支架安装板（57）分别连接着连接支架（17）、（63）和翻转挡块安装架（48）。

所述的翻转挡块安装架（48）上分别设有翻转挡块（43）、（53），翻转挡块（43）、（53）上又分别设有扭簧（44）、（55）。

所述的连接支架（17）、（63）另一端分别连接着滑块连接板（22）、（64）。

所述的滑块连接板（22）、（64）上分别设有挡销（21）、（66），挡销（21）、（66）能够带动凸焊件（45）移动至凸焊件定位夹紧夹具（42）中定位。

所述的滑块连接板（22）、（64）分别连接着滑块（23）、（62），滑块（23）、（62）分别可沿导杆（76）、（56）滑动。

所述的凸焊件定位夹紧夹具（42）上分别设有翻转气缸（27）、（61），在翻转气缸（27）、（61）上又分别设有翻转气缸臂（26）、（60），在翻转气缸臂（26）、（60）上又分别设有气缸（25）、（59），在气缸（25）、（59）活塞杆上分别连接着凸焊件夹紧夹具（24）、（58）。

所述的连接支架（17）、（63）另一端分别连接着滑块连接板（22）、（64）。

所述的滑块连接板（22）、（64）上分别设有挡销（21）、（66），挡销（21）、（66）能够带动凸焊件（45）移动至凸焊件定位夹紧夹具（42）中定位。

所述的滑块连接板（22）、（64）分别连接着滑块（23）、（62），滑块（23）、（62）分别可沿导杆（76）、（56）滑动。

所述的凸焊件定位夹紧夹具（42）上分别设有翻转气缸（27）、（61），在翻转气缸（27）、（61）上又分别设有翻转气缸臂（26）、（60），在翻转气缸臂（26）、（60）上又分别设有气缸（25）、（59），在气缸（25）、（59）活塞杆上分别连接着凸焊件夹紧夹具（24）、（58）。

所述的指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）上分别设有气缸（28）、凸焊枪弹夹（29）、凸焊枪弹夹接口（30）。

所述的气缸（28）能够通过机构的运动推送凸焊螺母（35）使其在指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）中定位。

所述的凸焊枪弹夹（29）能够存储凸焊螺母（35），保证凸焊螺母（35）凸焊时的供给。

所述的凸焊枪弹夹接口（30）能够在凸焊枪弹夹（29）中的凸焊螺母（35）输送完后，由凸焊枪（32）带至线边弹夹支架（14）上的线边弹夹接口（12）处对接，由线边弹夹（13）中存储的凸焊螺母（35）输入至凸焊枪弹夹（29）中。

所述的凸焊枪上电极（33）中设有凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34），凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34）能够下行进入指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）中定位的凸焊螺母（35）中孔，并且涨紧凸焊螺母（35）。

本发明同现有技术相比，结构简单、紧凑、可靠、高效、特别是解决了大凸焊件凸焊时，则人工搬运困难，焊接效率低，劳动强度大的问题。凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式，能够解放生产力，提高生产节拍，提高生产效率，降低能源，同时可极大地降低生产成本，减少生产者的劳动强度和改善生产者的工作环境。

附图说明

图1是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件自动分料前状态示意图。

图2是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件自动分料后状态示意图。

图3是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件夹紧焊接状态示意图。

图4是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件料架状态示意图。

图5是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件自动分料状态前分料结构俯视图。

参见图1、图2、图3、图4、图5，1是挡块，2是分离块，3是挡块，4是挡块，5是挡块，6是分离快，7是气缸，8是气缸，9是气缸，10是凸焊螺母自动输送机，11是凸焊螺母输送软管，12是线边弹夹接口，13线边弹夹，14是线边弹夹支架，15是凸焊件分料定位托板翻转气缸，16是无杆气缸，17是连接支架，18是气缸，19是定位销，20是定位销，21是挡销，22是滑块连接板，23是滑块，24是凸焊件夹紧夹具，25是气缸，26是翻转气缸臂，27是翻转气缸，28是气缸，29是凸焊枪弹夹，30是凸焊枪弹夹接口，31是机器人，32是凸焊枪，33是凸焊枪上电极，34是凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销，35是凸焊螺母，36是指爪式凸焊螺母输送定位夹具，37是压杆，38是气缸，39是挡块，40是导杆，41是气缸，42是凸焊件定位夹紧夹具，43是翻转挡块，44是扭簧，45是凸焊件，46是快插式定位销，47是凸焊件料架，48是翻转挡块安装架，49是挡块，50是气缸，51是压杆，52是快插式定位销，53是翻转挡块，54是气缸，55是扭簧，56是导杆，57是连接支架安装板，58是凸焊件夹紧夹具，59是气缸，60是翻转气缸臂，61是翻转气缸，62是滑块，63是连接支架，64是滑块连接板，65是气缸，66是挡销，67是定位销，68是定位销，69是凸焊件分料定位托板，70是气缸，71是凸焊件自动分料夹具，72是翻转气缸转轴，73是控制箱，74是气缸，75是气缸，76是导杆，77是凸焊件定位夹紧夹具面板，78是导杆，79是下电极定位销，80是下电极。

具体实施方式

下面根据附图1、图2、图3、图4、图5对本发明新型做进一步的说明。

凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式，分别由凸焊件自动分料夹具（71）、凸焊件定位夹紧夹具（42）、凸焊件料架（47）与凸焊螺母自动输送机（10）、线边弹夹支架（14）、机器人（31）、控制器（73）、凸焊枪（32）、指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）、凸焊螺母输送软管（11）、凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34）组成。

所述的凸焊件自动分料夹具（71）上分别设有气缸（7）、（8）、（9）、（70）、（74）、（75）、凸焊件分料定位托板翻转气缸（15），挡块（1）、（3）、（4）、（5），分离块（2）、（6），翻转气缸转轴（72）。

所述的凸焊件定位夹紧夹具（42）分别设有气缸（18）、（25）、（27）、（38）、（41）、（50）、（54）、（59）、（61）、（65）、无杆气缸（16），挡块（39）、（43）、（49）、（53），扭簧（44）、（55），挡销（21）、（66），压杆（37）、（51），定位销（19）、（20）、（67）、（68），连接支架安装板（57），连接支架（17）、（63），滑块连接板（22）、（64），滑块（23）、（62），翻转挡块安装架（48），翻转气缸臂（26）、（60），凸焊件夹紧夹具（24）、（58），导杆（40）、（56），凸焊件定位夹紧夹具面板（77）。

所述的凸焊件料架（47）分别设有快换式定位销（46）、（52），导杆（76）、（78）。

所述的气缸（7）、（9）、（70）、（74）上分别设有挡块（4）、（5）、（3）、（1），可挡住凸焊件自动分料夹具（71）中的凸焊件（45）。

所述的气缸（8）、（75）上分别设有分离块（6）、（2），可插入凸焊件自动分料夹具（71）中的第一件和第二件凸焊件（45）之间。

所述的凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）体的一端设有翻转气缸转轴（72），凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）活塞杆的另一端与凸焊件分料定位托板（69）相连接，通过凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）活塞杆的运动，能够使凸焊件分料定位托板（69）绕翻转气缸转轴（72）摆动。

所述的凸焊件分料定位托板（69）上分别设有气缸（18）、（65），在气缸（18）、（65）上又分别设有定位销（19）、（20）和（67）、（68），定位销（19）、（20）和（67）、（68）可使分离出的凸焊件（45）定位在凸焊件分料定位托板（69）上。

所述的凸焊件定位夹紧夹具面板（77）上设有无杆气缸（16），无杆气缸（16）上设有连接支架安装板（57），连接支架安装板（57）分别连接着连接支架（17）、（63）和翻转挡块安装架（48）。

所述的翻转挡块安装架（48）上分别设有翻转挡块（43）、（53），翻转挡块（43）、（53）上又分别设有扭簧（44）、（55）。

所述的连接支架（17）、（63）另一端分别连接着滑块连接板（22）、（64）。

所述的滑块连接板（22）、（64）上分别设有挡销（21）、（66），挡销（21）、（66）能够带动凸焊件（45）移动至凸焊件定位夹紧夹具（42）中定位。

所述的滑块连接板（22）、（64）分别连接着滑块（23）、（62），滑块（23）、（62）分别可沿导杆（40）、（56）滑动。

所述的凸焊件定位夹紧夹具（42）上分别设有翻转气缸（27）、（61），在翻转气缸（27）、（61）上又分别设有翻转气缸臂（26）、（60），在翻转气缸臂（26）、（60）上又分别设有气缸（25）、（59），在气缸（25）、（59）活塞杆上分别连接着凸焊件夹紧夹具（24）、（58）。

所述的快插式定位销（46）、（52）能够快速地连接定位凸焊件定位夹紧夹具（42）与凸焊件料架（47）。

所述的凸焊螺母自动输送机（10）能够输送出规则、有序排列的凸焊螺母（35）。

所述的凸焊螺母输送软管（11）能够将凸焊螺母自动输送机（10）输送出规则、有序排列的凸焊螺母（35）输送至线边弹夹（13）中。

所述的线边弹夹支架（14）上设有线边弹夹（13）和线边弹夹接口（12）。

所述的线边弹夹（13）能够将凸焊螺母自动输送机（10）输送出规则、有序排列的凸焊螺母（35）通过凸焊螺母输送软管（11）输送至线边弹夹（13）中。

所述的控制箱（73）能够通过各个元器件、程序控制机构的各个动作。

所述的凸焊枪（32）上分别设有指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）、凸焊枪上电极（33）。

所述的指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）上分别设有气缸（28）、凸焊枪弹夹（29）、凸焊枪弹夹接口（30）。

所述的气缸（28）能够通过机构的运动推送凸焊螺母（35）使其在指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）中定位。

所述的凸焊枪弹夹（29）能够存储凸焊螺母（35），保证凸焊螺母（35）凸焊时的供给。

所述的凸焊枪弹夹接口（30）能够在凸焊枪弹夹（29）中的凸焊螺母（35）输送完后，由凸焊枪（32）带至线边弹夹支架（14）上的线边弹夹接口（12）处对接，由线边弹夹（13）中存储的凸焊螺母（35）输入至凸焊枪弹夹（29）中。

所述的凸焊枪上电极（33）中设有凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34），凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34）能够下行进入指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）中定位的凸焊螺母（35）中孔，并且涨紧凸焊螺母（35）。

所述的凸焊枪（32）上设有凸焊枪下电极（80），凸焊枪下电极（80）中设有下电极定位销（79）。

凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式运动过程

所述的图1是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件自动分料前状态示意图。

凸焊件在初始状态时，气缸（7）、（9）和气缸（70）、（74）上分别带有相应的挡块（5）、（4）和（1）、（3）伸出，凸焊件（45）倾斜分别倚靠在挡块（5）、（4）和（1）、（3）上，凸焊件分料定位托板（69）与凸焊件（45）保持一定的距离。

所述的图2是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件自动分料后状态示意图。

在图1状态时，气缸（8）、（75）上分别带有相应的分离块（6）和（2）伸出，气缸（7）、（9）和气缸（70）、（74）上分别带有相应的挡块（5）、（4）和（1）、（3）缩回，倾斜倚靠在凸焊件分料定位托板（69）上，凸焊件分料定位托板（69）上设有的气缸（18）、（65）上分别设有的定位销（19）、（20）和（67）、（68）伸出定位凸焊件（45），凸焊件分料定位托板（69）在凸焊件分料定位托板翻转气缸（15）的带动下绕翻转气缸转轴（72）旋转至图2所示。

所述的图3是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件夹紧凸焊状态示意图。

气缸（18）、（65）上分别设有的定位销（19）、（20）和（67）、（68）缩回，无杆气缸（16）通过连接支架安装板（57）、连接支架（17）、（63）、滑块连接板（22）、（64）、滑块（23）、（62）带动挡销（21）、（66），由挡销（21）、（66）带动凸焊件（45）分别在导杆（40）、（56）上滑动，滑动至挡块（39）、（49）处，此时压杆（37）、（51）分别在气缸（38）、（54）的带动下压紧凸焊件（45），同时凸焊件夹紧夹具（24）、（58）分别在翻转气缸（27）、（61）、翻转气缸臂（26）、（60）、气缸（25）、（59）带动下夹紧凸焊件（45），之后无杆气缸（16）带动连接支架安装板（57）、连接支架（17）、（63）、滑块连接板（22）、（64）、滑块（23）、（62）、挡销（21）、（66）返回，返回过程中翻转挡块（43）、（53）与凸焊件（45）接触下压，克服扭簧（44）、（55）簧力，可顺利返回。

凸焊枪弹夹（29）中的凸焊螺母（35）可通过指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）与气缸（28）的配合，能够使其在指爪式凸焊螺母输送定位夹具（36）中定位，上电极杆（33）中设有的凸焊枪上电极凸焊螺母涨紧销（34）下行进入凸焊螺母（35）中孔，涨紧、定位凸焊螺母（35），下电极（80）中设有的下电极定位销（79）在机器人（31）带动凸焊枪（32）移动时可进入凸焊件（45）的孔中定位，通过机器人（31）带动凸焊枪（32）移动可进行多点位的凸焊。

当凸焊枪弹夹（29）中的凸焊螺母（35）使用完后，机器人（31）可带动凸焊枪（32）移动至线边弹夹（13）处，使凸焊枪弹夹接口（30）与线边弹夹接口（12）对接，使线边弹夹（13）中的凸焊螺母（35）输入凸焊枪弹夹（29）中，则凸焊枪（32）可继续进行凸焊。

所述的图4是本发明新型凸焊件自动分料与焊枪自动焊接凸焊螺母结构方式凸焊件料架状态示意图。

凸焊件（45）凸焊完成后，挡块（39）、（49）分别在气缸（41）、（50）的带动下下行，压杆（37）、（51）分别在气缸（38）、（54）的带动下松开凸焊件（45），同时凸焊件夹紧夹具（24）、（58）分别在翻转气缸（27）、（61）、翻转气缸臂（26）、（60）、气缸（25）、（59）带动下松开凸焊件（45），无杆气缸（16）带动翻转挡块安装架（48）上的翻转挡块（43）、（53）运动，推送凸焊件（45）至凸焊件料架（47）上的导杆（76）、（78）上滑动，利用重心下滑有序排列。