一种自动焊接装置及系统的制作方法

本实用新型涉及焊接加工领域，具体涉及一种自动焊接装置及系统。

背景技术：

随着数字化、自动化、计算机、机械设计技术等领域的发展，以及对焊接质量的高度重视，自动焊接已发展成为一种先进的制造技术，自动焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩大；在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。

传统的焊接装置自动化程度低，从而造成人工成本大、生产质量无法保障以及生产效率低等问题；进一步地，在待加工产品需要双面焊接或者翻转焊接的情况下，传统的焊接装置无法满足，因此，需要设计一种可进行翻转加工的自动焊接装置及系统来解决现有技术存在的问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种自动焊接装置及系统，克服了现有技术中的焊接装置无法对需要双面焊接或者翻转焊接的产品进行加工，且自动化程度低、人工成本大、生产质量无法保障以及生产效率低的缺陷。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种自动焊接装置，其优选方案在于：所述自动焊接装置包括，

固定架；

y轴移动机构，所述y轴移动机构与固定架固定连接；

翻转机构，用于放置产品并进行翻转，所述翻转机构设置在y轴移动机构上；

x轴移动机构，所述x轴移动机构与固定架固定连接；

焊接机构，所述焊接机构设置在x轴移动机构上；

其中，所述y轴移动机构可带动翻转机构移动，所述x轴移动机构可带动焊接机构移动。

其中，较佳方案为所述焊接机构包括z轴移动组件、固定设置在z轴移动组件上的r轴旋转组件、送锡组件、固定设置在r轴旋转组件上的焊接枪。

其中，较佳方案为所述z轴移动组件包括用作驱动的z轴电机、用于固定安装z轴电机的z轴连接座、固定设置在z轴连接座上的z轴导轨、设置在z轴导轨上的z轴滑块以及与z轴电机输出端固定连接的z轴联轴器和z轴滚珠丝杆，其中，所述z轴电机输出端通过z轴联轴器驱动z轴滚珠丝杆转动，并带动z轴滑块相对于z轴导轨移动。

其中，较佳方案为所述r轴旋转组件包括r轴电机、用于固定安装r轴电机的r轴连接座以及固定设置在r轴连接座上且用于连接焊接枪的连接轴。

其中，较佳方案为所述翻转机构包括用于放置产品的翻转下组件以及用于固定产品的翻转上组件，所述翻转上组件可进行旋转后与翻转下组件形成自锁。

其中，较佳方案为所述y轴移动机构包括y轴导轨、设置在y轴导轨上的y轴滑块、用作驱动的y轴电机以及与y轴电机输出端固定连接的y轴联轴器和y轴滚珠丝杆，其中，所述y轴电机输出端通过y轴联轴器驱动y轴滚珠丝杆转动，并带动y轴滑块相对于y轴导轨移动。

其中，较佳方案为所述y轴导轨上还设置有至少一个光电传感器。

其中，较佳方案为所述x轴移动机构包括x轴导轨、设置在x轴导轨上的x轴滑块、用于驱动的x轴电机以及与x轴电机输出端固定连接的x轴导杆和x轴传动部，其中，所述x轴电机输出端通过x轴传动部驱动x轴导杆转动，并带动x轴滑块相对于x轴导轨移动。

其中，较佳方案为所述自动焊接装置还包括一顶开机构，所述顶开机构包括与固定架固定连接的固定块以及用于顶开翻转机构的顶开气缸。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型还提供一种自动焊接系统，其优选在于：所述自动焊接系统包括如上所述的自动焊接装置以及一控制箱，所述控制箱与自动焊接装置连接用于控制其运行。

本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过设计一种自动焊接装置及系统，使得整个焊接工艺自动化程度增加，进而减少了人工成本、提高了生产质量以及生产效率；进一步地，通过将翻转机构设计在该自动焊接装置中，满足了需要双面加工或者翻转加工的待加工产品的焊接需求。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型中的一种自动焊接装置的结构示意图；

图2是本实用新型中的翻转机构的结构示意图一；

图3是本实用新型中的焊接机构的结构示意图；

图4是本实用新型中的z轴移动组件的结构示意图；

图5是本实用新型中的r轴旋转组件的结构示意图；

图6是本实用新型中的y轴移动机构的结构示意图；

图7是本实用新型中的x轴移动机构的结构示意图；

图8是本实用新型中的旋转机构的结构示意图二；

图9是本实用新型中的一种自动焊接系统的结构示意图；

图10是本实用新型中的一种自动焊接系统的整体结构示意图。

具体实施方式

现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。

如图1-图2所示，本实用新型提供一种自动焊接装置的最佳实施例。

一种自动焊接装置，并参考图1，所述自动焊接装置包括，

固定架100；

y轴移动机构200，所述y轴移动机构200与固定架100固定连接；

翻转机构300，用于放置产品并进行翻转，所述翻转机构300设置在y轴移动机构200上；

x轴移动机构400，所述x轴移动机构400与固定架100固定连接；

焊接机构500，所述焊接机构设置在x轴移动机构400上；

其中，所述y轴移动机构200可带动翻转机构300移动，所述x轴移动机构400可带动焊接机构500移动。

具体地，首先将待加工产品放入翻转机构300中，翻转机构300启动，并进行180度翻转，从而带动待加工产品进行180度翻转；进一步地，y轴移动机构200启动，并把翻转机构300传送到焊接机构500下方；进一步地，所述x轴移动机构400启动，从而带动焊接机构500移动，使得所述焊接机构500位于所述翻转机构300的正上方(具体移动至所述翻转机构300中的待加工产品的正上方)；进一步地，所述焊接机构500往下移动并对产品进行焊接；焊接完成后；所述焊接机构500上移，所述y轴移动机构200将翻转机构300带回原位，所述翻转机构300反向转动180度，从而带动加工好的产品反向转动180度进行复位后，将加工好的产品取出。

进一步地，所述所述自动焊接装置还包括一顶开机构，所述顶开机构包括与固定架100固定连接的固定块610以及用于顶开翻转机构300的顶开气缸620。

更进一步地，并参考图2，所述翻转机构300包括用于定位和保护产品的翻转上组件310以及用于放置产品的翻转下组件320，所述翻转上组件310可往下旋转至翻转下组件320上并形成自锁。

具体地，首先将待加工产品放入翻转机构300中的翻转下组件320中，翻转机构300启动，所述翻转上组件310转动至翻转下组件320上并与翻转下组件320进行卡紧自锁，自锁完成后，所述翻转机构300进行180度翻转，从而带动待加工产品进行180度翻转；进一步地，y轴移动机构200启动，并把翻转机构300传送到焊接机构500下方；进一步地，所述x轴移动机构400启动，从而带动焊接机构500移动，使得所述焊接机构500位于所述翻转机构300的正上方(具体移动至所述翻转机构300中的待加工产品的正上方)；进一步地，所述焊接机构500往下移动并对产品进行焊接；焊接完成后；所述焊接机构500上移，所述y轴移动机构200将翻转机构300带回原位，所述翻转机构300反向转动180度，从而带动加工好的产品反向转动180度进行复位后，所述顶开气缸620启动，将翻转上组件310与翻转下组件320的自锁位置顶开，所述翻转上组件310回转复位，最后，将加工好的产品取出。

如图3-图5所示，本实用新型提供焊接机构的最佳实施例。

参考图3，所述焊接机构500包括z轴移动组件510、固定设置在z轴移动组件510上的r轴旋转组件520、送锡组件530、固定设置在r轴旋转组件520上的焊接枪540，其中，所述焊接枪540与r轴旋转组件520之间还设置有一起连接作用的连接件a。

进一步地，所述焊接机构500还包括一外罩550，所述送锡组件530固定设置在外罩550上。

具体地，所述z轴移动组件510与x轴移动机构固定连接，所述r轴旋转组件520与z轴移动组件510固定连接，且所述z轴移动组件510可带动r轴旋转组件520上下移动，所述焊接枪540固定设置在r轴旋转组件520上，且所述r轴旋转组件520可带动焊接枪540旋转，所述外罩550套设在z轴移动组件510以及r轴旋转组件520的外部；所述送锡组件530固定设置在外罩550外侧，且其出锡口与焊锡枪540的枪口通过长管连接；当产品被传动至所述焊锡机构500的正下方时，所述z轴移动组件510启动，带动所述r轴旋转机构520以及焊锡枪540往下移动，以调整焊锡枪540与待加工产品之间的距离，直至焊锡枪540的枪口对准待加工产品需要焊接的位置，所述送锡组件530通过长管往焊接枪540的枪口处送锡，所述焊接枪540对产品进行焊接，同时，所述r轴旋转组件520带动焊锡枪多方位移动，以调整焊锡枪540的焊接角度。

进一步地，并参考图4，所述z轴移动组件510包括用作驱动的z轴电机511、用于固定安装z轴电机511的z轴连接座、固定设置在z轴连接座上的z轴导轨513、设置在z轴导轨513上的z轴滑块514以及与z轴电机输出端固定连接的z轴滚珠丝杆和z轴联轴器512.6，其中，所述z轴电机511输出端与z轴联轴器512.6固定连接，所述z轴联轴器512.6与z轴滚珠丝杆固定连接，所述z轴滚珠丝杆与z轴滑块514固定连接，所述z轴滑块514与r轴旋转组件520连接，所述z轴电机511输出端可通过z轴联轴器512.6带动z轴滚珠丝杆转动，从而带动z轴滑块514相对于z轴导轨513上下移动，从而带动r轴旋转组件520相对于z轴导轨513上下移动，从而带动焊锡枪540相对于z轴导轨513上下移动。

其中，所述z轴连接座包括用于安装z轴电机511的z轴安装座512.1、用于安装z轴导轨513的z轴竖板512.2、设置在z轴导轨513与z轴滑块514之间起承接作用的z轴连接杆512.3以及用于固定z轴连接杆512.3的z轴横板512.4和z轴横板512.5，其中，所述z轴联轴器512.6设置在z轴横板512.4与z轴安装座512.1之间，所述z轴横板512.5固定设置在z轴竖板512.2上。

更进一步地，并参考图5，所述r轴旋转组件520包括r轴电机521、用于固定安装r轴电机521的r轴连接座以及固定设置在r轴连接座上且用于连接焊接枪540的连接轴523。

其中，所述r轴连接座包括用于安装r轴电机521的r轴安装座522.1、用于连接安装连接轴523的r轴横板522.2、用于固定r轴安装座522.1和r轴横板522.2的r轴竖板522.3，其中，所述r轴电机521通过r轴安装座522.1固定在r轴竖板522.3上，所述连接轴523通过r轴横板522.2固定在r轴竖板522.3上，其中，所述连接轴523的端部与r轴安装座522.1之间设置有r轴连接块522.4。

如图6所示，本实用新型提供y轴移动机构的最佳实施例。

参考图6，所述y轴移动机构200包括y轴导轨210、设置在y轴导轨210上的y轴滑块220、用于驱动的y轴电机230以及与y轴电机230固定连接的y轴滚珠丝杆231和y轴联轴器232。

具体地，所述y轴导轨210上方还设置有y轴面盖240、用于连接y轴导轨210与y轴滑块220的y轴连接块250，所述y轴连接块250设置在y轴面盖240与y轴导轨210之间，所述y轴滑块220固定设置在y轴连接块250上，且可相对于y轴面盖240和y轴导轨210移动，所述y轴连接块250可随y轴滑块220一同相对于y轴面盖240和y轴导轨210移动，所述y轴电机230的输出端与y轴联轴器232固定连接，所述y轴联轴器232与y轴滚珠丝杆231固定连接，所述y轴滚珠丝杆231与y轴滑块220连接，所述y轴电机230通过y轴联轴器232驱动所述y轴滚珠丝杆231旋转，从而带动y轴滑块220相对于y轴导轨210移动。

进一步地，所述y轴导轨210上还设置有至少一个光电传感器211，其中，所述光电传感器211用于感应翻转机构的位置，已确认其是否传送到指定位置(即焊接机构500的下方)以及是否复位至起点。

如图7所示，本实用新型提供x轴移动机构的最佳实施例。

参考图7，所述x轴移动机构400包括x轴导轨410、设置在x轴导轨410上的x轴滑块420、用于驱动的x轴电机430以及与x轴电机430输出端固定连接的x轴导杆。

其中，所述x轴导杆表面设有螺纹，所述x轴导杆旋转，其表面的螺纹旋转可带动x轴滑块420相对于x轴导轨410移动。

具体地，所述x轴移动机构400还包括用于固定安装x轴导轨410的x轴支撑板430，进一步地，在本实施例中，所述x轴导轨410设有两条(参考图7)，且每条x轴导轨上均设有一x轴滑块，所述两条x轴导轨410之间还设置有x轴导杆440，所述x轴导杆440与x轴电机430的输出端固定连接，其中，所述x轴导杆440上设置有与x轴滑块420连接的x轴导向块441；进一步地，所述x轴滑块420上还设置有x轴连接块421以及与x轴连接块421固定连接且用于连接焊接机构500的x轴固定板422，其中，所述x轴连接块421固定设置在两个x轴滑块420上方可随其一同滑动，所述x轴电机430驱动x轴导杆440转动，从而使得x轴导向块441带动所述x轴滑块420相对于x轴导轨410移动，从而带动x轴连接块421一同移动，从而带动x轴固定板422以及焊接机构500移动。

进一步地，为了具有更好的传动性，所述x轴电机430与x轴导杆440之间还设置有x轴传动部431，所述x轴传动部431固定设置在x轴支撑板430上，且其包括主动轮、从动轮以及连接皮带，其中，所述x轴传动部431外部套设有传送保护外套432。

如图8所示，本实用新型提供翻转机构的最佳实施例。

参考图8，所述翻转机构300包括用于定位和保护产品的翻转上组件310以及用于放置产品的翻转下组件320，所述翻转上组件310可往下旋转至翻转下组件320上并形成自锁。

进一步地，所述翻转机构300还包括用于驱动翻转上组件310上下转动的第一动力件330、用于驱动翻转上组件310和翻转下组件320一同进行180度旋转的翻转电机340。

更进一步地，所述翻转上组件310和翻转下组件320之间还设置有起缓冲保护作用的翻转缓冲件，所述翻转缓冲件包括与翻转下组件320固定连接的缓冲轴351以及与翻转上组件310固定连接且可相对于缓冲轴351转动的旋转臂352。

具体地，所述翻转下组件320设置有活动卡勾321，所述翻转上组件310设置有固定卡勾311，所述翻转电机330驱动所述翻转上组件310旋转至翻转下组件320上方，所述固定卡勾311与活动卡勾321相互卡紧形成自锁，以固定产品。

其中，所述翻转下组件320上还设置有用于驱动活动卡勾321的第二动力件，所述第二动力件可驱动活动卡勾321旋转使得所述固定卡勾311脱离活动卡勾321。

其中，在本实施例中，所述第二动力件采用的是气缸，同时，也可以根据实际情况选择其他可产生动能的动力件。

具体地，将待加工产品放入翻转下组件320中，所述第一动力件330的活塞伸长，从而推动翻转缓冲件向前移动，从而带动所述翻转上组件310往下旋转至翻转下组件320的上方，直到翻转上组件310的固定卡勾311与翻转下组件320的活动卡勾321互相勾紧，以形成自锁，从而对待加工产品进行固定，同时，所诉第一动力件330活塞回缩复位；进一步地，所述驱动组件200转动180度，驱动已形成自锁的翻转组件并使得自锁后翻转上组件310和翻转下组件320一同翻转180度，对待加工产品进行加工；当产品加工完成后，所述驱动组件200回转，驱动翻转组件并使得翻转上组件310和翻转下组件320再次一同翻转180度，完成复位，当其复位后，所述第二动力件活塞伸长，推动翻转下组件320的活动卡勾321转动，使得活动卡勾321与固定卡勾311脱离，所述自锁状态解开，同时，在翻转缓冲件的作用下，所述翻转上组件310慢慢往上旋转复位，取出已加工好的产品。

其中，所述翻转机构300还包括一底座360，所述翻转上组件310、翻转下组件320、第一动力件330以及翻转电机340均设置在底座360上。

进一步地，所述底座360上设置有一用于感应翻转组件状态的光电传感器361。

具体地，当所述翻转上组件310往下旋转至翻转下组件320上方后，会挡住光电传感器361的信号接收，所述光电传感器361信号接收被挡住后，启动翻转电机340进行180度翻转，通过光电传感器361信号可以判断所述翻转上组件310是否完成旋转，且与翻转下组件320完成自锁，从而保证产品的加工顺利进行。

进一步地，所述底座360上还设置有用于翻转上组件310和翻转下组件320进行定位以防止其翻转过度的限位机构362。

如图9所示，本实用新型提供一种自动焊接系统的最佳实施例。

所述自动焊接系统包括如上所述的自动焊接装置以及一控制箱700，所述控制箱700与自动焊接装置连接用于控制其运行。

如图10所示，本实用新型提供一种自动焊接系统的整体结构图。

以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。