一种圆柱垫块自动焊接设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种圆柱垫块自动焊接设备。


背景技术：

2.圆柱垫块是一种圆柱形的垫块，常使用于部件与部件之间。
3.圆柱垫块并非一体成型结构，由垫板与钢管焊接形成，垫板与钢管之间的焊接工作一般由人工完成，进行焊接工作前，工作人员需要将垫板放置至焊接位置，然后再将钢管放置垫板上表面上，此时钢管下端管口刚好被垫板上表面遮蔽密封，然后再通过焊枪从钢管内部将钢管下端管口与垫板上表面焊接，在焊接过程中，需要工作人员均匀的绕钢管下端管口内壁一圈，才能完成钢管与垫板之间的焊接工作，但人工绕圈焊接，极难保证焊枪在每个区域的停留时间与停留位置，因此极难保证焊接质量，且随着焊接工作的长期进行，工作人员极易产生疲惫感，不仅工作效率会严重下降，还会导致出错率递增，进一步影响焊接质量，而焊枪较为危险，一旦操作出错，极易危害到工作人员的人身安全，存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决现有的技术问题是提供一种圆柱垫块自动焊接装置，它不仅能够始终保持高效的焊接效率，且能够有效保证焊接质量，同时杜绝安全隐患。
5.本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案为：
6.本实用新型公开一种圆柱垫块自动焊接设备，包括机架、设于机架上端的工作台，其特征在于：所述工作台上表面中部设有一立架；所述立架上端前侧侧壁设有一自动焊接机构；所述工作台中心设有一位于自动焊接机构正下方的收料孔；所述工作台下表面设有一与收料孔相贯通的收料管道，收料管道后端向着后下方倾斜；所述工作台上表面中部后侧设有一收料机构，收料机构将收料孔遮蔽；所述工作台上表面中部设有位于收料孔右侧的垫板放置架、位于收料孔左侧的钢管放置架，立架位于收料孔后侧；所述工作台上表面左侧设有一与垫板放置架相匹配的垫板送料机构；所述工作台上表面右侧设有一与钢管放置架相匹配的钢管送料机构；所述工作台上表面设有一位于收料孔前侧的下压机构。
7.所述垫板送料机构包括设于工作台上表面右侧的右座板；所述右座板右部上表面设有一垫板送料气缸；所述垫板放置架由设于右座板左端上表面的第一底座、第一固定环以及呈圆周均匀设于第一底座与第一固定环之间的第一挡板组成；所述右座板左端面设有第一伸缩槽；所述第一伸缩槽内设有与其相匹配的第一推板，垫板送料气缸的活塞杆与第一推板右端相连接；所述第一底座中心设有与第一伸缩槽相贯通的垫板掉落孔，第一推板将垫板掉落孔下端孔口遮蔽；所述第一推板左端面中心设有第一弧形卡槽；所述第一底座上表面左侧设有一向左凸出至第一底座外的右限位板；所述右限位板左端面中心设有呈弧状的右弧形限位槽。
8.所述右座板左端上表面前后两侧设有若干均匀分布的第一螺孔；所述第一底座前
后两侧设有若干与第一螺孔位置相对应的第一通孔；所述右限位板前后两侧设有与第一通孔位置相对应的腰型孔。
9.所述钢管送料机构包括设于工作台上表面左侧的左座板；所述左座板左部上表面设有一钢管送料气缸；所述左座板右端面中心设有第二伸缩槽；所述第二伸缩槽内设有与其相匹配的第二推板，钢管送料气缸的活塞杆与第二推板左端相连接；所述左座板右端上表面设有一u型座，u型座自身形成有一凹槽，凹槽与第二伸缩槽相贯通，第二推板右端位于凹槽正下方；所述钢管放置架由设于u型座上表面的第二底座、第二固定环以及呈圆周均匀设于第二底座与第二固定环之间的第二挡板组成；所述第二底座中心设有与凹槽相贯通的钢管掉落孔；所述第二推板右端面中心设有第二弧形卡槽；所述左座板右端面设有一左限位板，左限位板低于第二伸缩槽；所述左限位板右端面中心设有一与右弧形限位槽相对的左弧形限位槽。
10.所述下压机构包括设于工作台上表面中部前侧的下压气缸支架；所述下压气缸支架上端后侧侧壁设有一下压气缸；所述下压气缸的活塞杆下端设有一位于收料孔正上方的压板，压板与下压气缸的活塞杆互为垂直；所述压板呈u型状，压板自身形成一焊接槽。
11.所述自动焊接机构包括设于立架上端前侧侧壁的直线导轨；所述直线导轨上的滑块设有一电机支架；所述电机支架上设有一位于收料孔正上方的旋转电机；所述旋转电机的电机轴下端设有一焊枪支架；所述焊枪支架下端设有一与焊接槽位置相对应的焊枪。
12.所述收料机构包括设于工作台上表面中部后侧的收料气缸；所述立架下端设有一穿孔；所述收料气缸的活塞杆向前穿过穿孔并设有遮挡板，遮挡板将收料孔上端孔口遮蔽；所述遮挡板位于左限位板下方；所述遮挡板位于右座板左端面与左座板右端面之间。
13.本实用新型的有益效果是：
14.与现有技术相比，采用本实用新型结构的圆柱垫块自动焊接设备可通过垫板送料机构实现垫板的自动上料，可通过钢管送料机构实现钢管的自动上料，然后利用自动焊接机构对垫板与钢管进行焊接，整个焊接过程无需人工参与，实现自动化，不会由于工作人员长期焊接导致效率降低的情况，能够始终高效的焊接效率，在自动化焊接的情况下，能够有效避免操作失误的问题，杜绝安全隐患，且自动焊接机构能够自动且稳定的旋转焊枪，保证钢管下端管口内边沿与垫板上表面贴合的位置能够被均匀焊接，从而保证焊接质量。
附图说明
15.图1是本实用新型圆柱垫块自动焊接设备的第一个角度的结构示意图；
16.图2是本实用新型电信圆柱垫块自动焊接设备的第二个角度的结构示意图；
17.图3是本实用新型电信圆柱垫块自动焊接设备的第三个角度的结构示意图；
18.图4是本实用新型电信圆柱垫块自动焊接设备的第一个局部的结构示意图；
19.图5是本实用新型电信圆柱垫块自动焊接设备的第二个局部的结构示意图；
20.图6是本实用新型电信圆柱垫块自动焊接设备的第三个局部的结构示意图；
21.图7是圆柱垫块的结构示意图。
具体实施方式
22.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
23.请参阅图1至图7，本实用新型提供一种圆柱垫块自动焊接设备，包括机架1、设于机架1上端的工作台2，所述工作台2上表面中部设有一立架3；所述立架3上端前侧侧壁设有一自动焊接机构4；所述工作台2中心设有一位于自动焊接机构4正下方的收料孔5；所述工作台2下表面设有一与收料孔5相贯通的收料管道6，收料管道6后端向着后下方倾斜；所述工作台2上表面中部后侧设有一收料机构7，收料机构7将收料孔5遮蔽；所述工作台2上表面中部设有位于收料孔5右侧的垫板放置架8、位于收料孔5左侧的钢管放置架9，立架3位于收料孔5后侧；所述工作台2上表面左侧设有一与垫板放置架8相匹配的垫板送料机构10；所述工作台2上表面右侧设有一与钢管放置架9相匹配的钢管送料机构11；所述工作台2上表面设有一位于收料孔5前侧的下压机构12。
24.所述垫板送料机构10包括设于工作台2上表面右侧的右座板13；所述右座板13右部上表面设有一垫板送料气缸14；所述垫板放置架8由设于右座板13左端上表面的第一底座15、第一固定环16以及呈圆周均匀设于第一底座15与第一固定环16之间的第一挡板17组成；所述右座板13左端面设有第一伸缩槽18；所述第一伸缩槽18内设有与其相匹配的第一推板19，垫板送料气缸14的活塞杆与第一推板19右端相连接；所述第一底座15中心设有与第一伸缩槽18相贯通的垫板掉落孔20，第一推板19将垫板掉落孔20下端孔口遮蔽；所述第一推板19左端面中心设有第一弧形卡槽21；所述第一底座15上表面左侧设有一向左凸出至第一底座15外的右限位板22；所述右限位板22左端面中心设有呈弧状的右弧形限位槽23。
25.所述右座板13左端上表面前后两侧设有若干均匀分布的第一螺孔24；所述第一底座15前后两侧设有若干与第一螺孔24位置相对应的第一通孔25；所述右限位板22前后两侧设有与第一通孔25位置相对应的腰型孔26。
26.所述钢管送料机构11包括设于工作台2上表面左侧的左座板27；所述左座板27左部上表面设有一钢管送料气缸28；所述左座板27右端面中心设有第二伸缩槽29；所述第二伸缩槽29内设有与其相匹配的第二推板30，钢管送料气缸28的活塞杆与第二推板30左端相连接；所述左座板27右端上表面设有一u型座31，u型座31自身形成有一凹槽32，凹槽32与第二伸缩槽29相贯通，第二推板30右端位于凹槽32正下方；所述钢管放置架9由设于u型座31上表面的第二底座33、第二固定环34以及呈圆周均匀设于第二底座33与第二固定环34之间的第二挡板35组成；所述第二底座33中心设有与凹槽32相贯通的钢管掉落孔36；所述第二推板30右端面中心设有第二弧形卡槽37；所述左座板27右端面设有一左限位板38，左限位板38低于第二伸缩槽29；所述左限位板38右端面中心设有一与右弧形限位槽23相对的左弧形限位槽39。
27.所述下压机构12包括设于工作台2上表面中部前侧的下压气缸支架40；所述下压气缸支架40上端后侧侧壁设有一下压气缸41；所述下压气缸41的活塞杆下端设有一位于收料孔5正上方的压板42，压板42与下压气缸41的活塞杆互为垂直；所述压板42呈u型状，压板42自身形成一焊接槽43。
28.所述自动焊接机构4包括设于立架3上端前侧侧壁的直线导轨44；所述直线导轨44上的滑块4401设有一电机支架45；所述电机支架45上设有一位于收料孔5正上方的旋转电机46；所述旋转电机46的电机轴下端设有一焊枪支架47；所述焊枪支架47下端设有一与焊接槽43位置相对应的焊枪48。
29.所述收料机构7包括设于工作台2上表面中部后侧的收料气缸49；所述立架3下端
设有一穿孔50；所述收料气缸49的活塞杆向前穿过穿孔50并设有遮挡板51，遮挡板51将收料孔5上端孔口遮蔽；所述遮挡板51位于左限位板38下方；所述遮挡板51位于右座板13左端面与左座板27右端面之间。
30.本实用新型的使用方法如下：
31.先通过第一固定环16的内孔往垫板放置架8内放入一块块垫板52，当垫板52放入至垫板放置架8内后，垫板52则会在重力作用下顺着第一挡板17的轨迹向着第一底座15方向下移，最终最下方的一块垫板52则会通过第一底座15上的垫板掉落孔20掉落至第一伸缩槽18内，此时第一推板19的第一弧形卡槽21位于第一伸缩槽18内的垫板52右侧；然后通过第二固定环34的内孔往钢管放置架9内放入一个个钢管53，当钢管53放入至钢管放置架9内后，钢管53则会在重力作用下顺着第二挡板35的轨迹向着第一底座15方向下移，最终最下方的一个钢管53则会通过第二底座33上的钢管掉落孔36掉落至u型座31的焊接槽43内，同时最下方的钢管53下端位于第二伸缩槽29内，此时第二推板30的第二弧形卡槽37位于最下方的钢管53左侧。
32.需要对垫板52与钢管53进行焊接时，可先启动垫板送料气缸14，当垫板送料气缸14运行时，垫板送料气缸14的活塞杆则会向左顶动第一推板，第一推板19则会顺着第一伸缩槽18的轨迹向左移动，由于第一推板19的第一弧形卡槽21位于第一伸缩槽18内的垫板52右侧，因此当第一推板19左移时，第一推板19则会通过第一弧形卡槽21将第一伸缩槽18内的垫板52向左推动，第一伸缩槽18内的垫板52则会移出至第一伸缩槽18，而遮挡板51上表面低于第一伸缩槽18槽底或者与第一伸缩槽18槽底共面，随着垫板52移出第一伸缩槽18，垫板52则会移动至遮挡板51上表面，当垫板52移动至收料孔5正上方时，垫板送料气缸14通过自身活塞杆带动第一推板19复位，原先垫板放置架8内的倒数第二个垫板52落入至第一伸缩槽18内。
33.接着可启动钢管送料气缸28，当钢管送料气缸28运行时，钢管送料气缸28的活塞杆则会向右顶动第二推板，第二推板30则会顺着第二伸缩槽29的轨迹向右移动，同时通过第二弧形卡槽37将下端位于第二伸缩槽29内的钢管53向右推动，此时钢管53在第二推板30的推动下，逐渐向右移出至u型座31的凹槽32外，并移动至左限位板38上表面上，随着钢管53继续被向右推动，钢管53最终落入至左限位板38的左弧形限位槽39与右限位板22的右弧形限位槽23之间，此时钢管53刚好落于处于遮挡板51上表面上的垫板52上，钢管53下端面外边沿与垫板52上表面外边沿贴合，而钢管的位置则被左弧形限位槽39与右弧形限位槽23有效限制，当钢管53达到实际所需的位置后，钢管送料气缸28的活塞杆带动第二推板30复位，此刻钢管放置架9原先倒数最后第二个的钢管53的下端则会通过u型座31的凹槽32落入至第二伸缩槽29内。
34.当垫板52与钢管53都被输送至实际所需的位置后，便可启动下压气缸41，当下压气缸41运行时，下压气缸41的活塞杆则会带动压板42向下移动，最终呈u型状的压板42的两端压于钢管53上端面左右两侧，将钢管53紧压在垫板52上，有效保证钢管53与垫板焊接时的稳定性，而压板42自身形成的焊接槽43，使焊接能够通过焊接槽43顺利穿入至钢管53内，不会对焊接工作造成任何阻碍。
35.当钢管53与垫板52的位置得到固定后，便可启动直线导轨44，此时直线导轨44的滑块4401则会带动电机支架45稳定下移，当电机支架45下移时，旋转电机46随之下移，而旋
转电机46则通过焊枪支架47带动焊枪48下移，最终焊枪48的枪口依次通过焊接槽43、钢管53上端管口进入至钢管53内，当焊枪48枪口正好对准钢管53下端管口内边沿与垫板52上表面贴合的位置时，直线导轨44停止运行，焊枪48与旋转电机46同时开始运行，当焊枪48运行时，焊枪48则会对钢管53下端管口内边沿与垫板52上表面贴合的位置进行焊接，当旋转电机46运行时，旋转电机46则会通过焊枪支架47带动焊枪48稳定旋转，实现焊枪48的稳定的绕圈，从而保证钢管53下端管口内边沿与垫板52上表面贴合的位置能够被均匀焊接。
36.焊接完成后，焊枪48与旋转电机46关闭，直线导轨44带动焊枪48与旋转电机46上移复位，下压气缸41的活塞杆带动压板42上移复位，失去压板42的紧压后，焊接完成的圆柱垫块不再被固定，此时则可启动收料气缸49，当收料气缸49运行时，收料气缸49的活塞杆则会带动遮挡板51后移，当遮挡板51后移后，遮挡板51不再将收料孔5上端孔口遮蔽，而此时焊接完成的圆柱垫块刚好处于收料孔5正上方，失去遮挡板51的遮挡后，圆柱垫块则会直接通过收料孔5掉落至收料管道6内，且收料管道6后端向着后下方倾斜，当圆柱垫块落入至收料管道6内后，圆柱垫块则会顺着倾斜的轨迹向着收料管道6的管口移动，最终落入至放置于收料管道6的管口正下方的集料箱内，当圆柱垫块下落至收料管道6内的同时，收料气缸49的活塞杆带动遮挡板复位，开始新一轮的焊接工作，如此循环，始终不间断的进行焊接工作。
37.综上所述可知，本实用新型可通过垫板送料机构10实现垫板52的自动上料，可通过钢管送料机构11实现钢管53的自动上料，然后利用自动焊接机构4对垫板52与钢管53进行自动焊接，整个焊接过程无需人工参与，实现自动化，不会由于工作人员长期焊接导致效率降低的情况，能够始终高效的焊接效率，在自动化焊接的情况下，能够有效避免操作失误的问题，杜绝安全隐患，且自动焊接机构能够自动且稳定的旋转焊枪，保证钢管53下端管口内边沿与垫板52上表面贴合的位置能够被均匀焊接，从而保证焊接质量。
38.右座板13左端上表面前后两侧设有若干均匀分布的第一螺孔24，第一底座15前后两侧设有若干与第一螺孔24位置相对应的第一通孔25，右限位板22前后两侧设有与第一通孔25位置相对应的腰型孔26，只需螺丝依次穿过腰型孔26、第一通孔25并螺接于第一螺孔24内，便能够实现右座板13、第一底座15、右限位板22之间的固定，而右限位板22上的腰型孔26利于右限位板22调节自身位置，只需向上稍许松动螺丝，右限位板22便能够顺着腰型孔26的轨迹进行左右移动，从而有效调节右弧形限位槽23与左弧形限位槽39之间的间距，从而适应不同的钢管53的尺寸。