一种新型的倾斜截面弹簧自动焊接装置的制造方法
【专利摘要】一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，包括回转工作台、回转电机、剪切机械手、焊接机械手、弹簧夹具和气缸，回转电机设置在回转工作台下方，驱动回转工作台绕自身中轴转动，弹簧夹具呈环状均匀设置在回转工作台上表面，剪切机械手和焊接机械手设置在回转工作台的侧方，且回转工作台的旋转方向先经过剪切机械手，气缸设置在焊接机械手上方，推动固定在弹簧夹具上待焊接弹簧的两焊接接头接合，接合之后由焊接机械手对弹簧进行焊接。还设置有传料机械手完成送料和出料，回转工作台和回转电机之间还设置有减速器。本发明为全自动装置，加工过程速度快、质量好，且能够降低生产成本，提高生产效率。
【专利说明】
一种新型的倾斜截面弹簧自动焊接装置
技术领域
[0001]本发明涉及弹簧加工技术领域，具体的说是一种倾斜截面弹簧自动焊接装置。
【背景技术】
[0002]在各种连接件上，弹簧都是非常重要的一个部件，而倾斜截面弹簧因其线圈尺寸小，数量多，有很高的流通能力和很好的技术经济性，从而特别适用于连接件的设计，只要存在接触连接的地方都可以考虑倾斜截面弹簧的应用。
[0003]目前倾斜截面弹簧的应用越来越广，需求量也越来越大。现有技术中，倾斜截面弹簧的制造多是先绕制成直线长度的倾斜截面弹簧，然后根据具体的需求通过折弯并焊接成为环形。但是目前在焊接时多采用手工作业的方式，在将弹簧两端剪切好之后，对其进行手工对接和焊接，受操作人员技术水平和工作状态的影响，很容易出现对接不精确，焊接质量不高的情况。同时，因为手工作业的速度非常有限，导致生产产能较低，无法满足正常的经营需求。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术中的不足，本发明提供一种全自动，焊接精度高，质量好的新型倾斜截面弹簧自动焊接装置。
[0005]为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为:
一种新型的倾斜截面弹簧自动焊接装置，包括一个回转工作台，在回转工作台的下方设置有回转电机，驱动回转工作台绕自身中轴转动；回转工作台的上表面设置有若干个呈环状均匀分布的弹簧夹具；回转工作台的侧方分别设置有剪切机械手、焊接机械手和传料机械臂，且回转工作台的旋转方向依次经过剪切机械手、焊接机械手和传料机械臂；
所述焊接机械手的上方还设置有气缸，推动固定在弹簧夹具上待焊接弹簧的两焊接接头接合，接合之后由焊接机械手对弹簧进行焊接；
所述传料机械臂为十字形，绕其中心旋转，十字形的四个端点处设置有用于抓取或者释放弹簧夹具的机械手；
所述弹簧夹具包括一个呈方形的夹具体，在夹具体的中部开设有一个环形的凹槽，在凹槽的槽面上还开设有螺旋定位槽，待加工弹簧嵌入螺旋定位槽中完成形状和位置的固定。
[0006]所述回转工作台的上表面设置有若干个呈方形的夹具固定框，每个弹簧夹具分别设置在一个夹具固定框的内部。
[0007]所述弹簧夹具上设置有销钉，回转工作台的上表面设置有销孔，弹簧夹具通过销钉与回转工作台连接。
[0008]所述剪切机械手对待加工弹簧的焊接接头进行剪切，且剪切面与弹簧金属线的轴向的夹角为锐角。
[0009]所述焊接机械手的焊接方式为等离子焊接。
[0010]所述传料机械臂的上方端点的下面还设置有送料口，下方端点的下面还设置有出料口。
[0011]所述凹槽的深度为待加工弹簧高度的一半。
[0012]所述螺旋定位槽与径向倾斜截面弹簧吻合。
[0013]所述螺旋定位槽与轴向倾斜截面弹簧吻合。
[0014]所述回转工作台和回转电机之间还设置有减速器，使回转工作台以较低的速度匀速转动。
[0015]有益效果:本发明为全自动装置，完成倾斜截面弹簧从剪切到焊接成型的过程，剪切面精度高，焊接速度快、质量高，使弹簧的质量得到提升;生产效率大大提高，能够大幅提高倾斜截面弹簧的生产能力；只需要送料人员即可完成加工过程，能够节约人力成本，从而降低生产成本。
【附图说明】
[0016]图1是装置侧视示意图；
图2是装置俯视示意图；
图3是夹具结构示意图；
图4是传料机械臂结构及装配示意图。
[0017]附图标记:1、回转工作台，2、回转电机，3、剪切机械手，4、焊接机械手，5、弹簧夹具，6、气缸，7、减速器，8、夹具固定框，9、送料口，10、传料机械臂，11、出料口，12、夹具体，
13、凹槽，14、螺旋定位槽。
【具体实施方式】
[0018]下面根据附图具体说明本发明的实施方式:
如图1、图2和图4所示，一种新型的倾斜截面弹簧自动焊接装置，包括一个回转工作台I，在回转工作台I的下方设置有回转电机2，驱动回转工作台I绕自身中轴转动；回转工作台I的上表面设置有若干个呈环状均匀分布的弹簧夹具5;回转工作台I的侧方分别设置有剪切机械手3、焊接机械手4和传料机械臂10，且回转工作台I的旋转方向依次经过剪切机械手
3、焊接机械手4和传料机械臂1。
[0019]所述剪切机械手3对待加工弹簧的焊接接头进行剪切，且剪切面与弹簧金属线的轴向的夹角为锐角。
[0020]所述焊接机械手4的上方还设置有气缸6，推动固定在弹簧夹具5上待焊接弹簧的两焊接接头接合，接合之后由焊接机械手4对弹簧进行焊接。焊接方式优选为等离子焊接。
[0021]所述传料机械臂10为十字形，绕其中心旋转，十字形的四个端点处设置有用于抓取或者释放弹簧夹具5的机械手。
[0022]如图3所示，所述弹簧夹具5包括一个呈方形的夹具体12，在夹具体12的中部开设有一个环形的凹槽13，凹槽13的深度为待加工弹簧高度的一半，在凹槽13的槽面上还开设有螺旋定位槽14，待加工弹簧嵌入螺旋定位槽14中完成形状和位置的固定。
[0023]如图4所示，作为一种优选方案，所述回转工作台I的上表面设置有若干个呈方形的夹具固定框8，每个弹簧夹具5分别设置在一个夹具固定框8的内部。所述传料机械臂10的上方端点的下面还设置有送料口 9，下方端点的下面还设置有出料口 11。
[0024]所述螺旋定位槽14共有两种，一种是与径向倾斜截面弹簧吻合，另一种是与轴向倾斜截面弹簧吻合。可以根据不同的生产需要，选择不同的弹簧夹具5，制造相应的倾斜截面弹簧。
[0025]所述回转工作台I和回转电机2之间还设置有减速器7，使回转工作台以较低的速度匀速转动。
[0026]在使用时，先将待焊接的倾斜截面弹簧固定在弹簧夹具5上，送至送料口9。之后启动回转电机2和传料机械臂10，首先四个机械手同时抓取，位于送料口 9上方的机械手抓取到送料口9的弹簧夹具5，其余三个机械手抓空;然后送料机械臂10绕其中心转动90°，转动的方向和回转工作台I转动的方向相反，进而上侧端点的机械手抓取到的弹簧夹具5被移送至回转工作台I的上方，然后四个机械手同时释放，该弹簧夹具5落入夹具固定框8中；在回转工作台I的转动下，重复进行上述步骤，完成待焊接弹簧的送料过程。
[0027]回转电机2驱动回转工作台I绕自身的中轴转动，在减速器7的作用下，回转工作台I以较低的速度做匀速转动，弹簧夹具5随之转动。在弹簧夹具5到先达剪切机械手3的位置时，回转电机2暂停运行，回转工作台I的位置固定，剪切机械手3对放置在弹簧夹具5上的弹簧的两个焊接接头进行剪切，剪切完成之后回转电机2启动，回转工作台I继续转动。
[0028]在弹簧夹具5到达焊接机械手4的位置时，回转电机2暂停运行，气缸6推动弹簧的两焊接接头接合到一起，然后由焊接机械手4用等离子方式进行焊接。焊接完成后，回转电机启动，将焊接完成的弹簧送至下一工位。
[0029]在送料阶段，因回转工作台I上的夹具固定框8是空的，因此传料机械臂10只完成送料工作，当加工完成后的弹簧夹具5被送至位于回转工作台I上方的传料机械臂10—个端点的位置时，传料机械臂10开始进行出料的工作。在抓取的时候，上侧端点的机械手抓取未加工的弹簧夹具5，左侧位于回转工作台I上方的一个端点的机械手抓取已经加工完成的弹簧夹具5 ；在释放的时候，已加工好的弹簧夹具5被放置到出料口 11，未加工的弹簧夹具5被放置到回转工作台I上。重复进行上述步骤，完成装置整体的持续运行。
[0030]需要注意的是，回转工作台I每一次的停滞时间，都要大于或者等于传料机械臂10运转一次抓取和释放的过程所需的时间。
[0031]本发明为全自动装置，完成倾斜截面弹簧从剪切到焊接成型的过程，剪切面精度高，焊接速度快、质量高，使弹簧的质量得到提升;生产效率大大提高，能够大幅提高倾斜截面弹簧的生产能力；只需要送料的人员即可完成生产，能够节约人力成本，从而降低生产成本。
【主权项】
1.一种新型的倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:包括一个回转工作台(I)，在回转工作台(I)的下方设置有回转电机(2)，驱动回转工作台(I)绕自身中轴转动；回转工作台(I)的上表面设置有若干个呈环状均匀分布的弹簧夹具(5);回转工作台(I)的侧方分别设置有剪切机械手(3)、焊接机械手(4)和传料机械臂(10)，且回转工作台(I)的旋转方向依次经过剪切机械手(3 )、焊接机械手(4)和传料机械臂(10)； 所述焊接机械手(4)的上方还设置有气缸(6)，推动固定在弹簧夹具(5)上待焊接弹簧的两焊接接头接合，接合之后由焊接机械手(4)对弹簧进行焊接； 所述传料机械臂(10)为十字形，绕其中心旋转，十字形的四个端点处设置有用于抓取或者释放弹簧夹具(5)的机械手； 所述弹簧夹具(5)包括一个呈方形的夹具体(12)，在夹具体(12)的中部开设有一个环形的凹槽(13)，在凹槽(13)的槽面上还开设有螺旋定位槽(14)，待加工弹簧嵌入螺旋定位槽(14)中完成形状和位置的固定。2.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述回转工作台(I)的上表面设置有若干个呈方形的夹具固定框(8)，每个弹簧夹具(5)分别设置在一个夹具固定框(8)的内部。3.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述弹簧夹具(5)上设置有销钉，回转工作台(I)的上表面设置有销孔，弹簧夹具(5)通过销钉与回转工作台(I)连接。4.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述剪切机械手(3)对待加工弹簧的焊接接头进行剪切，且剪切面与弹簧金属线的轴向的夹角为锐角。5.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述焊接机械手(4)的焊接方式为等离子焊接。6.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述传料机械臂(10)的上方端点的下面还设置有送料口(9)，下方端点的下面还设置有出料口(11)。7.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述凹槽(13)的深度为待加工弹簧高度的一半。8.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述螺旋定位槽(14)与径向倾斜截面弹簧吻合。9.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述螺旋定位槽(14)与轴向倾斜截面弹簧吻合。10.如权利要求1所述的一种倾斜截面弹簧自动焊接装置，其特征在于:所述回转工作台(I)和回转电机(2 )之间还设置有减速器(7 )，使回转工作台以较低的速度匀速转动。
【文档编号】B23P23/04GK105881030SQ201610441758
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】常家东, 王海霞, 贾贵西
【申请人】洛阳理工学院