实现有缝与无缝焊接自动转换的双层门窗焊接机床及方法
【技术领域】
[0001]本发明公开了一种双层塑料门窗的焊接机床，具体为一种实现有缝与无缝焊接自动转换的双层门窗焊接机床及方法。
【背景技术】
[0002]目前，在塑料门窗的焊接工艺中，有两种焊接形式，一种是无缝焊接形式，另一种是有缝焊接形式，无缝焊接针对的主要是彩色门窗的焊接，有缝焊接针对的是普通门窗的焊接。一些厂家为了提高生产效率，市场上出现了一些针对无缝焊接的双层塑料门窗的焊接机头，或者是针对有缝焊接的双层塑料门窗的焊接机头，但是这些装置大都只针对一种焊接形式，无法实现有缝焊接与无缝焊接的自动转换，如果生产厂家想同时焊接彩色门窗和普通门窗，就必须购置两台焊接机，导致成本就比较高，且生产效率比较低。
[0003]在济南德佳机器有限公司申请的专利号为【201120041301.0】的专利中公开了一种双层塑料门窗焊接机机头，该专利主要是为了解决“在用双层夹具夹持时，上层夹具要以下层型材的上平面为基准面，这样型材本身高度的差异会导致上层窗框的平面度不好，影响成品质量。且双层夹具每层之间靠弹簧的弹力弹开，不容易控制，操作起来很不方便”这个技术问题提出了一套双层塑料门窗焊接机机头，但是这种机头在使用时还是无法实现有缝焊接与无缝焊接的自动转换。
【发明内容】
[0004]本发明为了解决双层塑料门窗焊接机机头无法实现有缝焊接与无缝焊机的自动转换的问题，提出了一种实现有缝与无缝焊接自动转换的双层门窗焊接机床。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
[0006]实现有缝与无缝焊接自动转换的双层门窗焊接机床，包括一个机座，在所述机座上安装有左机架和右机架，所述的左机架固定在机座的左端，右机架在驱动装置的驱动下沿着机座来回左右滑动，所述的左机架的一端安装一个左下机头，另一端安装左上机头，右机架的一端安装一个右下机头，另一端安装一个右上机头，且所述的左上机头、右上机头在驱动装置的驱动下沿着左下机头、右下机头所在方向来回滑动；在所述的左机架、右机架的内侧设有用于传输型材的输送结构；在机座的一侧还设有一个控制柜，所述的控制柜上设有一个操作面板，实现对整个机床的操作。
[0007]所述的左下机头、左上机头、右下机头和右上机头各自包括机头底座及设于机头底座上方的压紧结构、加热结构和定位结构，所述的压紧结构包括垂直设置的上下两部分，其中每一部分均包括沿竖直方向间隔设置在支撑座上的上压钳和下压钳，下压钳固定在支撑座上，上压钳在压紧气缸的作用下上下移动，且所述的上压钳和下压钳均包括一个前压钳和后压钳；所述的定位结构和加热机构安装在定位加热转换结构上，定位机构在驱动装置的驱动下通过改变前压钳和后压钳之间的空隙大小同时实现上、下两层门窗的有缝与无缝焊接自动转换，所述的加热结构在驱动装置的驱动下同时实现上、下两层门窗的加热，且随定位机构的有缝无缝焊接自动转换实现有缝无缝加热的自动转换。
[0008]所述的加热结构包括加热板，在加热板上设置有上、下夹持片，所述的加热板通过连接板与驱动气缸相连，且所述的连接板沿着一对滑轨副来回移动。
[0009]所述的定位机构包括一个上定位板和一个下定位板，所述的上定位板和下定位板通过同一个连接板与同一个气缸相连，上定位板和下定位板在同一个气缸的驱动下同时实现上、下两层夹紧结构的同时定位。
[0010]所述的上定位板、下定位板的底部各自设有一个二阶凸台，其中一个凸台用于定位有缝焊接；其中一个凸台用于定位无缝焊接。
[0011]所述的定位加热转换结构包括加热定位滑块座，所述的定位机构和加热结构安装在加热定位滑块座上，所述的加热定位滑块座在转换气缸的驱动下，上下移动，以实现定位机构和加热机构的不同位置的夹持，进而实现有缝无缝两种焊接方式的转换；所述的加热定位滑块座的底部还安装有驱动定位机构和加热结构换位的换位气缸。
[0012]加热机构通过转换气缸，以实现加热时前、后压钳的夹持部位夹持的是加热板还是夹持片的两种夹持位置的转换，即实现有缝无缝两种焊接方式的两种加热方式的转换。
[0013]上定位板、下定位板通过转换气缸，以实现加热时前、后压钳的夹持部位夹持的二阶凸台中一凸台和二凸台的两种夹持位置的转换；即实现有缝无缝两种焊接方式的两种加热方式的转换。
[0014]所述的换位气缸包括两个对称安装的气缸，且两个换位气缸的活塞杆端部通过浮动接头连接，且两个气缸通过中泄式二位五通电磁阀控制；因为不仅是要实现定位机构和加热结构的位置转换，还要实现前、后压钳夹持定位板加热板之前，定位板、加热板处于浮动状态，以防位置误差影响定位板、加热板的准确定位，因此用两个换位气缸对接的方式加上中泄式二位五通电磁阀对两个换位气缸的控制来实现定位和加热时两种不同位置的需求和定位板、加热板的双向浮动状态。
[0015]本发明的焊接方法如下:
[0016]步骤1.根据型材的焊接要求，选择有缝焊接或无缝焊接，根据焊接类型，通过位于定位机构底部的驱动气缸的确定上定位板、下定位板和加热板的高度，进而实现定位和加热时两种不同夹持位置的选择；
[0017]步骤2.按下回参按钮，右机架、左上机头，右上机头回到初始位置，四个机头上、下压紧结构的前、后压钳在驱动装置的驱动下张开；
[0018]步骤3.输入需要焊接的门窗成品框的尺寸，
[0019]步骤4.按下运行按钮，设备同时完成以下动作:
[0020]a.上、下定位板在驱动装置的驱动下实现在前、后压钳中的进给，上、下压紧结构的前、后压钳合拢，夹住定位板；
[0021]b.输送带平移缸缩回，输送机构靠紧机架；
[0022]c.右机架在驱动装置的驱动下沿机座运动到所需的位置；
[0023]步骤5.放置前面型材和后面型材；
[0024]步骤6.按下运行按钮，左上机头和右上机头在驱动装置的驱动下沿机架运动到所需的位置；
[0025]步骤7.放置左侧型材和右侧型材，
[0026]步骤8.按下运行按钮，上、下压紧结构的上压钳落下压紧型材；
[0027]步骤9.上、下压紧结构的前、后压钳退回，钳口张口，定位板在驱动装置的驱动下退出；
[0028]步骤10.加热板在驱动装置下进入，上、下压紧结构的前、后压钳进给合拢，对型材进行加热；
[0029]步骤11.型材加热后，上、下压紧结构的前、后压钳张开退回，加热板退出；
[0030]步骤12.上、下压紧结构的前、后压钳再次进给合拢，型材对接融合；
[0031]步骤13.上、下压钳抬起，前、后压钳退出，同时顶料缸伸出，将型材顶离下压钳，输送带移动缸伸出，输送带远离机架，右机架右移；推料缸伸出，将型材推离机头；
[0032]步骤14.下层顶料缸缩回，下层型材落到输送带上，由输送机构将焊接完的型材输送出去；
[0033]步骤15.上层托料缸伸出，上层型材落到输送带上，由输送机构将焊接完的型材输送出去。
[0034]本发明的有益效果如下:
[0035]本发明通过在定位板上设置不同厚度的二阶凸台以及与在加热板上增加夹持片的相互配合，通过驱动装置控制定位和加热时前后压钳夹持部位的转换，实现了在双层门窗焊接机头的有缝焊接与无缝焊接之间自动的转换。
【附图说明】
[0036]图1本发明的整体结构图；
[0037]图2左机架部分的侧视图；
[0038]图3机头部分的具体结构图；
[0039]图4机头部分压紧结构的具体结构图；
[0040]图5机头部分加热机构的具体结构图；
[0041]图6机头部分定位结构的具体结构图；
[0042]图7机头部分定位结构、加热机构的俯视图；
[0043]图中左下机头，2左机架，3左上机头，4左上机头移动丝杠副，5左输送机构，6机座，7右机架移动丝杠副，8右输送机构，9右上机头移动丝杠副，10右上机头，11右机架，12右下机头，13传送带平移缸，14传送机构托架，15传送机构线性滑轨副，16传送带连接座，17传送带；
[0044]18-1推料和上托料机构，18-2上拉紧机构，18-3压紧机构，18-4下托料机构，18-5工进结构，18-6机头底座，18-7加热结构和定位结构；18-8前上压紧气缸，18_9后上压紧气缸，18-10压紧气缸安装板，18-11上上压钳座，18-12气缸接杆，18-13上上压钳，18-14上靠板