轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，旋转套与步进电机的输出轴通过花键连接，旋转套的顶部高于工作台板，在旋转套上方设置有工件定位座，环形罩的底部置入工件定位座顶部的沉台内，中心柱插入工件定位座的中心孔内，工件定位座内还设置有环绕中心孔均布的台阶孔，待焊接的安装螺钉与工件定位销的螺纹孔螺纹连接，工件定位销的端头插入旋转套内对应设置的插孔中，气缸的活塞杆下端与水平设置的压杆固定座相连，压杆的上端通过轴承安装在压杆固定座上，压杆的下端位于安装螺钉的正上方，焊枪通过焊枪安装座倾斜安装在压杆固定座上。实现了安装螺钉与环形罩焊接的自动化，焊接精度高、生产效率高，易于控制，能满足批量化生产要求。
【专利说明】 轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及焊接设备，具体涉及一种用于焊接轻轨制动活塞膜安装螺钉的设备。
【背景技术】
[0002]轻轨制动活塞膜(如图4所示)是轻轨制动系统中的一个重要组成零件，由环形罩A、中心柱B和四颗安装螺钉C组成。环形罩A带有外翻边，用于端面密封；中心柱B焊接在环形罩A底部的中心孔内，并与环形罩A同轴设置，在中心柱B上开有螺纹孔用于安装高压气管；四颗安装螺钉C环绕着中心柱B呈圆周均布，安装螺钉C带有端头，且端头位于环形罩A内，安装螺钉C的杆部穿过环形罩A的底部伸到环形罩A的下方，安装螺钉C通过端头与环形罩A焊接固定。
[0003]目前，中心柱B和四颗安装螺钉C由人工焊接，精度控制不好，且无法实现批量化生产。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对上述技术问题进行改进，拟提供一种自动化的轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，专用于将安装螺钉与环形罩焊接在一起，焊接精度高、生产效率高，易于控制，能满足批量化生产要求。
[0005]为此，本实用新型所采用的技术方案为:一种轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，包括带有工作台板的台架、带有焊枪的等离子焊接机、电控箱、步进电机和气缸，其特征在于:所述步进电机竖直安装在工作台板下方，在工作台板内装有旋转套，所述旋转套与步进电机的输出轴通过花键连接，旋转套的顶部高于工作台板，在旋转套上方设置有工件定位座，环形罩的底部置入工件定位座顶部的沉台内，中心柱插入工件定位座的中心孔内，所述工件定位座内还设置有环绕中心孔均布的四个上小下大的台阶孔，待焊接的安装螺钉的杆部由上向下穿过环形罩底部、台阶孔的小直径段后伸入台阶孔的大直径段内，工件定位销由下向上伸入台阶孔的大直径段内，并通过螺纹孔与待焊接的安装螺钉螺纹连接，工件定位销的端头插入旋转套内对应设置的插孔中，所述工件定位销的端头带有内六方孔；
[0006]所述台架的上方还安装有气缸支撑架，所述气缸竖直安装在气缸支撑架顶部，气缸的活塞杆下端与水平设置的压杆固定座相连，压杆的上端通过轴承安装在压杆固定座上，压杆的下端位于待焊接的安装螺钉的正上方，所述焊枪通过焊枪安装座倾斜安装在压杆固定座上。
[0007]安装时，先将环形罩底部置入工件定位座上部的沉台内，中心柱插入工件定位座的中心孔内，四个安装螺钉依次焊接，将带焊接的安装螺钉杆部由上向下穿过环形罩底部、工件定位座的台阶孔的小直径段后伸入台阶孔的大直径段内，工件定位销由下向上伸入台阶孔的大直径段内，并通过螺纹孔与待焊接的安装螺钉螺纹连接，从而将要焊接的环形罩及待焊接的安装螺钉固定在工件定位座上，再将工件定位销的端头插入旋转套内对应设置的插孔中；启动电控箱开关，使气缸带动压杆和焊枪一起向下运动，直至压杆的下端与待焊接的安装螺钉顶面接触，调整焊枪位置，使焊枪头正对环形罩与待焊接的安装螺钉的焊接位置；最后，启动步进电机，由步进电机带动旋转套转动，旋转套带动工件定位座、工件定位销及工件一起转动，开启等离子焊接机的气瓶，打开焊枪开关开始焊接，焊接完成后，气缸回位，关闭步进电机。在焊接过程中，压杆随工件一起转动，保证转动的平稳性。每焊完一颗安装螺钉，通过扳手将工件定位销拆下，换另外的安装螺钉对准工件定位座上的台阶孔，按照同样的步骤依次焊接另外的三颗安装螺钉。
[0008]优选为，所述气缸支撑架由竖直设置的左支撑杆、竖直设置的右支撑杆以及水平设置的上支撑杆构成，整体呈“门”形。优化气缸支撑架的结构，提高气缸支撑架的强度，并且“门”形结构不会占用中间的空间，便于布置。
[0009]上述轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，还包括第一顶紧螺钉，所述第一顶紧螺钉横向穿过旋转套后抵在步进电机输出轴的外壁上。在花键连接的基础上增设第一顶紧螺钉，保证旋转套与步进电机连接可靠，运动平稳。
[0010]进一步，所述焊枪安装座上设置有垂直于焊枪的第二顶紧螺钉，所述焊枪穿过焊枪固定座，并通过第二顶紧螺钉锁紧。
[0011]本实用新型的有益效果:巧妙地利用轻轨制动活塞膜的结构进行工件安装固定，构思新颖、设计合理，实现了安装螺钉与环形罩焊接的自动化，焊接精度高、生产效率高，易于控制，能满足批量化生产要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。
[0013]图2是图1的D部放大图。
[0014]图3是图2中工件定位销的结构示意图。
[0015]图4是轻轨制动活塞膜的结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面通过实施例并结合附图，对本实用新型作进一步说明:
[0017]结合图1、图2所示的轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，由台架1、等离子焊接机
2、电控箱3、步进电机4、气缸5、旋转套6、工件定位座7、工件定位销8、气缸支撑架9、压杆固定座10、压杆11、轴承12、焊枪安装座13、第一顶紧螺钉14、第二顶紧螺钉15、电磁阀16、减压阀17、气瓶18等组成。
[0018]台架I带有工作台板Ia,工作台板Ia固定在台架I上；等离子焊接机2带有焊枪2a。步进电机4、气缸5、等离子焊接机2、电磁阀16、减压阀17分别与电控箱3电连接，气缸5、焊枪2a分别与气瓶18通过气管线连接。
[0019]步进电机4通过电机固定法兰19竖直安装在工作台板Ia下方，电控箱3安装在台架I侧壁外。在工作台板Ia内装有旋转套6，旋转套6与步进电机4的输出轴通过花键连接，由步进电机4驱动旋转套6转动。旋转套6的顶部高于工作台板Ia,在旋转套6上方设置有工件定位座7，避免工件定位座7与工作台板Ia接触，由旋转套6带动工件定位座7转动。
[0020]工件由环形罩A、中心柱B和安装螺钉C构成。工件定位座7的顶部开有与环形罩A底部外径匹配的沉台，刚好供环形罩A的底部置入；工件定位座7内开有与中心柱B外径匹配中心孔，刚好供中心柱B插入；工件定位座7还设置有环绕中心孔均布的四个上小下大的台阶孔，供焊接安装螺钉C时使用，台阶孔的小直径段刚好供安装螺钉C通过，台阶孔的大直径段刚好供工件定位销8的杆部通过。结合图2、图3所示，工件定位销8带有端头，端头刚好压在工件定位座7的底面，端头上带有内六方孔8b，工件定位销8的杆部开有与安装螺钉C匹配的螺纹孔8a。环形罩A的底部置入工件定位座7顶部的沉台内，中心柱B插入工件定位座7的中心孔内，待焊接的安装螺钉C的杆部由上向下穿过环形罩A底部、台阶孔的小直径段后伸入台阶孔的大直径段内，工件定位销8由下向上伸入台阶孔的大直径段内，并通过螺纹孔8a与待焊接的安装螺钉C螺纹连接，工件定位销8的端头插入旋转套6内对应设置的插孔中，工件定位销8的端头带有内六方孔Sb，通过扳手插入内六方孔Sb内将工件定位销8拆下。
[0021]台架I的上方还安装有气缸支撑架9，气缸5竖直安装在气缸支撑架9顶部，气缸5的活塞杆下端与水平设置的压杆固定座10相连，压杆11的上端通过轴承12安装在压杆固定座10上，压杆11的下端位于待焊接的安装螺钉C的正上方，焊枪2a通过焊枪安装座13倾斜安装在压杆固定座10上。由气缸5带动压杆固定座10、轴承12、压杆11、焊枪安装座13及焊枪2a —起上下移动，压杆11还能绕自身的轴线转动。
[0022]最好是，气缸支撑架9由竖直设置的左支撑杆、竖直设置的右支撑杆以及水平设置的上支撑杆构成，整体呈“门”形。
[0023]另外，第一顶紧螺钉14横向穿过旋转套6后抵在步进电机4输出轴的外壁上。第二顶紧螺钉15垂直于焊枪2a，焊枪2a穿过焊枪固定座13，并通过第二顶紧螺钉15锁紧。
【权利要求】
1.一种轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，包括带有工作台板(Ia)的台架(I)、带有焊枪(2a)的等离子焊接机(2)、电控箱(3)、步进电机(4)和气缸(5)，其特征在于:所述步进电机(4)竖直安装在工作台板(Ia)下方,在工作台板(Ia)内装有旋转套(6),所述旋转套(6)与步进电机(4)的输出轴通过花键连接，旋转套￠)的顶部高于工作台板(Ia)，在旋转套(6)上方设置有工件定位座(7)，环形罩(A)的底部置入工件定位座(7)顶部的沉台内，中心柱(B)插入工件定位座(7)的中心孔内，所述工件定位座(7)内还设置有环绕中心孔均布的四个上小下大的台阶孔，待焊接的安装螺钉(C)的杆部由上向下穿过环形罩(A)底部、台阶孔的小直径段后伸入台阶孔的大直径段内，工件定位销(8)由下向上伸入台阶孔的大直径段内，并通过螺纹孔(8a)与待焊接的安装螺钉(C)螺纹连接，工件定位销(8)的端头插入旋转套(6)内对应设置的插孔中，所述工件定位销(8)的端头带有内六方孔(8b)； 所述台架(I)的上方还安装有气缸支撑架(9)，所述气缸(5)竖直安装在气缸支撑架(9)顶部，气缸(5)的活塞杆下端与水平设置的压杆固定座(10)相连，压杆(11)的上端通过轴承(12)安装在压杆固定座(10)上，压杆(11)的下端位于待焊接的安装螺钉(C)的正上方，所述焊枪(2a)通过焊枪安装座(13)倾斜安装在压杆固定座(10)上。
2.按照权利要求1所述的轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，其特征在于:所述气缸支撑架(9)由竖直设置的左支撑杆、竖直设置的右支撑杆以及水平设置的上支撑杆构成，整体呈“门”形。
3.按照权利要求1或2所述的轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，其特征在于:还包括第一顶紧螺钉(14)，所述第一顶紧螺钉(14)横向穿过旋转套(6)后抵在步进电机(4)输出轴的外壁上。
4.按照权利要求3所述的轻轨制动活塞膜安装螺钉焊接设备，其特征在于:所述焊枪安装座(13)上设置有垂直于焊枪(2a)的第二顶紧螺钉(15)，所述焊枪(2a)穿过焊枪固定座(13)，并通过第二顶紧螺钉(15)锁紧。
【文档编号】B23K10/02GK204122917SQ201420436051
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月4日 优先权日:2014年8月4日
【发明者】钟林正 申请人:重庆市林正机械有限公司