一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置，包括设置于机台上的焊接机器人、搬运机器人、压合机、齿轮夹具和控制器，机台上设置有托盘上下料工位、夹板上料工位，焊接机器人下方设置有焊接工位，压合机下方设置有压合工位，在托盘上下料工位处设置有工位一传感器，夹板上料工位处设置有工位二传感器，焊接工位处设置有工位八传感器，压合工位处设置有工位七传感器；在机台上还设置有夹具预存放工位，夹具预存放工位设置有工位九传感器；所述的工位一传感器、工位二传感器、工位八传感器、工位七传感和工位九传感器均为压力传感器。该控制装置可实现自动焊接与压合，使得生产效率高，生产成本低廉。
【专利说明】一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于齿轮压合焊接机【技术领域】，具体涉及一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置。
【背景技术】
[0002]在汽车或者摩托车等机动车的变速箱中，通常具有一种用于换挡的变速器齿轮，此种变速器齿轮主要是有齿轮和齿圈压合后焊接而成。齿轮和齿圈的压合方式为人工组装、机器压合的单个压合，一次性只能完成一套齿轮齿圈的压合，压合好后再通过搬运车运送到焊接处进行焊接。齿轮齿圈的焊接方式主要分为两种，一种是步进电机带动单个齿轮转动进行激光焊接，上下料为人工上下料，并且每焊接完一个都需要上下料工作；一种是转盘式的齿轮焊接机，这样可连续的完成多个齿轮齿圈的焊接工作，工作效率大大提高。
[0003]但是，齿轮齿圈的压合效率低，压合部分与焊接部分不法形成快速的衔接，压合完成后需要卸料、搬运、再上料等步骤，无法实现全过程的自动控制，许多步骤都需要人工来完成，生产效率低。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于:针对变速器齿轮在压合与焊接中存在生产效率低的问题，提供一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置，实现全自动的压合与焊接，工作效率高，生产成本低。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0006]一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置，包括设置于机台上的焊接机器人、搬运机器人、压合机、齿轮夹具和控制器，机台上设置有托盘上下料工位、夹板上料工位，焊接机器人下方设置有焊接工位，压合机下方设置有压合工位，齿轮夹具包括上层齿圈夹板和下层齿轮托盘；在托盘上下料工位处设置有工位一传感器，夹板上料工位处设置有工位二传感器，焊接工位处设置有工位八传感器，压合工位处设置有工位七传感器；在机台上还设置有夹具预存放工位，夹具预存放工位设置有工位九传感器；所述的工位一传感器、工位二传感器、工位八传感器、工位七传感和工位九传感器均为压力传感器。
[0007]优选地，机台上还设置有压合用托盘上下料工位一、压合用夹板上料工位一、压合用托盘上下料工位二和压合用夹板上料工位二，且在压合用托盘上下料工位一处设置有工位三传感器，压合用夹板上料工位一处设置有工位四传感器，压合用托盘上下料工位二处设置有工位五传感器，压合用夹板上料工位二处设置有工位六传感器；工位三传感器、工位四传感器、工位五传感器和工位六传感器均为压力传感器。
[0008]优选地，所述的上层齿圈夹板上设置有若干个呈矩阵式排列的齿圈容纳孔，并在齿圈容纳孔中设置有支撑齿圈的齿圈托片机构；下层齿轮托盘上设置有若干与齿圈容纳孔相对应的齿轮定位柱。
[0009]由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0010]本实用新型的一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置，通过设置有检测齿轮夹具的工位传感器，实施检测齿轮夹具所在位置，根据其位置分别控制压合机压合以及焊接机器人焊接，还可通过工位传感器检测实际夹具装填的齿轮和齿圈数量，来实施自动压合与焊接。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的压合焊接机结构示意图。
[0012]图2是本实用新型的压合焊接机控制装置框图。
[0013]图3是本实用新型的齿轮夹具主视图。
[0014]图4是本实用新型的下层齿轮托盘的俯视图。
[0015]图5是本实用新型的上层齿圈夹板的俯视图。
[0016]图6是图5的A-A剖视局部视图。
[0017]图中标记:1-托盘上下料工位，I'-工位二传感器，2-夹板上料工位，2'-工位一传感器，3-夹具预存放工位，3'-工位九传感器，4-焊接工位，4'-工位八传感器，5-控制器，6-焊接机器人，7-机台，8-压合工位，8'-工位七传感器，9-压合机，10-压合用夹板上料工位二，10'-工位六传感器，11-压合用托盘上下料工位二，11'-工位五传感器，12-压合用夹板上料工位一，12 '-工位四传感器，13-压合用托盘上下料工位一，13，-工位三传感器，14-搬运机器人，15-齿轮夹具，15a-下层齿轮托盘，15b-上层齿圈夹板，151-齿轮定位柱，152-齿圈容纳孔，153-齿圈托片机构，153a-转动销，153b-托片，153c-支撑杆，153d-滑道，153e-滑块，153f-弹性部件。
【具体实施方式】
[0018]参照图1，图2，一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置，包括设置于机台7上的焊接机器人6、搬运机器人14、压合机9、齿轮夹具15和控制器5，机台7上设置有托盘上下料工位1、夹板上料工位2，焊接机器人6下方设置有焊接工位4，压合机9下方设置有压合工位8，齿轮夹具15包括上层齿圈夹板15b和下层齿轮托盘15a。在托盘上下料工位I处设置有工位一传感器2，，夹板上料工位2处设置有工位二传感器I，，焊接工位4处设置有工位八传感器4'，压合工位8处设置有工位七传感器8';在机台7上还设置有夹具预存放工位3，夹具预存放工位3设置有工位九传感器3/。所述的工位一传感器2/、工位二传感器P、工位八传感器4'、工位七传感和工位九传感器3'均为压力传感器。
[0019]机台7上还设置有压合用托盘上下料工位一 13、压合用夹板上料工位一 12、压合用托盘上下料工位二 11和压合用夹板上料工位二 10，且在压合用托盘上下料工位一 13处设置有工位三传感器13'，压合用夹板上料工位一 12处设置有工位四传感器12'，压合用托盘上下料工位二 11处设置有工位五传感器11'，压合用夹板上料工位二 10处设置有工位六传感器10'。工位三传感器13'、工位四传感器12'、工位五传感器I广和工位六传感器10'均为压力传感器。
[0020]参照图3-6，上层齿圈夹板15b上设置有若干个呈矩阵式排列的齿圈容纳孔152，并在齿圈容纳孔152中设置有支撑齿圈的齿圈托片机构153。下层齿轮托盘15a上设置有若干与齿圈容纳孔152相对应的齿轮定位柱151。齿圈托片机构153包括转动销153a、托片153b、支撑杆153c、滑块153e和弹性部件153f，转动销153a转动的安装于上层齿圈夹板15b上,托片153b —端与转动销153a外圆表面相切,且固定连接,另一端与支撑杆153c转动式连接，上层齿圈夹板15b中设置有容纳弹性部件153f及滑块153e的滑道153d，弹性部件153f与滑块153e设置于滑道153d内，且相互连接，滑块153e同时与支撑杆153c连接。
[0021]压合焊接机工作原理:当工人在托盘上下料工位I和夹板上料工位2处分别将齿圈和齿轮上料后，按下启动按钮后，压合焊接机执行工作流程一:搬运机器人14首先将上层齿圈夹板15b从夹板上料工位2处移动到托盘上下料工位I与下层齿轮托盘15a重合；再将组合完成的整个齿轮夹具15送至压合工位8，压合机9工作，完成压合，压合完毕后，搬运机器人14将重叠在一起的齿轮夹具15送到焊接工位4，送到焊接工位4后，再将上层齿圈夹板15b送到夹板上料工位2，可继续上料。
[0022]待工人将另外一个下层齿轮托盘15a在托盘上下料工位I上料完毕，并且上层齿圈夹板15b重新上料完毕之后，压合焊接机执行工作流程二:搬运机器人14首先将上层齿轮托盘从托盘上下料工位I送至托盘上下料工位I使两个夹具组合成一个齿轮夹具15，再将组合到一起的齿轮夹具15送至压合工位8 ;运送完毕之后，压合器工作，将齿轮和齿圈压合；压合完毕之后，搬运机器人14将重叠在一起的夹具一起运送到焊接预存放工位；运送到位之后，再将上层齿圈夹板15b运送到夹板上料工位2。
[0023]待焊接机器人6焊接完夹具上的齿轮之后，压合焊接机执行工作流程三:搬运机器人14从焊接工位4将下层齿轮托盘15a运送到托盘上下料工位I，然后将焊接预存放工位的齿轮夹具15搬运到焊接工位4继续焊接。
[0024]在压合用托盘上下料工位一 13、压合用夹板上料工位一 12、压合用托盘上下料工位二 11和压合用夹板上料工位二 10，上料完毕后，压合焊接机执行工作流程四:直接通过搬运机器人14将上料完成的齿轮夹具15送入压合工位8，通过压合机9压合，压合完成后再返回，下料。这样可实现单独的压合操作。
[0025]控制装置的控制原理:通过工位一传感器2'、工位二传感器Γ、工位三传感器13'、工位四传感器12'、工位五传感器I广、工位六传感器10'、工位七传感器8'、工位八传感器4'和工位九传感器3'可分别将检测到对应工位处上层齿圈夹板15b或者下次齿轮托盘所到达的位置，然后将对应的位置信息传送到控制器5，通过控制器5控制对应的焊接机器人6、搬运机器人14和压合机9动作。同时通过工位一传感器2'、工位二传感器
I1、工位三传感器13'、工位四传感器12'、工位五传感器I广、工位六传感器10'、工位七传感器8'、工位八传感器4'和工位九传感器3'均为压力传感器，不仅可以检测到齿轮夹具15的到达位置，还能检测到齿轮夹具15上的齿轮或者齿圈的装填数量，根据实际装填的个数，完成相应的焊接和压合动作。
[0026]焊接流程:开机时，工位九传感器3'无压力输入信号，并且焊接机器人6无工作信号输入，则工作站执行工作流程一；当焊接机器人6正在工作，工位九传感器3'无压力输入，并且工位一传感器2'、工位二传感器I'有压力输入并达到阈值，工作站执行工作流程二。当机器人完成焊接工作，工位一传感器2'、工位二传感器I'无压力输入，工位九传感器3'输入并达到阈值，则工作站执行工作流程三。
[0027]压合流程:当焊接机器人6正在工作且工位九传感器3'达到输入阈值，若此时只有工位三传感器13'、工位四传感器12'(或工位五传感器11'、工位六传感器10')达到输入阈值，则执行工作流程四。
【权利要求】
1.一种变速器齿轮压合焊接机的控制装置，包括设置于机台(7)上的焊接机器人(6)、搬运机器人(14)、压合机(9)、齿轮夹具(15)和控制器(5)，机台(7)上设置有托盘上下料工位(I)、夹板上料工位(2)，焊接机器人(6)下方设置有焊接工位(4)，压合机(9)下方设置有压合工位(8)，齿轮夹具(15)包括上层齿圈夹板(15b)和下层齿轮托盘(15a);其特征在于，在托盘上下料工位(I)处设置有工位一传感器(2')，夹板上料工位(2)处设置有工位二传感器(I')，焊接工位(4)处设置有工位八传感器(4')，压合工位(8)处设置有工位七传感器(8');在机台(7)上还设置有夹具预存放工位(3)，夹具预存放工位(3)设置有工位九传感器(3');所述的工位一传感器(2')、工位二传感器(Γ )、工位八传感器(4')、工位七传感和工位九传感器(3')均为压力传感器。
2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，机台(7)上还设置有压合用托盘上下料工位一(13)、压合用夹板上料工位一(12)、压合用托盘上下料工位二(11)和压合用夹板上料工位二(10)，且在压合用托盘上下料工位一(13)处设置有工位三传感器(13')，压合用夹板上料工位一(12)处设置有工位四传感器(12')，压合用托盘上下料工位二(11)处设置有工位五传感器(11,)，压合用夹板上料工位二(10)处设置有工位六传感器(10,);工位三传感器(13,)、工位四传感器(12,)、工位五传感器(1Γ )和工位六传感器(10')均为压力传感器。
3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述的上层齿圈夹板(15b)上设置有若干个呈矩阵式排列的齿圈容纳孔(152)，并在齿圈容纳孔(152)中设置有支撑齿圈的齿圈托片机构(153);下层齿轮托盘(15a)上设置有若干与齿圈容纳孔(152)相对应的齿轮定位柱(151)。
【文档编号】B23K37/00GK204123003SQ201420587568
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月11日 优先权日:2014年10月11日
【发明者】刘进 申请人:重庆镭宝激光智能机器人制造有限公司