一种除尘骨架焊机的制作方法

本发明涉及一种除尘骨架焊机，具属于焊接设备技术领域。

背景技术：

近年来我国空气污染问题随着工业化和城市化进程加快日益严重，持续发生大面积雾霾事件，政府与民众对于防止空气污染越来越重视。颗粒物是我国的主要空气污染物，在产生空气污染的三大因素（自然因素、工业污染、生活污染）中，工业污染因其量大、污染源相对集中，是具有规模及经济价值的污染控制领域。国家密集颁布了各行业的污染物排放控制标准，对污染控制提出了更严格、更具体的要求。袋式除尘器可以大幅度降低烟尘和粉尘的排放量。在产生粉尘或烟尘的各个行业中，凡采用袋式除尘技术的除尘系统，其固体颗粒物的排放浓度均远远低于采用其他除尘技术，因此袋式除尘技术在我国具有极大的发展空间。

随着袋式除尘器的市场需求日益扩大，除尘骨架作为袋式除尘器必不可少的一种配件的市场规模也越来越大，统的加工方法是：纵向钢丝校直后根据框架纵向钢丝数量把钢丝穿入焊接设备，放入撑环把纵向钢丝与撑环点焊连接。焊接设备为传统的袋笼焊机，存在加工效率低的缺陷，如何提高除尘骨架的生产效率与质量成为技术人员关注的热点，此外随着用工成本的不断增加，开发自动化的除尘骨架焊接设备的需求日益迫切。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种焊接效率高、焊接质量好的除尘骨架焊机。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种除尘骨架焊机，其包括

一用于实现焊接的除尘骨架焊接模块；

一用于实现除尘骨架托运的除尘骨架拖拽模块；

一用于实现焊圈装送的三自由度装圈模块和推圈模块；

上述三自由度装圈模块包括x方向滑台、x方向滑台电机、y方向滑台、y方向滑台电机、转动关节电机固定板、转动关节电机、电磁吸盘、推送圈槽、推送圈拨片和送圈模块支座，其中x方向滑台与x方向滑台电机固定在送圈模块支座上，所述y方向滑台和y方向滑台电机通过x方向滑台电机驱动并滑动设置于所述x方向滑台上；所述转动关节电机固定板通过y方向滑台电机驱动并滑动设置于y方向滑台上，所述转动关节电机固定在转动关节固定板上；电磁吸盘通过轴套固定在转动关节电机的输出轴上，推送圈槽与电磁吸盘相连接；推送圈拨片通过个t形凸台与推送圈槽安装。

上述推圈模块包括送圈模块支座、送圈模块转动电机、送圈模块转盘轴承、送圈模块转盘齿轮、送圈模块转动电机齿轮、送圈模块转盘、装圈套筒、送圈模块推圈气缸和推圈气缸推送片，其中送圈模块转动电机固定在送圈模块支座上，送圈模块转动电机齿轮与送圈模块转动电机输出轴相连，送圈模块转动电机齿轮与送圈模块转盘齿轮相啮合；送圈模块转盘齿轮固连在送圈模块转盘轴承外表面，并固定在送圈模块转盘上；送圈模块转盘轴承内柱与送圈模块支座相连，并与送圈模块推圈气缸相连；装圈套筒固定在送圈模块转盘上；推圈气缸推送片与送圈模块推圈气缸相连。

上述除尘骨架拖拽模块包括骨架拖拽小车和骨架拖拽小车驱动支撑机构，所述骨架拖拽小车上安装有钢丝拖拽机构。

上述骨架拖拽小车驱动机构包括骨架拖拽小车轨道、多个推送骨架气缸、骨架拖拽平台支架、骨架拖拽电机、骨架拖拽小车轨道安装板和骨架拖拽电机皮带，所述骨架拖拽小车轨道安装板与骨架拖拽平台支架相连接，所述骨架拖拽小车轨道固定在骨架拖拽小车轨道安装板上，所述骨架拖拽小车通过骨架拖拽电机和骨架拖拽电机皮带驱动，并滑动设置于所述骨架拖拽小车轨道上。

上述骨架拖拽小车包括小车本体和设置于所述小车本体下的轨道滑块，所述钢丝拖拽机构包括拉丝板、左夹丝气动手指固定板、右夹丝气动手指固定板和夹丝气动手指，所述拉丝板固定在小车本体前端，所述左夹丝气动手指固定板和右夹丝气动手指固定板安装在偶数拉丝板上，两个夹丝气动手指分别固定在左夹丝气动手指固定板和右夹丝气动手指固定板上。

上述左夹丝气动手指固定板和右夹丝气动手指固定板上分别有圆弧形状通孔。

上述除尘骨架焊接模块包括除尘骨架焊接安装箱、多个除尘骨架点焊气缸、除尘骨架点焊中心电极和两个拨圈气缸，所述除尘骨架点焊气缸固定在除尘骨架焊接安装箱上，分布于除尘骨架电焊中心电极四周，所述拨圈气缸固定在骨架拖拽小车轨道安装板上，拨圈气缸的端部装有拨圈气缸橡胶拨片。

上述除尘骨架电焊中心电极的表面有两个圆柱，两个圆柱之间使用圆台过渡。

上述骨架拖拽电机皮（14）一端固定在骨架拖拽小车下端，骨架拖拽电机皮带另一端固定在骨架拖拽小车上端。

还包括数字化控制系统，所述数字化控制系统包括dsp核心控制板、gsm通信模块、人机交互界面、点焊焊接控制系统、x方向滑台电机驱动器、y方向滑台驱动器、转动关节电机驱动器、骨架拖拽电机驱动器、送圈模块转动电机驱动器、自动拨圈气缸电磁阀、推送骨架气缸电磁阀、除尘骨架电焊气缸电磁阀、夹丝气动手指电磁阀、电磁吸盘控制继电器、送圈模块推圈气缸电磁阀。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明通过设置三自由度装圈模块和推圈模块，可以机械化进行推圈和装圈的动作，降低人工操作的劳动强度，除尘骨架拖拽模块和除尘骨架焊接模块可以实现除尘骨架的推送和焊接，整个装置机械化控制，有效提高了除尘骨架的生产效率与焊接质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明的一种能自动送圈的除尘骨架焊机的等轴测视图

图2是本法明的一种能自动送圈的除尘骨架焊接的俯视图

图3是本发明的三自由度装圈模块的俯视图

图4是本发明的推送圈槽的俯视图

图5是本发明的推送圈槽的左视图

图6是本发明的推圈模块的俯视图

图7是本发明的推圈模块的左视图

图8是本发明的拖拽骨架小车的等轴测视图

图9是本发明的拖拽骨架小车的左视图

图10是本发明的拨圈气缸等轴测视图

图11是本发明的数字化控制系统的原理图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。

如附图1和2所示的一种除尘骨架焊机，其包括用于实现焊接的除尘骨架焊接模块、用于实现除尘骨架托运的除尘骨架拖拽模块、用于实现焊圈装送的三自由度装圈模块5和推圈模块6。

本发明的除尘骨架拖拽模块，包括骨架拖拽小车8和骨架拖拽小车驱动支撑机构，所述骨架拖拽小车8上安装有钢丝拖拽机构，骨架拖拽小车驱动机构包括骨架拖拽小车轨道9、多个推送骨架气缸10、骨架拖拽平台支架11、骨架拖拽电机12、骨架拖拽小车轨道安装板13和骨架拖拽电机皮带14，所述骨架拖拽小车轨道安装板13与骨架拖拽平台支架11相连接，所述骨架拖拽小车轨道9固定在骨架拖拽小车轨道安装板13上，所述骨架拖拽小车8通过骨架拖拽电机12和骨架拖拽电机皮带14驱动，并滑动设置于所述骨架拖拽小车轨道9上，所述的骨架拖拽平台支架11可以调整高度。如附图8和9所示的骨架拖拽小车8包括小车本体35和设置于所述小车本体35下的轨道滑块34，所述钢丝拖拽机构包括拉丝板36、左夹丝气动手指固定板38、右夹丝气动手指固定板39和夹丝气动手指40，所述拉丝板36固定在小车本体35前端，所述左夹丝气动手指固定板38和右夹丝气动手指固定板39安装在偶数拉丝板36上，两个夹丝气动手指40分别固定在左夹丝气动手指固定板38和右夹丝气动手指固定板39上，左夹丝气动手指固定板38和右夹丝气动手指固定板39上分别有圆弧形状通孔。

本发明的除尘骨架焊接模块包括除尘骨架焊接安装箱2、多个端部装有电焊电极的除尘骨架点焊气缸3、除尘骨架点焊中心电极4和两个拨圈气缸7，所述除尘骨架点焊气缸3固定在除尘骨架焊接安装箱2上，分布于除尘骨架电焊中心电极4四周，可以根据实际焊接的骨架的规格来调整除尘骨架电焊气缸的固定位置，除尘骨架电焊中心电极4的表面有两个圆柱，两个圆柱之间使用圆台过渡。所述拨圈气缸7固定在骨架拖拽小车轨道安装板13上，如附图10所示的拨圈气缸7的端部装有拨圈气缸橡胶拨片41，可以将未焊接的骨架焊圈31推送到待焊位置，完成焊接的骨架焊圈31可以经过自动拨圈气缸橡胶拨片41向后拉动。

如图3、图4、图5所示，三自由度装圈模块包括x方向滑台15、x方向滑台电机16、y方向滑台17、y方向滑台电机18、转动关节电机固定板19、转动关节电机20、电磁吸盘21、推送圈槽22、推送圈拨片23和送圈模块支座24，其中x方向滑台15与x方向滑台电机16固定在送圈模块支座24上，所述y方向滑台17和y方向滑台电机18通过x方向滑台电机16驱动并滑动设置于所述x方向滑台15上；所述转动关节电机固定板19通过y方向滑台电机18驱动并滑动设置于y方向滑台上，所述转动关节电机20固定在转动关节固定板19上；电磁吸盘21通过轴套固定在转动关节电机20的输出轴上，推送圈槽22与电磁吸盘21相连接；推送圈拨片23通过3个t形凸台与推送圈槽22安装。

如图6、7所示，推圈模块6包括送圈模块支座24、送圈模块转动电机25、送圈模块转盘轴承26、送圈模块转盘齿轮27、送圈模块转动电机齿轮28、送圈模块转盘29、装圈套筒30、送圈模块推圈气缸32和推圈气缸推送片33，其中送圈模块转动电机25固定在送圈模块支座24上，送圈模块转动电机齿轮28与送圈模块转动电机25输出轴相连，送圈模块转动电机齿轮28与送圈模块转盘齿轮27相啮合；送圈模块转盘齿轮27固连在送圈模块转盘轴承26外表面，并固定在送圈模块转盘29上；送圈模块转盘轴承26内柱与送圈模块支座24相连，并与送圈模块推圈气缸32相连；装圈套筒30固定在送圈模块转盘29上；推圈气缸推送片33与送圈模块推圈气缸32相连。

如图11所示数字化控制系统的原理图，控制系统的核心是dsp核心控制板，dsp核心控制板需控制gsm通信模块、人机交互界面、点焊焊接控制系统、x方向滑台电机驱动器、y方向滑台驱动器、转动关节电机驱动器、骨架拖拽电机驱动器、送圈模块转动电机驱动器、自动拨圈气缸电磁阀、推送骨架气缸电磁阀、除尘骨架电焊气缸电磁阀、夹丝气动手指电磁阀、电磁吸盘控制继电器、送圈模块推圈气缸电磁阀，进而控制由它们所驱动的执行元件，通过数字化控制系统控制，可以实现自动送圈功能。

本发明的工作过程及原理如下：

本发明的推圈模块中，送圈模块推圈气缸32上的送圈模块推圈气缸推送片33将装圈套筒30中的一个骨架焊圈31推出，推送到三自由度装圈模块5中的推送圈槽22中，之后送圈模块转动电机25转动带动送圈模块转动电机齿轮28转动，进而带动与送圈模块转盘齿轮固结的送圈模块转盘转动一定的角度，使下一个装圈套筒30处于送圈模块推圈气缸32的推送位置。

三自由度装圈模块x方向滑台15带动y方向滑台17沿着垂直于骨架拖拽小车8移动方向移动，y方向滑台17带动转动关节电机20沿着平行于骨架拖拽小车8移动方向移动，转动关节电机20带动推送圈槽22转动。当推圈模块6将一个骨架焊圈31推送到推送圈槽22后，x方向滑台带动推送圈槽22运动至推送圈槽22的中心线与除尘骨架电焊中心电极4的中心线交汇处时，转动关节电机20转动180度，使骨架焊圈31的中心线与除尘骨架电焊中心电极4的中心线重合，进而y方向滑台17将骨架焊圈31推送至与除尘骨架电焊中心电极4处，之后控制系统控制电磁吸盘21通电吸附推送圈拨片23，从而推送圈拨片23上的3个凸台就可以将骨架焊圈31与推送圈槽22分析，这时骨架焊圈31套在除尘骨架电焊中心电极4上。

而后两个自动拨圈气缸7通过端部的自动拨圈气缸橡胶拨片41将骨架焊圈31推送到待焊位置，控制系统控制除尘骨架电焊气缸3向下压，完成骨架钢丝37和骨架焊圈31的焊接。骨架拖拽电机12转动，进而带动两端固定在骨架拖拽小车8上的骨架拖拽电机皮带9转动，从而实现骨架拖拽小车8在骨架拖拽小车轨道9上的自由移动。当完成骨架钢丝37和骨架焊圈31的焊接过程之后，骨架拖拽小车8上的夹丝气动手指40夹紧骨架钢丝37，从而拉动待焊除尘骨架至下一个骨架焊圈31的焊接位置。当整个除尘骨架焊接结束后，夹丝气动手指40放开骨架钢丝37，控制系统控制推送骨架气缸10将焊好的除尘骨架推下工位。整个焊接过程即重复以上过程。

本发明中夹丝气动手指固定板38和右夹丝气动手指固定板39分别可以在拉丝板36上小范围转动，以适应不同尺寸除尘骨架的焊接需求。

本发明固定在自动拨圈气缸7端部的自动拨圈气缸橡胶拨片41可以将未焊接的骨架焊圈31推送到待焊位置，完成焊接的骨架焊圈31可以经过自动拨圈气缸橡胶拨片41向后拉动

控制系统中有送圈个数记录功能，当所有装圈套筒30中的骨架焊圈31即将焊完时控制系统可以通过gsm模块给工人的手机发送短息或拨打电话提醒工人及时将装圈套筒30装满骨架焊圈31。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。