用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构的制作方法

文档序号：16332035发布日期：2018-12-19 06:15阅读：198来源：国知局

本发明属于焊接技术领域，具体涉及一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构。

背景技术

在传统的手工焊接作业中，氩焊：1号氩焊技术工将产品放入传统工装并夹紧(12秒)，氩焊工对产品左边周边实施融化焊接(40秒)，再将产品右边同边实施融化焊接(40秒)，松开夹具取出产品(12秒)。碰焊：2号碰焊技术工将产品放入传统工装并夹紧(12秒)，碰焊技术工对产品左边周边实施碰焊(左边以360度24等分碰焊)(29秒)，碰焊技术工旋转夹具(6秒)，碰焊技术工对产品右边周边实施碰焊(右边以360度24等分碰焊)(29秒)，碰焊技术工旋转夹具复位(6秒)，松开夹具取出产品(12秒)。因此，焊接1套产品时间大致为：氩焊：12+40+40+12＝104秒，碰焊：12+29+6+29+6+12＝94秒，焊接1套产品的技术工人工资：氩焊：8000元/月÷26＝307.7元/天，307.7元/天÷8÷60÷60＝0.0107元/秒，0.0107×104＝1.1128元/套，碰焊：6000元/月÷26＝230.8元/天，230.8元/天÷8÷60÷60＝0.008元/秒，0.008×94＝0.752元/套，传统手工作业焊接1套产品总人工成本：1.1128+0.752＝1.8648元/套，因此成本较高且效率较低。

因此急需一种可实现高效化、成本节约化效果的用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构，可实现高效化、成本节约化效果。

本发明提供了如下的技术方案：

一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构，包括旋转气缸、与旋转气缸的转台相连的气缸过度转接板、设置在气缸过度转接板上的电机固定板、固定在电机固定板上的支撑板块、固定在支撑板块上的构架固定座以及固定在构架固定座上的夹具本体，夹具本体包括两个主动轮组件、带动两个主动轮组件旋转的可调速电机组件以及设置在构架固定座一侧的定位组件，主动轮组件包括固定在构架固定座上的两个主动轮轴承固定座、设置在两个主动轮轴承固定座之间的主动辊子、连接在主动辊子和可调速电机组件一端上的链轮以及连接在链轮上的辊子链条，可调速电机组件固定在电机固定板。

优选的，定位组件包括固定在构架固定座上的定位气缸、与定位气缸的活塞杆相连的定位连接板以及与所述定位连接板相连的定位板，定位板上设有定位销,使得可以防止产品。

优选的，夹具本体还包括一从动轮组件，从动轮组件包括固定在构架固定座上顶部的两个升降气缸、固定构架固定座上用于支撑升降气缸的气缸固定座、与升降气缸的活塞杆相连的联合板、固定在联合板上的从动轮轴承固定座以及连接在两个从动轮轴承固定座之间的从动辊子，从动辊子与两个主动辊子之间成等腰三角形设置，使得可以实现对于产品的压紧，防止其脱离主动辊子。

优选的，电机固定板与气缸过度转接板之间连接有呈矩形分布的四个平衡块，使得具有减震和保持平衡的作用。

优选的，构架固定座为旋转90°的u形，且构架固定座的折弯处设有加强筋，使得可以增强构架固定座的稳定性。

优选的，可调速电机组件包括调速电机、与调速电机的电机轴相连的连接轴以及将调速电机固定在电机固定板上的电机安装座，连接轴上的两个链轮分别与两个主动轮组件上的所述链轮相配合，通过采用调速电机，因此当融焊电流调大时，调速电机的速度可以调快点，当融焊电流调小时，电机速度可以调慢点，以此来避免因长时间停留而烧穿焊接的产品。

优选的，主动轮轴承固定座与构架固定座之间以及联合板与从动轮轴承固定座之间均设有形成行程微调板，可以方便实现距离位置的微调。

优选的，旋转气缸的底部固定在主平台板上，且主平台板的底部设有四个成矩形分布的支撑脚。

优选的，可调速电机组件与电机固定板之间设有链轮松紧调整板，可以实现辅助调整链轮的松紧。

本发明的有益效果是：打开设备电源开关及气路开关，设备自动复位(3秒)普通操作工放入要焊接的产品并向右边靠到定位销(5秒)，设备从动轮气缸推动从动轮组件向下，从动轮紧靠产品侧表面，同时定位气缸向下做运动，离开产品(2秒)，左边碰焊机器人与右边融焊机器人同时实施碰接(左边以360度24等分碰焊，右边以圆周边360度融焊。)(20秒)，焊接结束后(180度带自锁的旋转气缸)执行180度旋转并自锁(3秒)，左边碰焊机器人与右边融焊机器人同时实施碰接(左边以360度24等分碰焊，右边以圆周边360度融焊。)(20秒)。焊接结束后复位(松开产品)(5秒)等待装夹焊接下一个产品。

焊接1套产品时间：3+5+2+20+3+20+5＝58秒

焊接1套产品的工人工资：3000元/月÷26＝115.4元/天

115.4元/天÷8÷60÷60＝0.004元/秒

58×0.004＝0.232元

人工成本对比：传统手工作业焊接1套产品总人工成本1.8648元/套，

用本发明焊接1套产品人工成本0.232元/套。

按月产量30万套计算(节约成本)：300000×(1.8648-0.232)＝489840元

可见整套设备造价在3.3万元。同时可见产品年节约成本489840×12＝5878080，另一方面又缩短了生产时间，又增加了年产量。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是放入产品焊接组件之前的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是放入产品焊接组件之后的结构示意图；

图4是图3的左视图；

图5是本发明焊接过程中的结构示意图；

图6是图5的左视图；

图7是产品焊接组件的主视图和侧视图；

图中的标记：1为升降气缸，2为气缸固定座，3为联合板，4为行程微调板，5为从动轮轴承固定座，6为从动轮组件，7为碰焊机器人，8为产品焊接组件，9为主动轮组件，10为链轮，11为主动轮轴承固定座，12为辊子链条，13为可调速电机组件，14为旋转气缸，15为熔焊机器人，16为定位板，17为定位连接板，18为定位气缸，19为主平台板，20为支撑脚，21为构架固定座，22为加强筋，25为支撑板块，26为电机固定版，27为平衡块，28为气缸过度转接板。

具体实施方式

结合图1至图7所示的一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构，包括180度带自锁的旋转气缸14、与旋转气缸14的转台相连的气缸过度转接板28、设置在气缸过度转接板28上的电机固定板26、固定在电机固定板26上的支撑板块25、固定在支撑板块25上的构架固定座21以及固定在构架固定座21上的夹具本体，夹具本体包括两个主动轮组件9、带动两个主动轮组件9旋转的可调速电机组件13以及设置在构架固定座21一侧的定位组件，主动轮组件9包括固定在构架固定座21上的两个主动轮轴承固定座11、设置在两个主动轮轴承固定座11之间的主动辊子、连接在主动辊子和可调速电机组件13一端上的链轮10以及连接在链轮10上的辊子链条12，可调速电机组件13固定在电机固定板26。

结合图1至图7所示的一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构，定位组件包括固定在构架固定座上的定位气缸18、与定位气缸18的活塞杆相连的定位连接板17以及与定位连接板17相连的定位板16，定位板16上设有定位销,使得可以防止产品。

结合图1至图7所示的一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构，夹具本体还包括一从动轮组件6，从动轮组件6包括固定在构架固定座21上顶部的两个升降气缸1、固定构架固定座21上用于支撑升降气缸1的气缸固定座2、与升降气缸1的活塞杆相连的联合板3、固定在联合板3上的从动轮轴承固定座5以及连接在两个从动轮轴承固定座5之间的从动辊子，从动辊子与两个主动辊子之间成等腰三角形设置，使得可以实现对于产品的压紧，防止其脱离主动辊子。

结合图1至图7所示的一种用于机器人等分碰焊与融焊的双组合式夹具机构，电机固定板26与气缸过度转接板28之间连接有呈矩形分布的四个平衡块27，使得具有减震和保持平衡的作用，构架固定座为旋转90°的u形，且构架固定座21的折弯处设有加强筋22，使得可以增强构架固定座21的稳定性，主动轮轴承固定座11与构架固定座21之间以及联合板3与从动轮轴承固定座5之间均设有形成行程微调板4，可以方便实现距离位置的微调，旋转气缸14的底部固定在主平台板19上，且主平台板19的底部设有四个成矩形分布的支撑脚20。

本发明的有益效果是：打开设备电源开关及气路开关，设备自动复位(如图1)(如图2)(3秒)。普通操作工放入要焊接的产品焊接组件并向右边靠到定位销(如图3)(如图4)(5秒)，设备升降气缸1推动从动轮组件6向下，从动轮组件的从动辊子紧靠产品侧表面，同时定位气缸向下做运动，离开产品焊接组件(如图5)(如图6)(2秒)，左边碰焊机器人7与右边融焊机器人15同时实施碰接(左边以360度24等分碰焊，右边以圆周边360度融焊。)(如图5)(如图6)(20秒)，焊接结束后(180度带自锁的旋转气缸14)执行180度旋转并自锁(3秒)，左边碰焊机器人7与右边融焊机器人15同时实施碰接(左边以360度24等分碰焊，右边以圆周边360度融焊。)(20秒)。焊接结束后复位(松开产品)(5秒)等待装夹焊接下一个产品。