一种工作台的制作方法

文档序号:17297907发布日期:2019-04-03 04:36阅读:121来源:国知局
一种工作台的制作方法
本申请涉及一种工作台,尤其涉及一种能够应用于对材料进行焊接的工作平台。该工作台对拼装材料进行预固定,以便能够进一步地对拼装材料构成的拼装结构体进行焊接固定。
背景技术
:目前,在钢制结构的焊接中,一般采用预先焊接一个框架平台,由人工将待拼装、焊接的结构件通过夹具固定在框架中,人工将大部分框架拼装完成后再依次焊接,从而实现整个产品的焊接过程。上述方法中,产品通过夹具装夹于框架平台,然而框架平台采用焊接结构,框架的大小尺寸几乎不可调整,因此当产品大小变化时,框架平台的适应性不强。另外地,框架平台的形变、垂直度不稳定等因素会直接影响产品的焊接质量。技术实现要素:本申请旨在于提出一种工作台,以解决产品通过夹具装夹于框架平台,然而框架平台采用焊接结构,框架的大小尺寸几乎不可调整而导致框架平台适应性不强的技术问题。本申请采用的技术方案为:一种工作台,用于预固定拼装材料,包括:基础平台,用于放置拼装材料;搬运装置,用于将所述拼装材料放置于所述基础平台上;多个锁紧单元,阵列设置于所述基础平台上,用于锁紧或松开所述基础平台上的拼装材料;以及控制系统,其分别与所述搬运装置、所述锁紧单元连接,用于控制所述搬运装置、所述锁紧单元的工作状态。可选地,所述搬运装置包括:支架;x轴导轨,架设安装于所述支架上;y轴导轨,安装于所述x轴导轨上,可沿所述x轴导轨直线移动,其中,所述y轴导轨与所述x轴导轨相互垂直设置;以及取料机构,安装于所述y轴导轨上,可沿所述y轴导轨直线移动,用于抓取所述拼装材料。可选地,所述x轴导轨包括第一x轴支轨及第二x轴支轨,所述第一x轴支轨与所述第二x轴支轨分别设置于所述基础平台的两侧;所述y轴导轨的两端分别安装于所述第一x轴支轨、所述第二x轴上。可选地,所述y轴导轨包括第一y轴支轨及与所述第一y轴支轨固定安装的第二y轴支轨,所述第一y轴支轨的两端分别安装于所述第一x轴支轨及所述第二x轴支轨上,所述第二y轴支轨的两端分别安装于所述第一x轴支轨及所述第x二轴支轨上;所述取料机构可移动安装于所述第一y轴支轨及所述第二y轴支轨之间。可选地,所述搬运装置还包括安装于所述y轴导轨上的x轴驱动机构,所述x轴驱动机构包括x轴驱动电机及与所述x轴驱动电机驱动联接的x轴驱动轮;其中,所述x轴导轨还包括x轴齿条,所述x轴齿条沿所述x轴导轨方向设置,且与所述x轴驱动轮啮合连接。可选地,所述搬运装置还包括安装于所述取料机构上的y轴驱动机构,所述y轴驱动机构包括y轴驱动电机及与所述y轴驱动电机驱动联接的y轴驱动轮;其中,所述y轴导轨还包括y轴齿条,所述y轴齿条沿所述y轴导轨方向设置,且与所述y轴驱动轮啮合连接。可选地,所述锁紧单元沿直线依次排列构成直线式锁紧模块,多个所述直线式锁紧模块平行排列于所述基础平台上。可选地,相临两所述直线式锁紧模块之间具有预设距离。可选地,所述直线式锁紧模块倾斜设置于所述基础平台上。可选地,所述锁紧单元为夹爪结构、吸盘结构或电磁件。本申请技术方案中,多个所述锁紧单元分布于所述基础平台上,通过部分的所述锁紧单元对拼装材料进行锁紧固定,从而使得在所述基础平台上能够进行多种尺寸规格的拼装结构体的预固定。本申请的工作台适应能力强,在不改变工作台大小的情况下,仍能满足多种尺寸大小的拼装结构体的拼装。另外地,本申请的所述搬运装置及所述锁紧单元适用于自动化控制,由所述控制器控制它们各自的工作状态,实现自动化控制,以提高生产效率,并保证产品质量。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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示出的结构获得其他的附图。图1是本申请其中一实施例提供的一种工作台的立体示意图;图2是图1中的基础平台的俯视图;图3是图1中的一种使用状态图;图4是图1中的另一种使用状态图。其中,主要附图标记说明:工作台100基础平台10基体11台面12锁紧单元121锁紧模块1210松开状态1211锁紧状态1212支架21x轴导轨22第一x轴支轨221第二x轴支轨222x轴齿条2211y轴导轨23第一y轴支轨231第二y轴支轨232y轴齿条2321取料机构24移动座241取料部242x轴驱动机构25y轴驱动机构26拼装材料200搬运装置20本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
技术领域
的技术人员通常理解的含义相同。若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。为了使本领域技术人员更好地理解本申请技术方案,下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。请参阅图1至4,图1是本申请其中一实施例提供的一种工作台的立体示意图,图2是图1中的基础平台的俯视图,图3是图1中的一种使用状态图,图4是图1中的另一种使用状态图。请参阅图1、2,本申请实施例提出一种工作台100,用于预固定拼装材料200。拼装材料200进行拼装并预固定形成拼装结构体,进一步地进行固定连接从而加强该拼装结构体的连接强度,例如通过焊接的方式进行焊接固定,以使该拼装结构体具有高强度的连接性能。在本实施例中,所述工作台100包括:基础平台10、搬运装置20、控制系统及多个锁紧单元121。所述基础平台10用于放置拼装材料200。所述搬运装置20用于将拼装材料200放置于所述基础平台10上。多个所述锁紧单元121阵列设置于所述基础平台10上,用于锁紧或松开所述基础平台10上的拼装材料200。所述控制系统分别与所述搬运装置20、所述锁紧单元121连接,用于控制所述搬运装置20、所述锁紧单元121的工作状态。在本申请技术方案中,所述基础平台10上设置有多个所述锁紧单元121,当拼装材料200被放置于所述基础平台10上时,所述锁紧单元121能够锁紧与其位置对应的拼装材料200,从而将拼装材料200进行预固定,形成拼装结构体,以便进一步地将该拼装结构体固定连接,例如通过焊接的方式进行固定连接,从而加强该拼装结构体的连接强度。本申请的多个所述锁紧单元121分布于所述基础平台10上,通过部分的所述锁紧单元121对拼装材料200进行锁紧固定,从而使得在所述基础平台10上能够进行多种尺寸规格的拼装结构体的预固定,该工作台100适应能力强,在不改变工作台100大小的情况下,仍能满足多种尺寸大小的拼装结构体的拼装。另外地,本申请的所述搬运装置20及所述锁紧单元121适用于自动化控制,由所述控制器控制它们各自的工作状态,实现自动化控制,以提高生产效率,并保证产品质量。如图1,所述基础平台10包括基体11及设置于所述基体11上的台面12。所述基体11设置于地面上,用以支撑所述台面12。可以理解地是,所述基体11与所述台面12可一体成型设置,或通过拼装固定。在本实施例中,所述台面12为平面结构,用于放置拼装材料200,拼装材料200用以构成拼装结构体。在另一些实施例中,所述台面12还可以是曲面结构。本领域技术人员应该根据具体需求而将所述台面12设置有平面结构或其他规则或非规则的曲面结构。在一些实施例中,为保证拼装材料200在所述台面12上具有稳定的形状,拼装后的拼装结构体不易变形,所述台面12可采用高硬度材质,不易于形变,从则保证精度,以及提高工作台100的使用寿命。在本实施例中,所述搬运装置20用于将拼装材料200放置于所述基础平台10上,即所述搬运装置20用于将拼装材料200放置于所述台面12上。请参阅图1,所述搬运装置20包括支架21、x轴导轨22、y轴导轨23及取料机构24。所述支架21设置于地面上,所述x轴导轨22架设安装于所述支架21上,所述y轴导轨23安装于所述x轴导轨22上,可沿所述x轴导轨22直线移动,所述取料机构24用于抓取物料,其安装于所述y轴导轨23上,可沿所述y轴导轨23直线移动。其中,所述x轴导轨22与所述y轴导轨23相互垂直设置,从而使得所述取料机构24方便地沿x-y平面移动,以方便抓取物料。具体地,所述x轴导轨22包括第一x轴支轨221及第二x轴支轨222,所述第一x轴支轨221与所述第二x轴支轨222分别设置于所述基础平台10的两侧,且所述第一x轴支轨221与所述第二x轴支轨222高于所述台面12设置。所述y轴导轨23可移动安装于所述x轴导轨22上,可沿所述x轴导轨22直线移动。其中,所述所述y轴导轨23的两端分别可移动安装于所述第一x轴支轨221、所述第二x轴支轨222上。可选地,所述y轴导轨23包括第一y轴支轨231及第二y轴支轨232,且所述第一y轴支轨231与所述第二y轴支轨232固定连接设置。所述第一y轴支轨231的两端分别可移动安装于所述第一x轴支轨221与所述第二x轴支轨222上,所述第二y轴支轨232的两端分别可移动安装于所述第一x轴支轨221与所述第二x轴支轨222上。在本实施例中,所述第一x轴支轨221与所述第二x轴支轨222平行设置,从而能够具有导轨作用,所述y轴导轨23在所述x轴导轨22上的移动方向与所述第一x轴支轨221或所述第二x轴支轨222的延伸方向一致。在本实施例中,所述搬运装置20还包括安装于所述y轴导轨23上的x轴驱动机构25,所述x轴驱动机构25安装于所述y轴导轨23的一端,用于驱动所述y轴导轨23沿所述x轴导轨22移动。具体地,所述x轴驱动机构25包括x轴驱动电机及x轴驱动轮(图未示)。所述x轴驱动电机与所述x轴驱动轮驱动联接,用以驱动所述x轴驱动轮转动。所述x轴驱动轮与所述x轴导轨22抵接,当所述x轴驱动电机驱动所述x轴驱动轮转动时,所述x轴驱动轮与所述x轴导轨22之间的摩擦力使得所述y轴导轨23能够沿所述x轴导轨22移动。进一步地,所述x轴导轨22还包括有x轴齿条2211。所述x轴齿条2211设置于所述第一x轴支轨221上,其沿所述x轴导轨22方向设置,且与所述x轴驱动轮啮合连接。当所述x轴驱动电机驱动所述x轴驱动轮时,所述x轴驱动轮沿所述x轴齿条2211滚动,从而能够将所述y轴导轨23沿所述x轴导轨22移动。在本实施例中,采用齿轮与齿条相互配合的驱动方式,从而使得所述y轴导轨23能够精准移动,为自动化控制提供基础条件。可选地,当所述x轴驱动机构25安装于所述第y轴导轨23靠近所述第一x轴支轨221一侧时,所述x轴齿条2211设置于所述第一x轴支轨221上,且与所述x轴驱动轮啮合连接,进一步地,所述第二x轴支轨222上还设置有另一个x轴齿条2211,且该x轴齿条2211与所述y轴导轨23另一端上的齿轮相啮合,从而实现精准化移动。可选地,所述x轴驱动电机为伺服电机。在另一些实施例中,所述x轴驱动轮具有较高摩擦系数的滚动轮,例如橡胶滚动轮,该x轴驱动轮抵接于所述第一x轴支轨221或所述第二x轴支轨222上,当所述x轴驱动电机驱动所述x轴驱动轮时,所述x轴驱动轮通过与所述第一x轴支轨221或所述第二x轴支轨222之间的摩擦力,从而实现所述x轴驱动轮在所述第一x轴支轨221或所述第二x轴支轨222上滚动,实现所述y轴导轨23沿所述x轴导轨22移动。在本实施例中,所述取料机构24包括移动座241及安装于所述移动座241上的取料部242。所述第一y轴支轨231及所述第一y轴支轨231之间通过其两端分别固定连接。所述取料机构24可移动安装于所述第一y轴支轨231及所述第二y轴支轨232之间。具体地,所述移动座241的两端分别可移动安装于所述所述第一y轴支轨231及所述第二y轴支轨232上。其中,所述取料部242用于抓取物料,可选地,所述取料部242为电磁吸件、夹爪结构或吸盘结构。在本实施例中,所述搬运装置20还包括安装于所述取料机构24上的y轴驱动机构26,所述y轴驱动机构26安装于所述移动座241的一端,用于驱动所述取料机构24沿所述y轴导轨23移动。所述y轴驱动机构26包括y轴驱动电机及与y轴驱动轮(图未示),所述y轴驱动电机与所述y轴驱动轮驱动联接,用以驱动所述y轴驱动轮转动。其中,所述y轴驱动电机固定安装于所述移动座241的一端上,所述y轴驱动轮与所述y轴导轨23抵接,当所述y轴驱动电机驱动所述y轴驱动轮时,所述y轴驱动轮与所述y轴导轨23之间的摩擦力使得所述取料机构24沿所述y轴导轨23移动。在本实施例中,所述y轴导轨23还包括y轴齿条2321,所述y轴齿条2321设置于所述第二y轴支轨232上,所述y轴齿条2321沿所述y轴导轨23方向设置。所述y轴齿条2321与所述y轴驱动轮啮合连接。当所述y轴驱动电机驱动所述y轴驱动轮时,所述y轴驱动轮沿所述y轴齿条2321滚动,从而能够将所述取料机构24沿所述y轴导轨23移动。在本实施例中,采用齿轮与齿条相互配合的驱动方式,从而使得所述取料机构24能够精准移动,为自动化控制提供基础条件。可选地,当所述y轴驱动机构26安装于所述移动座241靠近所述第二y轴支轨232一侧时,所述y轴齿条2321设置于所述第二y轴支轨232上,且与所述y轴驱动轮啮合连接,进一步地,所述第一y轴支轨231上还设置有另一个y轴齿条2321,且该y轴齿条2321与所述移动座241的另一端的齿轮相啮合,从而实现精准移动。可选地,所述y轴驱动电机为伺服电机。可以理解地是,所述取料部242用于抓取拼装材料200,可沿z轴升降移动,以能够方便抓取拼装材料200,所述取料部242可沿x-y平面移动,从而能够将所述取料部242抓取的拼装材料200放置于所述基础平台10的任意一位置上。请参阅图2,所述锁紧单元121阵列设置于所述基础平台10上,用于锁紧或松开拼装材料200。具体地,所述锁紧单元121具有锁紧状态1212及松开状态1211,当所述锁紧单元121处于锁紧状态1212时,则所述锁紧单元121对与其位置对应的拼装材料200进行锁紧固定;当所述锁紧单元121处于松开状态1211时,则所述锁紧单元121对与其位置对应的拼装材料200进行松开。可选地,所述锁紧单元121为夹爪结构、吸盘结构或电磁件等具有锁紧功能的器件。所述锁紧单元121分布于所述基础平台10的台面12上,当所述台面12上被放置有拼装材料200时,所述锁紧单元121对与其位置对应的拼装材料200进行锁紧,从而能够将拼装材料200进行预固定。在本实施例中,所述锁紧单元121为电磁件,当所述电磁件通电时,所述电磁件能够吸附拼装材料200,当所述电磁件断电时,所述电磁件松开拼装材料200。在一些实施例中,为了保护所述电磁件,在所述电磁件的表面还可以增设保护层,以避免拼装材料200直接对所述电磁件造成损害。在本实施例中,本申请的工作台100还包括控制系统。所述控制系统用于控制所述搬运装置20及多个所述锁紧单元121的工作状态,即所述控制系统用于控制所述搬运装置20实现拼装材料200的搬运,将拼装材料200放置于所述基础平台10上,另外,所述控制系统还用于控制所述锁紧单元121对放置于与所述锁紧单元121位置对应的拼装材料200进行锁紧固定或松开。如图2,所述锁紧单元121沿直线依次排列构成直线式锁紧模块1210。可以理解地是,多个所述锁紧单元121沿直线依次排列,会导致相临两所述锁紧单元121之间的间隔距离短,两所述锁紧单元121之间紧密靠近从而避免拼装材料200落入相临两所述锁紧单元121之间的间隔空隙,从而能够将拼装材料200进行有效地锁紧固定。为了将拼装材料200放置于所述基础平台10上,且能够被所述锁紧单元121进行有效地锁紧固定,多个所述直线式锁紧模块1210平行排列于所述基础平台10上,且相临两所述直线式锁紧模块1210之间具有预设距离,在能够保证有效地锁紧拼装材料200的同时,也能够减少在所述基础平台10上的锁紧单元121的数量,从而减少制造成本以及维护成本。在本实施例中,为了更进一步地对拼装材料200进行有效地锁紧固定,避免拼装材料200落入相临两所述锁紧单元121之间,所述直线式锁紧模块1210倾斜设置于所述基础平台10上,从而使得拼装材料200的预设放置方向与所述直线式锁紧模块1210之间具有一定角度。请参阅图3、4,基于上述的工作台100,本申请实施例提供一种预固定拼装材料200,以构成拼装结构体的方法:将拼装结构体的工艺图纸导入所述控制系统,所述控制系统识别工艺图纸中的拼装材料200的位置,并对拼装材料200进行序号设定;所述控制系统根据拼装材料200的序号发出控制指令,控制所述搬运装置20,使所述搬运装置20抓取拼装材料200,并放置于基础平台10的台面12上;所述控制系统发出控制指令,控制与拼装材料200位置对应的锁紧单元121,该锁紧单元121对拼装材料200进行锁紧固定;所述控制系统发出控制指令,控制所述搬运装置20,使所述搬运装置20松开拼装材料200,并进行下一个拼装材料200的搬运;所述控制系统根据设定的序号,依次搬运拼装材料200,并进行预固定,从而完成整个拼装结构体的拼装及预固定。可以理解地是,当拼装结构体的大小改变时,仅需重新导入拼装结构体的工艺图纸至所述控制系统,所述控制系统根据工艺图纸控制所述搬运装置20以及所述锁紧单元121,即可实现多种尺寸大小的拼装结构体的预固定。本申请技术方案的工作台100适应能力强,能够满足多种尺寸大小的拼装体结构的预固定,在保证精度的同时,也增强工作台100的适应能力。综上,在本申请技术方案的工作台100至少包括但不限于以下优点:本申请的所述基础平台10上设置有多个所述锁紧单元121,当拼装材料200被放置于所述基础平台10上时,所述锁紧单元121能够锁紧与其位置对应的拼装材料200,从而将拼装材料200进行预固定,形成拼装结构体,以便进一步地将该拼装结构体固定连接,从而加强该拼装结构体的连接强度。本申请的多个所述锁紧单元121分布于所述基础平台10上,通过部分的所述锁紧单元121对拼装材料200进行锁紧固定,从而使得在所述基础平台10上能够进行多种尺寸规格的拼装结构体的预固定,该工作台100适应能力强,在不改变工作台100大小的情况下,仍能满足多种尺寸大小的拼装结构体的拼装及预固定。本申请的所述搬运装置20及所述锁紧单元121适用于自动化控制,由所述控制器控制它们各自的工作状态,实现自动化控制,以提高生产效率,并保证产品质量。上述实施例为本申请示例性的实施例,但本申请的实施例并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本申请的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本申请的保护范围之内。当前第1页12
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