一种美式轴体总成4枪焊接制动底板装置的制作方法

本实用新型属于车轴加工设备领域，尤其涉及一种美式轴体总成4枪焊接制动底板装置。

背景技术：

美式车轴轴体总成部件在焊接制动底板时，需要延圆周方向焊接四条240°的焊道，采用手工焊接时，总是出现焊缝不均匀、焊接角度超差、断续焊、气孔等缺陷，焊接过程复杂，4条焊缝需要一条一条依次焊接，零件焊接变形大，工人体力消耗大，用时长，焊接缺陷较多，成品一次合格率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种美式轴体总成4枪焊接制动底板装置。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种美式轴体总成4枪焊接制动底板装置，包括底座、固定设置在底座上方的动力箱、设置在底座上方位置与动力箱相对的尾座、设置在动力箱内的电机、设置在尾座上的夹紧气缸以及与电机输出轴相连的动力夹紧头和与夹紧气缸的气缸杆相连的活动夹紧头；所述活动夹紧头能够相对于气缸杆转动；所述动力夹紧头与活动夹紧头之间形成用于固定车轴的工位；所述工位上方设置有横梁，所述横梁上设置有用于4枪焊接的焊枪机构，所述横梁两端通过立柱与底座固定连接。

优选的，动力夹紧头和活动夹紧头的端部为与车轴端部的轴头定位基准锥面相匹配的锥台形，所述锥台的侧壁设置有防滑纹。

优选的，横梁上固定设置有导轨；所述焊枪机构与导轨相连，所述焊枪机构可沿着导轨在横梁上调节位置。

优选的，焊枪机构包括与横梁之间滑动连接的滑板、与滑板固定连接的滑台以及与滑台相连的焊枪固定臂；横梁侧壁固定设置有导轨，所述滑板与导轨通过带锁紧滑动块相连，滑板能够沿着所述导轨运动；滑台包括与滑板固定连接的底板、固定设置在底板一侧的框架、固定设置在框架外侧的气缸、设置在框架内侧的导向柱以及滑动连接在导向柱上的滑块；所述气缸的气缸杆自框架侧边的过孔伸入框架内与滑块相连；焊枪固定臂与滑块相连。

优选的，焊枪固定臂包括悬臂，所述悬臂的一端设置有用于夹持焊枪的焊枪夹头。

优选的，滑块上设置有安装孔，所述悬臂的一端插入所述安装孔并通过顶丝固定。

优选的，尾座底部通过键槽为导向能够左右移动，所述尾座底部设置有定位机构。

优选的，底座上安装有用于托撑车轴的定位支架，所述定位支架底部以键槽为导向，可左右移动。

优选的，定位支架包括支架底板、固定在支架底板上方的支架框架以及通过轴与支架框架上端相连的两个辊轮，车轴托撑于两个辊轮之间；支架底板下方固定设置有键，所述底座上开设有与所述键相对应的槽。

优选的，滑板包括两个侧板以及分别于两个侧板相连的面板，所述滑板上固定设置有位置与面板相对的背板，焊枪的焊丝轮安装在背板上。

本实用新型的美式轴体总成4枪焊接制动底板装置焊接效率高，车轴装配、焊接省时省力，降低了生产成本。并且可防止人工焊接超焊、断焊等现象。

工件定位方便快捷，按钮式操作，工人劳动强度低，工作效率高，焊道质量好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型滑板结构示意图；

图3是本实用新型滑台结构示意图；

图4是本实用新型焊枪固定臂的结构示意图；

图5是本实用新型定位支架的结构示意图；

图6是本实用新型支架框架与辊轮之间的结构示意图；

图7是本实用新型车轴定位时轴头定位基准锥面与锥台锥面的位置关系的结构示意图；

图8是本实用新型焊枪机构的结构示意图；

在附图中，1 底座、2 动力箱、3 动力夹紧头、4 立柱、5 横梁、6 导轨、7 滑板、71 滑动块、72 面板、73 背板、8 滑台、81 滑块、82 底板、83 框架、84 气缸、85 导向柱、9 焊枪固定臂、91 顶丝、92 焊枪夹头、93 悬臂、10 焊枪、11 活动夹紧头、12 尾座、13 夹紧气缸、14 定位支架、141 键、142 支架底板、143 支架框架、144 辊轮、15 车轴、A 轴头定位基准锥面、B 动力夹紧头或活动夹紧头端部的锥台的锥面。

具体实施方式

以下结合附图给出的实施例，进一步说明本实用新型的具体实施方式。本实用新型不限于以下实施例的描述。

实施例1

如图所示，一种美式轴体总成4枪焊接制动底板装置(所述4枪焊接为在轴体上待焊接的工件的两侧分别设置一个焊枪，两个对称的工件共设置4个焊枪，轴杆转动，焊枪同时工作，工件双侧同时焊接)，它包括底座1、固定设置在底座1上方的动力箱2、设置在底座1上方位置与动力箱2相对的尾座12、设置在动力箱2内的电机、设置在尾座12上的夹紧气缸13以及与电机输出轴相连的动力夹紧头3和与夹紧气缸13的气缸杆相连的活动夹紧头11；所述动力夹紧头3与活动夹紧头11之间形成用于固定车轴15的工位；所述工位上方设置有横梁5，所述横梁5上设置有用于4枪焊接的焊枪机构，所述横梁5两端通过立柱4与底座1固定连接。进一步地，电机与减速机构相连，其输出轴与动力夹紧头3固定连接。电机的电源、控制箱设置在动力箱2的一侧。控制箱设点动、联动、急停和延时继电器调整旋钮，点动可以单独控制每一步的动作，联动时，通过PLC控制每步动作的先后顺序、动作时间和间隔时间。人工放置工件，调整好工件姿态后，实现一键式全自动焊接。所述尾座12用于支撑固定夹紧气缸13，位于夹紧气缸13的气缸杆端部的活动夹紧头11内部安装轴承，活动夹紧头11可沿径向自由旋转。进一步地，活动夹紧头11通过连接头与气缸杆端部相连。进一步地，连接头一端与气缸杆固定连接，另一端与活动夹紧头11的轴承相连。焊枪机构通过横梁5支撑在工位的上方，其位置与所要进行焊接作业的车轴15侧壁待焊接位置相对应。使用时，将车轴15吊装至工位，使车轴15两端的轴头定位基准锥面A(内凹结构)分别于动力夹紧头3和活动夹紧头11相对应，然后启动夹紧气缸13，气缸杆伸出，将车轴15压紧于工位中(此时动力夹紧头3和活动夹紧头11分别压紧在车轴15的两端)，启动焊枪机构，电机旋转，进行焊接。

进一步地，动力夹紧头3和活动夹紧头11的端部为与车轴15端部的轴头定位基准锥面A相匹配的锥台形，另外锥台的侧壁设置有防滑纹。

优选的，横梁5上固定设置有导轨6；所述焊枪机构与导轨6相连，所述焊枪机构可沿着导轨6在横梁5上调节位置。在本实施例中，两条导轨6分别与横梁5上下(所述“上、下”以设备正常摆放使用时，横梁5所处位置为基准)两个侧壁固定连接。

进一步地，焊枪机构包括与横梁5之间滑动连接的滑板7、与滑板7固定连接的滑台8以及与滑台8相连的焊枪固定臂9；横梁5侧壁固定设置有导轨6，所述滑板7与导轨6相连，滑板7能够沿着所述导轨6运动；滑台8包括与滑板7固定连接的底板82、固定设置在底板82一侧的框架83、固定设置在框架83外侧的气缸84、设置在框架83内侧的导向柱85以及滑动连接在导向柱85上的滑块81；所述气缸84的气缸杆自框架83侧边的过孔伸入框架83内与滑块81相连；焊枪固定臂9与滑块81相连。滑板7包括两个侧板以及分别与面板72相连，侧板上固定设置有与导轨6相匹配的滑动块71(滑动块71上设置有与导轨6相对应的槽和用于定位的锁紧结构)，所述底板82与面板72之间通过锁紧螺钉相连。所述框架83焊接在底板82上。两条导向柱85的两端分别于框架83侧边内壁固定连接。滑块81上开设有与两条导向柱85相对应的导向孔。进一步地，滑板7上固定设置有与面板72相对的背板73(背板73和面板72分别位于横梁5两侧)，焊枪10的焊丝轮安装在背板73上，作为配重，保持平衡。

优选的，焊枪固定臂9包括悬臂93(连杆)，所述悬臂93的一端设置有用于夹持焊枪10的焊枪夹头92。

优选的，滑块81上设置有安装孔，所述悬臂93的一端插入所述安装孔并通过顶丝91固定。所述悬臂93的端部开设有安装孔，焊枪夹头92插入安装孔并通过顶丝91固定，焊枪夹持于焊枪夹头92上。

优选的，为了提高整个装置的适应性，即使用不同型号的车轴15，在本实用新型的一些实施例中，尾座12底部通过键槽(尾座12底部固定有键141，底座1上开设有与键141相对应的槽(供键141在其内移动))为导向能够左右移动，所述尾座12底部底部设置有定位机构。定位机构包括定位螺栓，底座1上设置有相应的定位槽、孔，尾座12移动至指定位置后将定位螺栓与定位槽、孔相连，进行固定。

优选的，为了提高整个装置在使用时的便捷性，本是实用新型的一些实施例中，底座1上安装有用于托撑车轴15的定位支架14，所述定位支架14底部以键槽为导向，可左右移动。使用定位支架14对车轴15进行托撑，避免了采用吊装设备直接与工位对接时，吊装产生晃动，定位时间长。

进一步地，定位支架14包括支架底板142、固定在支架底板142上方的支架框架143以及通过轴与支架框架143上端相连的两个辊轮144，车轴15托撑于两个辊轮144之间；支架底板142下方固定设置有键141，底座1上开设有与所述键141相对应的槽。定位支架14用于车轴15的初始安装定位，定位中心线低于夹紧头定位中心线2毫米，当工件夹紧时，车轴15与定位支架14脱离。

以下例举本实用新型的一个实施例的使用方法:

预调整：

调整定位支架14的位置。

调整尾座12的位置。

调整滑板7的位置，锁紧滑动块71。

调整滑台8上滑块81的位置，确定合适的焊枪升降行程，调整焊枪固定臂9的角度和焊枪10位置，确定合适的焊接姿态。

对PLC进行编程，控制每步动作的先后顺序、动作时间和间隔时间。

工作：

1.工人用电葫芦将点焊好制动底板的车轴15放置在定位支架14上，转动车轴18，调整焊接起始位置(制动底板上有标记)在最上方。

2.启动联动按钮，PLC控制夹紧气缸13动作，动力夹紧头3和活动夹紧头11用圆锥(锥台)定位面定位，将车轴15顶紧，脱离定位支架14；延时2秒，滑台8气缸84顶出，焊枪10到达焊接位置，延时1秒，焊枪起弧，开始焊接，延时2秒，动力夹紧头3动作，带动车轴15匀速旋转，车轴15旋转240°动力夹紧头3停止，延时2秒，焊接停止，延时1秒，滑台8气缸84回程，带动焊枪10脱离，焊接完成；延时3秒夹紧气缸13回程，车轴15落到定位支架14上。

工人检查焊道，用电葫芦将车轴15吊运至周转筐。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。