充气柜焊接设备的制作方法

本实用新型属于充气柜技术领域，尤其涉及一种充气柜焊接设备。

背景技术：

充气柜是户内交流高压气体绝缘金属封闭开关设备，适用于配电自动化，充气柜具有结构紧凑、操作灵活、联锁可靠等特点，对各种不同的应用场合(特别是环境恶劣的场所)、不同的用户要求均能提供令人满意的技术方案。

现有的充气柜组装过程一般采用专门的焊接系统进行焊装，现有的焊接系统主要包括机架和焊接机器人，机架上设有定位夹具，将需焊装的充气柜的箱体和侧板安装于定位夹具上进行定位，并利用焊接机器人将侧板焊接到箱体上。

现有的焊接系统将前罩板和侧板夹紧时多采用人工定位，以及定位困难，对充气柜的焊接精度造成影响，且现有的定位夹具对前罩板和侧板的夹紧不稳，对充气柜的焊接工作造成困难。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种充气柜焊接设备，旨在解决现有技术中充气柜焊接过程中对箱体和侧板夹紧过程定位困难，影响焊接精度的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备，包括第一焊接装置，所述第一焊接装置包括第一机架、翻转框架、安装架、六轴机器人、调节组件和若干夹紧气缸，所述翻转框架设于所述第一机架内并与所述第一机架的侧壁转动连接，所述安装架设于所述翻转框架上并与所述翻转框架的表面滑动连接，各所述夹紧气缸均设于所述安装架上并用于将位于所述安装架上的焊接件夹紧，所述调节组件包括驱动电机，所述驱动电机设于所述翻转框架上并用于驱动所述安装架在所述翻转框架的表面滑动，所述六轴机器人位于所述第一机架的一侧并用于对位于所述安装架上的焊接件进行焊接

可选地，所述安装架包括第一固定架和与所述第一固定架相对设置的第二固定架，所述翻转框架的表面设有滑轨，所述第一固定架的下端设有第一滑板，所述第一滑板的表面设有第一滑块，所述第一滑块设于所述滑轨上并与所述滑轨滑动连接，所述第二固定架的下端设有第二滑板，所述第二滑板的表面设有第二滑块，所述第二滑块设于所述滑轨上并与所述滑轨滑动连接。

可选地，所述调节组件还包括第一丝杆，所述翻转框架的底面设有电机固定板，所述驱动电机固定于所电机固定板上，所述第一丝杆的一端与所述驱动电机的机轴固定连接，所述第一丝杆的另一端与所述第一滑板和所述第二滑板连接。

可选地，所述夹紧气缸包括第一平移气缸和与所述第一平移气缸相对设置的第二平移气缸，所述第一平移气缸固定于所述第一固定架上，所述第一平移气缸的驱动端设有第一夹板，所述第二平移气缸固定于所述第二固定架上，所述第二平移气缸的驱动端设有与所述第一夹板相对设置的第二夹板。

可选地，所述夹紧气缸还包括第三平移气缸和第四平移气缸，所述安装架还包括第一气缸固定座和第二气缸固定座，所述第一气缸固定架固定于所述第一滑板上，所述第二气缸固定架固定于所述第二滑板上，所述第三平移气缸和所述第四平移气缸分别固定于所述第一气缸固定座上和所述第二气缸固定座上。

可选地，所述夹紧气缸还包括第一旋转气缸和与所述第一旋转气缸相对设置的第二旋转气缸，所述第一旋转气缸固定于所述第一固定架的上端，所述第一旋转气缸上设有第一旋转轴，所述第一旋转轴与所述第一旋转气缸的驱动端固定连接，所述第二旋转气缸固定于所述第二固定架的上端，所述第二旋转气缸上设有第二旋转轴，所述第二旋转轴与所述第二旋转气缸的驱动端固定连接。

可选地，所述第一焊接装置还包括翻转组件，所述翻转组件包括第一翻转电机和第一转轴，所述第一翻转电机固定于所述第一机架的一端，所述第一机架上设有第一轴承座，所述第一轴承座位于所述第一翻转电机的一侧，所述第一翻转电机的机轴穿过所述第一轴承座并与所述翻转框架的一端固定固定连接，所述第一机架的另一端设有第二轴承座，所述第一转轴穿过所述第二轴承座并与所述翻转框架的另一端固定连接。

可选地，所述充气柜焊接设备还包括第一焊接装置，所述第一焊接装置包括第二机架和固定轨，所述第二机架包括滑动座和与所述滑动座相对设置的固定座，所述固定轨上设有滑道，所述滑动座设置于所述滑道上并与所述滑轨固定连接，所述固定座固定于所述固定轨上并位于所述滑轨的一侧。

可选地，所述固定座的顶面设有第二翻转电机和第三轴承座，所述第三轴承座位于所述第二翻转电机的一侧，所述第二翻转电机的机轴穿过所述第三轴承座并与所述第三轴承座转动连接，所述第二翻转电机的机轴的端部设有用于固定焊接件的固定板。

可选地，所述固定轨上设有还设有控制组件，所述控制组件包括第二丝杆和手控轮，所述固定轨的两端设有相对设置的第一丝杆固定座和第二丝杆固定座，所述第二丝杆依次穿过所述第一丝杆固定座、所述滑动座和第二丝杆固定座，所述手控轮固定于所述第二丝杆的一端。

本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：所述焊接件包括充气柜的侧板和前罩板，该充气柜焊接设备主要是将所述侧板焊接于所述前罩板的两侧，焊接时，将所述侧板和所述前罩板安装于所述第一固定架和所述第二固定架上进行一次固定，并由所述夹紧气缸进行夹紧，夹紧完成后可由所述六轴机器人进行对所述侧板和所述前罩板之间的间隙进行焊接，所述翻转框架可沿所述第一机架的侧壁翻转以调节焊接角度，由于所述安装架和所述翻转框架之间为滑动连接，因此当所述焊接件完成夹紧后可通过所述安装架和所述翻转框架之间的滑动而实现定位，由于所述翻转框架上设有驱动电机，所述驱动电机由plc控制系统进行控制，可自行驱动所述安装架滑动而进行定位，为所述焊接件的定位提供方便，提高焊接精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备的使用状态图。

图2为本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备的第一焊接装置的结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备的第一焊接装置的正视图。

图4为本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备的第一固定架的结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的充气柜焊接设备的第二焊接装置的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10—第一焊接装置11—第一机架12—翻转框架

13—安装架14—六轴机器人15—调节组件

16—夹紧气缸17—翻转组件20—第二焊接装置

21—第二机架22—固定轨23—控制组件

121—滑轨122—第一滑板123—第二滑块

124—第一滑块125—第二滑块131—第一固定架

132—第二固定架133—第一气缸固定座134—第二气缸固定座

141—焊接组件151—驱动电机152—第一丝杆

153—第二丝杆154—手控轮161—第一平移气缸

162—第二平移气缸163—第三平移气缸164—第四平移气缸

165—第一旋转气缸166—第二旋转气缸171—第一翻转电机

172—第一转轴173—第一轴承座174—第二轴承座

175—第三轴承座176—第二翻转电机177—第四轴承座

211—滑动架212—固定座221—滑道

1311—第一气缸固定架1312—第一焊件固定架1321—第二气缸固定架

1322—第二焊件固定架1611—第一夹板1621—第二夹板

1651—第一旋转轴1661—第二旋转轴1751—第四夹板

1761—第三夹板10a—前罩板20a—侧板

30a—后罩板。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体地限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，如图1～2所示，提供一种充气柜焊接设备，包括第一机架11、翻转框架12、安装架13、六轴机器人14、调节组件15和若干夹紧气缸16，所述翻转框架12设于所述第一机架11内并与所述第一机架11的侧壁转动连接，所述安装架13设于所述翻转框架12上并与所述翻转框架12的表面滑动连接，各所述夹紧气缸16均设于所述安装架13上并用于将位于所述安装架13上的焊接件夹紧，所述调节组件15包括驱动电机151，所述驱动电机151设于所述翻转框架12上并用于驱动所述安装架13在所述翻转框架12的表面滑动，所述六轴机器人14位于所述第一机架11的一侧并用于对位于所述安装架13上的焊接件进行焊接。

本实施例中，进一步的，所述六轴机器人14的上设有焊接组件141，所述焊接组件141可对焊接件进行二保焊接或者氩弧焊接。

具体地，所述焊接件包括充气柜的侧板20a和前罩板10a，该充气柜焊接设备主要是将所述侧板20a焊接于所述前罩板10a的两侧，焊接时，将所述侧板20a和所述前罩板10a安装于所述第一固定架131和所述第二固定架132上进行一次固定，并由所述夹紧气缸16进行夹紧，完成夹紧后可由所述六轴机器人14进行对所述侧板20a和所述前罩板10a之间的间隙进行焊接，所述翻转框架12可沿所述第一机架11的侧壁翻转以调节焊接角度，由于所述安装架13和所述翻转框架12之间为滑动连接，因此当所述焊接件完成夹紧后可通过所述安装架13和所述翻转框架12之间的滑动而实现定位，由于所述翻转框架12上设有驱动电机151，所述驱动电机151由plc控制系统进行控制，可自行驱动所述安装架13滑动而进行定位，为所述焊接件的定位提供方便，提高焊接精度。

本实用新型的另一实施例中，所述安装架13包括第一固定架131和与所述第一固定架131相对设置的第二固定架132，所述翻转框架12的表面设有滑轨121，所述第一固定架131的下端设有第一滑板122，所述第一滑板的表面设有第一滑块124，所述第一滑块124设于所述滑轨121上并与所述滑轨121滑动连接，所述第二固定架132的下端设有第二滑板123，所述第二滑板的表面设有第二滑块125，所述第二滑块125设于所述滑轨121上并与所述滑轨121滑动连接。

本实施例中，进一步地，所述第一固定架131包括第一气缸固定架1311和位于所述第一气缸固定架1311一侧的第一焊件固定架1312，所述第二固定架132包括第二气缸固定架1321和位于所述第二气缸固定架1321一侧的第二焊件固定架1322，所述第一焊件固定架1312表面和所述第二焊件固定架1322的表面与所述充气柜的前罩板10a的形状相适配，以便于所述前罩板10a和所述侧板20a的固定，所述第一气缸固定架1311、第二气缸固定架1321的内部、所述第一焊件固定架1312和所述第二焊件固定架1322的内部均镂空，以减轻所述第一固定架131和所述第二固定架132的质量，所述夹紧气缸16均分别设于所述气缸固定架和所述第二气缸固定架1321上，所述滑轨121的数量为两条，所述翻转框架12的底面和两侧面均镂空，一方面可便于所述夹紧气缸16的固定，另一方面可减轻所述翻转框架12的质量，以便于控制翻转。

具体地，加工时，所述充气柜的前罩板10a的两端分别设于所述第一焊件固定架1312和所述第二焊件固定架1322上，所述充气柜的其中一侧板20a位于所述第一气缸固定架1311和所述第一焊件固定架1312之间，所述充气柜的另一侧板20a位于所述第二气缸固定架1321和所述第二焊件固定架1322之间，以上连接方式可使所述第一固定架131和所述第二固定架132连为一体，可使所述第一固定架131和所述第二固定架132分别通过所述第一滑块124和所述第二滑块125沿滑轨121同时滑动或停止，为焊接件的定位提供方便。

本实用新型的另一实施例中，所述调节组件15还包括第一丝杆152，所述翻转框架12的底面设有电机固定板，所述驱动电机151固定于所电机固定板上，所述第一丝杆152的一端与所述驱动电机151的机轴固定连接，所述第一丝杆152的另一端与所述第一滑板122和所述第二滑板123连接。

本实施例中，进一步地，所述第一丝杆152的中间设有联轴器，所述驱动电机151位于靠近所述第一固定架131的一侧，所述第一滑板122的底面和所述第二滑板123的底面均设有供所述第一丝杆152连接的连接块。

具体地，焊接定位时，plc控制系统控制所述驱动电机151运行，所述驱动电机151控制所述第一丝杆152转动，最终带动所述第一固定架131和所述第二固定架132滑动，所述第一丝杆152和所述驱动电机151的组合可提升所述焊接件的位置精度。

本实用新型的另一实施例中，所述夹紧气缸16包括第一平移气缸161和与所述第一平移气缸161相对设置的第二平移气缸162，所述第一平移气缸161固定于所述第一固定架131上，所述第一平移气缸161的驱动端设有第一夹板1611，所述第二平移气缸162固定于所述第二固定架132上，所述第二平移气缸162的驱动端设有与所述第一夹板1611相对设置的第二夹板1621。

本实施例中，进一步地，所述第一平移气缸161和所述第二平移气缸162均为若干个且数量相等，各所述第一平移气缸161固定于所述第一气缸固定架1311上，各所述第二平移气缸162固定于所述第二气缸固定架1321上，所述第一夹板1611和所述第二夹板1621均包括水平夹块和竖直夹块，以对所述充气柜侧板20a的各个方向进行夹紧。

具体地，在进行夹紧工作时，plc控制系统控制控制所有所述第一平移气缸161和所述同时动作，以驱动所述水平夹块和所述竖直夹块平移以将所述充气柜的两侧板20a分别顶紧于所述第一焊接固定架和所述第二焊接固定架的表面，可实现焊接件的夹紧。

本实用新型的另一实施例中，所述夹紧气缸16还包括第三平移气缸163和第四平移气缸164，所述安装架13还包括第一气缸固定座133和第二气缸固定座134，所述第一气缸固定架1311固定于所述第一滑板122上，所述第二气缸固定架1321固定于所述第二滑板123上，所述第三平移气缸163和所述第四平移气缸164分别固定于所述第一气缸固定座133上和所述第二气缸固定座134上。

具体地，所述第一气缸固定座133位于所述第一焊件固定架1312的一侧，所述第二气缸固定座134位于所述第二焊件固定架1322的一侧，所述第一平移气缸161和所述第二平移气缸162的数量均为两个，两个所述第一平移气缸161和两个所述第二平移气缸162的驱动端均分别设有竖直夹块，在进行夹紧工作时，plc控制系统控制所有所述第一平移气缸161和所述同时动作，以将所述充气柜的前罩板10a的两端分别顶紧于所述第一焊件固定架1312和所述第二焊件固定架1322上，以使所述焊接件的夹紧工序更加稳固。

本实用新型的另一实施例中，所述夹紧气缸16还包括第一旋转气缸165和与所述第一旋转气缸165相对设置的第二旋转气缸166，所述第一旋转气缸165固定于所述第一固定架131的上端，所述第一旋转气缸165上设有第一旋转轴1651，所述第一旋转轴1651与所述第一旋转气缸165的驱动端固定连接，所述第二旋转气缸166固定于所述第二固定架132的上端，所述第二旋转气缸166上设有第二旋转轴1661，所述第二旋转轴1661与所述第二旋转气缸166的驱动端固定连接。具体地，所述第一旋转气缸165和所述第二旋转气缸166的数量均为三个，在进行夹紧工作时，所述第一旋转气缸165控制所述第一旋转轴1651转动至所述第一焊件固定架1312的上方，所述第二旋转气缸166控制所述第二旋转轴1661转动至所述第二焊件固定架1322的上方，所述第一旋转轴1651和所述第二旋转轴1661可将所述充气柜前罩板10a的顶面两端分别顶紧于所述第一焊件固定架1312和所述第二焊件固定架1322上，以使所述焊接件的夹紧更加稳固。

本实用新型的另一实施例中，所述第一焊接装置10还包括翻转组件17，所述翻转组件17包括第一翻转电机171和第一转轴172，所述第一翻转电机171固定于所述第一机架11的一端，所述第一机架11上设有第一轴承座173，所述第一轴承座173位于所述第一翻转电机171的一侧，所述第一翻转电机171的机轴穿过所述第一轴承座173并与所述翻转框架12的一端固定固定连接，所述第一机架11的另一端设有第二轴承座174，所述第一转轴172穿过所述第二轴承座174并与所述翻转框架12的另一端固定连接。具体地，焊接工作时，所述plc控制系统控制控制所述第一翻转电机171运行以控制所述翻转框架12翻转，实现所述焊接件和角度的精确焊接。

本实用新型的另一实施例中，所述充气柜焊接设备还包括第二焊接装置20，所述第二焊接装置20包括第二机架21和固定轨22，所述第二机架21包括滑动座211和与所述滑动座211相对设置的固定座212，所述固定轨22上设有滑道221，所述滑动座211设置于所述滑轨121上并与所述滑道221固定连接，所述固定座212固定于所述固定轨22上并位于所述滑轨121的一侧。具体地，当所述第一焊接装置10对前罩板10a和两侧板20a焊接完毕后，再转移至所述第二机架21上对后罩板30a进行焊接，所述滑动座211可对安装于所述第二机架21上的焊接件进行夹紧并定位。

本实用新型的另一实施例中，所述固定座212的顶面设有第二翻转电机176和第三轴承座175，所述第三轴承座175位于所述第二翻转电机176的一侧，所述第二翻转电机176的机轴穿过所述轴承座212并与所述轴承座212转动连接，所述第二翻转电机176的机轴的端部设有用于固定焊接件的固定板。具体地，所述滑动座211的顶面设有第四轴承座177，所述第一轴承座173、所述第二轴承座174、所述第三轴承座175和所述第四轴承座177内均设有深沟球轴承，所述第四轴承座177内设有第二转轴，所述第二转轴的端部设有第四夹板1751，所述第二翻转电机176的机轴端部设有第三夹板1761，所述第二翻转电机176的设置可实现所述焊接件焊接时的自动翻转。

本实用新型的另一实施例中，所述固定轨22上设有还设有控制组件23，所述控制组件23包括第二丝杆153和手控轮154，所述固定轨22的两端设有相对设置的第一丝杆152固定座212和第二丝杆153固定座212，所述第二丝杆153依次穿过所述第一丝杆152固定座212、所述滑动座211和第二丝杆153固定座212，所述手控轮154固定于所述第二丝杆153的一端。具体地，通过以上设计，只需通过转动所述手控轮154即可实现所述滑动座211的平移，经所述焊接件定位并夹紧。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。