用于车桥本体焊接的焊接工作站的制作方法

1.本实用新型主要车桥本体的焊接技术，尤其涉及一种用于车桥本体焊接的焊接工作站。


背景技术：

2.车桥本体包括车桥桥壳和车桥桥壳两端的桥轴，两端的桥轴需要和车桥桥壳两端进行焊接，形成环形焊。
3.现有技术中，均是人工将桥轴定位在车桥桥壳两端，再进行焊接。该种方式，无法实现自动化的环形满焊，只能采用人工焊接，影响了焊接效率；并且无法实现桥轴与车桥桥壳的精准定位，影响了焊接质量。并且，其车桥桥壳的定位至关重要，车桥桥壳在与桥轴焊接时涉及到高度、左右和前后方向的定位，现有技术中并没有一种同时实现车桥桥壳高度、左右和前后方向精准定位的机构，主要依靠人工观察来调整。影响了焊接质量和焊接效率。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单可靠、设计巧妙、精准定位、能提高焊接质量和焊接效率的用于车桥本体焊接的焊接工作站。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种用于车桥本体焊接的焊接工作站，包括底座、一对基台、一对焊接机械手、固定平台、升降平台、浮动平台、分中机构和升降驱动件，一对所述基台固装在底座的两端，一个基台上滑装有用于夹装车桥本体一轴端部并驱动车桥本体旋转的主动旋转夹装机构，另一个基台上滑装有用于夹装车桥本体另一轴端部并随车桥本体旋转的从动旋转夹装机构，一对焊接机械手安装在底座上并对应车桥本体的所需焊接位，所述固定平台安装在底座上并位于一对基台之间，所述升降驱动件安装在固定平台内，所述升降平台设置在固定平台顶部并与升降驱动件的输出端连接，所述浮动平台安装在升降平台顶部，所述分中机构安装在浮动平台顶部。
7.作为上述技术方案的进一步改进：
8.所述主动旋转夹装机构包括第一滑台、第一驱动电机、主动旋转组件和第一夹持件，所述第一驱动电机安装在主动端的基台上，所述第一滑台滑装该端的基台上并与第一驱动电机的输出端连接，所述主动旋转组件安装在第一滑台内，所述第一夹持件安装在主动旋转组件上。
9.所述主动旋转组件包括旋转电机、固定架、第一固定套、主动转轴和主动转架，所述固定架安装在第一滑台内，所述旋转电机和第一固定套均安装在固定架上，所述主动转轴套装在第一固定套内并与旋转电机的输出端连接，所述主动转架安装在主动转轴上，所述第一夹持件安装在主动转架上。
10.所述第一夹持件包括第一安装座和一对第一v型夹爪，一对第一v型夹爪滑装在第一安装座上。
11.所述从动旋转夹装机构包括第二滑台、第二驱动电机、从动旋转组件和第二夹持件，所述第二驱动电机安装在从动端的基台上，所述第二滑台滑装该端的基台上并与第二驱动电机的输出端连接，所述从动旋转组件安装在第二滑台内，所述第二夹持件安装在从动旋转组件上。
12.所述从动旋转组件包括第二固定套、从动转轴和从动转架，所述第二固定套固装在第二滑台内，所述从动转轴套装在第二固定套内，所述从动转架安装在从动转轴上，所述第二夹持件安装在从动转架上。
13.所述第二夹持件包括第二安装座和一对第二v型夹爪，一对第二v型夹爪滑装在第二安装座上。
14.所述第二滑台内还安装有用于对从动转轴进行定位的定位机构。
15.所述定位机构包括气缸、插销和定位盘，所述定位盘上开设有定位孔，所述定位盘固装在从动转轴上，所述气缸安装在第二滑台内，所述插销安装在气缸的输出端并在气缸驱动下插至定位孔内。
16.所述升降平台包括升降板、导向套和升降导向杆，所述导向套安装在固定平台顶部，所述升降导向杆安装在升降板底部，所述升降导向杆套装在导向套内，所述升降板与升降驱动件的输出端连接。
17.所述浮动平台包括浮动板、限位柱和弹簧，所述限位柱安装在升降板上，所述弹簧套装在限位柱上并超出限位柱端部，所述浮动板安装在弹簧上。
18.所述升降板顶部安装有下限位台，所述浮动板底部安装有上限位台，在弹簧正常状态时，所述上限位台与下限位台之间存在间隙。
19.所述分中机构包括分中电机、径向定位组和轴向分中组，所述分中电机安装在浮动板底部，所述径向定位组固装在浮动板顶部，所述轴向分中组滑装在浮动板顶部并与分中电机的输出端连接。
20.所述轴向分中组包括传动齿轮、一对传动板、一对传动齿条和一对轴向分中台，所述传动齿轮安装在浮动板上，一对传动板滑装在浮动板顶部上、且其中一块传动板与分中电机的输出端连接，一对传动齿条分别安装在对应的传动板上并与传动齿轮啮合，一对轴向分中台分别安装在对应的传动板上。
21.其中一块传动板底部设置有推板，所述推板与分中电机的输出端连接。
22.所述浮动板上安装有滑轨，一对传动板均滑装在滑轨上。
23.所述径向定位组包括多个径向定位台，各径向定位台均安装在浮动板上。
24.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
25.本实用新型的用于车桥本体焊接的焊接工作站，使用时，升降驱动件驱动升降平台带动浮动平台和分中机构上升至预定位置，然后将车桥本体放置在分中机构上，此时浮动平台向下产生移动，分中机构带动车桥本体移动实现分中，然后主动旋转夹装机构和从动旋转夹装机构分别夹装车桥本体的两个轴端部，此时，升降驱动件下降，此时浮动平台向上浮动至原位，使车桥本体受浮动力向上移动，从而实现最终装夹定位；在焊接时，启动主动旋转夹装机构，带动车桥本体整体旋转，在旋转的同时，相应的焊接机械手对相应焊接位进行焊接，从而实现自动化的环形满焊。整体结构简单可靠，设计巧妙，实现了桥轴与车桥桥壳的精准定位，通过升降驱动件和升降平台实现车桥本体高度上的初始定位，再通过浮
动平台完成车桥本体高度上的最终定位，通过分中机构实现车桥本体左右和前后方向的定位，实现了各方向的精准定位，提高了焊接质量和焊接效率。
附图说明
26.图1是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站的结构示意图。
27.图2是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中主动旋转夹装机构的立体结构示意图。
28.图3是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中主动旋转夹装机构的立体结构示意图(内部结构)。
29.图4是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中从动旋转夹装机构的立体结构示意图。
30.图5是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中从动旋转夹装机构的立体结构示意图(内部结构)。
31.图6是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中中间定位模块的立体结构示意图。
32.图7是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中中间定位模块的立体结构示意图(内部结构)。
33.图8是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中分中机构的主视结构示意图。
34.图9是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中分中机构的俯视结构示意图。
35.图10是本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站中分中机构的仰视结构示意图。
36.图中各标号表示：
37.1、底座；2、基台；3、主动旋转夹装机构；31、第一滑台；32、第一驱动电机；33、主动旋转组件；331、旋转电机；332、固定架；333、第一固定套；334、主动转轴；335、主动转架；34、第一夹持件；341、第一安装座；342、第一v型夹爪；4、从动旋转夹装机构；41、第二滑台；42、第二驱动电机；43、从动旋转组件；431、第二固定套；432、从动转轴；433、从动转架；44、第二夹持件；441、第二安装座；442、第二v型夹爪；5、焊接机械手；6、固定平台；7、升降平台；71、升降板；72、导向套；73、升降导向杆；8、浮动平台；81、浮动板；811、滑轨；82、限位柱；83、弹簧；84、下限位台；85、上限位台；9、分中机构；91、分中电机；92、径向定位组；921、径向定位台；93、轴向分中组；931、传动齿轮；932、传动板；9321、推板；933、传动齿条；934、轴向分中台；10、升降驱动件；11、定位机构；111、气缸；112、插销；113、定位盘；1131、定位孔。
具体实施方式
38.以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。
39.图1至图10示出了本实用新型用于车桥本体焊接的焊接工作站的一种实施例，该焊接工作站包括底座1、一对基台2、一对焊接机械手5、固定平台6、升降平台7、浮动平台8、分中机构9和升降驱动件10，一对基台2固装在底座1的两端，一个基台2上滑装有用于夹装
车桥本体一轴端部并驱动车桥本体旋转的主动旋转夹装机构3，另一个基台2上滑装有用于夹装车桥本体另一轴端部并随车桥本体旋转的从动旋转夹装机构4，一对焊接机械手5安装在底座1上并对应车桥本体的所需焊接位，固定平台6安装在底座1上并位于一对基台2之间，升降驱动件10安装在固定平台6内，升降平台7设置在固定平台6顶部并与升降驱动件10的输出端连接，浮动平台8安装在升降平台7顶部，分中机构9安装在浮动平台8顶部。使用时，升降驱动件10驱动升降平台7带动浮动平台8和分中机构9上升至预定位置，然后将车桥本体放置在分中机构9上，此时浮动平台8向下产生移动，分中机构9带动车桥本体移动实现分中，然后主动旋转夹装机构3和从动旋转夹装机构4分别夹装车桥本体的两个轴端部，此时，升降驱动件10下降，此时浮动平台8向上浮动至原位，使车桥本体受浮动力向上移动，从而实现最终装夹定位；在焊接时，启动主动旋转夹装机构3，带动车桥本体整体旋转，在旋转的同时，相应的焊接机械手5对相应焊接位进行焊接，从而实现自动化的环形满焊。整体结构简单可靠，设计巧妙，实现了桥轴与车桥桥壳的精准定位，通过升降驱动件10和升降平台7实现车桥本体高度上的初始定位，再通过浮动平台8完成车桥本体高度上的最终定位，通过分中机构9实现车桥本体左右和前后方向的定位，实现了各方向的精准定位，提高了焊接质量和焊接效率。
40.本实施例中，主动旋转夹装机构3包括第一滑台31、第一驱动电机32、主动旋转组件33和第一夹持件34，第一驱动电机32安装在主动端的基台2上，第一滑台31滑装该端的基台2上并与第一驱动电机32的输出端连接，主动旋转组件33安装在第一滑台31内，第一夹持件34安装在主动旋转组件33上。该结构中，第一驱动电机32驱动第一滑台31在基台2上移动，适用于不同尺寸的车桥，第一夹持件34对桥轴进行夹持，实现定位，主动旋转组件33的旋转带动第一夹持件34连同车桥旋转，实现自动化的环形满焊，其结构简单可靠。
41.本实施例中，主动旋转组件33包括旋转电机331、固定架332、第一固定套333、主动转轴334和主动转架335，固定架332安装在第一滑台31内，旋转电机331和第一固定套333均安装在固定架332上，主动转轴334套装在第一固定套333内并与旋转电机331的输出端连接，主动转架335安装在主动转轴334上，第一夹持件34安装在主动转架335上。该结构中，固定架332为旋转电机331和第一固定套333提供安装基础，第一固定套333为主动转轴334提供安装基础，旋转电机331驱动主动转轴334旋转，从而带动主动转架335和第一夹持件34旋转，其结构简单巧妙。
42.本实施例中，第一夹持件34包括第一安装座341和一对第一v型夹爪342，一对第一v型夹爪342滑装在第一安装座341上。该结构中，第一安装座341为一对第一v型夹爪342提供安装基础，第一v型夹爪342在第一安装座341内移动形成展开和收拢，从而实现对桥轴的夹持功能。
43.本实施例中，从动旋转夹装机构4包括第二滑台41、第二驱动电机42、从动旋转组件43和第二夹持件44，第二驱动电机42安装在从动端的基台2上，第二滑台41滑装该端的基台2上并与第二驱动电机42的输出端连接，从动旋转组件43安装在第二滑台41内，第二夹持件44安装在从动旋转组件43上。该结构中，第二驱动电机42驱动第二滑台41在基台2上移动，适用于不同尺寸的车桥，第二夹持件44对桥轴进行夹持，实现定位，从动旋转组件43被桥轴带动旋转，实现自动化的环形满焊，其结构简单可靠。
44.本实施例中，从动旋转组件43包括第二固定套431、从动转轴432和从动转架433，
第二固定套431固装在第二滑台41内，从动转轴432套装在第二固定套431内，从动转架433安装在从动转轴432上，第二夹持件44安装在从动转架433上。该结构中，第二固定套431为从动转轴432提供安装基础，桥轴通过第二夹持件44带动从动转架433和从动转轴432旋转，其结构简单巧妙。
45.本实施例中，第二夹持件44包括第二安装座441和一对第二v型夹爪442，一对第二v型夹爪442滑装在第二安装座441上。该结构中，第二安装座441为一对第二v型夹爪442提供安装基础，第二v型夹爪442在第二安装座441内移动形成展开和收拢，从而实现对桥轴的夹持功能。
46.本实施例中，第二滑台41内还安装有用于对从动转轴432进行定位的定位机构11。该定位机构11能够对从动转轴432进行定位，保证从动转轴432上的第二v型夹爪442与第一v型夹爪342位置对应，保证装夹时的稳定性和可靠性。
47.本实施例中，定位机构11包括气缸111、插销112和定位盘113，定位盘113上开设有定位孔1131，定位盘113固装在从动转轴432上，气缸111安装在第二滑台41内，插销112安装在气缸111的输出端并在气缸111驱动下插至定位孔1131内。该结构中，当正常焊接时，气缸111带动插销112回退，以保证正常旋转功能，当焊接结束后，将定位盘113旋转至定位孔1131与插销112对应的位置，气缸111带动插销112伸出插至定位孔1131内对从动转轴432进行定位，防止在装夹时其产生转动，其结构简单巧妙。
48.本实施例中，升降平台7包括升降板71、导向套72和升降导向杆73，导向套72安装在固定平台6顶部，升降导向杆73安装在升降板71底部，升降导向杆73套装在导向套72内，升降板71与升降驱动件10的输出端连接。该结构中，升降驱动件10设置上电机。升降驱动件10驱动升降板71进行升降动作，升降导向杆73在导向套72内升降，通过升降导向杆73和导向套72的配合，提高了升降过程的顺畅性和稳定性。
49.本实施例中，浮动平台8包括浮动板81、限位柱82和弹簧83，限位柱82安装在升降板71上，弹簧83套装在限位柱82上并超出限位柱82端部，浮动板81安装在弹簧83上。该结构中，当车桥本体放置在分中机构9上时，受重力作用，浮动板81通过弹簧83下压，当两端进行装夹时，装夹时会对车桥有一个向上的装夹力，此进弹簧83恢复形变的力会驱使车桥向上，以保证车桥向上浮动，减缓两端装夹时所需的向上力，确保车桥不被强行向上拔起，其结构简单巧妙。
50.本实施例中，升降板71顶部安装有下限位台84，浮动板81底部安装有上限位台85，在弹簧83正常状态时，上限位台85与下限位台84之间存在间隙。该结构中，通过上限位台85和下限位台84的配合，能对浮动板81的下压进行限位，保证其稳定性。
51.本实施例中，分中机构9包括分中电机91、径向定位组92和轴向分中组93，分中电机91安装在浮动板81底部，径向定位组92固装在浮动板81顶部，轴向分中组93滑装在浮动板81顶部并与分中电机91的输出端连接。该结构中，径向定位组92与车桥中间空腔周沿配合实现径向方向定位(前后方向)，分中电机91会驱动轴向分中组93与车桥中间空腔周沿配合，实现轴向方向(左右方向)的定位和分中，其结构简单巧妙。
52.本实施例中，轴向分中组93包括传动齿轮931、一对传动板932、一对传动齿条933和一对轴向分中台934，传动齿轮931安装在浮动板81上，一对传动板932滑装在浮动板81顶部上、且其中一块传动板932与分中电机91的输出端连接，一对传动齿条933分别安装在对
应的传动板932上并与传动齿轮931啮合，一对轴向分中台934分别安装在对应的传动板932上。该结构中，分中电机91驱动一块传动板932移动，该块传动板932通过其传动齿条933带动传动齿轮931旋转，传动齿轮931通过另一传动齿条933带动另一块传动板932移动，从而实现一对轴向分中台934向两端或向中间同步移动，以实现轴向方向(左右方向)的定位和分中，其结构简单巧妙。
53.本实施例中，其中一块传动板932底部设置有推板9321，推板9321与分中电机91的输出端连接。该结构中，分中电机91驱动推板9321移动，推板9321再带动传动板932移动，其结构简单可靠。
54.本实施例中，浮动板81上安装有滑轨811，一对传动板932均滑装在滑轨811上。通过滑轨811的配合，提高了传动板932移动过程中的顺畅性和稳定性。
55.本实施例中，径向定位组92包括多个径向定位台921，各径向定位台921均安装在浮动板81上。各径向定位台921与车桥中间空腔周沿配合实现径向方向定位(前后方向)，其结构简单可靠。
56.虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。