金属网自动焊接装置及焊接方法

1.本发明涉及自动化技术领域，特别涉及一种金属网自动焊接装置及焊接方法。


背景技术：

2.目前国内对于金属的焊接大多采用人工焊接的方式。在机械加工及材料成型工业领域，焊接成型是最常用的技术之一，并且焊接技术的发展情况也能作为评价一个国家工业水平高低的准则之一。在自动化设备生产中，焊接技术水平直接影响着产品质量和产品生产效率，同时，焊接技术在许多行业中使用，使得工业实际对自动化生产设备的需求与日俱增。不过，由于国内自动化程度较低，企业中的生产制造依然采用半自动化的方式进行，上料部分通过人工完成，在剪切环节中要事先准备好所需长度的金属丝焊接材料，再通过工人手动将材料放置到目标位置进行夹紧，然后在焊接的时候又需要进行焊点的重复定位。这种方式工作繁琐，劳动强度大，效率低，精确度不足，产品质量无法保障，成本高。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是提供一种金属网自动焊接装置及焊接方法，实现金属网焊接加工的连续进行，提高生产效率。
4.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种金属网自动焊接装置，包括机台，机台两侧设有支撑架，焊接架两端设有竖向滑块，焊接架上设有焊枪，支撑架上设有与竖向滑块配合的竖向滑轨，焊接架通过上下驱动机构进行上下驱动，机台上设有横丝送丝机构，支撑架上设有供纵丝穿过的送丝孔，送丝孔一侧设有纵丝送丝机构。
5.优选的方案中，所述上下驱动机构包括设置在机台上的驱动轴，驱动轴的两端设有驱动轮，驱动轮上的偏心位置设有连接杆，连接杆与驱动杆铰接，驱动杆上端通过铰支座与焊接架连接，驱动轴通过驱动电机驱动。
6.优选的方案中，所述横向送丝机构包括横丝导向板，横丝导向板上设有供横丝穿出的横向送丝孔，横丝导向板远离焊接架的一侧设有送丝装置，送丝装置通过第一驱动机构驱动，横向导向板靠近焊接架的一侧设有限位挡板。
7.优选的方案中，所述纵丝送丝机构包括支撑台，支撑台上设有送丝装置，送丝装置通过第二驱动机构驱动。
8.优选的方案中，所述送丝装置包括安装架，配对设置的送丝轮的转轴转动安装在安装架上，横丝或纵丝从两个送丝轮之间穿过，送丝轮的转轴上设有相互啮合的齿轮，其中一个送丝轮的转轴与第一驱动机构或第二驱动机构连接。
9.优选的方案中，所述第一驱动机构包括第一驱动电机，第一驱动电机通过皮带传动机构与对应的送丝轮的转轴连接；第二驱动机构包括第二驱动电机，第二驱动电机的输出端通过联轴器与对应的送丝轮的转轴连接。
10.优选的方案中，所述支撑架内侧设有纵丝剪切机构，纵丝剪切机构包括剪切架，剪切架顶部设有固定刀，固定刀下方设有活动刀，纵丝设置在固定刀和活动刀之间，活动刀通
过液压缸进行上下驱动。
11.优选的方案中，包括拉网机构，横向送丝机构和拉网机构设置在焊接架的两侧，拉网机构包括设置在机台上的导轨，移动架端部设有与导轨配合的滑块，移动架底部设有与丝杠配合的丝母，丝杠通过伺服电机驱动，移动架上侧设有竖向气缸，竖向气缸的伸缩杆顶部设有拉架，拉架靠近焊接架的一侧设有拉钩。
12.优选的方案中，对应所述送丝孔设有送丝筒，送丝筒一侧设有出料槽，出料槽底部设有倾斜设置的导丝板，送丝筒一侧设有推丝机构，推丝机构包括设置在送丝筒一侧的气缸安装架，横向气缸设置在气缸安装架上，横向气缸的伸缩端设有驱动环，送丝筒上侧设有连接轴，拨杆的上端设有转动安装在连接轴上的转动环，拨杆下端穿入驱动环内，送丝筒对应拨杆设有槽口。
13.本发明还提供一种金属网自动焊接装置的焊接方法，包括如下步骤：步骤一、横丝送丝机构的送丝装置在第一驱动机构的驱动下，沿横向送丝孔移动，进行横丝送料；步骤二、纵丝送丝机构的送丝装置在第二驱动机构的驱动下，沿送丝孔进行纵丝的上料；步骤三、纵丝上料完成后，启动液压缸，活动刀向上移动，对纵丝进行切断；步骤四、启动横向气缸，带动拨杆转动，将纵丝从送丝筒中推出，纵丝从出料槽出料，沿导丝板移动，移动至限位挡板位置后，横向气缸带动拨杆复位；步骤五、上下驱动机构带动焊接架向下移动，对纵丝和横丝的交叉点进行焊接，上下驱动机构带动焊接架向上移动进行复位；步骤六、伺服电机带动丝杠转动，带动移动架沿导轨移动，竖向气缸伸长，拉钩插入纵丝一侧，伺服电机带动丝杠反向转动，移动架带动金属网向前移动，同时横丝送丝机构进行相同距离的进给送料，竖向气缸复位；步骤七、重复步骤二~六，直至完成金属网焊接。
14.本发明提供的一种金属网自动焊接装置及焊接方法，该金属网自动焊接装置，实现横丝和纵丝的自动给料，通过纵丝剪切机构实现纵丝的定长剪切，然后通过推丝机构实现纵丝的自动上料，实现横丝和纵丝的交叉设置，然后通过上下驱动机构带动焊枪向下移动，实现对纵丝和横丝交叉点的焊接，最后通过横丝送丝机构和拉网机构配合，实现金属网和移动以及横丝进给，从而实现金属网的自动焊接以及焊接过程中的自动进给上料，实现生产线的连续运行。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：图1为本发明的整体结构示意图；图2为上下驱动机构、第一驱动机构以及第二驱动机构的结构示意图；图3为纵丝剪切机构的结构示意图；图4为送丝筒的安装示意图；图5为送丝筒的结构示意图；图6为拉网机构的结构示意图；
图中：机台1，支撑架2，焊接架3，竖向滑块4，焊枪5，竖向滑轨6，驱动电机7，驱动轮8，连接杆9，驱动杆10，铰支座11，横丝导向板12，限位挡板13，支撑台14，安装架15，送丝轮16，齿轮17，第一驱动电机18，第二驱动电机19，剪切架20，固定刀21，活动刀22，液压缸23，导轨24，移动架25，滑块26，丝杠27，丝母28，伺服电机29，竖向气缸30，拉架31，拉钩32，送丝筒33，导丝板34，气缸安装架35，横向气缸36，驱动环37，连接轴38，拨杆39，转动环40，送丝孔201，横向送丝孔1201，出料槽3301，槽口3302。
具体实施方式
16.如图1所示，一种金属网自动焊接装置，包括机台1，机台1两侧设有支撑架2，焊接架3两端设有竖向滑块4，焊接架3上设有焊枪5，在本实施例中采用电阻焊，支撑架2上设有与竖向滑块4配合的竖向滑轨6，焊接架3通过上下驱动机构进行上下驱动，上下驱动机构可以选用设置在支撑架2上的液压杠或气缸等进行上下驱动。
17.在本实施例中，如图2所示，所述上下驱动机构包括设置在机台1上的驱动轴41，驱动轴41的两端设有驱动轮8，驱动轮8上的偏心位置设有连接杆9，连接杆9与驱动杆10铰接，具体的，驱动杆10端部通过轴承安装在连接杆9上，驱动杆10上端通过铰支座11与焊接架3连接，驱动轴41通过驱动电机7驱动。具体的，驱动轴41上设有从动齿轮，驱动电机7的输出端设有与从动齿轮啮合的主动齿轮。
18.驱动电机7带动驱动轮8转动，带动连接杆9进行环形转动，从而带动驱动杆10同时转动，实现焊接架3上下移动，带动焊枪5上下移动，实现焊接。
19.机台1上设有横丝送丝机构，支撑架2上设有供纵丝穿过的送丝孔201，送丝孔201一侧设有纵丝送丝机构。
20.如图4所示，所述横向送丝机构包括横丝导向板12，横丝导向板12上设有供横丝穿出的横向送丝孔1201，横丝导向板12远离焊接架3的一侧设有送丝装置，送丝装置通过第一驱动机构驱动，横向导向板12靠近焊接架3的一侧设有限位挡板13，纵丝移动至限位挡板13一侧时，停止移动，实现纵丝定位。
21.所述送丝装置包括安装架15，配对设置的送丝轮16的转轴转动安装在安装架15上，横丝从两个送丝轮16之间穿过，送丝轮16的转轴上设有相互啮合的齿轮17，其中一个送丝轮16的转轴与第一驱动机构。
22.所述第一驱动机构包括第一驱动电机18，第一驱动电机18通过皮带传动机构与对应的送丝轮16的转轴连接，具体的，第一驱动电机18的输出轴上设有主动皮带轮，其中一个送丝轮16的转轴上设有从动皮带轮，主动皮带轮和从动皮带轮通过皮带传动。
23.为实现若干横丝的同步送丝，如图2所示，可以设置同步转轴，同步转轴上设有同步轮，送丝轮16的转轴上的皮带轮与同步轮通过皮带传动，第一驱动电机18对同步转轴进行驱动。
24.所述纵丝送丝机构包括支撑台14，支撑台设14设置在支撑架2一侧，支撑台14上设有送丝装置，纵丝设置在送丝装置的两个送丝轮16之间，送丝装置通过第二驱动机构驱动。
25.第二驱动机构包括第二驱动电机19，第二驱动电机19的输出端通过联轴器与对应的送丝轮16的转轴连接。
26.所述支撑架2内侧设有纵丝剪切机构，如图3所示，纵丝剪切机构包括剪切架20，剪
切架20顶部设有固定刀21，固定刀21下方设有活动刀22，纵丝设置在固定刀21和活动刀22之间，活动刀22通过液压缸23进行上下驱动。液压杠23也可以用气缸代替。
27.纵丝进给设定长度后，启动液压杠23向上移动，活动刀22和固定刀21共同作用下实现纵丝的剪切，不需要另外配备剪切设备。
28.优选的，如图1和图6所示，还包括拉网机构，横向送丝机构和拉网机构设置在焊接架3的两侧，所述拉网机构包括设置在机台1上的导轨24，移动架25端部设有与导轨24配合的滑块26，移动架25底部设有与丝杠27配合的丝母28，丝杠27通过伺服电机29驱动，移动架25上侧设有竖向气缸30，竖向气缸30的伸缩杆顶部设有拉架31，拉架31靠近焊接架3的一侧设有拉钩32。
29.通过伺服电机29带动丝杠27转动，在丝杠27和丝母28的配合下，实现移动架25沿导轨24移动。通过竖向气缸30上下伸缩，带动拉架31上下移动，从而有利于将拉钩32伸入至焊接后的金属网中纵丝一侧，实现对金属网的移动，有利于对下一条纵丝的焊接。
30.优选的，如图4和5所示，对应所述送丝孔201设有送丝筒33，送丝筒33一侧设有出料槽3301，出料槽3301底部设有倾斜设置的导丝板34，送丝筒33一侧设有推丝机构，推丝机构包括设置在送丝筒33一侧的气缸安装架35，横向气缸36设置在气缸安装架35上，横向气缸36的伸缩端设有驱动环37，送丝筒33上侧设有连接轴38，拨杆39的上端设有转动安装在连接轴38上的转动环40，拨杆40下端穿入驱动环37内，送丝筒33对应拨杆39设有槽口3302。
31.通过横向气缸36推动，带动拨杆30沿连接轴38转动，从而拨杆39对送丝筒33中剪切后的纵丝进行推动，使其沿导丝板34移动，移动至限位挡板13为停止移动，实现纵丝的上料。
32.一种金属网自动焊接装置的焊接方法，包括如下步骤：步骤一、横丝送丝机构的送丝装置在第一驱动机构的驱动下，沿横向送丝孔1201移动，进行横丝送料；步骤二、纵丝送丝机构的送丝装置在第二驱动机构的驱动下，沿送丝孔201进行纵丝的上料；步骤三、纵丝上料完成后，启动液压缸23，活动刀22向上移动，对纵丝进行切断；步骤四、启动横向气缸36，带动拨杆39转动，将纵丝从送丝筒33中推出，纵丝从出料槽3301出料，沿导丝板34移动，移动至限位挡板13位置后，横向气缸36带动拨杆39复位；步骤五、上下驱动机构带动焊接架3向下移动，焊枪5对纵丝和横丝的交叉点进行焊接，上下驱动机构带动焊接架3向上移动进行复位；步骤六、伺服电机29带动丝杠27转动，带动移动架25沿导轨24移动，竖向气缸30伸长，拉钩32插入纵丝一侧，伺服电机29带动丝杠27反向转动，移动架25带动金属网向前移动，同时横丝送丝机构进行相同距离的进给送料，竖向气缸30复位；步骤七、重复步骤二~六，直至完成金属网焊接，然后将金属网切割成需求尺寸。
33.该金属网自动焊接装置，实现横丝和纵丝的自动给料，通过纵丝剪切机构实现纵丝的定长剪切，然后通过推丝机构实现纵丝的自动上料，实现横丝和纵丝的交叉设置，然后通过上下驱动机构带动焊枪5向下移动，实现对纵丝和横丝交叉点的焊接，最后通过横丝送丝机构和拉网机构配合，实现金属网和移动以及横丝进给，从而实现金属网的自动焊接以及焊接过程中的自动进给上料，实现生产线的连续运行。