一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统及方法，梳齿和小环的焊接成品用于纺织机的纱线穿丝，系统具有环形振动送料器和点焊机，环形振动送料器右侧是点焊机和直线振动送料器，环形振动送料器右端无缝连接直线振动送料器，直线振动送料器右端无缝对接焊接台，焊接台位于点焊机焊头正下方，当梳齿夹具向左到达极限位置时，焊接台的右端和梳齿夹具的左端无缝对接，梳齿运输机前方是有四个台面的四项位旋转工作台，最靠近梳齿运输机一侧台面在第一项位，第一项位的台面正下方是液压推进器，每个台面上都设有梳齿料框，梳齿从下至上叠放在梳齿料框中；本发明专利技术将梳齿和小环零件的上料、焊接、下料有机结合，实现梳齿和小环零件的自动化焊接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械制造自动化和焊接自动化领域，具体涉及一种能够将梳齿类零件和小环零件焊接在一起的焊接系统及方法。梳齿和小环的焊接成品大多用在纺织机械上，用于纺织机的纱线穿丝，梳齿和小环的焊接成品叫穿丝张力片，梳齿和小环在每台纺织机上用的数量都很多，每一根纱线都需要一个梳齿和小环。
技术介绍
纺织机上的纱线穿丝，是由梳齿和金属小环焊接后的穿丝张力片来实现的，纺织机的盘头上的纱经过穿丝张力片到织布口，穿丝张力片要有弾力，不然纱线就容易断，因此，梳齿都是薄铁片状，金属小环的作用就是给纱线穿过来导向。参见图1、图2和图3，薄铁片状的梳齿12的所有齿的长度相同，并且在同一平面上。在梳齿12的每个齿端焊接一个金属小环13。参见图3，金属小环13为非封闭的环状，小环两端有叠加，形成双圈重合部分13-1，焊接部位为双圈重合部分13-1，金属小环13的金属丝直径为Φ1，外圈直径为Φ2。焊接后的成品穿丝张力片如图1所示，将一个小环的双圈重合部分13-1与一个梳齿12的齿端焊接在一起，使小环的直径方向与齿长方向一致，并且小环的中心轴垂直于梳齿。目前，在纺织机械行业，针对这类零件的焊接，都采用手工一一焊接，由于梳齿的齿数至少都在10个以上，与相应数量小环焊接时都采用手工焊接，完成一个成品需要的工时长，生产效率低，准确性低。而这类零件焊接生产又属于大批量的生产方式，单个产品所需焊接点多，因此，本领域急需这类零件的自动化焊接系统来解决生产效率低的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种梳齿和金属小环零件的自动化焊接系统及方法，实现梳齿和小环零件焊接过程的自动化，提高梳齿和小环零件焊接的工作效率和准确性。本专利技术一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统采用的技术方案是：具有环形振动送料器和点焊机，环形振动送料器右侧是点焊机和直线振动送料器，环形振动送料器右端无缝连接直线振动送料器，直线振动送料器的右侧是焊接台，直线振动送料器右端无缝对接焊接台，焊接台位于点焊机焊头的正下方，焊接台的右侧是梳齿运输机，梳齿运输机后方是成品料箱；当梳齿夹具向左到达极限位置时，焊接台的右端和梳齿夹具的左端无缝对接，梳齿运输机的前方是有四个台面的四项位旋转工作台，四个台面中相邻两个台面之间间隔90度，最靠近梳齿运输机一侧的台面在第一项位，第一项位的台面的正下方是液压推进器，每个台面上都设有梳齿料框，梳齿从下至上叠放在梳齿料框中；直线振动送料器上方是输料板，输料板左端是输料板入口，右端是输料板出口，在输料板入口至输料板出口之间的在输料板的上表面上开有输料通槽，在输料板出口处的每个输料通槽的正上方都设有一个拨叉，所有的拨叉都同轴固定套在一根拨叉轴上，拨叉轴前端连接微型伺服电机；梳齿运输机包括减速电机，减速电机的输出轴上固定套有第一圆柱齿轮，第一圆柱齿轮与正上方的第二圆柱齿轮相啮合，第二圆柱齿轮同轴固定套装在圆柱凸轮的输入轴上，圆柱凸轮的输入轴轴线和减速电机的输出轴轴线平行，圆柱凸轮通过凸轮摆杆连接上方的梳齿夹具，梳齿夹具能沿滑块导轨左右移动，在圆柱凸轮的右上方设有升降摇摆型凸轮分割器，升降摇摆型凸轮分割器的输入轴同轴固定套装一个第三圆柱齿轮，第三圆柱齿轮与第二圆柱齿轮相啮合，升降摇摆型凸轮分割器的输出轴上固定装有等臂直角形凸轮分割器摆杆，凸轮分割器摆杆的互为直角的两个摆杆的活动端下方均设有一个吸盘；在初始位置，两个吸盘分别位于梳齿夹具运动到最右端时的正上方以及四项位旋转工作台第一项位的梳齿料框的正上方。本专利技术一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统的焊接方法采用的技术方案是：A、启动环形振动送料器和直线振动送料器，金属小环从振动送料器被输送至直线振动送料器；B、启动梳齿运输机、四项位旋转工作台和液压推进器，圆柱凸轮进入回程休止阶段，梳齿夹具静止于最右侧的初始位置，升降摇摆型凸轮分割器的凸轮分割器摆杆首先从梳齿料框中吸取一个梳齿，然后抬升，再顺时针旋转90度后下降，将梳齿至于梳齿夹具上；C、圆柱凸轮进入进程阶段，通过凸轮摆杆驱动梳齿夹具向左移动，同时，升降摇摆型凸轮分割器的凸轮分割器摆杆抬升、逆时针旋转，返回初始位置；同时，液压推进器工作，将梳齿料框中的梳齿向上推进一个梳齿厚度的距离；D、圆柱凸轮进入进程休止阶段，梳齿夹具与焊接台对接，启动微型伺服电机，拨叉逆时针旋转90度，将金属小环拨上焊接台，点焊机的焊头向下移动焊接梳齿和小环。本专利技术将梳齿和小环零件的上料、焊接、下料有机地结合起来，实现梳齿和小环零件的自动化焊接，可以大批量地快速生产成品，提高生产效率，大大降低产品的生产成本，并且提高焊接的可靠性和准确性。附图说明图1是梳齿和小环焊接后的成品俯视图；图2是图1的仰视图；图3是图2中金属小环13的结构放大图；图4是本专利技术一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统的主视图；图5是图4的俯视图；图6是图4的右视图；图7是图4中环形振动送料器3的立体结构放大示意图；图8是图7中小环筛选结构3-7的放大示意图；图9是图8中筛选通道3-7-7局部放大主视图以及尺寸标注示意图；图10是金属小环13穿过小环筛选结构3-7的过程图；图11是图7中小环回收通道3-8的俯视图结构放大示意图；图12是图4中直线振动送料器5的立体结构示意图；图13是图12中输料板5-1的俯视图；图14是图4中焊接台6的立体结构示意图；图15是图4中梳齿运输机7的立体结构示意图；图16是图15中梳齿夹具7-7的立体结构放大示意图；图17是图16中梳齿夹具7-7的结构爆炸图；图18是图4中四项位旋转工作台9的立体结构放大示意图；图19是图4中梳齿料框10的立体结构放大示意图。图中：1.工作台；2.环形振动送料器支架；3.环形振动送料器；3-1.振体；3-2.圆筒形振动盘；3-3.环形料道；3-4.料道入口；3-5.料道出口；3-6.分隔板；3-7.小环筛选结构；3-8.小环回收通道；3-7-1.筛选入口；3-7-2.筛选出口；3-7-3.金属栅板；3-7-4.限高板；3-7-5.筛选通槽；3-7-6.筛选缺口；3-7-7.筛选通道；3-8-1.回收通道入口；3-8-2.回收通道出口；3-8-3.回收通槽；4.点焊机；5.直线振动送料器；5-1.输料板；5-2.输料板入口；5-3.输料板出口；5-4.输料通槽；5-5.拨叉；5-6.拨叉轴；5-7.微型伺服电机；5-8.振体；6.焊接台；6-1.焊接通槽；6-2.立柱；6-3.焊接台支座；7.梳齿运输机；7-1.减速电机；7-2.第一圆柱齿轮；7-3.第二圆柱齿轮；7-4.圆柱凸轮；7-5.轴承座；7-6.凸轮摆杆；7-7.梳齿夹具；7-8.滑块导轨；7-9.升降摇摆型凸轮分割器；7-10.第三圆柱齿轮；7-11.等臂直角形凸轮分割器摆杆；7-12.吸盘；7-7-1.夹具体；7-7-2.定位块；7-7-3.夹具通槽；7-7-4.永磁铁；7-7-5.工业橡胶；7-7-6.梳齿定位销；8.成品料箱；9.四项位旋转工作台；9-1.旋转台；9-2.控制箱；9-3.料框定位槽，9-4.垂直通孔；10.梳齿料框；10-1.料框底板；10-2.底板通孔；10-3.金属柱；10-4.料框套；10-5.料框盖；10-6.凹槽；10-7.料框拉环，11.液压推进器；12.梳齿；13.金属小环；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统，具有环形振动送料器（3）和点焊机（4），其特征是：环形振动送料器（3）右侧是点焊机（4）和直线振动送料器（5），环形振动送料器（3）右端无缝连接直线振动送料器（5），直线振动送料器（5）的右侧是焊接台（6），直线振动送料器（5）右端无缝对接焊接台（6），焊接台（6）位于点焊机（4）焊头的正下方，焊接台（6）的右侧是梳齿运输机（7），梳齿运输机（7）后方是成品料箱（8）；当梳齿夹具（7‑7）向左到达极限位置时，焊接台（6）的右端和梳齿夹具（7‑7）的左端无缝对接，梳齿运输机（7）的前方是有四个台面的四项位旋转工作台（9），四个台面中相邻两个台面之间间隔90度，最靠近梳齿运输机（7）一侧的台面在第一项位，第一项位的台面的正下方是液压推进器（11），每个台面上都设有梳齿料框（10），梳齿从下至上叠放在梳齿料框（10）中；直线振动送料器（5）上方是输料板（5‑1），输料板（5‑1）左端是输料板入口（5‑2），右端是输料板出口（5‑3），在输料板入口（5‑2）至输料板出口（5‑3）之间的输料板的上表面上开有输料通槽（5‑4），在输料板出口（5‑3）处的每个输料通槽（5‑4）的正上方都设有一个拨叉（5‑5），所有的拨叉（5‑5）都同轴固定套在一根拨叉轴（5‑6）上，拨叉轴（5‑6）连接微型伺服电机（5‑7）；梳齿运输机（7）包括减速电机（7‑1），减速电机（7‑1）的输出轴上固定套有第一圆柱齿轮（7‑2），第一圆柱齿轮（7‑2）与正上方的第二圆柱齿轮（7‑3）相啮合，第二圆柱齿轮（7‑3）同轴固定套装在圆柱凸轮（7‑4）的输入轴上，圆柱凸轮（7‑4）的输入轴轴线和减速电机（7‑1）的输出轴轴线平行，圆柱凸轮（7‑4）通过凸轮摆杆（7‑6）连接上方的梳齿夹具（7‑7），梳齿夹具（7‑7）能沿滑块导轨（7‑8）左右移动，在圆柱凸轮（7‑4）的右上方设有升降摇摆型凸轮分割器（7‑9），升降摇摆型凸轮分割器（7‑9）的输入轴同轴固定套装一个第三圆柱齿轮（7‑10），第三圆柱齿轮（7‑10）与第二圆柱齿轮（7‑3）相啮合，升降摇摆型凸轮分割器（7‑9）的输出轴上固定装有等臂直角形凸轮分割器摆杆（7‑11），凸轮分割器摆杆（7‑11）的互为直角的两个摆杆的活动端下方各设有一个吸盘（7‑12）；在初始位置，两个吸盘（7‑12）分别位于梳齿夹具（7‑7）运动到最右端时的正上方以及四项位旋转工作台（9）第一项位的梳齿料框（10）的正上方。...

【技术特征摘要】
1.一种梳齿和小环零件的自动化焊接系统，具有环形振动送料器（3）和点焊机（4），其特征是：环形振动送料器（3）右侧是点焊机（4）和直线振动送料器（5），环形振动送料器（3）右端无缝连接直线振动送料器（5），直线振动送料器（5）的右侧是焊接台（6），直线振动送料器（5）右端无缝对接焊接台（6），焊接台（6）位于点焊机（4）焊头的正下方，焊接台（6）的右侧是梳齿运输机（7），梳齿运输机（7）后方是成品料箱（8）；当梳齿夹具（7-7）向左到达极限位置时，焊接台（6）的右端和梳齿夹具（7-7）的左端无缝对接，梳齿运输机（7）的前方是有四个台面的四项位旋转工作台（9），四个台面中相邻两个台面之间间隔90度，最靠近梳齿运输机（7）一侧的台面在第一项位，第一项位的台面的正下方是液压推进器（11），每个台面上都设有梳齿料框（10），梳齿从下至上叠放在梳齿料框（10）中；直线振动送料器（5）上方是输料板（5-1），输料板（5-1）左端是输料板入口（5-2），右端是输料板出口（5-3），在输料板入口（5-2）至输料板出口（5-3）之间的输料板的上表面上开有输料通槽（5-4），在输料板出口（5-3）处的每个输料通槽（5-4）的正上方都设有一个拨叉（5-5），所有的拨叉（5-5）都同轴固定套在一根拨叉轴（5-6）上，拨叉轴（5-6）连接微型伺服电机（5-7）；梳齿运输机（7）包括减速电机（7-1），减速电机（7-1）的输出轴上固定套有第一圆柱齿轮（7-2），第一圆柱齿轮（7-2）与正上方的第二圆柱齿轮（7-3）相啮合，第二圆柱齿轮（7-3）同轴固定套装在圆柱凸轮（7-4）的输入轴上，圆柱凸轮（7-4）的输入轴轴线和减速电机（7-1）的输出轴轴线平行，圆柱凸轮（7-4）通过凸轮摆杆（7-6）连接上方的梳齿夹具（7-7），梳齿夹具（7-7）能沿滑块导轨（7-8）左右移动，在圆柱凸轮（7-4）的右上方设有升降摇摆型凸轮分割器（7-9），升降摇摆型凸轮分割器（7-9）的输入轴同轴固定套装一个第三圆柱齿轮（7-10），第三圆柱齿轮（7-10）与第二圆柱齿轮（7-3）相啮合，升降摇摆型凸轮分割器（7-9）的输出轴上固定装有等臂直角形凸轮分割器摆杆（7-11），凸轮分割器摆杆（7-11）的互为直角的两个摆杆的活动端下方各设有一个吸盘（7-12）；在初始位置，两个吸盘（7-12）分别位于梳齿夹具（7-7）运动到最右端时的正上方以及四项位旋转工作台（9）第一项位的梳齿料框（10）的正上方。2.根据权利要求1所述梳齿和小环零件的自动化焊接系统，其特征是：环形振动送料器（3）包括圆筒形振动盘（3-2）、小环筛选结构（3-7）和小环回收通道（3-8），圆筒形振动盘（3-2）内壁设有螺旋上升的环形料道（3-3），环形料道（3-3）上边沿的料道入口（3-4）的右侧是小环筛选结构（3-7），小环筛选结构（3-7）的上方置放有小环回收通道（3-8）；在小环筛选结构（3-7）左端的筛选入口（3-7-1）和右端的筛选出口（3-7-2）之间，前后等间距的布置有若个金属栅板（3-7-3），将筛选入口（3-7-1）分成等宽的若干个筛选通道（3-7-7），筛选通道（3-7-7）的数量等于梳齿的齿数；在筛选入口（3-7-1）处的每个筛选通道（3-7-7）上方装有一块限高板（3-7-4），限高板（3-7-4）与筛选入口（3-7-1）上底面之间的垂直距离a， 2Φ1<a<3Φ1，Φ1是小环金属丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：张胜文，张攀，方喜峰，唐维康，冯建林，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32