一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备制造技术

本专利公开了一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备。本设备由基座，装夹机构，行动机构以及电控系统组成。基座由八个脚、一个平台和两个横梁组成。装夹机构由两个高度调整模块，两个间距调整机构以及一个气缸组组成。高度调整机构通过燕尾槽导向，以及底部安装的高度调节手轮调节高度；间距调整机构是利用多个拉闸片组成的可调节等距分隔装置；气缸组是由气缸和气缸支架组成；行动机构是由一个电动的滑台和两个手动滑台组成。电控系统能够控制根据输入信号控制电动滑台不同的运动轨迹、气缸的伸缩以及启停操作。本专利的有益效果是：减少特种加工人员的数量，提高生产效率，降低加工成本，提高焊接质量。

【技术实现步骤摘要】
一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备
本专利涉及防护栏焊接领域，具体涉及一种梯形护栏或者其他包含梯形结构的护栏的装夹以及可调间距的自动焊接方法。
技术介绍
随着中国城市化的进程明显加快，越来越多的人涌入大中城市，带来了巨大的住房需求，而梯形护栏是住房中不可缺少的一种产品，每年都有大量的需求。本专利的使用背景是专用于工程梯形护栏的批量生产，现有的梯形护栏的焊接是人工焊接，在焊接时，由于梯形护栏的长短，高度以及管材尺寸不同，只能为每一个型号不同的护栏制作一个临时夹具，浪费时间，而且不能够保证每个夹具的精准，降低了产品的质量。本专利通过可调夹具很好的解决了这个问题，能够在短时间内对改变型号的护栏进行精确装夹定位。同时，普通夹具不能在焊接时将管材顶紧，所以会在不焊接的两边出现缝隙，需要在后期进行补原子灰的处理，增加了一道补原子灰的工序，本专利通过五个气缸顶紧，很好的解决了这个问题。最后，自动化的焊接方式比手工焊接更加的稳定，焊缝更加的小，能够减轻后期的打磨处理的工作量，其他专利的自动护栏焊机没有专门针对梯形护栏的焊接，存在占地面积大，价格昂贵等缺点。同时采用两杆焊枪水平行走的工作模式，通过手动进行横向调整焊枪位置，能够通过最简便的运动方式对梯形护栏进行焊接。实践证明，本专利的自动焊机对于梯形护栏的焊接速度相对于普通手工焊接速度有较大提升。同时本专利的设计的自动焊机操作简单，普通的工人就能够进行操控，减少了特种加工人员的数量。
技术实现思路
为了提高生产效率，加工质量以及降低劳动力成本，解决不同型号护栏难以装夹问题，专利技术一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备。本专利解决其技术问题采用的技术方案是：一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备。本设备由基座，装夹机构，行动机构以及电控系统组成。基座由八个脚、一个平台和两个横梁组成；平台用于支撑装固定夹机构、两个横梁分别用于支撑固定行动机构和二氧化碳保护气体焊机走丝机。装夹机构由两个高度调整模块，两个间距调整模块以及一个气缸组组成。主要解决的是在梯形护栏型号更改的情况下，通过调节移动机构的滑台的手轮适应梯形护栏高度的变化，通过调节间距调整机构调节竖管之间的间距，再调整高度调整机构以适应面管与竖管之间高度差。再通过在电控系统的显示屏上更改参数，就能够适应不同型号的梯形护栏。优选的，高度调整机构的位置在使用中不发生变化。它是由一块摆放面管的平板和固定在底座上的两个燕尾槽导向以及下部安装的两个带有丝杆的高度调节手轮盘组成，通过转动两个高度调节手轮盘手动调节面管与竖管之间的高度差，保证了装夹后梯形护栏的形状准确。气缸组高度调整机构的高度调整平板与气缸组连接在一起，能够根据梯形护栏的高度不同进行位置的调整。其通过四个燕尾槽导向，限制高度调整板只能上下移动，下部安装有两个带有丝杆的高度调节手轮盘，通过转动高度调节手轮盘手动调节面管与竖管之间的高度差，保证了装夹后梯形护栏的形状准确。优选的，间距调整机构由双孔拉闸片、三孔拉闸片、长短两种销钉、排列装配组成。在其下方设置了一块支撑板，固定间距调整机构的支撑板固定在基座上，拉闸其中一端通过焊接固定在支撑板上，另一端通过在销钉上安装一个间距调整锁紧块实现锁紧。间距调整锁紧块上穿过直通机构底板的螺栓，在调节好距离后拧紧螺栓，实现了拉闸在特定的位置固定。根据护栏总净空长度确定螺栓调节位置，每一个间距的长度通过排列装配的拉闸片自动生成。在每个长销钉处靠一根管，两管之间的距离就是标准距离。间距调整机构的侧面有一块板支撑竖管，该支撑板的高度不变，则竖管高度不变，通过调节高度调节机构的高度来改变竖管与面管之间的高度差。移动间距调整机构基本结构与固定间距调整机构相同，安装方式不同。移动间距调整机构安装在直线导轨上，能够根据梯形护栏的高度调节间距调整机构在合适的位置，并通过滑块自带的锁紧机构固定间距调整机构的位置。本设备区别于同类设备的点在于能够快速调节竖管之间的距离。优选的，气缸组，是由安装在气缸支架上的五个薄型气缸按照等距排列组成，气缸组和后部气缸组高度调整机构安装在直线导轨上，能够根据护栏的高度调节气缸组在合适的位置，并通过直线导轨的滑块的锁紧固定气缸组位置。气缸通过电控系统控制伸缩，实现对于梯形护栏的压紧与放松。优选的，长行程直线滑台整体通过螺钉固定在基座上，通过伺服电机控制直线滑块的移动，配合电控系统进行精确的定位焊接；长行程直线滑台上安装一个铝合金连接板，在连接板上固定短行程直线滑台和一个中行程直线滑台，两个滑台处于同一直线上。两杆自动化焊枪，分别安装在带有手轮盘的短行程滑台和长行程滑台上。短行程滑台和长行程滑台为带有手动转盘的滚珠丝杠滑台并且有锁紧装置，在更换焊接件时进行手动转动调节至合适的位置并锁紧，保证焊接位置精准。优选的，电控系统能够根据输入护栏总长、竖管根数、管材大小以及第一根管件焊接的位置。计算出焊接空行程距离、控制焊枪在每个焊接位置按照设定的焊接速度运行、焊接长度为输入的管材大小、在每个空行程按照预设的空行程速度运动以及空行程长度。同时控制电动滑台不同的运动轨迹、气缸的伸缩以及启停操作。本专利的有益效果是，解决了不同高度，长度，管材尺寸的梯形护栏的自动焊接问题，减少特种加工人员的数量，提高利率生产效率，降低加工成本，提高焊接质量。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利作进一步详细的说明图1显示的是本本专利的结构示意图；图2显示的是本专利侧面结构示意图；图3显示的是本专利俯视结构示意图；图4显示的是本专利正视的气缸组以及升降机构的结构示意图。图中：1、焊枪；2、手轮盘；3、短行程直线滑台；4、长行程直线滑台；5、梅花联轴器；6、伺服电机；7、中行程直线滑台；8、基座；9、高度调整机构；10、销钉；11、三孔拉闸片；12、固定间距调整机构；13、直线导轨；14、气缸组；15、气缸组高度调整机构；16、气缸组下沉基座；17；移动间距调整机构；18、双孔拉闸片；19、移动间距调整机构二；20、间距调整锁紧块；21、焊枪夹具；22、二保焊走丝机；23、手动滑台连接板；30、面管；31、竖管；32、高度调节手轮盘。具体实施方式下面将结合本专利实施例中的附图，对本专利实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。梯形护栏的焊接可以分为同一批次焊接与不同批次焊接，不同批次焊接时可以按照本批次梯形护栏的高度，通过直线导轨（13）调整气缸组高度调整机构(15)与间距调整机构（9）之间的距离以及通过转动短滑台和中滑台上的手轮盘调整焊枪到合适的焊接位置。按照本批次梯形护栏面管与竖管之间的高度差改变高度调整机构与间距调整机构上竖管摆放高度的距离，再根据计算出的竖管间距调整机构的间距。同一批次的梯形护栏，只会改变长度，而高度，面管的大小不会改变。在焊接不同长度的梯形护栏时只用根据计算出的竖管间距调整机构的间距，其余调整机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备，其特征在于通过基座（8）固定各个机构，基座（8）采用矩形钢管整体焊接，将高度调整机构（9）、气缸组高度调整机构（15）、固定间距调整机构（12）、移动间距调整机构（19）安装到人舒适的操作高度，将短行程直线滑台（3）、长行程直线滑台（4）、中行程直线滑台（7）以及焊枪（1）固定到稍高的合适焊接的位置，将二氧化碳保护气体焊机走丝机（22）固定到焊枪稍高的位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备，其特征在于通过基座（8）固定各个机构，基座（8）采用矩形钢管整体焊接，将高度调整机构（9）、气缸组高度调整机构（15）、固定间距调整机构（12）、移动间距调整机构（19）安装到人舒适的操作高度，将短行程直线滑台（3）、长行程直线滑台（4）、中行程直线滑台（7）以及焊枪（1）固定到稍高的合适焊接的位置，将二氧化碳保护气体焊机走丝机（22）固定到焊枪稍高的位置。


2.根据权利要求1所述的一种梯形护栏气动装夹自动焊接设备，其特征在于长行程直线滑台（4）整体通过螺钉固定在基座（8）上，通过伺服电机控制直线滑块的移动，配合电控系统进行精确的定位焊接；长行程直线滑台（4）上安装一个铝合金连接板，在连接板上固定短行程直线滑台（3）和一个中行程直线滑台（7），两个滑台处于同一直线上；两杆自动化焊枪（1），分别安装在带有手轮盘(2)的短行程滑台（3）和长行程滑台（7）上；短行程滑台（3）和长行程滑台（7）为带有手动转盘的滚珠丝杠滑台并且有锁紧装置，在更换焊接件时进行手动转动调节至合适的位置并锁紧，保证焊接位置精准。


3.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊瑞平，彭博，刘悦沆，陈贵全，侯俊奎，徐毅松，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51