申请/专利权人：惠州市诚业家具有限公司

申请日：2019-05-29

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN110076489B

主分类号：B23K37/00

分类号：B23K37/00;B23K37/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2019.08.27#实质审查的生效;2019.08.02#公开

摘要：本发明提供一种多工位旋转焊接设备及其焊接方法，包括机架、驱动装置、旋转架、多个工位及压紧机构，驱动装置安装于机架上，旋转架设置于驱动装置的上方，驱动装置的输出轴与旋转架的中心连接，以带动旋转架间歇旋转，多个工位等间距设置于旋转架的外周，每一工位包括挡板及两侧板，挡板固定于旋转架的外周，两侧板相对固定于挡板的两侧，形成开口向外的工位空间，挡板及两侧板的内侧面设有竖向排列的多个定位槽，工件从开口端置入定位槽内定位，压紧机构设置于旋转架上，用于压紧定位槽内的工件。该多工位旋转焊接设备有利于降低工人劳动强度，提高生产效率和产品质量。

主权项：1.一种多工位旋转焊接设备，其特征在于，包括机架1、驱动装置2、旋转架3、多个工位4及压紧机构5，驱动装置2安装于机架1上，旋转架3设置于驱动装置2的上方，驱动装置2的输出轴与旋转架3的中心连接，以带动旋转架3间歇旋转，多个工位4等间距设置于旋转架3的外周，每一工位4包括挡板41及两侧板42，挡板41固定于旋转架3的外周，两侧板42相对固定于挡板41的两侧，形成开口向外的工位空间，挡板41及两侧板42的内侧面设有竖向排列的多个定位槽43，工件从开口端置入定位槽43内定位，压紧机构5设置于旋转架3上，用于压紧定位槽43内的工件；所述驱动装置2包括间歇分割器21及驱动电机22，间歇分割器21安装于机架1的顶面，驱动电机22安装于机架1上位于机架1顶面下方，驱动电机22的输出轴穿过机架1顶面与间歇分割器21的输入轴连接，间歇分割器21的输出轴211竖直向上与旋转架3的中心连接；所述旋转架3采用正棱柱结构，每一工位4设置于正棱柱结构的每一外周面；所述旋转架3包括框架结构31、顶板32及底板33，顶板32及底板33分别固定于框架结构31的顶面及底面，顶板32上设有六边形开口；所述框架结构31包括上六边形架311、下六边形架312、十字架313、六根立柱314，六根立柱314固定连接于上六边形架311及下六边形架312之间，十字架313固定于上六边形架311内；所述间歇分割器21的输出轴211为空心轴，空心轴贯通间歇分割器21的两端面，空心轴的顶端凸出间歇分割器21的端面预定长度，空心轴的底端与间歇分割器21的端面重合或向内凹设，底板33上设有轴孔，空心轴的凸出端固定于该轴孔内，以带动旋转架3旋转；每一工位4对应设置一个压紧机构5，压紧机构5包括固定座51、下铰接座52、摆臂53、上铰接座54及伸缩驱动件55，固定座51固定于旋转架3的顶面，下铰接座52的一端与固定座51铰接，其另一端与摆臂53靠近其顶端的位置连接，伸缩驱动件55架设于固定座51上，摆臂53顶端通过上铰接座54与伸缩驱动件55的伸缩端铰接，摆臂53向下延伸一段设有多个凸柱56，每一凸柱56与每一定位槽43的位置对应，以供凸柱56抵持于定位槽43内的工件上压紧工件。

全文数据：多工位旋转焊接设备及其焊接方法技术领域本发明涉及自动化焊接技术领域，特别涉及一种多工位旋转焊接设备及其焊接方法。背景技术在鞋架或衣架生产过程中，需要焊接两个П形框架作为支撑架，现有技术是采用将方管在需要折角的位置切角后，再进行折角，将折角处焊接形成П形框架，目前，这一制作过程还过度依赖人工来完成，工人劳动强度大，生产效率较低，且产品质量难以保证。发明内容鉴于以上所述，本发明提供一种多工位旋转焊接设备，该多工位旋转焊接设备有利于降低工人劳动强度，提高生产效率和产品质量。本发明涉及的技术解决方案：一种多工位旋转焊接设备，包括机架、驱动装置、旋转架、多个工位及压紧机构，驱动装置安装于机架上，旋转架设置于驱动装置的上方，驱动装置的输出轴与旋转架的中心连接，以带动旋转架间歇旋转，多个工位等间距设置于旋转架的外周，每一工位包括挡板及两侧板，挡板固定于旋转架的外周，两侧板相对固定于挡板的两侧，形成开口向外的工位空间，挡板及两侧板的内侧面设有竖向排列的多个定位槽，工件从开口端置入定位槽内定位，压紧机构设置于旋转架上，用于压紧定位槽内的工件。进一步地，所述驱动装置包括间歇分割器及驱动电机，间歇分割器安装于机架的顶面，驱动电机安装于机架上位于机架顶面下方，驱动电机的输出轴穿过机架顶面与间歇分割器的输入轴连接，间歇分割器的输出轴竖直向上与旋转架的中心连接。进一步地，所述旋转架采用正棱柱结构，每一工位设置于正棱柱结构的每一外周面。进一步地，所述旋转架包括框架结构、顶板及底板，顶板及底板分别固定于框架结构的顶面及底面，顶板上设有六边形开口。进一步地，所述框架结构包括上六边形架、下六边形架、十字架、六根立柱，六根立柱固定连接于上六边形架及下六边形架之间，十字架固定于上六边形架内。进一步地，所述间歇分割器的输出轴为空心轴，空心轴贯通间歇分割器的两端面，空心轴的顶端凸出间歇分割器的端面预定长度，空心轴的底端与间歇分割器的端面重合或向内凹设，底板上设有轴孔，空心轴的凸出端固定于该轴孔内，以带动旋转架旋转。进一步地，每一工位对应设置一个压紧机构，压紧机构包括固定座、下铰接座、摆臂、上铰接座及伸缩驱动件，固定座固定于旋转架的顶面，下铰接座的一端与固定座铰接，其另一端与摆臂靠近其顶端的位置连接，伸缩驱动件架设于固定座上，摆臂顶端通过上铰接座与伸缩驱动件的伸缩端铰接，摆臂向下延伸一段设有多个凸柱，每一凸柱与每一定位槽的位置对应，以供凸柱抵持于定位槽内的工件上压紧工件。进一步地，包括中心轴传动机构，中心轴传动机构包括中心轴、连接块、固定轴及套筒，中心轴为空心轴，中心轴穿设于输出轴内，输出轴能绕中心轴旋转，中心轴的底端与驱动装置的端面固接，中心轴的顶端伸出至输出轴外，连接块固定于中心轴的顶端，连接块中心开设有竖向贯穿的中心孔，连接块上分别开设有横向贯穿的第一通孔及纵向贯穿的第二通孔，第一通孔及第二通孔与中心孔相通，中心孔与中心轴内部空间相通，固定轴为阶梯轴，包括上下连接的长轴段和短轴段，短轴段固定于中心轴顶面中心，短轴段的外周设有多个通气管，套筒可旋转地套设于长轴段外周，套筒的顶端与旋转架顶部中心固接，套筒的外周呈螺旋状设有多个进气管，长轴段外周对应每一进气管处设有环状进气槽，环状进气槽与进气管相通，固定轴内设有与环状进气槽相通的进气通道，环状进气槽与进气通道一一对应连通，每一进气通道的上端与对应环状进气槽连通，其下端与对应通气管连通，形成由通气管至进气通道至环状进气槽至进气管的多个通气空间。进一步地，所述机架上安装有保护罩，保护罩设置于旋转架与驱动装置之间，驱动装置容置于保护罩内。一种所述的多工位旋转焊接设备的焊接方法，包括如下步骤：将工件从开口端置入定位槽内定位，压紧机构压紧定位槽内的工件，驱动装置带动旋转架转动预定角度停止，焊接机器人将每一定位槽内的工件逐一焊接后，驱动装置带动旋转架转动预定角度停止，将焊接好的工件取下并在空余的工位置入工件，同时焊接机器人继续焊接下一工位的工件，循环执行上述步骤。本发明多工位旋转焊接设备通过设置机架、驱动装置、旋转架、多个工位及压紧机构相配合，将工件从开口端置入定位槽内定位，压紧机构压紧定位槽内的工件，驱动装置带动旋转架转动预定角度停止，焊接机器人将每一定位槽内的工件逐一焊接后，驱动装置带动旋转架转动预定角度停止，将焊接好的工件取下并在空余的工位置入工件，同时焊接机器人继续焊接下一工位的工件，通过多个工位循环间歇转动，使得上料，焊接及下料可同时进行，可有效降低工人劳动强度，提高生产效率和产品质量。附图说明图1为本发明多工位旋转焊接设备的立体图；图2为本发明多工位旋转焊接设备的第一局部剖视图；图3为本发明多工位旋转焊接设备的第二局部剖视图；图4为本发明多工位旋转焊接设备的局部结构图；图5为本发明多工位旋转焊接设备的连接块的结构图；图6为本发明多工位旋转焊接设备的压紧机构的结构。具体实施方式下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明保护范围。请参阅图1，本发明提供一种多工位旋转焊接设备，包括机架1、驱动装置2、旋转架3、多个工位4及压紧机构5，驱动装置2安装于机架1上，旋转架3设置于驱动装置2的上方，驱动装置2的输出轴与旋转架3的中心连接，以带动旋转架3间歇旋转，多个工位4等间距设置于旋转架3的外周，每一工位4包括挡板41及两侧板42，挡板41固定于旋转架3的外周，两侧板42相对固定于挡板41的两侧，形成开口向外的工位空间，挡板41及两侧板42的内侧面设有竖向排列的多个定位槽43，工件从开口端置入定位槽43内定位，压紧机构5设置于旋转架3上，用于压紧定位槽43内的工件。本发明多工位旋转焊接设备通过设置机架1、驱动装置2、旋转架3、多个工位4及压紧机构5相配合，将工件从开口端置入定位槽43内定位，压紧机构5压紧定位槽43内的工件，驱动装置2带动旋转架3转动预定角度停止，焊接机器人将每一定位槽43内的工件逐一焊接后，驱动装置2带动旋转架3转动预定角度停止，将焊接好的工件取下并在空余的工位4置入工件，同时焊接机器人继续焊接下一工位的工件，通过多个工位4循环间歇转动，使得上料，焊接及下料可同时进行，可有效降低工人劳动强度，提高生产效率和产品质量。请参阅图2，驱动装置2包括间歇分割器21及驱动电机22，间歇分割器21是一种实现间歇运动的机构，在市面上有成品出售，在此不再赘述，间歇分割器21安装于机架1的顶面，驱动电机22安装于机架1上位于机架1顶面下方，驱动电机22的输出轴穿过机架1顶面与间歇分割器21的输入轴连接，间歇分割器21的输出轴211竖直向上与旋转架3的中心连接。请参阅图4，本实施例中，旋转架3采用正六棱柱结构，每一工位4设置于六棱柱结构的每一外周面。可以理解，旋转架3也可以采用正三棱柱、正四棱柱、正五棱柱、正七棱柱等正棱柱结构。旋转架3包括框架结构31、顶板32及底板33，顶板32及底板33分别固定于框架结构31的顶面及底面，顶板32上设有六边形开口。框架结构31包括上六边形架311、下六边形架312、十字架313、六根立柱314，六根立柱314固定连接于上六边形架311及下六边形架312之间且分别位于六边形的顶角处，十字架313固定于上六边形架311内。请参阅图2及图4，间歇分割器21的输出轴211为空心轴，空心轴贯通间歇分割器21的两端面，空心轴的顶端凸出间歇分割器21的端面预定长度，空心轴的底端与间歇分割器21的端面重合或向内凹设，底板33上设有轴孔，空心轴的凸出端固定于该轴孔内，以带动旋转架3旋转。请参阅图1及图6，每一工位4对应设置一个压紧机构5，压紧机构5包括固定座51、下铰接座52、摆臂53、上铰接座54及伸缩驱动件55，固定座51固定于旋转架3的顶面，下铰接座52的一端与固定座51铰接，其另一端与摆臂53靠近其顶端的位置连接，伸缩驱动件55架设于固定座51上，摆臂53顶端通过上铰接座54与伸缩驱动件55的伸缩端铰接，摆臂53向下延伸一段设有多个凸柱56，每一凸柱56与每一定位槽43的位置对应，以供凸柱56抵持于定位槽43内的工件上压紧工件。通过伸缩驱动件55带动摆臂53向下摆动预定角度后停止，每一凸柱56对应抵持于每一定位槽43内的工件上，通过伸缩驱动件55带动摆臂53向上摆动至每一工位4的上方，以便置入工件。本实施例中，伸缩驱动件55采用气缸，此外，伸缩驱动件55也可采用推杆电机。固定座51包括底壁及垂直凸伸于底壁上的立壁，下铰接座52一端与立壁的一端铰接，伸缩驱动件55固定于立壁的另一端。凸柱56采用螺栓，摆臂53上设有多个螺孔，螺栓螺接于该螺孔内，如此，便于调节每一凸柱56作用于对应工件上压力的大小。压紧机构5通过设置固定座51、下铰接座52及摆臂53相配合，通过驱动摆臂53，带动摆臂53及下铰接座52形成的整体绕下铰接座52与固定座51相连接的铰接轴转动，凸柱56抵持于定位槽43内的工件上压紧工件。采用上述结构的压紧机构5结构简单，制作方便，能快速压紧工件，提高生产效率。请参阅图3及图4，多工位旋转焊接设备还包括中心轴传动机构6，中心轴传动机构6包括中心轴61、连接块62、固定轴63及套筒64，中心轴61为空心轴，中心轴61穿设于输出轴211内，中心轴61与输出轴211间隙配合，输出轴211能绕中心轴61旋转，中心轴61的底端与驱动装置2的端面固接，中心轴61的顶端伸出至输出轴211外，连接块62固定于中心轴61的顶端，连接块62中心开设有竖向贯穿的中心孔621，连接块62上分别开设有横向贯穿的第一通孔622及纵向贯穿的第二通孔623，第一通孔622及第二通孔623与中心孔621相通，中心孔621与中心轴61内部空间相通，固定轴63为阶梯轴，包括上下连接的长轴段631和短轴段632，短轴段632固定于中心轴61顶面中心，短轴段632的外周设有多个通气管633，套筒64可旋转地套设于长轴段631外周，套筒64的顶端与十字架313固接，套筒64的外周呈螺旋状设有多个进气管641，长轴段631外周对应每一进气管641处设有环状进气槽634，环状进气槽634与进气管641相通，固定轴63内设有与环状进气槽634相通的进气通道635，环状进气槽634与进气通道635一一对应连通，每一进气通道635的上端与对应环状进气槽634连通，其下端与对应通气管633连通，形成由通气管633至进气通道635至环状进气槽634至进气管641的多个通气空间。从供气装置连接出的多条气管图未示穿过中心轴61并从连接块62的第一通孔622及第二通孔623处分成四股穿出，每一气管对应连接一根通气管633，每两根进气管641与一伸缩驱动件55连接。当旋转架3旋转时，中心轴61、连接块62及固定轴63保持静止，套筒64绕固定轴63旋转，套筒64外周连接的气管也随旋转架3一同旋转，可避免多个伸缩驱动件55上连接的气管缠绕成结。请参阅图1，机架1上安装有保护罩7，保护罩7设置于旋转架3与驱动装置2之间，驱动装置2容置于保护罩7内，起到保护驱动装置2的作用。本发明多工位旋转焊接设备的焊接方法包括如下步骤：将工件从开口端置入定位槽43内定位，压紧机构5压紧定位槽43内的工件，驱动装置2带动旋转架3转动预定角度停止，焊接机器人将每一定位槽43内的工件逐一焊接后，驱动装置2带动旋转架3转动预定角度停止，将焊接好的工件取下并在空余的工位4置入工件，同时焊接机器人继续焊接下一工位的工件，循环执行上述步骤。本发明多工位旋转焊接设备通过多个工位4循环间歇转动，使得上料，焊接及下料可同时进行，可有效降低工人劳动强度，提高生产效率和产品质量。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

权利要求：1.一种多工位旋转焊接设备，其特征在于，包括机架1、驱动装置2、旋转架3、多个工位4及压紧机构5，驱动装置2安装于机架1上，旋转架3设置于驱动装置2的上方，驱动装置2的输出轴与旋转架3的中心连接，以带动旋转架3间歇旋转，多个工位4等间距设置于旋转架3的外周，每一工位4包括挡板41及两侧板42，挡板41固定于旋转架3的外周，两侧板42相对固定于挡板41的两侧，形成开口向外的工位空间，挡板41及两侧板42的内侧面设有竖向排列的多个定位槽43，工件从开口端置入定位槽43内定位，压紧机构5设置于旋转架3上，用于压紧定位槽43内的工件。2.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，所述驱动装置2包括间歇分割器21及驱动电机22，间歇分割器21安装于机架1的顶面，驱动电机22安装于机架1上位于机架1顶面下方，驱动电机22的输出轴穿过机架1顶面与间歇分割器21的输入轴连接，间歇分割器21的输出轴211竖直向上与旋转架3的中心连接。3.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，所述旋转架3采用正棱柱结构，每一工位4设置于正棱柱结构的每一外周面。4.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，所述旋转架3包括框架结构31、顶板32及底板33，顶板32及底板33分别固定于框架结构31的顶面及底面，顶板32上设有六边形开口。5.根据权利要求4所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，所述框架结构31包括上六边形架311、下六边形架312、十字架313、六根立柱314，六根立柱314固定连接于上六边形架311及下六边形架312之间，十字架313固定于上六边形架311内。6.根据权利要求4所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，所述间歇分割器21的输出轴211为空心轴，空心轴贯通间歇分割器21的两端面，空心轴的顶端凸出间歇分割器21的端面预定长度，空心轴的底端与间歇分割器21的端面重合或向内凹设，底板33上设有轴孔，空心轴的凸出端固定于该轴孔内，以带动旋转架3旋转。7.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，每一工位4对应设置一个压紧机构5，压紧机构5包括固定座51、下铰接座52、摆臂53、上铰接座54及伸缩驱动件55，固定座51固定于旋转架3的顶面，下铰接座52的一端与固定座51铰接，其另一端与摆臂53靠近其顶端的位置连接，伸缩驱动件55架设于固定座51上，摆臂53顶端通过上铰接座54与伸缩驱动件55的伸缩端铰接，摆臂53向下延伸一段设有多个凸柱56，每一凸柱56与每一定位槽43的位置对应，以供凸柱56抵持于定位槽43内的工件上压紧工件。8.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，包括中心轴传动机构6，中心轴传动机构6包括中心轴61、连接块62、固定轴63及套筒64，中心轴61为空心轴，中心轴61穿设于输出轴211内，输出轴211能绕中心轴61旋转，中心轴61的底端与驱动装置2的端面固接，中心轴61的顶端伸出至输出轴211外，连接块62固定于中心轴61的顶端，连接块62中心开设有竖向贯穿的中心孔621，连接块62上分别开设有横向贯穿的第一通孔622及纵向贯穿的第二通孔623，第一通孔622及第二通孔623与中心孔621相通，中心孔621与中心轴61内部空间相通，固定轴63为阶梯轴，包括上下连接的长轴段631和短轴段632，短轴段632固定于中心轴61顶面中心，短轴段632的外周设有多个通气管633，套筒64可旋转地套设于长轴段631外周，套筒64的顶端与旋转架3顶部中心固接，套筒64的外周呈螺旋状设有多个进气管641，长轴段631外周对应每一进气管641处设有环状进气槽634，环状进气槽634与进气管641相通，固定轴63内设有与环状进气槽634相通的进气通道635，环状进气槽634与进气通道635一一对应连通，每一进气通道635的上端与对应环状进气槽634连通，其下端与对应通气管633连通，形成由通气管633至进气通道635至环状进气槽634至进气管641的多个通气空间。9.根据权利要求1所述的多工位旋转焊接设备，其特征在于，所述机架1上安装有保护罩7，保护罩7设置于旋转架3与驱动装置2之间，驱动装置2容置于保护罩7内。10.一种如权利要求1-9任一项所述的多工位旋转焊接设备的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：将工件从开口端置入定位槽43内定位，压紧机构5压紧定位槽43内的工件，驱动装置2带动旋转架3转动预定角度停止，焊接机器人将每一定位槽43内的工件逐一焊接后，驱动装置2带动旋转架3转动预定角度停止，将焊接好的工件取下并在空余的工位4置入工件，同时焊接机器人继续焊接下一工位的工件，循环执行上述步骤。

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