一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，包括焊接小車、行走機構、控制系統、下/收槍機構、焊道跟蹤機構及焊接設備；焊接小車通過行走機構在軌道上行走；其中，焊接小車上以可升降的方式安裝有焊接設備、控制焊接設備收放的下/收槍機構及用以焊道跟蹤的焊道跟蹤機構；控制系統控制焊接小車、行走機構、下/收槍機構及焊道跟蹤機構動作。本實用新型可以提高集裝箱鵝背梁焊接工作效率，提高焊接產品質量，降低生產成本。
【專利說明】一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及仿形焊跟蹤導向【技術領域】，尤其是指一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝直。
【背景技術】
[0002]集裝箱產品較為成熟，而集裝箱上鵝背梁的產品尺寸及裝配尺寸相對穩定，可以作為一種標準產品進行焊接。由于集裝箱鵝背梁是長直焊道，只要能夠跟蹤在焊道方向上尺寸的變化，就能夠實現自動化焊接。
[0003]然而，現有技術中，通常采用人工焊接的方式，其缺陷在于:操作人員需要一定的培訓才能勝任鵝背梁的焊接工作，增加勞動力使用成本，且勞動強度較大，操作人員長期進行單一重復的勞動，易患職業病。
[0004]集裝箱鵝背梁(通常為槽鋼狀)倒扣于U型的鵝頸槽中，其頭尾剛好頂住鵝頸槽側壁；由于鵝背梁的裝配存在一定的誤差，無法保證其長度方向與自動焊小車直線導軌的平行度，故需要對焊道的位置進行跟蹤。
[0005]由于鵝背梁的頭尾有鵝頸槽側壁遮擋，傳統的仿形焊導向桿在焊槍前面或后面(在焊道方向上)的方式并不能滿足整條焊道的焊接，而使用雙導向桿并在焊接過程中進行切換可解決此問題，實現整條焊道的焊接。
[0006]有鑒于此，本發明人對集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置進行深入研究，研發出一種克服現有技術缺陷的集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，本案由此產生。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的在于提供一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，以提高集裝箱鵝背梁焊接工作效率，提高焊接產品質量，降低生產成本。
[0008]為達成上述目的，本實用新型的解決方案為:
[0009]一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，包括焊接小車、行走機構、控制系統、下/收槍機構、焊道跟蹤機構及焊接設備；焊接小車通過行走機構在軌道上行走；其中，焊接小車上以可升降的方式安裝有焊接設備、控制焊接設備收放的下/收槍機構及用以焊道跟蹤的焊道跟蹤機構；控制系統控制焊接小車、行走機構、下/收槍機構及焊道跟蹤機構動作。
[0010]所述行走機構包括電機、減速器、直線導軌、橫梁、傳動齒輪及傳動齒條；電機輸出軸連接減速器，減速器安裝在焊接小車上，減速器輸出軸上安裝有傳動齒輪，而橫梁上安裝有傳動齒條及直線導軌，傳動齒輪與傳動齒條嚙合，電機轉動帶動傳動齒輪轉動，帶動焊接小車在橫梁上沿著直線導軌做直線運動。
[0011]所述下/收槍機構包括安裝座、升降氣缸、滑塊、滑軌及連接座；安裝座安裝在焊接小車兩側，滑軌安裝在安裝座上，滑塊在滑軌上滑行；連接座固定在滑塊上，而升降氣缸固定于安裝座上，升降氣缸活動端與連接座連接；連接座連接焊道跟蹤機構，升降氣缸伸縮帶動焊道跟蹤機構沿著滑軌升降。[0012]所述焊道跟蹤機構包括底座、轉軸、座板、第一氣缸、第一推桿、第一連接臂、第一導向桿、第二氣缸、第二推桿、第二連接臂、第二導向桿及高度導向桿；第一氣缸安裝在座板一端，活動端連接第一推桿，該第一推桿滑設在座板上，且與第一連接臂連接，該第一連接臂活動安裝在座板上，而第一導向桿連接在第一連接臂上，第一氣缸伸縮帶動第一連接臂做直線運動，第一連接臂帶動第一導向桿做旋轉運動；第二氣缸安裝在座板另一端，活動端連接第二推桿，該第二推桿滑設在座板上，且與第二連接臂連接，該第二連接臂活動安裝在座板上，而第二導向桿連接在第二連接臂上，第二氣缸伸縮帶動第二連接臂做直線運動，第二連接臂帶動第二導向桿做旋轉運動；高度導向桿安裝在底座上，而座板通過轉軸活動安裝在底座上。
[0013]所述焊接設備包括送絲機及焊槍，其中，焊槍安裝在焊道跟蹤機構上，送絲機通過送絲管將焊絲輸送至焊槍。
[0014]所述控制系統為PLC控制系統。
[0015]采用上述方案后，本實用新型焊接小車上設有下/收槍機構、焊道跟蹤機構及焊接設備，其中，下/收槍機構用以執行焊接設備的收放，、焊道跟蹤機構用以焊道的跟蹤，焊接設備用以進行焊接工作；行走機構用以移動焊接小車，完成焊接，使小車從焊道起點移動到焊道終點，同時完成焊接小車的回程動作；控制系統控制焊接小車、行走機構、下/收槍機構及焊道跟蹤機構動作。因此，本實用新型可以提高集裝箱鵝背梁焊接工作效率，提高焊接產品質量，降低生產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的邏輯框圖； [0017]圖2是本實用新型的工作狀態圖；
[0018]圖3是圖2局部放大圖；
[0019]圖4是本實用新型的正視圖；
[0020]圖5是圖4局部放大圖；
[0021]圖6是本實用新型焊道跟蹤機構的結構示意圖；
[0022]圖7是本實用新型焊道跟蹤機構另一角度的結構示意圖。
[0023]標號說明
[0024]焊接小車I行走機構2
[0025]電機21傳動齒輪22
[0026]傳動齒條23 減速器24
[0027]直線導軌25 橫梁26
[0028]控制系統3 下/收槍機構4
[0029]安裝座41升降氣缸42
[0030]滑塊43滑軌44
[0031]連接座45焊道跟蹤機構5
[0032]底座51轉軸52
[0033]座板53第一氣缸541
[0034]第一推桿542 第一連接臂543[0035]第一導向桿544第二氣缸551
[0036]第二推桿552第二連接臂553
[0037]第二導向桿554聞度導向桿56。
[0038]焊接設備6焊槍61
[0039]軌道10。
【具體實施方式】
[0040]以下結合附圖及具體實施例對本實用新型做詳細描述。
[0041]參閱圖1至圖7所示，本實用新型揭示的一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，包括焊接小車1、行走機構2、控制系統3、下/收槍機構4、焊道跟蹤機構5及焊接設備6。
[0042]如圖3所示，焊接小車I通過行走機構2在軌道10上行走；其中，焊接小車I上以可升降的方式安裝有焊接設備6、用以控制焊接設備6收放的下/收槍機構4以及用以焊道跟蹤的焊道跟蹤機構5。
[0043]控制系統3控制焊接小車1、行走機構2、下/收槍機構4及焊道跟蹤機構5動作，控制系統3可以為PLC控制系統。
[0044]如圖5所示， 所述行走機構2包括電機21、傳動齒輪22、傳動齒條23、減速器24、直線導軌25及橫梁26。電機21輸出軸連接減速器24，減速器24安裝在焊接小車I上，減速器24輸出軸上安裝有傳動齒輪22，而橫梁26上安裝有傳動齒條23及直線導軌25，傳動齒輪22與傳動齒條23嚙合，電機21轉動帶動傳動齒輪22轉動，帶動焊接小車I在橫梁上沿著直線導軌25做直線運動。
[0045]如圖5所示，所述下/收槍機構4包括安裝座41、升降氣缸42、滑塊43、滑軌44及連接座45。安裝座41安裝在焊接小車I兩側，滑軌44安裝在安裝座41上，滑塊43在滑軌44上滑行。連接座45固定在滑塊43上，而升降氣缸42固定于安裝座41上，升降氣缸42活動端與連接座45連接。連接座45連接焊道跟蹤機構5，升降氣缸42伸縮帶動焊道跟蹤機構5沿著滑軌44升降。
[0046]如圖6及圖7所示，所述焊道跟蹤機構5包括底座51、轉軸52、座板53、第一氣缸541、第一推桿542、第一連接臂543、第一導向桿544、第二氣缸551、第二推桿552、第二連接臂553、第二導向桿554及高度導向桿56。
[0047]第一氣缸541安裝在座板53 —端,活動端連接第一推桿542,該第一推桿542滑設在座板53上，且與第一連接臂543連接，該第一連接臂543活動安裝在座板53上，而第一導向桿544連接在第一連接臂543上，第一氣缸541伸縮帶動第一連接臂543做直線運動，第一連接臂543帶動第一導向桿544做旋轉運動。第二氣缸551安裝在座板53另一端，活動端連接第二推桿552，該第二推桿552滑設在座板53上，且與第二連接臂553連接，該第二連接臂553活動安裝在座板53上，而第二導向桿554連接在第二連接臂553上，第二氣缸551伸縮帶動第二連接臂553做直線運動，第二連接臂553帶動第二導向桿554做旋轉運動。高度導向桿56安裝在底座51上，而座板53通過轉軸53活動安裝在底座51上。
[0048]第一氣缸541推動第一推桿542，第一推桿542在座板53滑軌上做直線運動帶動第一連接臂543轉動，第一連接臂543帶動第一導向桿544同步轉動。同理，第二氣缸551推動第二推桿552，第二推桿552在座板53滑軌上做直線運動帶動第二連接臂553轉動，第二連接臂553帶動第二導向桿554同步轉動。
[0049]由于第一導向桿544、第二導向桿554與工件接觸,帶動整個座板53做相應角度轉動，座板53帶動焊接設備6的焊槍做相應的角度轉動，配合焊道跟蹤機構5的高度導向桿56實現對焊道位置的確定。
[0050]所述焊接設備6包括焊槍61、送絲機、焊絲盤及送絲管；如圖7所示，焊槍61安裝在焊道跟蹤機構5上，焊接電源及送絲機(圖中未示出)安裝在設備外固定的平臺上。焊絲盤安裝于送絲機上，焊槍61通過送絲管與送絲機相連，焊槍61通過焊槍安裝座與焊道跟蹤機構5固定在一起，由焊道跟蹤機構5引導焊槍61進行焊接作業。
[0051]本實用新型在工作時，先將集裝箱通過機械傳動方式移動鵝頸槽進行定位，通常鵝背梁點焊于鵝頸槽上；鵝頸槽完成定位后，按下系統啟動開關，控制系統3控制第一氣缸541、第二氣缸551確保第一導向桿544處于收起狀態，而第二導向桿554處于下放狀態，焊接小車I上的下/收槍機構4的升降氣缸42伸出，將焊道跟蹤機構5放下。焊道跟蹤機構5上的高度導向桿56在接觸到鵝背梁后，焊道跟蹤機構5停止下滑，同時第二導向桿554接觸到鵝背梁，帶動焊槍61偏移相應角度實現對焊道的定位。焊道跟蹤機構5下放后，控制系統3控制焊槍61起弧開始焊接，同時行走機構2移動整個焊接小車1，使焊槍往前焊接。
[0052]當焊接小車I移動到位置時，控制系統3控制第一氣缸541、第二氣缸551進行第一導向桿544與第二導向桿554切換；首先第一氣缸541伸出，帶動第一導向桿544下放，第一導向桿544下放后,第二氣缸551帶動第二導向桿554收起,切換的過程中行走機構2按原速度行進。完成切換后行走機構2繼續帶動焊接小車I移向終點。至終點后，焊槍61熄弧，升降氣缸42收回，行走機構2帶動焊接小車I往回行走，經過中間位置時，將導向桿切換成第二導向桿554下放，第一導向桿544收回的狀態，然后回到起點位置，至此一條鵝背梁的焊接完成。
[0053]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并非對本案設計的限制，凡依本案的設計關鍵所做的等同變化，均落入本案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，其特征在于:包括焊接小車、行走機構、控制系統、下/收槍機構、焊道跟蹤機構及焊接設備；焊接小車通過行走機構在軌道上行走；其中，焊接小車上以可升降的方式安裝有焊接設備、控制焊接設備收放的下/收槍機構及用以焊道跟蹤的焊道跟蹤機構；控制系統控制焊接小車、行走機構、下/收槍機構及焊道跟蹤機構動作。
2.如權利要求1所述的一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，其特征在于:所述行走機構包括電機、減速器、直線導軌、橫梁、傳動齒輪及傳動齒條；電機輸出軸連接減速器，減速器安裝在焊接小車上，減速器輸出軸上安裝有傳動齒輪，而橫梁上安裝有傳動齒條及直線導軌，傳動齒輪與傳動齒條嚙合，電機轉動帶動傳動齒輪轉動，帶動焊接小車在橫梁上沿著直線導軌做直線運動。
3.如權利要求1所述的一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，其特征在于:所述下/收槍機構包括安裝座、升降氣缸、滑塊、滑軌及連接座；安裝座安裝在焊接小車兩側，滑軌安裝在安裝座上，滑塊在滑軌上滑行；連接座固定在滑塊上，而升降氣缸固定于安裝座上，升降氣缸活動端與連接座連接；連接座連接焊道跟蹤機構，升降氣缸伸縮帶動焊道跟蹤機構沿著滑軌升降。
4.如權利要求1所述的一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，其特征在于:所述焊道跟蹤機構包括底座、轉軸、座板、第一氣缸、第一推桿、第一連接臂、第一導向桿、第二氣缸、第二推桿、第二連接臂、第二導向桿及高度導向桿；第一氣缸安裝在座板一端，活動端連接第一推桿，該第一推桿滑設在座板上，且與第一連接臂連接，該第一連接臂活動安裝在座板上，而第一導向桿連接在第一連接臂上，第一氣缸伸縮帶動第一連接臂做直線運動，第一連接臂帶動第一導向桿做旋轉運動；第二氣缸安裝在座板另一端，活動端連接第二推桿，該第二推桿滑設在座板上，且與第二連接臂連接，該第二連接臂活動安裝在座板上，而第二導向桿連接在第二連接臂上，第二氣缸伸縮帶動第二連接臂做直線運動，第二連接臂帶動第二導向桿做旋轉運動；高度導向桿安裝在底座上，而座板通過轉軸活動安裝在底座上。
5.如權利要求1所述的一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，其特征在于:所述焊接設備包括送絲機及焊槍，其中，焊槍安裝在焊道跟蹤機構上，送絲機通過送絲管將焊絲輸送至焊槍。
6.如權利要求1所述的一種集裝箱鵝背梁仿形焊跟蹤導向裝置，其特征在于:所述控制系統為PLC控制系統。
【文檔編號】B23K9/127GK203817594SQ201420213790
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月29日 優先權日:2014年4月29日
【發明者】張旭欽, 李炳河, 黃長柁, 賈鵬 申請人:漳州中集集裝箱有限公司