一種儀表盤門板全自動回轉式焊接的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種儀表盤門板全自動回轉式焊接機。該焊接機包括安全柜，設置在安全柜內部的回轉式胎膜架、焊接裝置和機架機構，以及設置在安全柜的出入口處、用于將待焊接儀表盤門板送入至回轉式胎膜架上的胎膜更換車。本發明儀表盤門板全自動回轉式焊接機小滑臺將胎膜從胎膜更換車上移動到回轉式胎膜架的第一滑臺上，然后利用機械手對產品進行超聲波焊接，借助回轉式胎膜架與機械手之間的動作配合，可自動完成超聲波焊接工作，同時借助胎模更換車可以快速自動更換不同的產品胎模，生產不同車型的儀表盤門板，操作簡單方便，工作效率高，產品質量可靠。
【專利說明】一種儀表盤門板全自動回轉式焊接機
【技術領域】
[0001]本發明涉及焊接機【技術領域】，特別涉及一種儀表盤門板全自動回轉式焊接機。
【背景技術】
[0002]目前，有關汽車儀表盤門板的焊接加工，通常的做法是利用粘接劑進行焊接，實際加工過程中，由于儀表盤門板的結構復雜，需焊接的點非常多，如果利用常規的焊接技術分別對焊接點增加粘接劑進行焊接，再加上需要很多的手工操作，不但需消耗大量的熱源，并且由于人為參與的因素較多，不僅費時費力，而且加工質量差，不能夠實現批量化加工。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種儀表盤門板全自動回轉式焊接機。
[0004]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其包括安全柜，所述安全柜的前端出入口朝向操作人員、尾端上設置有電氣控制模塊，所述電氣控制模塊內設置有超聲波發生器，所述安全柜的出入口處還設置有一面向操作人員的、且與所述電氣控制模塊電連接的控制面板，其特征在于，所述安全柜內部設置有:用于固定所述儀表盤門板、并使其沿垂直地面的縱向軸旋轉任意角度的回轉式胎膜架；用于對固定在所述回轉式胎膜架上的儀表盤門板進行超聲波焊接的焊接裝置；用于固定所述回轉式胎膜架和焊接裝置的機架機構；以及設置在所述安全柜的出入口處、用于將待焊接儀表盤門板送入至所述回轉式胎膜架上的胎膜更換車。
[0005]在優選的實施例中，所述回轉式胎膜架包括固定在所述機架機構上的旋轉機構、設置在所述旋轉機構上方的第一滑臺、以及可分離設置在所述第一滑臺上方的胎膜架；所述胎膜架可沿第一滑臺的上表面順勢往返運動。
[0006]在優選的實施例中，所述旋轉機構包括:用于固定所述回轉式胎膜架的旋轉臺、固定設置在所述旋轉臺下方的用于帶動所述旋轉臺沿軸旋轉任意角度的分度器、以及用于驅動所述分度器運轉的第三氣缸。
[0007]在優選的實施例中，所述焊接裝置包括固定在所述機架機構上的承載板、固定在所述承載板上方的機械手、以及可分離固定在所述機械手活動端端部的焊頭部件，所述焊頭部件利用超聲波可使儀表盤門板銜接部分的塑膠瞬間分別融化并相互融合在一起。
[0008]在優選的實施例中，所述機械手包括:用于指向所述儀表盤門板的焊接位的機械臂、以及用于驅動所述機械臂移動的第一氣缸，所述機械臂的端部上設置有與所述焊頭部件固定連接的連接座；所述焊頭部件包括:用于與所述機械手的連接座對應連接的固定塊、設置在固定塊上方的第二導軌、設置在第二導軌上方的深度控制器、用于驅動所述深度控制器沿所述第二導軌方向做往復運動的第二氣缸、設置在所述深度控制器一端的焊頭、以及設置在所述固定塊上的冷卻頭，所述冷卻頭的端部靠近所述焊頭的端部。
[0009]在優選的實施例中，所述胎膜架包括可沿所述第一滑臺上表面順勢滑動的小滑臺、設置在所述小滑臺上表面上的胎膜、以及可分離設置在所述胎膜上的所述儀表盤門板；所述小滑臺可分離設置在所述胎膜更換車上。
[0010]在優選的實施例中，所述胎膜成一凹口朝上的巢狀，所述儀表盤門板可被放置于巢內；所述胎膜上設置有多個用于固定所述儀表盤門板的壓緊裝置及定位裝置。
[0011]在優選的實施例中，所述小滑臺平行設置在所述第一滑臺的上方；所述第一滑臺包括:設置在其上表面的左右兩側的的可將小滑臺與其固定在一起的鎖緊機構、設置在上表面上的兩列平行設置的第一滑動機構、以及多個設置在上表面上的定位柱；所述小滑臺包括:與所述第一滑動機構對應的滑動塊、以及與所屬定位柱對應的定位孔；所述第一滑臺上還設置有用于感應小滑臺的定位孔與第一滑臺的定位柱是否連接到位的第一光電感應器以及用于感應所述胎膜更換車是否靠近第一滑臺的第二光電感應器。
[0012]在優選的實施例中，所述胎膜更換車包括可手動推拉的車體、所述車體上設置有兩列平行設置的第二滑動機構，所述小滑臺的滑動塊可沿所述第二滑動機構順勢往返運動。
[0013]在優選的實施例中，所述安全柜前端出入口處的左右兩側分別平行設置有一安全光柵，其底部靠近出入口處設置有用于固定所述胎膜更換車的卡槽，其內部還設置有多個用于收納所述焊頭部件的模具庫。
[0014]本發明儀表盤門板全自動回轉式焊接機的有益效果在于:通過在安全柜內部設置一用于固定所述儀表盤門板、并使其沿垂直地面的軸向旋轉任意角度的回轉式胎膜架，再利用小滑臺將胎膜從胎膜更換車上移動到回轉式胎膜架的第一滑臺上，然后利用機械手對產品進行超聲波焊接。該儀表盤門板全自動回轉式焊接機借助回轉式胎膜架與機械手之間的動作配合，可自動完成超聲波焊接工作，同時借助胎模更換車可以快速自動更換不同的產品胎模，生產不同車型的儀表盤門板，操作簡單方便，工作效率高，產品質量可靠。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為一實施例中儀表盤門板全自動回轉式焊接機的立體示意圖。
[0016]圖2為一實施例中儀表盤門板全自動回轉式焊接機的俯視圖。
[0017]圖3為一實施例中儀表盤門板全自動回轉式焊接機的立體爆炸圖。
[0018]圖4為圖3中旋轉機構的立體示意圖。
[0019]圖5為圖3中小滑臺與第一滑臺分離后的位置關系圖。
[0020]圖6為圖5中小滑臺與第一滑臺的另一角度的分離后的位置關系圖。
[0021]圖7圖3中機械手的局部分解示意圖。
[0022]圖8為圖7中焊頭部件的左視圖。
[0023]圖9為圖3中胎膜的立體示意圖。
[0024]圖10為圖3胎膜更換車的立體示意圖。
[0025]圖11為圖3中安全柜的立體示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合具體實施例及附圖對本發明儀表盤門板全自動回轉式焊接機作進一步詳細描述。
[0027]—種儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其適用于對汽車門板及儀表盤(以下中簡稱:儀表盤門板)的焊接，主要是對儀表盤門板中多個分離結構的銜接處進行焊接，從而使儀表盤門板成為一個整體。
[0028]請參見圖1和圖2，該儀表盤門板全自動回轉式焊接機至少包括一安全柜10，該安全柜10用于防止操作人員接觸焊接機而產生危險，在該安全柜10的前端形成有朝向操作人員的出入口，帶焊接的儀表盤門板從該出入口進入安全柜10的內部，在安全柜10的出入口處設置有操作面板11，在安全柜10的尾端設置有與操作面板11電氣連接的電氣控制模塊12，電氣控制模塊12內設置有超聲波發生器，操作人員通過操作操作面板11使電氣控制模塊12工作，從而驅動整個焊接機的正常工作，進而通過超聲波發生器驅動焊接裝置20對儀表盤門板做同等頻率的機械運動。
[0029]請同時參看圖3，在安全柜10的內部還設置有:焊接裝置20、回轉式胎膜架30、胎膜更換車40、以及焊接模具庫50，可以理解的，在安全柜10的內部勢必還設置有用于固定焊接裝置20、回轉式胎膜架30以及焊接模具庫50的機架機構13。其中，回轉式胎膜架30用于固定儀表盤門板60、并使其沿垂直地面的縱向軸旋轉，且可根據實際需要旋轉成任意角度，焊接裝置20用于對固定在回轉式胎膜架30上的儀表盤門板60進行超聲波焊接，胎膜更換車40可分離的設置在安全柜10的出入口處，主要用于將待焊接的儀表盤門板60送入至回轉式胎膜架30上。
[0030]優選的，請同時參看圖4，回轉式胎膜架30包括旋轉機構31、設置在旋轉機構31上方的第一滑臺32、以及可分離設置在第一滑臺32上方的胎膜架35 ;其中，旋轉機構31包括旋轉臺311、分度器312和第三氣缸313，分度器312固定在機架機構13上，旋轉臺311固定在分度器312的上方、并且平行地面設置，通過分度器312的運轉可使旋轉臺311沿縱向軸旋轉任意的角度，第三氣缸313主要用于驅動分度器312的正行運轉；胎膜架35包括可沿所述第一滑臺32的上表面順勢往返滑動的小滑臺33、設置在小滑臺33上表面上的胎膜34、以及可分離設置在胎膜上34的儀表盤門板60。
[0031]胎膜架35可被固定在胎膜更換車40上，從可從胎膜更換車40上順勢滑動至回轉式胎膜架30的第一滑臺32上。
[0032]請同時參看圖5和圖6，小滑臺33平行設置在第一滑臺32的上方，其中，第一滑臺32包括:設置在其上表面左右兩側的多個鎖緊機構321，該鎖緊機構321大致呈“T”狀，其在第四汽缸3211的驅動之下可沿縱向上下運動，從而使其橫向軸壓制在小滑臺33的邊緣處，進而將小滑臺33固定在第一滑臺32的上方；在第一滑臺32的上表面上還形成有兩列平行設置的第一滑動機構323，其中每個第一滑動機構323均具有多個呈列狀排布的滑珠組成，在其他實施例中，該第一滑動機構323還可以為兩列平行設置的滑槽；第一滑臺32的上表面上海還形成有多個定位柱322。
[0033]小滑臺33上形成有與第一滑臺32上方的第一滑動機構323對應的滑動塊333、以及與第一滑臺32的定位柱322對應的定位孔332 ;小滑臺33上的滑動塊333可沿第一滑臺32的第一滑動機構323順勢滑動至定位柱322與定位孔332對應時止。
[0034]優選的，在第一滑臺32還設置有用于感應小滑臺33的定位孔332與第一滑臺32的定位柱322是否連接到位的第一光電感應器324、以及用于感應胎膜更換車40是否靠近第一滑臺32的第二光電感應器325，當第二光電感應器325感應到胎膜更換車40靠近第一滑臺32時，焊接機自動切換至換模模式，推動胎膜更換車40上的小滑臺33至第一滑臺32上，當小滑臺33在第一滑臺32的上表面滑動至定位孔332與定位柱322相互連接時，第一滑臺32上方的鎖緊機構321自動下壓，從而將小滑臺33固定在第一滑臺32的上方。
[0035]請同時參見圖7，焊接裝置20包括承載板21、機械手22和焊頭部件23，其中，承載板21固定在機架機構13上，機械手22固定在承載板21的上方，焊頭部件23固定在機械手22的活動端的端部，通過機械手22的運動行程可將焊頭部件23送至儀表盤門板60的焊接點處，焊頭部件23利用超聲波可使儀表盤門板60的焊接點處的塑膠瞬間融化并相互融合在一起。
[0036]機械手22包括機械臂221、以及用于驅動機械臂221移動的第一氣缸223，在機械臂221的端部上設置有用于與焊頭部件23固定連接的連接座222。
[0037]請同時參見圖8，焊頭部件23包括固定塊231、第二導軌233、深度控制器234、第二氣缸232、焊頭235和冷卻頭236，其中，固定塊231可與機械臂221端部上的連接座222對應連接，第二導軌233設置在固定塊231的上方，深度控制器234設置在第二導軌233的上方，焊頭235設置在深度控制器234的一端的端部，第二氣缸232用于驅動深度控制器234沿第二導軌233方向做往復運動，冷卻頭236設置在固定塊231上且靠近焊頭235的端部，當焊頭235接觸儀表盤門板60并啟動超聲波焊接時，焊頭235會在第二氣缸232的驅動下沿第二導軌233的方向移動至與儀表盤門板60深度接觸，在深度接觸的過程中，深度控制器234用于控制焊頭235的移動位移，當達標預的深度值時，焊點處的塑膠被瞬間完全融化，焊頭235回縮至原始狀態，此時，冷卻頭236用于將被焊頭235融化的塑膠冷卻并定型，從而使儀表盤門板60的焊點處焊接在一起。
[0038]請同時參見圖9，胎膜34成一凹口朝上的巢狀，儀表盤門板60可被放置于該巢內，為使儀表盤門板60能夠穩固在該巢內，胎膜34上還設置有多個用于固定儀表盤門板60的壓緊裝置341和定位裝置342。
[0039]請同時參見圖10，胎膜更換車40包括可手動推拉的車體41、車體41上設置有兩列平行設置在第二滑動機構42，小滑臺33可沿該第二滑動機構42順勢往返運動，在本實施例中，第二滑動機構42與第一滑動機構323結構相同，在其他實施例中，第二滑動機構42還可為平行的槽體或者凸柱。
[0040]請同時參見圖11，安全柜10前端出入口的左右兩側分別平行設置有安全光柵12，以保證機器在運行時不會有人進入機器的工作范圍內，確保機器及操作人員的安全；在安全柜10的底部且靠近出入口處設置有用于固定胎膜更換車40的卡槽13，胎膜更換車49可沿卡槽13順勢推動至安全柜10的內部。
[0041]實際操作時，首先將儀表盤門板固定在胎膜架上，再將胎膜架沿第二滑動機構滑動至胎膜更換車上，然后推動胎膜更換車、并使其沿安全柜出入口處的卡槽進入安全柜，此時，回轉式胎膜架上的第二光電感應器啟動，焊接機進入換模模式，推動胎膜架至回轉式胎膜架的第一滑臺上，當第一光電感應器感應到小滑臺與第一滑臺連接到位時，第一滑臺上方的鎖緊機構自動下壓，從而將小滑臺固定在第一滑臺的上方，此時電氣控制模塊啟動，然后回轉式胎膜架上的旋轉機構開始旋轉，直至使胎膜架旋轉至合適位置后停止，焊接裝置通過機械手在焊接模具庫中自動換取合適的焊頭部件，然后在焊接裝置開始分別對儀表盤門的焊接點進行超聲波焊接，在焊接的過程中，由于焊接點的位置及形態不同，機械手會自動改變焊頭部件的位置、以及從焊接模具庫中換取對應的焊頭部件，焊接完成后，回轉式胎膜架的旋轉機構再次旋轉，以使胎膜架旋轉式合適的位置，再拉動胎膜架至胎膜更換車上，然后拉動胎膜更換車至安全柜的外部，最后從胎膜更換車上取下已完成焊接的儀表盤門板，焊接完成。
[0042]繼續焊接其他產品時，可重復以上動作，借助胎模更換車可以快速自動更換不同的產品胎模，以生產不同車型的儀表盤門板。在其他實施例中，還可將回轉式胎膜架設置成多個，與其對應的，還可設置多個焊接裝置，從而可實現同時對多個不同車型的儀表盤門板的焊接工藝。
[0043]綜上，本發明儀表盤門板全自動回轉式焊接機，通過在安全柜內部設置一用于固定所述儀表盤門板、并使其沿垂直地面的軸向旋轉任意角度的回轉式胎膜架，再利用小滑臺將胎膜從胎膜更換車上移動到回轉式胎膜架的第一滑臺上，然后利用機械手對產品進行超聲波焊接。該儀表盤門板全自動回轉式焊接機借助回轉式胎膜架與機械手之間的動作配合，可自動完成超聲波焊接工作，同時借助胎模更換車可以快速自動更換不同的產品胎模，生產不同車型的儀表盤門板，操作簡單方便，工作效率高，產品質量可靠。
[0044]雖然對本發明的描述是結合以上具體實施例進行的，但是，熟悉本【技術領域】的人員能夠根據上述的內容進行許多替換、修改和變化、是顯而易見的。因此，所有這樣的替代、改進和變化都包括在附后的權利要求的精神和范圍內。
【權利要求】
1.一種儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其包括安全柜，所述安全柜的前端出入口朝向操作人員、尾端上設置有電氣控制模塊，所述安全柜的出入口處還設置有一面向操作人員的、且與所述電氣控制模塊電連接的控制面板，其特征在于，所述安全柜內部設置有: 用于固定所述儀表盤門板、并使其沿垂直地面的縱向軸旋轉任意角度的回轉式胎膜架； 用于對固定在所述回轉式胎膜架上的儀表盤門板進行超聲波焊接的焊接裝置； 用于固定所述回轉式胎膜架和焊接裝置的機架機構；以及 設置在所述安全柜的出入口處、用于將待焊接儀表盤門板送入至所述回轉式胎膜架上的胎膜更換車。
2.根據權利要求1所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述回轉式胎膜架包括固定在所述機架機構上的旋轉機構、設置在所述旋轉機構上方的第一滑臺、以及可分離設置在所述第一滑臺上方的胎膜架；所述胎膜架可沿第一滑臺的上表面順勢往返運動。
3.根據權利要求2所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述旋轉機構包括:用于固定所述回轉式胎膜架的旋轉臺、固定設置在所述旋轉臺下方的用于帶動所述旋轉臺沿軸旋轉任意角度的分度器、以及用于驅動所述分度器運轉的第三氣缸。
4.根據權利要求1所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述焊接裝置包括固定在所述機架機構上的承載板、固定在所述承載板上方的機械手、以及可分離固定在所述機械手活動端端部的焊頭部件，所述焊頭部件利用超聲波可使儀表盤門板銜接部分的塑膠瞬間分別融化并相互融合在一起。
5.根據權利要求4所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述機械手包括:用于指向所述儀表盤門板的焊接位的機械臂、以及用于驅動所述機械臂移動的第一氣缸，所述機械臂的端部上設置有與所述焊頭部件固定連接的連接座；所述焊頭部件包括:用于與所述機械手的連接座對應連接的固定塊、設置在固定塊上方的第二導軌、設置在第二導軌上方的深度控制器、用于驅動所述深度控制器沿所述第二導軌方向做往復運動的第二氣缸、設置在所述深度控制器一端的焊頭、以及設置在所述固定塊上的冷卻頭，所述冷卻頭的端部靠近所述焊頭的端部。
6.根據權利要求2所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述胎膜架包括可沿所述第一滑臺上表面順勢滑動的小滑臺、設置在所述小滑臺上表面上的胎膜、以及可分離設置在所述胎膜上的所述儀表盤門板；所述小滑臺可分離設置在所述胎膜更換車上。
7.根據權利要求6所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述胎膜成一凹口朝上的巢狀，所述儀表盤門板可被放置于巢內；所述胎膜上設置有多個用于固定所述儀表盤門板的壓緊裝置及定位裝置。
8.根據權利要求6所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述小滑臺平行設置在所述第一滑臺的上方；所述第一滑臺包括:設置在其上表面的左右兩側的的可將小滑臺與其固定在一起的鎖緊機構、設置在上表面上的兩列平行設置的第一滑動機構、以及多個設置在上表面上的定位柱；所述小滑臺包括:與所述第一滑動機構對應的滑動塊、以及與所屬定位柱對應的定位孔；所述第一滑臺上還設置有用于感應小滑臺的定位孔與第一滑臺的定位柱是否連接到位的第一光電感應器以及用于感應所述胎膜更換車是否靠近第一滑臺的第二光電感應器。
9.根據權利要求6所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述胎膜更換車包括可手動推拉的車體、所述車體上設置有兩列平行設置的第二滑動機構，所述小滑臺的滑動塊可沿所述第二滑動機構順勢往返運動。
10.根據權利要求4所述的儀表盤門板全自動回轉式焊接機，其特征在于，所述安全柜前端出入口處的左右兩 側分別平行設置有一安全光柵，其底部靠近出入口處設置有用于固定所述胎膜更換車的卡槽，其內部還設置有多個用于收納所述焊頭部件的模具庫。
【文檔編號】B29C65/08GK104029383SQ201410233748
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】翁敬和, 周相武 申請人:惠州市進科機械有限公司