[发明专利]一种全自动点焊设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种焊接设备，尤其是一种全自动点焊设备，属于焊接技术领域。

背景技术

点焊是适用于钣金类零部件的一种焊接工艺，它通过焊接工件本体互相融合的形式实现接合，无需外加介质，具有接合迅速、强度可靠等特点，因此，点焊焊接工艺被广泛应用于汽车车身构件的焊装过程中。如附图1、图2所示的汽车顶盖前横梁总成1，它由上部制件1-1和下部制件1-2组成，上部制件1-1和下部制件1-2通过点焊工艺装配，其焊点1-3分布在汽车顶盖前横梁总成1的边缘部位。

目前，点焊焊接工艺过程一般通过人工或机器人操作完成，其中人工焊接方式存在操作者作业环境差、劳动强度大、工作效率低、工件焊接质量难以保证等缺陷；而采用机器人焊接虽然在焊接位置精度及产品一致性方面具有一定的优势，但也带来设备占地面积大、辅助装置多、开发费用高等问题。

针对上述问题，申请号为201110454722.0的中国专利申请文件中公开了一种四轴联动自动点焊机，其构成中包括平行移动机构、旋转机构、焊钳悬浮机构、焊钳和底座，所述底座为框架结构，所述平行移动机构安装在底座上，所述旋转机构与平行移动机构通过连接支架连接，所述焊钳悬浮机构与旋转机构固定连接，所述焊钳安装在焊钳悬浮机构上。该专利申请的技术方案虽然具有操作简单、安全可靠的特点，不仅可显著降低操作者劳动强度，而且降低了设备成本投入；但它没有涉及焊接工件的上、下料装置，只能完成焊机位置的自动化调整，不能实现整个焊接过程的自动化作业。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种自动化程度高、能改善操作人员工作条件、降低劳动强度、保证产品质量的全自动点焊设备。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种全自动点焊设备，它包括上料装置、工件定位夹紧及焊接装置、落件及产品输送装置、固定框架和PLC系统，所述上料装置布置在固定框架的顶部，所述工件定位夹紧及焊接装置、落件及产品输送装置均安装在固定框架底座上，所述落件及产品输送装置与工件定位夹紧及焊接装置配装，上料装置、工件定位夹紧及焊接装置、落件及产品输送装置均由PLC系统控制。

上述全自动点焊设备，所述落件及产品输送装置包括落件机构和产品输送机构，所述产品输送机构包括一级输送单元、二级输送单元和三级输送单元，所述一级输送单元、二级输送单元和三级输送单元均采用输送带结构，其中三级输送单元主动轴由输送电机驱动，其从动轴为二级输送单元主动轴，所述二级输送单元从动轴为一级输送单元主动轴。

上述全自动点焊设备，所述落件机构包括平移单元、举升单元和产品支撑架，所述平移单元由平移气缸、平移滑轨、平移滑块和平移限位块组成，所述平移气缸安装在固定框架底座上，其伸缩臂与平移滑块固定连接，所述平移滑块与平移滑轨匹配，所述平移滑轨左右对称布置，平移滑轨及所述平移限位块均安装在固定框架底座上。

上述全自动点焊设备，所述举升单元由举升气缸、举升导向组件和举升限位柱组成，所述举升气缸固定在平移单元的平移滑块上，其伸缩臂与产品支撑架固定装配，所述举升导向组件左右对称布置，它们安装在所述平移滑块与产品支撑架之间，所述举升限位柱左右对称布置，它们与举升导向组件配装，其上端固定在产品支撑架上。

上述全自动点焊设备，所述产品支撑架为平底U型槽结构，其底面与举升气缸、举升导向组件及举升限位柱配装。

上述全自动点焊设备，所述上料装置包括下部制件吸盘式抓取机构、上部制件吸盘式抓取机构、工件抓取机构导向组件、工件抓取机构驱动组件、上部制件放置盒和下部制件放置盒，所述上部制件吸盘式抓取机构、下部制件吸盘式抓取机构左右布置，它们分别与上部制件放置盒和下部制件放置盒匹配，所述工件抓取机构导向组件、工件抓取机构驱动组件均包括与下部制件吸盘式抓取机构、上部制件吸盘式抓取机构匹配的两部分，它们安装在固定框架的顶部。

上述全自动点焊设备，所述工件定位夹紧及焊接装置包括焊机、焊机横向移动机构、焊机纵向移动机构、焊机升降机构、工作台和工件定位夹紧机构，所述焊机安装在焊机升降机构上，所述焊机升降机构固定在焊机纵向移动机构上面，所述焊机纵向移动机构固定在焊机横向移动机构上面，所述焊机横向移动机构固定在工作台上，所述工作台安装在固定框架底座上。

上述全自动点焊设备，所述工件定位夹紧机构包括夹紧气缸、夹具组件、定位销和工件定位机构固定座，所述夹紧气缸固定在工件定位机构固定座上，其伸缩臂与夹具组件装配，所述夹具组件上设有定位销，所述定位销与焊接工件匹配，所述工件定位机构固定座安装在固定框架底座上。