一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置及操作方法制造方法及图纸

一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置及操作方法，该装置将过渡轴、平板与轴套固定安装在转台上，转台是利用伺服电机控制旋转的，可实现精准的速度与位置控制。同时工作台上安装有两个双轴气缸，每个双轴气缸上各安装一把焊枪和两个磁性限位开关。通过PLC控制器检测外部的选择开关位置，确定过渡轴、平板与轴套安装在转台上的位置，控制不同双轴气缸的伸出，当双轴气缸伸出到位时，其磁性限位开关将位置信号反馈给PLC控制器，PLC控制器控制焊枪得电，同时伺服电机带动转台匀速旋转，转台旋转一周后停止，同时焊枪失电双轴气缸缩回，从而实现过渡轴与平板、轴套及平板的两面圆形焊缝自动焊接功能，试验表明取得了良好的使用效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置及操作方法


[0001]本专利技术属于电气自动化控制焊接领域，涉及一种轴类圆形焊缝自动焊接装置及操作方法，尤其涉及一种过渡轴与平板、轴套与平板两面圆形焊缝自动焊接装置及操作方法。

技术介绍

[0002]众所周知，圆形焊缝在各种车辆驾驶室金属骨架上司空见惯，作为车辆驾驶室金属骨架外观上常见的圆形焊缝，在保证焊缝有足够强度的情况下，还需要焊缝美观、漂亮，进而提高驾驶室的外观质量。通常，驾驶室金属骨架上的圆形焊缝是人工焊接的，由于人工焊接时焊缝成型速度和焊接角度不稳定，导致其外观焊缝的一致性难以保证，即使经过修整，也要影响驾驶室的产品质量，与此同时也影响了工作效率，增加了生产成本。
[0003]为了提高金属类产品上圆形焊缝的外观质量和焊接效率，我们经过多次试验，提供了一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置，该装置将过渡轴、平板与轴套固定安装在转台上，转台是利用伺服电机控制旋转的，可同时实现精准的速度与位置控制。同时工作台上安装有两个双轴气缸，每个双轴气缸上各安装一把焊枪和两个磁性限位开关。通过PLC控制器检测外部的选择开关位置，确定过渡轴、平板与轴套安装在转台上的位置，然后控制不同双轴气缸的伸出，当双轴气缸伸出到位时，其磁性限位开关将位置信号反馈给PLC控制器，PLC控制器控制焊枪得电，同时伺服电机以设定好的速度（速度根据圆形焊缝的半径可调）带动转台匀速旋转，转台精准旋转一周后停止，同时焊枪失电双轴气缸缩回，从而实现金属类产品上过渡轴与平板、轴套与平板的两面圆形焊缝自动焊接功能，试验表明取得了良好的使用效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置及操作方法，该装置具有结构紧凑、控制先进、使用方便、稳定性好、安全性高、焊接效率和精度高等特点，可用于金属类产品上过渡轴与平板、轴套与平板两面圆形焊缝自动焊接与操作。其操作方法简洁明了，容易掌握，可靠性高，使用效果良好。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置，包括：工作台支架1、工作台2、伺服电机3、减速机4、输出轴轴套5、转台6、三爪自定心卡盘7、平板支撑筒8、A面平板支撑柱9、B面平板支撑柱10、A面焊枪11、B面焊枪12、A面双轴气缸13、A面双轴气缸底部磁性限位开关14、A面双轴气缸顶部磁性限位开关15、B面双轴气缸16、B面双轴气缸底部磁性限位开关17、B面双轴气缸顶部磁性限位开关18、控制箱19；其特征在于：工作台2固接在工作台支架1上，伺服电机3与减速机4用螺钉组装固定在一起，通过螺钉将减速机4外壳上自带的法兰固定在工作台2上，减速机4的输出轴通过工作台2预留的圆孔向上伸出，输出轴轴套5套装在减速机4的输出轴上，输出轴轴套5内部的键槽与减速机4的输出轴通过减速机4输出轴配置的平键形成紧密配合连接，输出轴轴套5圆心与转台6圆心对齐后同圆心并焊接在一起，三爪自定心卡盘7圆心与转台6圆心对齐后同圆心并
用螺钉固定在转台6上，转台6右半面安装有四个A面平板支撑柱9，转台6左半面安装有四个B面平板支撑柱10，平板支撑筒8居中落在三爪自定心卡盘7上；A面双轴气缸13通过螺钉固定在两根角钢上，并将角钢焊接在工作台2右上角，B面双轴气缸16通过螺钉固定在两根角钢上，并将角钢焊接在工作台2左上角，同时A面焊枪11、B面焊枪12分别通过压板安装在A面双轴气缸13和B面双轴气缸16活塞杆的顶部；A面双轴气缸底部磁性限位开关14、A面双轴气缸顶部磁性限位开关15分别安装在A面双轴气缸13缸体的底部和顶部，B面双轴气缸底部磁性限位开关17、B面双轴气缸顶部磁性限位开关18分别安装在B面双轴气缸16的底部和顶部；伺服电机3、A面双轴气缸底部磁性限位开关14、A面双轴气缸顶部磁性限位开关15、B面双轴气缸底部磁性限位开关17和B面双轴气缸顶部磁性限位开关18的接线都连接到控制箱19内，并与控制箱19相应的控制单元相连接。
[0006]所述伺服电机3由伺服电机驱动器（HBS86H）控制，伺服电机驱动器（HBS86H）由控制箱19上的伺服电机控制器（DKC
‑
Y110）控制，伺服电机控制器（DKC
‑
Y110）由PLC控制器(ST20)控制。
[0007]所述转台6由垂直于工作台2长边的直径将其分为A面(右半面)和B面（左半面），A面、B面围绕三爪自定心卡盘7各有四个螺纹孔，用来安装四个A面平板支撑柱9和四个B面平板支撑柱10。
[0008]所述控制箱19包括：A面焊接指示灯19.1、B面焊接指示灯19.2、焊接完成指示灯19.3、伺服电机控制器面板19.4、选择开关19.5、急停按钮19.6、启动按钮19.7、停止按钮19.8；A面焊接指示灯19.1、B面焊接指示灯19.2和焊接完成指示灯19.3安装在控制箱19的上方，伺服电机控制器面板19.4安装在控制箱19的中间，选择开关19.5、急停按钮19.6、启动按钮19.7和停止按钮19.8安装在控制箱19的下方。
[0009]本专利技术一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置的操作方法如下：【1】将控制箱19上的选择开关19.5旋转至左侧，A面焊接指示灯19.1点亮，B面焊接指示灯19.2熄灭，此时将A 面焊接信号传送给PLC控制器；【2】将过渡轴C放在三爪自定心卡盘7的中央并夹紧，首先将平板支撑筒8套在过渡轴C上，其次将平板上的圆孔穿过过渡轴C，放置在四个A面平板支撑柱9上，最后将轴套套在过渡轴C上。
[0010]【3】按下控制箱19上的启动按钮19.7，PLC控制器(ST20)由检测到的A 面焊接信号控制A面双轴气缸13伸出，A面双轴气缸13活塞杆伸出到位后，A面双轴气缸顶部磁性限位开关15检测到活塞杆位置信号后并反馈给PLC控制器(ST20)，之后PLC控制器(ST20)控制A面焊枪11得电开始焊接；A面焊枪11焊接0.5秒后，转台6开始以设定好的方向和速度匀速旋转；【4】转台6精准的旋转一周后停止，此时伺服电机控制器（DKC
‑
Y110）反馈给PLC控制器(ST20)焊接完成信号，PLC控制器(ST20)控制A面焊枪11失电结束焊接，延时0.5秒后PLC控制器(ST20)控制A面双轴气缸13活塞杆缩回到位，A面双轴气缸底部磁性限位开关14检测到位置信号后反馈给PLC控制器(ST20)复位A面双轴气缸缩回指令，与此同时控制箱19上的焊接完成指示灯19.3点亮，表示焊接完成；【5】将控制箱19上的选择开关19.5旋转至右侧，B面焊接指示灯19.2点亮，A面焊接指示灯19.1熄灭，此时将B 面焊接信号传送给PLC控制器(ST20)；
【6】A面焊接完成后，此时轴套D和过渡板E已经焊接在一起，整体垂直向上将其取出，翻转到另一面，即B面，将其套装在过渡轴C上，放置在四个B面平板支撑柱10上；【7】按下控制箱19上的启动按钮19.7，PLC控制器(ST20)由检测到的B 面焊接信号控制B面双轴气缸16伸出，B面双轴气缸16活塞杆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置，包括：工作台支架（1）、工作台（2）、伺服电机（3）、减速机（4）、输出轴轴套（5）、转台（6）、三爪自定心卡盘（7）、平板支撑筒（8）、A面平板支撑柱（9）、B面平板支撑柱（10）、A面焊枪（11）、B面焊枪（12）、A面双轴气缸（13）、A面双轴气缸底部磁性限位开关（14）、A面双轴气缸顶部磁性限位开关（15）、B面双轴气缸（16）、B面双轴气缸底部磁性限位开关（17）、B面双轴气缸顶部磁性限位开关（18）、控制箱（19）；其特征在于：工作台（2）固接在工作台支架（1）上，伺服电机（3）与减速机（4）用螺钉组装固定在一起，通过螺钉将减速机（4）外壳上自带的法兰固定在工作台（2）上，减速机（4）的输出轴通过工作台（2）预留的圆孔向上伸出，输出轴轴套（5）套装在减速机（4）的输出轴上，输出轴轴套（5）内部的键槽与减速机（4）的输出轴通过减速机（4）输出轴配置的平键形成紧密配合连接，输出轴轴套（5）圆心与转台（6）圆心对齐后同圆心并焊接在一起，三爪自定心卡盘（7）圆心与转台（6）圆心对齐后同圆心并用螺钉固定在转台（6）上，转台（6）右半面安装有四个A面平板支撑柱（9），转台（6）左半面安装有四个B面平板支撑柱（10），平板支撑筒8居中落在三爪自定心卡盘（7）上；A面双轴气缸（13）通过螺钉固定在两根角钢上，并将角钢焊接在工作台（2）右上角，B面双轴气缸（16）通过螺钉固定在两根角钢上，并将角钢焊接在工作台（2）左上角，同时A面焊枪（11）、B面焊枪（12）分别通过压板安装在A面双轴气缸（13）和B面双轴气缸（16）活塞杆的顶部；A面双轴气缸底部磁性限位开关（14）、A面双轴气缸顶部磁性限位开关（15）分别安装在A面双轴气缸（13）缸体的底部和顶部，B面双轴气缸底部磁性限位开关（17）、B面双轴气缸顶部磁性限位开关（18）分别安装在B面双轴气缸（16）的底部和顶部；伺服电机（3）、A面双轴气缸底部磁性限位开关（14）、A面双轴气缸顶部磁性限位开关（15）、B面双轴气缸底部磁性限位开关（17）和B面双轴气缸顶部磁性限位开关（18）的接线都连接到控制箱（19）内，并与控制箱（19）相应的控制单元相连接。2.根据权利要求1所述的一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置，其特征在于：所述伺服电机（3）由伺服电机驱动器控制，伺服电机驱动器由控制箱（19）的伺服电机控制器控制，伺服电机控制器由PLC控制器控制。3.根据权利要求1所述的一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置，其特征在于：所述转台（6）由垂直于工作台（2）长边的直径将其分为A面，即右半面， B面，即左半面；A面、B面围绕三爪自定心卡盘（7）各有四个螺纹孔，用来安装四个A面平板支撑柱（9）和四个B面平板支撑柱（10）。4.根据权利要求1所述的一种用于轴类两面圆形焊缝自动焊接装置，其特征在于：所述控制箱（19）包括：A面焊接指示灯（19.1）、B面焊接指示灯（19.2）、焊接完成指示灯（19.3）、伺服电机控制器面板（19.4）、选择开关（19.5）、急停按钮（19.6）、启动按钮（19.7）、停止按钮（19.8）；A面焊接指示灯（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦龙，邓永杰，王英豪，梅雪松，高聪，于铮，刘军，冯乐海，杨博，
申请(专利权)人：一拖洛阳福莱格车身有限公司，
类型：发明
国别省市：