一种转子自动化焊接设备的制作方法

1.本实用新型涉及转子焊接的技术领域，具体为一种转子自动化焊接设备。


背景技术：

2.航天发动机一般带有转子50（如图1所示），该转子51在加工过程中需要对其周围进行焊接，目前的焊接方式一般是通过人工进行焊接的，导致焊接效率低，而且焊接过程中容易出现焊接不到位的情况，故此需要改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种转子自动化焊接设备，以解决上述背景技术中提出的工作效率低、焊接不到位的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种转子自动化焊接设备，包括加工台和控制整个设备工作的控制柜，在加工台的左侧设置有上料输送带，在加工台的右侧设置有下料输送带，在加工台内设置有靠近上料输送带一端的初级定位机构、用于对转子进行旋转的旋转机构、用于将初级定位机构上的转子夹取到旋转机构上的夹取输送机构以及对旋转后的转子进行焊接的焊接机械手，所述的初级定位机构包括定位支架，在定位支架的侧边设置有将下料输送带一端开口挡住的限位挡板，在限位挡板的侧边设置有朝向上料输送带的输出口的感应器，在定位支架的下方固定有第一电机，第一电机的输出连接有第一皮带轮，在定位支架的上方设置有定位转盘，所述定位转盘通过旋转轴贯穿定位支架后连接有第二皮带轮，第一皮带轮与第二皮带轮之间设置有皮带，所述的夹取输送机构包括固定在加工台上的横梁，在横梁上设置有两根水平的导轨，在导轨上滑动连接有第一支架，在第一支架上固定有第一气缸，所述第一气缸垂直放置且活塞杆朝下，在第一气缸的活塞杆上连接有固定座，在固定座上设置有转子夹具组件，所述转子夹具组件包括一个与固定座固定连接的夹具支架，在夹具支架的下方两侧均设置有一个三爪的气动夹爪，所述的旋转机构包括固定在加工台上的变位机以及与变位机输出连接的旋转盘，在旋转盘上设置有两个对称的转子定位机构，所述转子定位机构包括定位台，在定位台的两侧均设置一个能够对转子进行压紧的压紧器，所述压紧器包括固定在定位台下方的第二气缸，第二气缸的活塞杆贯穿定位台后铰接有对转子进行压紧的压紧架，所述压紧架通过第一转轴铰接有摆杆，所述摆杆的另一端通过第二转轴铰接在铰接座上，所述铰接座下方固定在加工台上，两边的压紧架压紧后将转子底座两边压紧在定位台上，在横梁上方设置驱动第一支架在导轨上自动移动的拖链。
5.作为优选，在加工台的上方设置有加工台隔离成前后两个区域的隔板，所述初级定位机构、夹取输送机构位于加工台的前端区域，所述焊接机械手位于加工台的后端区域。
6.作为优选，所述定位转盘的上方环形设置有四根定位杆，四根定位杆上端设置有一个十字架，在四根定位杆之间设置有固定在定位转盘上的连接柱，在连接柱的上方设置有环形设置有四个夹头，每一个夹头位于十字架的交叉缺口内并与转子底座侧壁的缺口配
合。
7.作为优选，避免损伤转子，在每一个气动夹爪的爪口内侧设置有硅胶垫。
8.作为优选，为了提高安全性，在加工台外设置有封闭的柜体，在柜体的前端设置有能够打开的柜门，在柜体的上方设置有与加工台后端区域连通的散热口，所述隔板的上方与柜体上壁固定连接，所述控制柜固定在柜体上。
9.作为优选，所述上料输送带以及下料输送带的一端均置于柜体内，另一端均伸出柜体。
10.作为优选，避免下方旋转盘受到隔板的影响，无法从加工台前端区域旋转到后端区域，所述隔板的下方与旋转盘的上端存在间距，在隔板的下方中心设置有方形缺口，在旋转盘中心固定有与将方形缺口封闭的第二挡板。
11.作为优选，所述焊接机械手通过焊接支架固定在加工台上。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：通过上述结构设置实现对转子进行自动上料，自动定位、自动夹取以及自动焊接的操作，提高工作效率。
附图说明
13.图1为本实施例公开的转子的结构示意图；
14.图2为本实施例公开的一种转子自动化焊接设备的整体结构示意图；
15.图3为本实施例公开的一种转子自动化焊接设备在无安装柜体时，转子夹具组件与其他部件分离时的结构示意图；
16.图4为图3的a处放大图；
17.图5为本实施例公开的一种转子自动化焊接设备在无安装柜体，从加工台后端往前看时的结构示意图（此时的焊接机械手与焊接支架分离）；
18.图6为本实施例公开的初级定位机构的结构示意图一；
19.图7为本实施例中十字架的结构示意图；
20.图8为本实施例公开的初级定位机构的结构示意图二。
21.图中：加工台1、上料输送带2、下料输送带3、初级定位机构4、旋转机构5、夹取输送机构6、焊接机械手7、定位支架8、限位挡板9、感应器10、第一电机11、第一皮带轮12、定位转盘13、第二皮带轮14、横梁15、导轨16、固定座17、转子夹具组件18、夹具支架19、气动夹爪20、变位机21、旋转盘22、转子定位机构23、定位台24、压紧器25、第二气缸26、压紧架27、第一转轴28、摆杆29、散热口30、铰接座31、隔板32、定位杆33、十字架34、连接柱35、夹头36、交叉缺口37、硅胶垫38、柜体39、柜门40、方形缺口41、第二挡板42、焊接支架43、旋转轴44、控制柜45、挡盖46、第一支架47、第二转轴48、皮带49、转子50、转子底座51、第一气缸52、拖链53。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.实施例1：
26.请参阅图2-图8，本实用新型提供的一种实施例：一种转子自动化焊接设备，包括加工台1和控制整个设备工作的控制柜45，在加工台1的左侧设置有上料输送带2，在加工台1的右侧设置有下料输送带3，在加工台1内设置有靠近上料输送带2一端的初级定位机构4、用于对转子进行旋转的旋转机构5、用于将初级定位机构4上的转子50夹取到旋转机构5上的夹取输送机构6以及对旋转后的转子50进行焊接的焊接机械手7，所述的初级定位机构4包括定位支架8，在定位支架8的侧边设置有将下料输送带3一端开口挡住的限位挡板9，在限位挡板9的侧边设置有朝向上料输送带2的输出口的感应器10，在定位支架8的下方固定有第一电机11，第一电机11的输出连接有第一皮带轮12，在定位支架8的上方设置有定位转盘13，所述定位转盘13通过旋转轴44贯穿定位支架8后连接有第二皮带轮14，第一皮带轮12与第二皮带轮14之间设置有皮带49，所述的夹取输送机构6包括固定在加工台1上的横梁15，在横梁15上设置有两根水平的导轨16，在导轨16上滑动连接有第一支架47，在第一支架47上固定有第一气缸52，所述第一气缸52垂直放置且活塞杆朝下，在第一气缸52的活塞杆上连接有固定座17，在固定座17上设置有转子夹具组件18，所述转子夹具组件18包括一个与固定座17固定连接的夹具支架19，在夹具支架19的下方两侧均设置有一个三爪的气动夹爪20，所述的旋转机构5包括固定在加工台1上的变位机21以及与变位机21输出连接的旋转盘22，在旋转盘22上设置有两个对称的转子定位机构23，所述转子定位机构23包括定位台24，在定位台24的两侧均设置一个能够对转子进行压紧的压紧器25，所述压紧器25包括固定在定位台24下方的第二气缸26，第二气缸26的活塞杆贯穿定位台24后铰接有对转子进行压紧的压紧架27，所述压紧架27通过第一转轴28铰接有摆杆29，所述摆杆29的另一端通过第二转轴48铰接在铰接座31上，所述铰接座31下方固定在加工台1上，两边的压紧架27压紧后将转子底座51两边压紧在定位台24上，在定位支架8外设置有挡盖46，在横梁15上方设置驱动第一支架47在导轨16上自动移动的拖链53。
27.在本实施例中而拖链如何驱动第一支架47在导轨16上滑动的具体连接结构属于本领域常规技术，故此不做具体描述。
28.工作时，首先人工将带有转子底座的转子放入到上料输送带2，由上料输送带2自动的输送电机将输送带上的转子输送到上料输送带2的另一端，此时通过限位挡板9将输送过来的转子进行定位，并利用感应器10检测转子输送到位后，让拖链53工作带动第一支架47沿着导轨16移动到上料输送带2上方，驱动第一气缸52工作，带动气动夹爪20下移将上料
输送带2上的转子夹紧放置到初级定位机构4，初级定位机构4通过第一电机11带动第一皮带轮12旋转，带动第二皮带轮14旋转，最终带动定位转盘13旋转对初级定位机构4上方的转子进行方向定位，同时另一个气动夹爪20夹紧初级定位机构4上已经旋转定位的转子，并驱动第一气缸52工作上移气动夹爪20，将从初级定位机构4上夹取的转子输送到转子定位机构23上，利用两侧的转子夹具组件18对转子两侧进行压紧，并驱动变位机21工作，旋转旋转盘22将带有转子的转子定位机构23旋转到加工台1的后方区域，通过焊接机械手7对转子需要焊接的位置进行焊接，焊接后，驱动变位机21回转，将焊接完成的转子回到加工台1的前方区域，然后驱动拖链53工作带动第一支架47沿着导轨16移动到转子定位机构23上方，驱动第一气缸52工作，利用气动夹爪20将转子定位机构23上方焊接完成的转子夹取后，放入到下料输送带3，由下料输送带3输出产品，然后继续循环操作，因此通过上述结构设置实现对转子进行自动上料，自动定位、自动夹取以及自动焊接的操作，提高工作效率。
29.作为优选，在加工台1的上方设置有加工台1隔离成前后两个区域的隔板32，所述初级定位机构4、夹取输送机构6位于加工台1的前端区域，所述焊接机械手7位于加工台1的后端区域。
30.作为优选，所述定位转盘13的上方环形设置有四根定位杆33，四根定位杆33上端设置有一个十字架34，在四根定位杆33之间设置有固定在定位转盘13上的连接柱35，在连接柱35的上方设置有环形设置有四个夹头36，每一个夹头36位于十字架34的交叉缺口37内并与转子底座侧壁的缺口配合，通过上述结构设置，利用夹头36对转子底部的转子底座进行进一步夹紧。
31.作为优选，避免损伤转子，在每一个气动夹爪20的爪口内侧设置有硅胶垫38，通过在气动夹爪20的爪口内设置硅胶垫38避免夹紧转子时压坏产品。
32.作为优选，为了提高安全性，在加工台1外设置有封闭的柜体39，在柜体39的前端设置有能够打开的柜门40，在柜体39的上方设置有与加工台1后端区域连通的散热口30，所述隔板32的上方与柜体39上壁固定连接，所述控制柜45固定在柜体39上，通过上述结构设置进一步，提高安全性，同时设置散热口30提高散热效果，后期还有作为除尘口使用。
33.作为优选，所述上料输送带2以及下料输送带3的一端均置于柜体39内，另一端均伸出柜体39。
34.作为优选，避免下方旋转盘22受到隔板的影响，无法从加工台前端区域旋转到后端区域，所述隔板32的下方与旋转盘22的上端存在间距，在隔板32的下方中心设置有方形缺口41，在旋转盘22中心固定有与将方形缺口41封闭的第二挡板42，通过上述结构设置，能够避免旋转盘22旋转时，带动转子定位机构23旋转而碰撞到隔板32影响旋转效果。
35.作为优选，所述焊接机械手7通过焊接支架43固定在加工台1上。
36.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：
1.一种转子自动化焊接设备，包括加工台（1）和控制整个设备工作的控制柜（45），在加工台（1）的左侧设置有上料输送带（2），在加工台（1）的右侧设置有下料输送带（3），其特征在于：在加工台（1）内设置有靠近上料输送带（2）一端的初级定位机构（4）、用于对转子进行旋转的旋转机构（5）、用于将初级定位机构（4）上的转子夹取到旋转机构（5）上的夹取输送机构（6）以及对旋转后的转子进行焊接的焊接机械手（7），所述的初级定位机构（4）包括定位支架（8），在定位支架（8）的侧边设置有将下料输送带（3）一端开口挡住的限位挡板（9），在限位挡板（9）的侧边设置有朝向上料输送带（2）的输出口的感应器（10），在定位支架（8）的下方固定有第一电机（11），第一电机（11）的输出连接有第一皮带轮（12），在定位支架（8）的上方设置有定位转盘（13），所述定位转盘（13）通过旋转轴（44）贯穿定位支架（8）后连接有第二皮带轮（14），第一皮带轮（12）与第二皮带轮（14）之间设置有皮带（49），所述的夹取输送机构（6）包括固定在加工台（1）上的横梁（15），在横梁（15）上设置有两根水平的导轨（16），在导轨（16）上滑动连接有第一支架（47），在第一支架（47）上固定有第一气缸（52），所述第一气缸（52）垂直放置且活塞杆朝下，在第一气缸（52）的活塞杆上连接有固定座（17），在固定座（17）上设置有转子夹具组件（18），所述转子夹具组件（18）包括一个与固定座（17）固定连接的夹具支架（19），在夹具支架（19）的下方两侧均设置有一个三爪的气动夹爪（20），所述的旋转机构（5）包括固定在加工台（1）上的变位机（21）以及与变位机（21）输出连接的旋转盘（22），在旋转盘（22）上设置有两个对称的转子定位机构（23），所述转子定位机构（23）包括定位台（24），在定位台（24）的两侧均设置一个能够对转子进行压紧的压紧器（25），所述压紧器（25）包括固定在定位台（24）下方的第二气缸（26），第二气缸（26）的活塞杆贯穿定位台（24）后铰接有对转子进行压紧的压紧架（27），所述压紧架（27）通过第一转轴（28）铰接有摆杆（29），所述摆杆（29）的另一端通过第二转轴（48）铰接在铰接座（31）上，所述铰接座（31）下方固定在加工台（1）上，两边的压紧架（27）压紧后将转子底座两边压紧在定位台（24）上，在横梁（15）上方设置驱动第一支架（47）在导轨（16）上自动移动的拖链（53）。2.根据权利要求1所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：在加工台（1）的上方设置有将加工台（1）隔离成前后两个区域的隔板（32），所述初级定位机构（4）、夹取输送机构（6）位于加工台（1）的前端区域，所述焊接机械手（7）位于加工台（1）的后端区域。3.根据权利要求1或2所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：所述定位转盘（13）的上方环形设置有四根定位杆（33），四根定位杆（33）上端设置有一个十字架（34），在四根定位杆（33）之间设置有固定在定位转盘（13）上的连接柱（35），在连接柱（35）的上方环形设置有四个夹头（36），每一个夹头（36）位于十字架（34）的交叉缺口（37）内并与转子底座侧壁的缺口配合。4.根据权利要求1所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：在每一个气动夹爪（20）的爪口内侧设置有硅胶垫（38）。5.根据权利要求2所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：在加工台（1）外设置有封闭的柜体（39），在柜体（39）的前端设置有能够打开的柜门（40），在柜体（39）的上方设置有与加工台（1）后端区域连通的散热口（30），所述隔板（32）的上方与柜体（39）上壁固定连接，所述控制柜（45）固定在柜体（39）上。6.根据权利要求5所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：所述上料输送带（2）
以及下料输送带（3）的一端均置于柜体（39）内，另一端均伸出柜体（39）。7.根据权利要求2所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：所述隔板（32）的下方与旋转盘（22）的上端存在间距，在隔板（32）的下方中心设置有方形缺口（41），在旋转盘（22）中心固定有将方形缺口（41）封闭的第二挡板（42）。8.根据权利要求1所述的一种转子自动化焊接设备，其特征在于：所述焊接机械手（7）通过焊接支架（43）固定在加工台（1）上。

技术总结
本实用新型公开了一种转子自动化焊接设备，包括加工台、控制柜、上料输送带、下料输送带、初级定位机构、旋转机构、夹取输送机构及焊接机械手，初级定位机构包括定位支架，在定位支架的侧边设置有限位挡板，在限位挡板的侧边设置有感应器，在定位支架的下方固定有第一电机，第一电机输出连接有第一皮带轮，在定位支架的上方设置有定位转盘，定位转盘下方连接有第二皮带轮，夹取输送机构包括横梁、导轨以及与导轨滑动连接的第一支架，在第一支架上固定有第一气缸，在第一气缸上连接有固定座，在固定座上设置有转子夹具组件，转子夹具组件包括夹具支架及气动夹爪，旋转机构包括变位机及旋转盘，在旋转盘上设置有两个转子定位机构；本结构提高工作效率。结构提高工作效率。结构提高工作效率。


技术研发人员：吕鑫钰 孙良平
受保护的技术使用者：宁波宏钜智能设备有限公司
技术研发日：2021.10.22
技术公布日：2022/5/25