一种智能制造焊接自动化设备

技术领域

本发明涉及智能制造焊接技术领域，具体为一种智能制造焊接自动化设备。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施。焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

一些金属管道在生产时需要进行焊接处理，但是因为金属管道大多为批量生产，而现有的焊接一般都是通过人工进行焊接，不仅耗费时间较长，且速度较慢，劳动强度大，不能够进行大批量的焊接生产，难以满足生产的需求。

因此需要一种智能制造焊接自动化设备对上述问题做出改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能制造焊接自动化设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种智能制造焊接自动化设备，包括焊接设备本体、焊接仓和储料仓，所述焊接设备本体内部设有储料仓，所述储料仓内部中间位置固定设有卸料筒，所述卸料筒内部通过电机驱动连接设有卸料辊，卸料辊表面设有若干个卸料槽，所述焊接设备本体内部一侧设有焊接仓，所述焊接仓内部一侧表面固定设有第二驱动电机，所述第二驱动电机一侧设有气压泵，所述气压泵一侧设有密封箱，密封箱固定连接于焊接仓内侧表面，所述密封箱内部通过轴承连接设有旋转轴，所述旋转轴表面固定设有若干个气压伸缩杆，所述气压伸缩杆一端固定设有凹形板，所述凹形板一侧表面固定设有防滑顶板，所述防滑顶板表面设有通槽，所述防滑顶板一端固定设有固定挡块，所述凹形板内侧表面固定设有第一驱动电机，所述第一驱动电机一侧传动设有丝杆，所述丝杆表面螺纹连接设有丝杆螺母，所述丝杆螺母上端表面与旋转挡块下端表面一侧铰链连接，所述旋转挡块一侧表面固定设有弹簧，弹簧另一端与丝杆螺母表面固定连接，焊接设备本体内侧下端表面固定设有传送带，且传送带表面呈凹形设置，所述焊接仓内侧上端表面固定设有若干个水平滑轨，所述水平滑轨表面滑动设有若干个电机驱动水平滑块，所述电机驱动水平滑块下端表面固定设有焊接机构。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转挡块滑动连接于通槽内侧，辅助板固定连接于通槽内侧一端表面。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转轴内部为中空设置，且旋转轴内部中空处与气压伸缩杆联通设置，旋转轴处于密封箱内部部分表面设有进气孔，密封箱与气压泵通过管道连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述焊接机构包括液压机构、旋转臂、第三驱动电机、摄像头和镭射焊接枪组成。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电机驱动水平滑块内部设有电机和齿轮，水平滑轨表面设有与齿轮啮合的齿槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述液压机构包括液压泵和液压伸缩杆，液压泵和液压伸缩杆传动连接，液压伸缩杆一端与液压机构本体表面铰链连接，液压伸缩杆另一端与旋转臂表面铰链连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转臂一端与与液压机构本体表面铰链连接，另一端与第三驱动电机固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述镭射焊接枪固定连接于第三驱动电机输出端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述摄像头与终端电性连接，且摄像头与镭射焊接枪对应设置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第二驱动电机和旋转轴表面均设有带轮，且第二驱动电机和旋转轴通过皮带传动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过将大量的金属管道投入储料仓，启动卸料辊，金属管道会依次进入卸料槽中，每次卸载两个金属管道落在传送带表面，由于传送带表面呈凹形设置可对金属管道限制其滚动，之后启动传送带向焊接仓移动，使金属管道套在防滑顶板表面，直到碰到固定挡块停止，此时启动第一驱动电机带动丝杆旋转，从而带动丝杆螺母移动，由于旋转挡块滑动连接于通槽内侧，从而带动旋转挡块在通槽内部滑动，使旋转挡块不再被辅助板挤压，在弹簧作用下旋转展开，将两个金属管道的一端抵住贴合，可进行自动上料，无需人工进行上料；

2、本发明中，启动气压泵向密封箱内部充气，由于旋转轴内部为中空设置，且旋转轴内部中空处与气压伸缩杆联通设置，旋转轴处于密封箱内部部分表面设有进气孔，则空气通过进气孔转入旋转轴内部中空处，再进入气压伸缩杆内部，从而使气压伸缩杆伸长，使防滑顶板顶住金属管道内侧，完成固定，此时由于被顶起，金属管道脱离传送带表面，可对待焊接的管道进行固定，方便进行旋转焊接，提高了效率

3、本发明中，电机驱动水平滑块在水平滑轨表面带动焊接机构水平移动调整焊接位置，液压机构带动旋转臂旋转使镭射焊接枪对准焊接处，第三驱动电机可带动镭射焊接枪旋转微调，摄像头可使终端方便观察，启动第二驱动电机带动旋转轴缓缓旋转，从而带动金属管道旋转，启动镭射焊接枪焊接，完成自动焊接，之后进行复位，焊接好的金属管道失去气压伸缩杆的支撑，又会落在传送带表面方便被传送出去，提高了焊接效率。

附图说明

图1为本发明所述一种智能制造焊接自动化设备立体结构示意图；

图2为本发明所述一种智能制造焊接自动化设备内部结构示意图；

图3为本发明所述一种储料仓内部侧面结构示意图；

图4为本发明所述一种焊接仓内部侧面结构示意图；

图5为本发明所述一种A处局部放大结构示意图；

图6为本发明所述一种B处局部放大结构示意图。

图中：1、焊接仓；2、焊接机构；3、电机驱动水平滑块；4、水平滑轨；5、卸料筒；6、储料仓；7、传送带；8、旋转轴；9、第一驱动电机；10、凹形板；11、防滑顶板；12、气压泵；13、密封箱；14、第二驱动电机；15、固定挡块；16、液压机构；17、旋转臂；18、第三驱动电机；19、气压伸缩杆；20、摄像头；21、镭射焊接枪；22、旋转挡块；23、辅助板；24、弹簧；25、丝杆螺母；26、丝杆；27、通槽；28、卸料辊；29、焊接设备本体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

为了便于理解本发明，下面将参照相关对本发明进行更全面的描述。给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：

实施例1，请参照图1、2、3、4、5和6，一种智能制造焊接自动化设备，包括焊接设备本体29、焊接仓1和储料仓6，焊接设备本体29内部设有储料仓6，储料仓6内部中间位置固定设有卸料筒5，卸料筒5内部通过电机驱动连接设有卸料辊28，卸料辊28表面设有若干个卸料槽，焊接设备本体29内部一侧设有焊接仓1，焊接仓1内部一侧表面固定设有第二驱动电机14，第二驱动电机14一侧设有气压泵12，气压泵12一侧设有密封箱13，密封箱13固定连接于焊接仓1内侧表面，密封箱13内部通过轴承连接设有旋转轴8，旋转轴8表面固定设有若干个气压伸缩杆19，气压伸缩杆19一端固定设有凹形板10，凹形板10一侧表面固定设有防滑顶板11，防滑顶板11表面设有通槽27，防滑顶板11一端固定设有固定挡块15，凹形板10内侧表面固定设有第一驱动电机9，第一驱动电机9一侧传动设有丝杆26，丝杆26表面螺纹连接设有丝杆螺母25，丝杆螺母25上端表面与旋转挡块22下端表面一侧铰链连接，旋转挡块22一侧表面固定设有弹簧24，弹簧24另一端与丝杆螺母25表面固定连接，启动传送带7向焊接仓1移动，使金属管道套在防滑顶板11表面，直到碰到固定挡块15停止，此时启动第一驱动电机9带动丝杆26旋转，从而带动丝杆螺母25移动，由于旋转挡块22滑动连接于通槽27内侧，从而带动旋转挡块22在通槽27内部滑动，使旋转挡块22不再被辅助板23挤压，在弹簧24作用下旋转展开，将两个金属管道的一端抵住贴合，焊接设备本体29内侧下端表面固定设有传送带7，且传送带7表面呈凹形设置，将大量的金属管道投入储料仓6，启动卸料辊28，金属管道会依次进入卸料槽中，每次卸载两个金属管道落在传送带7表面，由于传送带7表面呈凹形设置可对金属管道限制其滚动，焊接仓1内侧上端表面固定设有若干个水平滑轨4，水平滑轨4表面滑动设有若干个电机驱动水平滑块3，电机驱动水平滑块3下端表面固定设有焊接机构2。

请参照图1、2、3、4、5和6，旋转挡块22滑动连接于通槽27内侧，辅助板23固定连接于通槽27内侧一端表面。

请参照图1、2、3、4、5和6，旋转轴8内部为中空设置，且旋转轴8内部中空处与气压伸缩杆19联通设置，旋转轴8处于密封箱13内部部分表面设有进气孔，密封箱13与气压泵12通过管道连接，启动气压泵12向密封箱13内部充气，由于旋转轴8内部为中空设置，且旋转轴8内部中空处与气压伸缩杆19联通设置，旋转轴8处于密封箱13内部部分表面设有进气孔，则空气通过进气孔转入旋转轴8内部中空处，再进入气压伸缩杆19内部，从而使气压伸缩杆19伸长，使防滑顶板11顶住金属管道内侧，完成固定。

实施例，请参照图1、2、3、4、5和6，焊接机构2包括液压机构16、旋转臂17、第三驱动电机18、摄像头20和镭射焊接枪21组成，电机驱动水平滑块3在水平滑轨4表面带动焊接机构2水平移动调整焊接位置，液压机构16带动旋转臂17旋转使镭射焊接枪21对准焊接处，第三驱动电机18可带动镭射焊接枪21旋转微调，摄像头20可使终端方便观察，启动第二驱动电机14带动旋转轴8缓缓旋转，从而带动金属管道旋转，启动镭射焊接枪21焊接，完成自动焊接。

请参照图1、2、3、4、5和6，电机驱动水平滑块3内部设有电机和齿轮，水平滑轨4表面设有与齿轮啮合的齿槽。

请参照图1、2、3、4、5和6，液压机构16包括液压泵和液压伸缩杆，液压泵和液压伸缩杆传动连接，液压伸缩杆一端与液压机构16本体表面铰链连接，液压伸缩杆另一端与旋转臂17表面铰链连接。

请参照图1、2、3、4、5和6，旋转臂17一端与与液压机构16本体表面铰链连接，另一端与第三驱动电机18固定连接。

请参照图1、2、3、4、5和6，镭射焊接枪21固定连接于第三驱动电机18输出端。

请参照图1、2、3、4、5和6，摄像头20与终端电性连接，且摄像头20与镭射焊接枪21对应设置。

请参照图1、2、3、4、5和6，第二驱动电机14和旋转轴8表面均设有带轮，且第二驱动电机14和旋转轴8通过皮带传动连接。

实施例2，请参照图1、2、3、4、5和6，一种智能制造焊接自动化设备，包括焊接设备本体29、焊接仓1和储料仓6，焊接设备本体29内部设有储料仓6，储料仓6内部中间位置固定设有卸料筒5，卸料筒5内部通过电机驱动连接设有卸料辊28，卸料辊28表面设有若干个卸料槽，焊接设备本体29内部一侧设有焊接仓1，焊接仓1内部一侧表面固定设有第二驱动电机14，第二驱动电机14一侧设有气压泵12，气压泵12一侧设有密封箱13，密封箱13固定连接于焊接仓1内侧表面，密封箱13内部通过轴承连接设有旋转轴8，旋转轴8表面固定设有若干个气压伸缩杆19，气压伸缩杆19一端固定设有凹形板10，凹形板10一侧表面固定设有防滑顶板11，防滑顶板11表面设有通槽27，防滑顶板11一端固定设有固定挡块15，凹形板10内侧表面固定设有第一驱动电机9，第一驱动电机9一侧传动设有丝杆26，丝杆26表面螺纹连接设有丝杆螺母25，丝杆螺母25上端表面与旋转挡块22下端表面一侧铰链连接，旋转挡块22一侧表面固定设有弹簧24，弹簧24另一端与丝杆螺母25表面固定连接，启动传送带7向焊接仓1移动，使金属管道套在防滑顶板11表面，直到碰到固定挡块15停止，此时启动第一驱动电机9带动丝杆26旋转，从而带动丝杆螺母25移动，由于旋转挡块22滑动连接于通槽27内侧，从而带动旋转挡块22在通槽27内部滑动，使旋转挡块22不再被辅助板23挤压，在弹簧24作用下旋转展开，将两个金属管道的一端抵住贴合，焊接设备本体29内侧下端表面固定设有传送带7，且传送带7表面呈凹形设置，将大量的金属管道投入储料仓6，启动卸料辊28，金属管道会依次进入卸料槽中，每次卸载两个金属管道落在传送带7表面，由于传送带7表面呈凹形设置可对金属管道限制其滚动，焊接仓1内侧上端表面固定设有若干个水平滑轨4，水平滑轨4表面滑动设有若干个电机驱动水平滑块3，电机驱动水平滑块3下端表面固定设有焊接机构2，焊接机构2包括液压机构16、旋转臂17、第三驱动电机18、摄像头20和镭射焊接枪21组成，电机驱动水平滑块3在水平滑轨4表面带动焊接机构2水平移动调整焊接位置，液压机构16带动旋转臂17旋转使镭射焊接枪21对准焊接处，第三驱动电机18可带动镭射焊接枪21旋转微调，摄像头20可使终端方便观察，启动第二驱动电机14带动旋转轴8缓缓旋转，从而带动金属管道旋转，启动镭射焊接枪21焊接，完成自动焊接，液压机构16包括液压泵和液压伸缩杆，液压泵和液压伸缩杆传动连接，液压伸缩杆一端与液压机构16本体表面铰链连接，液压伸缩杆另一端与旋转臂17表面铰链连接，旋转臂17一端与与液压机构16本体表面铰链连接，另一端与第三驱动电机18固定连接，镭射焊接枪21固定连接于第三驱动电机18输出端，摄像头20与终端电性连接，且摄像头20与镭射焊接枪21对应设置。

请参照图1、2、3、4、5和6，旋转挡块22滑动连接于通槽27内侧，辅助板23固定连接于通槽27内侧一端表面。

请参照图1、2、3、4、5和6，旋转轴8内部为中空设置，且旋转轴8内部中空处与气压伸缩杆19联通设置，旋转轴8处于密封箱13内部部分表面设有进气孔，密封箱13与气压泵12通过管道连接，启动气压泵12向密封箱13内部充气，由于旋转轴8内部为中空设置，且旋转轴8内部中空处与气压伸缩杆19联通设置，旋转轴8处于密封箱13内部部分表面设有进气孔，则空气通过进气孔转入旋转轴8内部中空处，再进入气压伸缩杆19内部，从而使气压伸缩杆19伸长，使防滑顶板11顶住金属管道内侧，完成固定。

请参照图1、2、3、4、5和6，电机驱动水平滑块3内部设有电机和齿轮，水平滑轨4表面设有与齿轮啮合的齿槽。

请参照图1、2、3、4、5和6，第二驱动电机14和旋转轴8表面均设有带轮，且第二驱动电机14和旋转轴8通过皮带传动连接。

工作原理：使用时，将大量的金属管道投入储料仓6，启动卸料辊28，金属管道会依次进入卸料槽中，每次卸载两个金属管道落在传送带7表面，由于传送带7表面呈凹形设置可对金属管道限制其滚动，之后启动传送带7向焊接仓1移动，使金属管道套在防滑顶板11表面，直到碰到固定挡块15停止，此时启动第一驱动电机9带动丝杆26旋转，从而带动丝杆螺母25移动，由于旋转挡块22滑动连接于通槽27内侧，从而带动旋转挡块22在通槽27内部滑动，使旋转挡块22不再被辅助板23挤压，在弹簧24作用下旋转展开，将两个金属管道的一端抵住贴合，此时启动气压泵12向密封箱13内部充气，由于旋转轴8内部为中空设置，且旋转轴8内部中空处与气压伸缩杆19联通设置，旋转轴8处于密封箱13内部部分表面设有进气孔，则空气通过进气孔转入旋转轴8内部中空处，再进入气压伸缩杆19内部，从而使气压伸缩杆19伸长，使防滑顶板11顶住金属管道内侧，完成固定，此时由于被顶起，金属管道脱离传送带7表面，之后电机驱动水平滑块3在水平滑轨4表面带动焊接机构2水平移动调整焊接位置，液压机构16带动旋转臂17旋转使镭射焊接枪21对准焊接处，第三驱动电机18可带动镭射焊接枪21旋转微调，摄像头20可使终端方便观察，启动第二驱动电机14带动旋转轴8缓缓旋转，从而带动金属管道旋转，启动镭射焊接枪21焊接，完成自动焊接，之后进行复位，焊接好的金属管道失去气压伸缩杆19的支撑，又会落在传送带7表面方便被传送出去。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。