CN103817470B - 一种油底壳螺塞支座焊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油底壳螺塞支座焊机，包括机架，固定在机架上的支撑架、工作台，所述焊机的焊枪设于所述支撑架上、油底壳设于所述工作台上；所述工作台与所述机架可往复运动，所述工作台沿所述运动方向设有至少两个可放置所述油底壳的安装位置。首先在工作台的第一位置放置第一油底壳，使支撑架对应于第一油底壳，开始焊接，同时将第二个油底壳放置于第二位置，焊接完成后，将焊枪上升，然后将焊接完成后的第一油底壳从第一位置卸下，再推动工作台相对于机架运动，以使支撑架对应于工作台的第二位置，接着对第二油底壳进行焊接，并在第一位置放置待加工的油底壳。该油底壳螺塞支座焊机可以连续焊接，工作效率大大提高。

Description

一种油底壳螺塞支座焊机

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种油底壳螺塞支座焊机。

背景技术

请参考图1，图1为现有技术中一种油底壳螺塞支座焊机的结构示意图；下面简要介绍该焊机的工作过程及其存在的缺陷。

如图1所示，该油底壳螺塞支座焊机包括机架1′，机架1′上转动连接有动力装置3′驱动的主轴2′，该动力装置3′包括固装在机架1′上的电动减速机31′，电动减速机31′的输出轴上连接有主动齿轮32′，主轴2′上连接有与其啮合的从动齿轮33′。

如图2所示，主轴2′的顶部连接有托块21′，托块21′的底端螺纹连接在支撑筒22′内，以调整托块21′的高度，且托块21′的下方还设有连接在主轴2′上的限位盘23′，限位盘23′与托块21′之间的空间为放置油底壳100′的空间。

工作过程中，先将油底壳100′放在限位盘23′上，将螺塞支座200′放在油底壳100′上，启动焊接装置，焊枪开始焊接，与此同时，主轴2′在动力装置3′的驱动作用下带动限位盘23′、进而带动油底壳100′做水平回转转动，以便将螺塞支座200′整圈焊接于油底壳100′上。

由上述工作过程可知，上述油底壳螺塞支座焊机具有如下技术缺陷：

第一，上述工作台为单工位工作台，一个油底壳焊接完成，需要将该油底壳从工作台上取下，再换上新的油底壳，才能够开始下一次焊接，导致整个焊机的工作效率非常低。

第二，操作前需要手工搬运将油底壳放置在限位盘上，焊接完成后再手工取下，因此工件放置和取下的劳动强度较大。

第二，焊接过程中需要工件旋转，由于工件的旋转半径较大，因此工作台面也较大，并且驱动工件旋转所需动力也较多，耗能较大。

有鉴于此，亟待针对上述技术问题，进一步优化设计油底壳螺塞支座焊机，以提高其工作效率、降低其能耗，提高其自动化水平。

发明内容

本发明的目的为提供一种油底壳螺塞支座焊机，该焊机的工作台相对于机架往复运动，且工作台设有至少两个油底壳的安装位置，以实现焊机的连续作业，提高其工作效率，降低能耗，并且具有较高的自动化水平。

为解决上述技术问题，本发明提供一种油底壳螺塞支座焊机，包括机架，固定在机架上的支撑架、工作台，所述焊机的焊枪设于所述支撑架上、油底壳设于所述工作台上；所述工作台与所述机架可往复运动，所述工作台沿所述运动方向设有至少两个可放置所述油底壳的安装位置，以使所述焊枪对应于不同位置的所述油底壳。

工作过程中，首先在工作台的第一位置放置第一油底壳，并调整工作台的位置以使支撑架对应于第一油底壳，开始焊接工作，当焊机对第一个油底壳进行焊接的同时，将第二个油底壳放置于工作台的第二位置上，第一个油底壳焊接完成后，将焊枪上升，然后将焊接完成后的第一油底壳从第一位置卸下，再推动工作台相对于机架运动，以使支撑架对应于工作台的第二位置，接着对第二油底壳进行焊接，与此同时，在第一位置重新放置待加工的油底壳。由此可见，采用这种结构，油底壳螺塞支座焊机可以连续焊接，与现有技术相比，该焊机的工作效率大大提高。

优选地，所述工作台、所述机架二者中的一者设有第一导轨、另一者设有与所述第一导轨配合的第一滑块，所述第一导轨和所述第一滑块可往复运动；所述工作台上还设有驱动所述工作台相对于所述机架往复运动的工作台驱动装置。

优选地，所述工作台驱动装置为第一气缸，第一气缸的缸筒与所述机架连接，第一气缸的缸杆与所述工作台连接。

优选地，所述机架上还设有限制所述第一气缸的缸杆的最大行程的第一限位部件。

优选地，还包括限制所述油底壳的安装位置的定位装置，所述定位装置包括宽度定位块和长度定位块，所述宽度定位块与所述工作台沿所述油底壳的宽度方向可往复运动，所述长度定位块与所述工作台沿所述油底壳的长度方向可往复运动。

优选地，还包括与所述支撑架竖直可往复运动连接的安装架，所述安装架上设有中心轴，所述焊枪与所述中心轴连接，且所述中心轴与所述安装架可水平回转连接。

优选地，所述支撑架、所述安装架二者中的一者设有第二导轨、另一者设有与所述第二导轨配合的第二滑块，所述第二导轨和所述第二滑块竖直可往复运动；所述支撑架上还设有驱动所述安装架相对于所述支撑架竖直运动的升降驱动装置。

优选地，所述升降驱动装置为升降气缸，所述升降气缸的缸筒连接于所述支撑架顶部，所述升降气缸的缸杆的底端与所述安装架连接。

优选地，还包括限制所述安装架竖直运动最低端的第二限位部件。

优选地，所述第二限位部件包括限位块和限位杆，所述限位块固定连接于所述支撑架上，所述限位杆设于所述安装架的下方，且所述限位杆螺纹连接于所述限位块的竖向通孔中。

优选地，所述限位杆的顶端设有缓冲垫。

优选地，所述安装架设有竖向安装孔，所述中心轴插装于所述竖向安装孔中，所述安装架内还设有驱动所述中心轴相对于所述安装架水平回转的回转驱动装置。

优选地，所述回转驱动装置包括电机、与所述电机的输出轴连接的减速器，所述减速器的输出轴与所述中心轴连接。

优选地，所述中心轴底端设有自动调整所述螺塞支座使其与所述中心轴同轴的自动找正装置。

优选地，所述自动找正装置包括设于中心轴底端的圆盘、连接于所述圆盘底端的圆台，所述圆台的横截面从上到下渐缩。

优选地，所述支撑架设有退料口，所述退料口与所述油底壳对应设置。

优选地，还包括退料驱动装置，所述退料驱动装置包括设于所述退料口外侧的第二气缸和永磁铁，所述永磁铁连接于所述第二气缸的缸杆末端。

附图说明

图1为现有技术中一种油底壳螺塞支座焊机的结构示意图；

图2为本发明所提供油底壳螺塞支座焊机的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为图2所示焊机的中心轴的自动找正装置与螺塞支座的结构示意图；

图5为图4中螺塞支座与油底壳的剖视图。

图6为图2所示焊机退料时的状态图。

其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

油底壳100′；螺塞支座200′；

机架1′；主轴2′；托块21′；支撑筒22′；限位盘23′；

动力装置3′；电动减速机31′；主动齿轮32′；从动齿轮33′；

图2至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

油底壳100；螺塞支座200；

机架1；第一导轨11；第一滑块12；第一限位部件13；

支撑架2；焊枪21；安装架22；第二导轨221；第二滑块222；

中心轴23；自动找正装置231；圆盘2311；圆台2312；升降驱动装置24；第二限位部件25；限位块251；限位杆252；缓冲垫253；回转驱动装置26；退料口27；退料驱动装置28；第二气缸281；永磁铁282；

工作台3；工作台驱动装置31；定位装置；宽度定位块321；长度定位块322。

具体实施方式

本发明的核心为提供一种油底壳螺塞支座焊机，该焊机的工作台相对于机架往复运动，且工作台设有至少两个油底壳的安装位置，以实现焊机的连续作业，提高其工作效率，降低能耗，并且具有较高的自动化水平。

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2和图3，图2为本发明所提供油底壳螺塞支座焊机的一种具体实施方式的结构示意图；图3为图2的侧视图。

在一种具体实施方式中，如图2和图3所示，本发明提供一种油底壳螺塞支座焊机，包括机架1，固定在机架1上的支撑架2、工作台3，焊机的焊枪21设于支撑架2上、油底壳100设于工作台3上。工作台3与机架1可往复运动，工作台3沿运动方向设有至少两个可放置油底壳100的安装位置，以使焊枪21对应于不同位置的油底壳100。

下面以工作台3具有两个安装位置的焊机为例具体介绍其工作过程：

首先，在工作台3的第一位置放置第一油底壳，并调整工作台3的位置以使支撑架2对应于第一油底壳，开始焊接工作，当焊机对第一个油底壳进行焊接的同时，将第二个油底壳100放置于工作台3的第二位置上，第一个油底壳焊接完成后，将焊枪21上升，然后将焊接完成后的第一油底壳从第一位置卸下，再推动工作台3相对于机架1运动，以使支撑架2对应于工作台3的第二位置，接着对第二油底壳100进行焊接，与此同时，在第一位置重新放置待加工的油底壳100。

由此可见，采用这种结构，油底壳螺塞支座焊机可以连续焊接，与现有技术相比，该焊机的工作效率大大提高。

具体的方案中，上述工作台3、机架1二者中的一者设有第一导轨11、另一者设有与第一导轨11配合的第一滑块12，第一导轨11和第一滑块12可往复运动。

采用这种结构，能够简单、方便地实现机架1、工作台3二者的相对运动。可以想到，上述二者的可往复运动连接并不仅限于上述滑动配合的结构，还可以设置为滚动连接的结构。

如图3所示，上述工作台3上还设有驱动工作台3相对于机架1往复运动的工作台驱动装置31。

具体的，工作台驱动装置31可以为第一气缸，第一气缸的缸筒与机架1连接，第一气缸的缸杆与工作台3连接。

采用这种结构，可以通过调整第一气缸的无杆腔、有杆腔的气体压力来控制其缸杆伸长或缩短，驱动工作台3在机架1上往复运动。当然，上述工作台驱动装置31并不仅限于该结构，还可以将其设为液压油缸等其他装置。

更具体的方案中，机架1上还设有限制第一气缸的缸杆的最大行程的第一限位部件13。这样，当第一气缸的缸杆运动至预设的最大行程时，第一限位部件13与第一气缸的缸杆相抵，限制其继续向前，保证焊机的工作稳定性。当然，第一限位部件13的具体结构可以多种，例如块状、杆状，或者卡扣等等。

此外，上述焊机还包括限制油底壳100的安装位置的定位装置，定位装置包括宽度定位块321和长度定位块322，宽度定位块321与工作台3沿油底壳100的宽度方向可往复运动，长度定位块322与工作台3沿油底壳100的长度方向可往复运动。

采用这种结构，将油底壳100放置于工作台3上对应的位置后，可以移动宽度定位块321使其卡紧在油底壳100的宽度方向的两侧，移动长度定位块322使其卡接在油底壳100的长度方向的两侧，以保证油底壳100在焊接过程中位置固定。由于宽度定位块321和长度定位块322均可移动，因此，上述油底壳螺塞支座焊机能够适用于多种型号的油底壳，具有广泛的适用范围。

还可以进一步设置上述焊机的其他结构。

在另一种具体实施方式中，如图3所示，上述焊机还包括安装架22，该安装架22与支撑架2竖直可往复运动连接，安装架22上设有中心轴23，焊枪21与中心轴23连接，且中心轴23与安装架22可水平回转连接。

采用这种结构，可以根据油底壳100的竖向高度来调整安装架22的位置，进而调整焊枪21相对于螺塞支座200的位置。更重要的是，由于中心轴23可以相对于安装架22水平回转，因此在焊接过程中，只需中心轴23水平回转，带动焊枪21回转，即可完成对螺塞支座200的整周焊接。与现有技术相比，中心轴23整周回转代替了工件整周回转，大大减小了能耗。

具体的方案中，如图3所示，上述支撑架2、安装架22二者中的一者设有第二导轨221、另一者设有与第二导轨221配合的第二滑块222，第二导轨221和第二滑块222竖直可往复运动；支撑架2上还设有驱动安装架22相对于支撑架2竖直运动的升降驱动装置24。

采用这种结构，能够简单、方便地实现支撑架2、安装架22二者的竖直往复运动。可以想到，上述二者的可往复运动连接并不仅限于上述滑动配合的结构，还可以设置为滚动连接的结构。

上述升降驱动装置24可以为升降气缸，升降气缸的缸筒连接于支撑架2顶部，升降气缸的缸杆的底端与安装架22连接。

采用这种结构，可以通过调整升降气缸的无杆腔、有杆腔的气体压力来控制其缸杆伸长或缩短，驱动安装架22在支撑架2上竖直往复运动。当然，上述升降驱动装置24并不仅限于该结构，还可以将其设为液压油缸等其他装置。

更进一步的方案中，如图3所示，上述焊机还包括限制安装架22竖直运动最低位置的第二限位部件25，第二限位部件25设于支撑架2上。

具体的，第二限位部件25包括限位块251和限位杆252，限位块251固定连接于支撑架2上，限位杆252设于安装架22的下方，且限位杆252螺纹连接于限位块251的竖向通孔中。

这样，在竖向通孔中旋拧限位杆252，可以设定限位杆252的顶端位置。在安装架22相对于支撑架2竖直向下运动的过程中，当安装架22的底壁接触限位杆252的顶壁时，限位杆252阻挡安装架22继续向下运动，起到限位的作用。这里通过螺纹连接的限位块251和限位杆252能够调节限位的高度，即能够适应多种不同型号、不同尺寸的油底壳，具有广泛的使用范围。

可以想到，上述第二限位部件25并不仅限于这种结构，还可以将其设为其他多种结构。

更进一步的方案中，上述限位杆252的顶端设有缓冲垫253。

采用这种结构，向下运动的过程中，在安装架22即将运动到最低位时，安装架22的底端首先与缓冲垫253的顶壁接触，起到缓冲的作用，避免安装架22对限位杆252产生较大的冲击，进一步保证油底壳螺塞支座焊机的工作稳定性。上述缓冲垫253可以采用多种形式，例如橡胶垫、弹簧等。

上述安装架22设有竖向安装孔，中心轴23插装于竖向安装孔中，安装架22内还设有驱动中心轴23相对于安装架22水平回转的回转驱动装置26。

具体的方案中，上述回转驱动装置26可以包括电机、与电机的输出轴连接的减速器，减速器的输出轴与中心轴23连接。

采用这种结构，电机开启，带动减速器转动，减速器减速后，再带动中心轴23水平回转，这种驱动装置结构简单、成本较低。当然，回转驱动装置26还可以采用其他结构，例如马达连接齿轮传动机构等。此外，上述中心轴23与安装架22也可以设为其他结构，例如，在安装架22的外侧设置夹持部，中心轴23可转动连接于夹持部中。

请参考图4和图5，图4为图2所示焊机的中心轴23的自动找正装置231与螺塞支座200的结构示意图，图5为图4中螺塞支座200与油底壳100的剖视图。

在另一种具体实施方式中，如图4和图5所示，上述焊机的中心轴23底端设有自动调整螺塞支座200使其与中心轴23同轴的自动找正装置231。

具体的方案中，上述自动找正装置231包括设于中心轴23底端的圆盘2311、连接于圆盘2311底端的圆台2312，圆台2312的横截面从上到下渐缩。

采用这种结构，当螺塞支座200由于安装误差等原因与中心轴23偏心设置时，在中心轴23的下降过程中，只要圆台2312的底端能够深入螺塞支座200的中部空腔，在中心轴23的继续下降过程中，圆台2312就会拨动螺塞支座200运动，以逐渐减小二者的偏心半径，直到螺塞支座200与中心轴23同心。继续下降，圆台2312顶端的圆盘2311压住螺塞支座200的顶端，使螺塞支座200与油底壳100紧密贴合。

由此可见，采用上述结构的自动找正装置231能够简单、方便地实现螺塞支座200与中心轴23的自动找正。当然，上述自动找正装置231并不仅限于该结构，还可以将其设置为其他结构。

请参考图6，图6为图2所示焊机退料时的状态图。

在另一种具体实施方式中，如图6所示，上述支撑架2还可以设有退料口27，退料口27与油底壳100对应设置，焊机还包括将油底壳100从退料口27内侧推向外侧的退料驱动装置28。

采用这种结构，当设于工作台3上的第一油底壳100焊接完成之后，可以通过控制退料驱动装置28，推动油底壳100从退料口27中退出。这样，操作人员可以从工作台的一个方向安装待加工的油底壳，从工作台的另一个方向的退料口27卸载加工后的油底壳，便于流水化作业。

具体的方案中，上述退料驱动装置28包括设于退料口27外侧的第二气缸281和永磁铁282，永磁铁282连接于第二气缸281的缸杆末端。

采用这种结构，当油底壳100完成焊接工作后，驱动第二气缸281使其缸杆伸长，缸杆末端的永磁铁282产生的吸引力，使油底壳100吸附于永磁铁282上，再控制第二气缸281使其缸杆缩回，带动油底壳100向外运动至预先准备的卸料小车上。

由此可见，这种退料驱动装置28利用第二气缸281实现伸缩，利用永磁铁282实现对油底壳100的吸附，无需其他额外的连接装置，通过简便的操作实现自动退料，与现有技术相比，无需操作人员手工搬运，节省了人力的消耗，并且提高了焊机的工作效率。

可以想到，上述退料驱动装置28并不仅限于上述结构，还可以采用其他多种结构。例如，可以用液压油缸代替上述第二气缸，用夹持部件代替上述永磁铁282，这样，当液压油缸的缸杆伸长至油底壳100时，操作人员用夹持部夹持油底壳100，以连接缸杆和油底壳100，缸杆缩回即可带动油底壳100从工作台3移动到卸料小车。

以上对本发明所提供的一种油底壳螺塞支座焊机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (13)

1.一种油底壳螺塞支座焊机，包括机架(1)，固定在机架(1)上的支撑架(2)、工作台(3)，所述焊机的焊枪(21)设于所述支撑架(2)上、油底壳(100)设于所述工作台(3)上；其特征在于，所述工作台(3)与所述机架(1)可往复运动，所述工作台(3)沿所述运动方向设有至少两个可放置所述油底壳(100)的安装位置，以使所述焊枪(21)对应于不同位置的所述油底壳(100)；

还包括与所述支撑架(2)连接的安装架(22)，所述安装架(22)上设有中心轴(23)，所述焊枪(21)与所述中心轴(23)连接，且所述中心轴(23)与所述安装架(22)可水平回转连接；

所述支撑架(2)与所述安装架(22)竖直可往复运动连接；

所述安装架(22)设有竖向安装孔，所述中心轴(23)插装于所述竖向安装孔中，所述安装架(22)内还设有驱动所述中心轴(23)相对于所述安装架(22)水平回转的回转驱动装置(26)；

所述回转驱动装置(26)包括电机、与所述电机的输出轴连接的减速器，所述减速器的输出轴与所述中心轴(23)连接；

所述中心轴(23)底端设有自动调整所述螺塞支座(200)使其与所述中心轴(23)同轴的自动找正装置(231)。

2.根据权利要求1所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述工作台(3)、所述机架(1)二者中的一者设有第一导轨(11)、另一者设有与所述第一导轨配合的第一滑块(12)，所述第一导轨(11)和所述第一滑块(12)可往复运动；所述工作台(3)上还设有驱动所述工作台(3)相对于所述机架(1)往复运动的工作台驱动装置(31)。

3.根据权利要求2所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述工作台驱动装置(31)为第一气缸，第一气缸的缸筒与所述机架(1)连接，第一气缸的缸杆与所述工作台(3)连接。

4.根据权利要求3所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述机架(1)上还设有限制所述第一气缸的缸杆的最大行程的第一限位部件(13)。

5.根据权利要求4所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于， 还包括限制所述油底壳(100)的安装位置的定位装置，所述定位装置包括宽度定位块和长度定位块，所述宽度定位块与所述工作台(3)沿所述油底壳(100)的宽度方向可往复运动，所述长度定位块与所述工作台(3)沿所述油底壳(100)的长度方向可往复运动。

6.根据权利要求5所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述支撑架(2)、所述安装架(22)二者中的一者设有第二导轨(221)、另一者设有与所述第二导轨(221)配合的第二滑块(222)，所述第二导轨(221)和所述第二滑块(222)竖直可往复运动；所述支撑架(2)上还设有驱动所述安装架(22)相对于所述支撑架(2)竖直运动的升降驱动装置(24)。

7.根据权利要求6所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述升降驱动装置(24)为升降气缸，所述升降气缸的缸筒连接于所述支撑架(2)顶部，所述升降气缸的缸杆的底端与所述安装架(22)连接。

8.根据权利要求7所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，还包括限制所述安装架(22)竖直运动最低端的第二限位部件(25)。

9.根据权利要求8所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述第二限位部件(25)包括限位块(251)和限位杆(252)，所述限位块(251)固定连接于所述支撑架(2)上，所述限位杆(252)设于所述安装架(22)的下方，且所述限位杆(252)螺纹连接于所述限位块(251)的竖向通孔中。

10.根据权利要求9所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述限位杆(252)的顶端设有缓冲垫(253)。

11.根据权利要求10所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，所述自动找正装置(231)包括设于中心轴(23)底端的圆盘(2311)、连接于所述圆盘(2311)底端的圆台(2312)，所述圆台(2312)的横截面从上到下渐缩。

12.根据权利要求1-5任一项所述的油底壳螺塞支座焊机，其特 征在于，所述支撑架(2)设有退料口(27)，所述退料口(27)与所述油底壳(100)对应设置。

13.根据权利要求12所述的油底壳螺塞支座焊机，其特征在于，还包括退料驱动装置(28)，所述退料驱动装置(28)包括设于所述退料口(27)外侧的第二气缸(281)和永磁铁(282)，所述永磁铁(282)连接于所述第二气缸(281)的缸杆末端。