本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種多規(guī)格小尺寸加熱管插片焊接系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國的電加熱器行業(yè)通過引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，及配合自主研究，將電熱設(shè)備的產(chǎn)品種類、產(chǎn)品數(shù)量、應(yīng)用率都提高到一個(gè)較為合理的水平。由于電加熱設(shè)備主要是一種配套設(shè)備或配套元件，其應(yīng)用領(lǐng)域又十分廣泛，如民用的電加熱器領(lǐng)域，加熱水管、加熱器及空調(diào)等，工業(yè)電加熱器領(lǐng)域中的石油天然氣、石化等領(lǐng)域。

當(dāng)前，節(jié)能減排已成為我國的一項(xiàng)基本國策。到2020年單位gdp碳排放量要比2005年減少40％-50％。電加熱由于具有污染小、熱效率高、安全、便于控制等突出優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛等特點(diǎn)。

而水加熱管則是電加熱器中的一種，水加熱管的外形種類至少有上百種，加熱管的法蘭尺寸不同，加熱管的彎管形狀及尺寸不同，加熱管的插片形狀不同，焊接空間及焊接工件的尺寸空間受限，水加熱管中的插片工作的操作難度極大、生產(chǎn)效率低和對焊接人員的身體傷害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了避免和解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種多規(guī)格小尺寸加熱管插片焊接系統(tǒng)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種多規(guī)格小尺寸加熱管插片焊接系統(tǒng)，包括設(shè)備安裝平臺(tái)，還包括：

焊接工件工裝，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)上用于對加熱管插片的夾緊安裝。

自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)上完成對加熱管插片的焊鉗作業(yè)。

機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)上用于對焊接工件工裝上的工件進(jìn)行抓取。

直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)上用于將插片進(jìn)行整理并依次進(jìn)行有順序的輸出。

以及安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)上的到位檢測開關(guān)和用于進(jìn)行插片信息跟蹤采集的射頻檢測器。

所述焊接工件工裝包括加熱管支撐板、固定在加熱管支撐板上的夾鉗、與夾鉗連接的加熱管壓板。所述加熱管支撐板還連接有固定在設(shè)備安裝平臺(tái)上的舉升氣缸。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)包括焊鉗支架、固定在焊鉗支架上的氣缸、固定在焊鉗支架上的導(dǎo)軌滑塊、與導(dǎo)軌滑塊配合且連接氣缸的導(dǎo)軌連接板、固定在導(dǎo)軌連接板上的焊鉗、固定在焊鉗支架上的液壓緩沖器。所述焊鉗支架還安裝有用于固定液壓緩沖器的緩沖器支架。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)包括機(jī)器人、安裝有機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)器人底座、與機(jī)器人相連的手指氣缸、與手指氣缸相連的取料抓手。所述機(jī)器人和手指氣缸之間設(shè)有末端法蘭連接件，所述末端法蘭連接件一端連接機(jī)器人且另一端連接有氣缸連接件，所述氣缸連接件連接手指氣缸。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)器人為scara機(jī)器人，所述機(jī)器人系統(tǒng)為scara機(jī)器人通用控制系統(tǒng)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)可同時(shí)滿足直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)中的直片和彎片取料動(dòng)作。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)包括調(diào)整螺桿、與設(shè)備安裝平臺(tái)相連的分料機(jī)構(gòu)支架、與調(diào)整螺桿相連的直振器連接板、直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)、彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)、與直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)和彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)出料通道連接的分料支板、固定在分料支架上的氣缸。所述直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)和彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)均固定安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)為市場中通用的直片-震動(dòng)盤設(shè)備。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)為市場中通用的彎片-震動(dòng)盤設(shè)備。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)直片和彎片的理料工作。

本發(fā)明中待加工直片加熱管包括直片加熱管引線柱、插片-直片。

本發(fā)明中待加工彎片加熱管包括彎片加熱管引線柱、插片-彎片。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)多形狀、小尺寸、操作空間有限的工況實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取料焊接動(dòng)作。

2、本發(fā)明運(yùn)轉(zhuǎn)速度快，能夠提高生產(chǎn)節(jié)拍。

3、采用本發(fā)明能夠大大節(jié)省人力，實(shí)現(xiàn)高效的自動(dòng)化生產(chǎn)。

4、本發(fā)明能夠降低加熱管中的插片工作的操作難度，能夠避免焊接時(shí)對工作人員的身體傷害。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明的俯視圖；

圖2為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明中的焊接工件工裝結(jié)構(gòu)立體圖；

圖4為本發(fā)明中的自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)立體圖；

圖5為本發(fā)明中的機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)立體圖；

圖6為本發(fā)明中的直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)立體圖；

圖7為本發(fā)明中的直片-加熱管結(jié)構(gòu)圖；

圖8為本發(fā)明中的彎片-加熱管結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面對本發(fā)明進(jìn)一步闡述。

如圖1至圖8所示，一種多規(guī)格小尺寸加熱管插片焊接系統(tǒng)，包括設(shè)備安裝平臺(tái)2，還包括：

焊接工件工裝7，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)2上用于對加熱管插片的夾緊安裝。

自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)1，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)2上完成對加熱管插片的焊鉗作業(yè)。

機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)2上用于對焊接工件工裝上的工件進(jìn)行抓取。實(shí)現(xiàn)對加熱管夾取過程中高效的自動(dòng)化操作。

直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)4，安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)2上用于將插片進(jìn)行整理并依次進(jìn)行有順序的輸出。通過直片-彎片震動(dòng)盤的設(shè)計(jì)能夠適應(yīng)不用形狀、不同大小尺寸的加熱管焊接工作。

以及安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)2上的到位檢測開關(guān)6和用于進(jìn)行插片信息跟蹤采集的射頻檢測器5。

通過上述可知，采用這種各機(jī)構(gòu)組成的布置，能夠在空間有限的情況下實(shí)現(xiàn)對加熱管的自動(dòng)焊接操作。

所述焊接工件工裝7包括加熱管支撐板7-1、固定在加熱管支撐板7-1上的夾鉗7-2、與夾鉗7-2連接的加熱管壓板7-3。所述加熱管支撐板7-3還連接有固定在設(shè)備安裝平臺(tái)3上的舉升氣缸7-4。通過撥動(dòng)夾鉗7-2帶動(dòng)加熱管壓板7-3將加熱管夾緊在加熱管支撐板7-1上，舉升氣缸7-4提升加熱管支撐板7-1實(shí)現(xiàn)對加熱管的焊接。

所述自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)1包括焊鉗支架1-1、固定在焊鉗支架1-1上的氣缸1-2、固定在焊鉗支架1-1上的導(dǎo)軌滑塊1-7、與導(dǎo)軌滑塊1-7配合且連接氣缸1-2的導(dǎo)軌連接板1-4、固定在導(dǎo)軌連接板1-4上的焊鉗1-3、固定在焊鉗支架1-1上的液壓緩沖器1-5。所述焊鉗支架1-1還安裝有用于固定液壓緩沖器1-5的緩沖器支架1-6。通過氣缸1-2推動(dòng)導(dǎo)軌連接板1-4在導(dǎo)軌滑塊1-7上滑動(dòng)，調(diào)整焊鉗1-3焊接加熱管的位置，液壓緩沖器1-5實(shí)現(xiàn)對移動(dòng)過程中的減速緩沖。

所述機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3包括機(jī)器人3-7、安裝有機(jī)器人系統(tǒng)3-2的機(jī)器人底座3-1、與機(jī)器人3-7相連的手指氣缸3-5、與手指氣缸3-5相連的取料抓手3-6。所述機(jī)器人3-7和手指氣缸3-5之間設(shè)有末端法蘭連接件3-3，所述末端法蘭連接件3-3一端連接機(jī)器人3-7且另一端連接有氣缸連接件3-4，所述氣缸連接件3-4連接手指氣缸3-5。

所述機(jī)器人3-7為scara機(jī)器人，所述機(jī)器人系統(tǒng)3-2為scara機(jī)器人通用控制系統(tǒng)。

所述機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3可同時(shí)滿足直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)4中的直片和彎片取料動(dòng)作。通過這種方式，能夠?qū)崿F(xiàn)一次多個(gè)加熱管的同時(shí)焊接操作。

所述直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)4包括調(diào)整螺桿4-1、與設(shè)備安裝平臺(tái)2相連的分料機(jī)構(gòu)支架4-2、與調(diào)整螺桿4-1相連的直振器連接板4-3、直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-4、彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-7、與直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-4和彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-7出料通道連接的分料支板4-6、固定在分料支架4-6上的氣缸4-5。所述直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-4和彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-7均固定安裝在設(shè)備安裝平臺(tái)2上。

所述直片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-4為市場中通用的直片-震動(dòng)盤設(shè)備。

所述彎片-震動(dòng)盤系統(tǒng)4-7為市場中通用的彎片-震動(dòng)盤設(shè)備。

所述直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)4可同時(shí)實(shí)現(xiàn)直片和彎片的理料工作。通過這種方式，能夠?qū)崿F(xiàn)一次多個(gè)加熱管的同時(shí)上料。

本發(fā)明中待加工直片加熱管8包括直片加熱管引線柱9、插片-直片10。

本發(fā)明中待加工彎片加熱管11包括彎片加熱管引線柱12、插片-彎片13。

下面對本發(fā)明的工作原理作進(jìn)一步闡述：

工作時(shí)，焊接工件工裝7在指定位置處時(shí)，會(huì)觸發(fā)到位檢測開關(guān)6，激活并啟動(dòng)舉升氣缸7-4將焊接工件工裝7整體升高，在該過程中，射頻檢測器5對每個(gè)加熱管進(jìn)行信息跟蹤采集，升高過程中，使加熱管上的引線柱舉升至自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)1的焊鉗電極開口處(不工作時(shí)焊鉗的動(dòng)電極與靜電極處于長開狀態(tài)，工作時(shí)閉合)，焊接工件工裝7舉升到位后，機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3從直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)4處進(jìn)行抓取插片-直片10或插片-彎片13，將其放置在焊鉗1-3動(dòng)靜電極開口中間的直片加熱管引線柱9或是彎片加熱管引線柱12旁邊，機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3送料到位后，自動(dòng)焊鉗機(jī)構(gòu)1開始進(jìn)行焊接動(dòng)作。

其中，焊接工件工裝7承載直片加熱管或彎片加熱管輸送到焊鉗1-3電極開口中間時(shí)，直片加熱管工件與彎片加熱管工件焊接位置不同，通過氣缸1-2推動(dòng)導(dǎo)軌連接板1-4在導(dǎo)軌滑塊1-7上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不同尺寸的加熱管焊接位置的調(diào)整，利用液壓緩沖器1-5和緩沖器支架1-6保證工位每次焊接位置的定位，引線棒到達(dá)焊鉗組件1-3電極開口中間時(shí)，機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3接手到檢測信號(hào)后從直片-彎片振動(dòng)盤機(jī)構(gòu)的分料端抓取插片-直片10和插片-彎片13，機(jī)器人系統(tǒng)3-2與機(jī)器人底座3-1用螺栓連接在一起，機(jī)器人底座3-1通過螺栓將機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3固定在設(shè)備安裝平臺(tái)2上，直片-彎片震動(dòng)盤機(jī)構(gòu)4將直片震動(dòng)盤系統(tǒng)4-4和彎片震動(dòng)盤系統(tǒng)4-7二者連接在直振器連接板4-3上，通過調(diào)整螺桿4-1實(shí)現(xiàn)高度及平面度的調(diào)節(jié)。震動(dòng)盤系統(tǒng)將插片-直片10或插片-彎片13振動(dòng)輸送至分料支板4-6槽中，通過氣缸4-5將插片-直片10或插片-彎片13位置向前推動(dòng)，便于機(jī)器人取料機(jī)構(gòu)3取料。

本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)多形狀、小尺寸下的加熱管焊接，同時(shí)還能在操作空間有限的工況下進(jìn)行自動(dòng)化取料焊接動(dòng)作，提高生產(chǎn)節(jié)拍，節(jié)省人力，實(shí)現(xiàn)了高效自動(dòng)化。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。