汽车后边板自动校准组合焊接装置

技术领域

本发明涉及汽车部件焊接技术领域，具体的，涉及汽车后边板自动校准组合焊接装置。

背景技术

目前，在汽车生产过程中，经常需要使用螺柱焊技术对汽车零部件进行焊接，螺柱焊是指将金属螺柱或类似的其他金属件（栓、钉等）焊接到工件（一般为板件）上去的焊接技术，其焊接方法一般为：首先将工件固定在装夹机构上，然后将金属螺柱固定在焊接头上，最后通过焊接头将金属螺柱焊接在工件上，由于螺柱焊盒焊接时间短、焊接弧度高、焊接能量集中、操作方便、焊接效率高、对母材热损伤小等特点，这项技术被广泛地应用在汽车生产行业。

现有技术中，授权公告号为：CN210878314U的一种汽车零部件自校准焊接装置，包括装置本体，装置本体上端安装有装夹机构，装夹机构上侧设有焊接头，装夹机构下端固定连接有校正盘，装置本体上端开凿有与校正盘滑动连接的偏位槽，校正盘外端和偏位槽内侧壁之间固定连接有多个均匀分布的压缩弹簧，装夹机构上端固定连接有右支架和左支架，且右支架位于左支架右侧，装夹机构正上方设有框架板，且框架板分别与右支架和左支架连接，框架板上端固定连接有多个与焊接头相匹配的定位筒，可以实现在使用螺柱焊技术对汽车零部件进行焊接过程中，对工件进行自动校准定位，有效避免工件和柱状金属件之间存在较大的偏差，从而有效降低焊接成品的残次率，然而该实用新型需要将待焊接的汽车零部件每一件单独放入装置内部进行焊接，焊接完成后再取出更换下一件汽车零部件进行焊接，焊接效率非常低下，在焊接过程中，焊接位置只能通过两个固定的定位筒进行确定，中途需要更改焊接位置的话无法实现，需要重新定制不同定位筒位置的框架板，不是很方便。

发明内容

本发明提出汽车后边板自动校准组合焊接装置，解决了相关技术中的工作效率低，无法调节焊接位置，不方便移动问题。

本发明的技术方案如下：汽车后边板自动校准组合焊接装置，包括焊接装置本体、汽车部件以及底板，所述底板的顶部通过螺丝固定连接有四个对称布置的加固杆，四个所述加固杆的顶部共同通过螺丝固定连接有中心台，所述焊接装置本体的内部分别设置有双边上料装置、部件夹持装置、焊接自定位装置以及移动固定装置，所述双边上料装置包括安装台，所述安装台的顶部安装有第一电机，所述第一电机的输出端分别通过联轴器连接有同轴设置的连接板和主动锥齿轮，所述连接板的内部转动安装有第一转动杆，所述第一转动杆的两端均通过螺丝固定连接有安装块，所述安装块上通过螺丝固定连接有连接杆，其中两个所述加固杆的一侧共同通过螺丝固定连接有安装板，所述安装板的内部转动安装有第一转轴，所述第一转轴的外周面上通过螺丝固定连接有扇形转动块，所述扇形转动块的内部滑动装配有第二转动杆，所述第二转动杆的两端均通过螺丝固定连接有限位块，所述第二转动杆的外周面上通过螺丝固定连接有圆形套，所述扇形转动块上通过螺丝固定连接有两个对称布置的联动块，所述扇形转动块上固定连接有弧形齿条板，所述中心台的底部通过螺丝固定连接有转动套，所述转动套的内部转动安装有短杆，所述短杆的两端分别通过螺丝固定连接有第一齿轮和竖杆，所述竖杆的另一端阻尼转动安装有摆动块。

优选的，所述双边上料装置还包括竖板，所述竖板通过螺丝固定连接在所述底板的顶部，所述竖板的内部转动安装有传动杆，所述传动杆的外周面上通过螺丝固定连接有第一主动轮，所述传动杆的一端通过螺丝固定连接有从动锥齿轮，所述底板的顶部通过螺丝固定连接有若干个对称布置的支撑杆，若干个所述支撑杆上共同转动安装有四个对称布置的第二转轴，其中两个所述第二转轴的一端共同通过螺丝固定连接有长杆，所述长杆的外周面上通过螺丝固定连接有第一从动轮。

优选的，部件夹持装置包括滑动套，所述滑动套通过螺丝固定连接在所述底板的底部，所述滑动套的内部滑动装配有两个对称布置的滑动块，两个所述滑动块的内部分别螺纹安装有第一螺杆和第二螺杆，所述第一螺杆和所述第二螺杆通过螺丝固定连接，所述第一螺杆的另一端通过螺丝固定连接有第二齿轮，所述底板的顶部通过螺丝固定连接有若干个对称布置的立柱，若干个所述立柱的顶部共同通过螺丝固定连接有两个对称布置的放置板，两个所述滑动块的顶部均通过螺丝固定连接有带动杆，所述带动杆的另一端通过螺丝固定连接有夹板。

优选的，所述部件夹持装置还包括主动轴，所述主动轴通过螺丝固定连接在所述第一转轴上，所述主动轴的另一侧分别活动铰接有第一拉杆和第二拉杆，所述底板的顶部通过螺丝固定连接有两个对称布置的滑动板，所述滑动板的内部滑动装配有第二齿条板，所述第二齿条板的一侧通过螺丝固定连接有横块，所述第一拉杆和所述第二拉杆的另一端分别活动铰接在两个所述横块上。

优选的，所述焊接自定位装置包括定位块，所述中心台的顶部安装有四个对称布置的气缸，四个所述气缸的输出端共同通过螺丝固定连接有两个对称布置的固定板，所述固定板的顶部安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端通过联轴器连接有工作箱，所述定位块滑动装配在所述工作箱的内部，所述工作箱的一侧安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端通过联轴器连接有同轴设置的第三螺杆，所述第三螺杆螺纹内装在所述定位块的内部，所述工作箱的底部通过螺丝固定连接有定位杆，所述定位杆的底部通过螺丝固定连接有定位套，所述定位块的底部安装有焊枪口。

优选的，所述移动固定装置包括升降螺杆，所述底板的底部通过螺丝固定连接有四个对称布置的万向轮，所述底板的底部通过螺丝固定连接有四个对称布置的螺纹套，所述升降螺杆螺纹安装在所述螺纹套的内部，所述升降螺杆的底部通过螺丝固定连接有防滑块。

优选的，所述连接板的内部开设有第一圆槽，所述第一转动杆穿过所述第一圆槽的内部，所述扇形转动块的内部开设有长槽，所述第二转动杆滑动装配在所述长槽的内部，所述圆形套的内部开设有第二圆槽，所述第二转动杆穿过所述第二圆槽的内部，所述扇形转动块的内部开设有第三圆槽，所述第一转轴穿过所述第三圆槽的内部，所述弧形齿条板和所述第一齿轮相啮合，所述转动套的内部开设有第一通槽，所述短杆穿过所述第一通槽的内部，所述中心台的内部开设有第二通槽，所述竖杆穿过所述第二通槽的内部，两个所述第二转轴的表面上行共同套设有传送带，所述主动锥齿轮和所述从动锥齿轮相啮合，所述第一主动轮和所述第一从动轮的表面上共同套设有第一皮带。

优选的，所述滑动套的内部开设有滑动槽，所述滑动块滑动连接在所述滑动槽的内部，两个所述滑动块的内部均开设有第一螺纹槽，所述第一螺杆和所述第二螺杆分别螺纹连接在两个所述第一螺纹槽的内部，所述第二齿轮和所述第二齿条板相啮合，所述滑动板的内部开设有横槽，所述第二齿条板滑动连接在所述横槽的内部。

优选的，所述工作箱的内部开设有方槽，所述定位块滑动连接在所述方槽的内部，所述定位块的内部开设有第二螺纹槽，所述第三螺杆螺纹连接在所述第二螺纹槽的内部。

优选的，所述螺纹套的内部开设有第三螺纹槽，所述升降螺杆螺纹连接在所述螺纹套的内部。

本发明的工作原理及有益效果为：

1、本发明通过扇形转动块、摆动块等结构的设置，启动第一电机，通过连接杆带动扇形转动块转动，扇形转动块通过弧形齿条板等带动摆动块移动对传动带上的待焊接的汽车部件进行推动，滑入到放置台上，扇形转动块转动的时候带动主动轴转动，主动轴转动带动夹板夹紧，将待加工的汽车部件进行夹持并进行焊接，流水线式焊接提高了汽车部件焊接效率。

2、本发明通过定位杆、定位套等结构的设置，当进行初步工序的待焊接部件被固定在放置板上以后，根据需要的焊接位置分别启动第一伺服电机和第二伺服电机调节焊枪口的位置，调节好以后启动气缸将焊枪口降低，汽车部件在放置板上保持水平，被夹持以后横向位置保持平行，左右位置存在些许偏差，定位套呈喇叭形，会将偏差的汽车部件进行调整，保证调整后的焊接精度误差更小。

3、本发明通过螺纹套、万向轮等结构的设置，当焊接装置本体需要检修或者保养的时候直接推行焊接装置本体移动至指定的地方，到达指定地点以后分别转动底板四个角上升降螺杆，当四个防滑块全部着地且焊接装置本体保持水平的时候停止转动升降螺杆即可，方便快捷，无需人工抬行或者借助叉车移动。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的扇形转动块和第一电机整体结构示意图；

图3为本发明的第一皮带和长杆整体结构示意图；

图4为本发明的弧形齿条板和第一齿轮整体结构示意图；

图5为本发明的部件夹持装置整体结构示意图；

图6为本发明的第一拉杆和滑动板整体结构示意图；

图7为本发明的第二齿轮和第二齿条板整体结构示意图；

图8为本发明的焊接自定位装置整体结构示意图；

图9为本发明的焊接装置整体结构示意图；

图10为本发明的移动固定装置爆炸图；

图11为本发明的汽车部件整体结构示意图。

图中：1、焊接装置本体；2、双边上料装置；201、安装台；202、第一电机；203、连接板；204、第一转动杆；205、安装块；206、连接杆；207、安装板；208、第一转轴；209、扇形转动块；210、圆形套；211、限位块；212、第二转动杆；213、联动块；214、弧形齿条板；215、第一齿轮；216、转动套；217、竖杆；218、摆动块；219、传送带；220、主动锥齿轮；221、从动锥齿轮；222、竖板；223、传动杆；224、第一主动轮；225、第一皮带；226、第一从动轮；227、长杆；228、支撑杆；229、第二转轴；

3、部件夹持装置；301、放置板；302、立柱；303、滑动套；304、第二齿轮；305、滑动块；306、第一螺杆；307、第二螺杆；308、带动杆；309、夹板；310、主动轴；311、第一拉杆；312、第二拉杆；313、滑动板；314、第二齿条板；315、横块；

4、焊接自定位装置；401、固定板；402、第一伺服电机；403、气缸；404、工作箱；405、第二伺服电机；406、第三螺杆；407、定位杆；408、定位套；409、定位块；410、焊枪口；

5、移动固定装置；501、防滑块；502、升降螺杆；503、螺纹套；504、万向轮；6、底板；7、加固杆；8、中心台；9、汽车部件。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。

实施例1

如图1~图11所示，本实施例提出了汽车后边板自动校准组合焊接装置，包括焊接装置本体1、汽车部件9以及底板6，底板6的顶部通过螺丝固定连接有四个对称布置的加固杆7，四个加固杆7的顶部共同通过螺丝固定连接有中心台8，焊接装置本体1的内部分别设置有双边上料装置2、部件夹持装置3、焊接自定位装置4以及移动固定装置5，双边上料装置2包括安装台201，安装台201的顶部安装有第一电机202，第一电机202的输出端分别通过联轴器连接有同轴设置的连接板203和主动锥齿轮220，连接板203的内部转动安装有第一转动杆204，第一转动杆204的两端均通过螺丝固定连接有安装块205，安装块205上通过螺丝固定连接有连接杆206，其中两个加固杆7的一侧共同通过螺丝固定连接有安装板207，安装板207的内部转动安装有第一转轴208，第一转轴208的外周面上通过螺丝固定连接有扇形转动块209，扇形转动块209的内部滑动装配有第二转动杆212，第二转动杆212的两端均通过螺丝固定连接有限位块211，第二转动杆212的外周面上通过螺丝固定连接有圆形套210，扇形转动块209上通过螺丝固定连接有两个对称布置的联动块213，扇形转动块209上固定连接有弧形齿条板214，中心台8的底部通过螺丝固定连接有转动套216，转动套216的内部转动安装有短杆，短杆的两端分别通过螺丝固定连接有第一齿轮215和竖杆217，竖杆217的另一端阻尼转动安装有摆动块218，通过扇形转动块209、摆动块218等结构的设置，根据待焊接的汽车部件9的尺寸，调节第二转动杆212在转动块209内部长槽中的位置，以确定摆动块218摆动的距离，调节完成后锁紧远离圆形套210的限位块211，第二转动杆212便被固定在长槽内部，启动第一电机202，通过连接杆206带动扇形转动块209转动，扇形转动块209通过弧形齿条板214带动第一齿轮215转动，第一齿轮215通过短杆带动竖杆217转动，摆动块218跟随摆动，摆动块218移动对传动带上的待焊接的汽车部件9进行推动，滑入到放置台上，扇形转动块209转动的时候带动主动轴310转动，主动轴310转动带动夹板309夹紧，将待加工的汽车部件9进行夹持并进行焊接，流水线式焊接提高了汽车部件9焊接效率。

如图1~图3所示，双边上料装置2还包括竖板222，竖板222通过螺丝固定连接在底板6的顶部，竖板222的内部转动安装有传动杆223，传动杆223的外周面上通过螺丝固定连接有第一主动轮224，传动杆223的一端通过螺丝固定连接有从动锥齿轮221，底板6的顶部通过螺丝固定连接有若干个对称布置的支撑杆228，若干个支撑杆228上共同转动安装有四个对称布置的第二转轴229，其中两个第二转轴229的一端共同通过螺丝固定连接有长杆227，长杆227的外周面上通过螺丝固定连接有第一从动轮226。

如图5~图7所示，部件夹持装置3包括滑动套303，滑动套303通过螺丝固定连接在底板6的底部，滑动套303的内部滑动装配有两个对称布置的滑动块305，两个滑动块305的内部分别螺纹安装有第一螺杆306和第二螺杆307，第一螺杆306和第二螺杆307通过螺丝固定连接，第一螺杆306的另一端通过螺丝固定连接有第二齿轮304，底板6的顶部通过螺丝固定连接有若干个对称布置的立柱302，若干个立柱302的顶部共同通过螺丝固定连接有两个对称布置的放置板301，两个滑动块305的顶部均通过螺丝固定连接有带动杆308，带动杆308的另一端通过螺丝固定连接有夹板309。

如图5~图7所示，部件夹持装置3还包括主动轴310，主动轴310通过螺丝固定连接在第一转轴208上，主动轴310的另一侧分别活动铰接有第一拉杆311和第二拉杆312，底板6的顶部通过螺丝固定连接有两个对称布置的滑动板313，滑动板313的内部滑动装配有第二齿条板314，第二齿条板314的一侧通过螺丝固定连接有横块315，第一拉杆311和第二拉杆312的另一端分别活动铰接在两个横块315上。

如图1~图4所示，连接板203的内部开设有第一圆槽，第一转动杆204穿过第一圆槽的内部，扇形转动块209的内部开设有长槽，第二转动杆212滑动装配在长槽的内部，圆形套210的内部开设有第二圆槽，第二转动杆212穿过第二圆槽的内部，扇形转动块209的内部开设有第三圆槽，第一转轴208穿过第三圆槽的内部，弧形齿条板214和第一齿轮215相啮合，转动套216的内部开设有第一通槽，短杆穿过第一通槽的内部，中心台8的内部开设有第二通槽，竖杆217穿过第二通槽的内部，两个第二转轴229的表面上行共同套设有传送带219，主动锥齿轮220和从动锥齿轮221相啮合，第一主动轮224和第一从动轮226的表面上共同套设有第一皮带225。

如图5~图7所示，滑动套303的内部开设有滑动槽，滑动块305滑动连接在滑动槽的内部，两个滑动块305的内部均开设有第一螺纹槽，第一螺杆306和第二螺杆307分别螺纹连接在两个第一螺纹槽的内部，第二齿轮304和第二齿条板314相啮合，滑动板313的内部开设有横槽，第二齿条板314滑动连接在横槽的内部。

本实施例中，在待焊接的汽车部件9表面拧上定位杆407，将待焊接的汽车部件9进行初步处理后交错放置在两个传动带上，根据待焊接的汽车部件9的尺寸，调节第二转动杆212在转动块209内部长槽中的位置，以确定摆动块218摆动的距离，调节完成后锁紧远离圆形套210的限位块211，第二转动杆212便被固定在长槽内部，启动第一电机202，第一电机202的输出轴带动连接板203和主动锥齿轮220转动，连接板203通过第一转动杆204带动安装块205转动，安装块205通过连接杆206和第二转动杆212带动扇形转动块209绕着第一转轴208往复转动，通过弧形齿条板214带动第一齿轮215转动，第一齿轮215通过短杆带动竖杆217的顶端左右移动，摆动块218跟随左右移动，同时，主动锥齿轮220带动从动锥齿轮221转动，通过传动杆223带动第一主动轮224转动，第一主动轮224通过第一皮带225带动第一从动轮226转动，长杆227跟随转动，第二转轴229跟随转动并带动传送带219转动进行送料，传送带219转动的同时，摆动块218摆动，因为是阻尼连接，摆动块218接触到传送带219时会保持水平，摆动块218左右摇摆的时候将传送带219上的待焊接的汽车部件9交错的推向两侧的放置板301上，第一转轴208转动的时候带动主动轴310转动，主动轴310通过第一拉杆311和第二拉杆312分别带动第二齿条板314移动，第二齿条板314带动第二齿轮304转动，第二齿轮304带动第一螺杆306和第二螺杆307同时转动，带动滑动块305向内部移动，通过带动杆308带动夹板309对待焊接的汽车部件9进行夹持固定，等待焊接，两侧滑动套303内部的第一螺杆306和第二螺杆307螺纹方向相反。

实施例2

如图8~图9所示，基于与上述实施例1相同的构思，本实施例还提出了焊接自定位装置4包括定位块409，中心台8的顶部安装有四个对称布置的气缸403，四个气缸403的输出端共同通过螺丝固定连接有两个对称布置的固定板401，固定板401的顶部安装有第一伺服电机402，第一伺服电机402的输出端通过联轴器连接有工作箱404，定位块409滑动装配在工作箱404的内部，工作箱404的一侧安装有第二伺服电机405，第二伺服电机405的输出端通过联轴器连接有同轴设置的第三螺杆406，第三螺杆406螺纹内装在定位块409的内部，工作箱404的底部通过螺丝固定连接有定位杆407，定位杆407的底部通过螺丝固定连接有定位套408，定位块409的底部安装有焊枪口410，通过定位杆407、定位套408等结构的设置，当进行初步工序的待焊接部件被固定在放置板301上以后，根据需要的焊接位置分别启动第一伺服电机402和第二伺服电机405调节焊枪口410的位置，调节好以后启动气缸403将焊枪口410降低，汽车部件9在放置板301上保持水平，被夹持以后横向位置保持平行，左右位置存在些许偏差，定位套408呈喇叭形，会将偏差的汽车部件9进行调整，保证调整后的焊接精度误差更小。

如图8~图9所示，工作箱404的内部开设有方槽，定位块409滑动连接在方槽的内部，定位块409的内部开设有第二螺纹槽，第三螺杆406螺纹连接在第二螺纹槽的内部。

本实施例中，根据加工要求分别启动第一伺服电机402和第二伺服电机405，第二伺服电机405转动带动第三螺杆406转动，定位块409跟随移动，第一伺服电机402转动带动工作箱404转动，将焊枪口410调节到合适距离和角度，启动气缸403，气缸403带动固定板401下降，放置板301使待焊接的汽车部件保持水平，夹板309使汽车部件9在横向位置保持水平，汽车部件9在左右位置上会有一些偏差，定位套408呈喇叭形，会将偏差的汽车部件9进行调整，保证调整后的焊接精度误差更小，调整完成以后开始焊接。

实施例3

如图10所示，基于与上述实施例1相同的构思，本实施例还提出了移动固定装置5包括升降螺杆502，底板6的底部通过螺丝固定连接有四个对称布置的万向轮504，底板6的底部通过螺丝固定连接有四个对称布置的螺纹套503，升降螺杆502螺纹安装在螺纹套503的内部，升降螺杆502的底部通过螺丝固定连接有防滑块501，通过螺纹套503、万向轮504等结构的设置，推行焊接装置本体1至指定位置，到达指定地点以后，分别转动四个升降螺杆502，当焊接装置本体1处于水平状态的时候停止转动升降螺杆502即可，方便快捷，无需人工抬行或者借助叉车移动。

如图10所示，螺纹套503的内部开设有第三螺纹槽，升降螺杆502螺纹连接在螺纹套503的内部。

本实施例中，底板6上安装有万向轮，当焊接装置本体1需要检修或者保养的时候，直接推行焊接装置本体1移动至指定的地方，到达指定地点以后分别转动底板6四个角上的升降螺杆502，用以调节防滑块501和底板6之间的距离，当四个防滑块501全部着地且焊接装置本体1处于水平状态的时候停止转动升降螺杆502，使焊接过程更加稳定。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。