一种汽车零件的焊接设备

技术领域

本发明涉及汽车零部件焊接设备技术领域，尤其涉及一种汽车零件的焊接设备。

背景技术

汽车雨刮器是汽车前方挡风玻璃上的黑色长条物品，是汽车安全行驶时需要的一种配件，对于行车安全有着重要的作用，下雨天滴落的雨水会遮挡住前方挡风玻璃的视线，汽车雨刷器是能够刷挡风玻璃雨水的附件，使驾驶者能够看清前方道路情况。

在汽车雨刮器生产过程中，其中有道工序是对雨刮钢条和一个卡扣配件焊接，而在对该配件进行焊接时，需要工人先手动将配件放置于焊接机台上，再将钢条对中从配件的下方穿过，此后还要工人启动额外的压杆将钢条固定住，最后才能启动焊接机将钢条和配件焊接至一起，且在完成焊接后，还需要工人手动将成品取下，一系列操作过于繁琐不便，导致设备的工作效率不高，且现有的焊接机在对一种底部开口型配件和钢条进行焊接时，焊接好的成品，在卡扣配件和钢条的衔接处会出现大量的溢胶现象，需要使用者手动将多余的溢胶处理掉，变向降低了设备的工作效率，使设备的工作效率有待进一步的提高。

发明内容

本发明公开一种汽车零件的焊接设备，旨在解决现有的焊接设备对一种雨刮器钢条和配件进行焊接时，工作效率有待提升的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种汽车零件的焊接设备，包括基座，竖直固定于所述基座侧端的超声波焊接机，所述基座的顶部设置有用于输送钢条的输送机构；

所述输送机构的侧端分布有用于挤压所述输送机构的挤压机构，所述挤压机构滑动分布于所述基座的顶部；

所述基座的内部设置有用于提供动力的传动机构，所述传动机构连接于所述输送机构；

所述传动机构的侧端连通有用于切除溢胶的切削机构，所述切削机构设置于所述基座的内部；

所述基座的侧端设置有上料机构，所述上料机构和所述超声波焊接机沿水平方向上呈对称分布。

通过设置的上料机构先行将配件稳定摆放至基座上，传动机构再启动，驱动输送机构和挤压机构相互配合，将雨刮器钢条输送至基座正中，从配件上穿过并对钢条进行固定，焊接机再启动对配件和钢条进行焊接，在焊接好后，利用切削机构，进一步的将多余的溢胶切除，最后输送机构继续工作，将成品输送，一系列工作流程，实现对钢条和配件的全自动组装固定，从而减小工人劳动量的同时，大幅度提高设备的工作效率。

在一个优选的方案中，所述输送机构包括固定于所述基座顶部的输送部，所述输送部的内部转动安装有若干个等距分布的输送轮，钢条从所述输送轮中部的缝隙水平穿过，若干个所述输送轮的顶部均套接于同一根履带，通过所述履带实现同步转动。

通过设置有若干个同步转动的输送轮，对输送轮的形状进行限定，将钢条从输送轮的正中间隙中穿过，利用输送轮的转动将钢条向着焊接机的方向输送，从而保证设备运行的完善。

在一个优选的方案中，所述挤压机构包括滑动分布于所述基座顶部的挤压部，所述挤压部水平分布于所述输送部的侧端，所述挤压部的内部转动安装有若干个等距分布的辅助胶辊，所述辅助胶辊和所述输送轮沿水平方向上为穿插分布，所述挤压部的底部固定有长齿板，所述长齿板滑动分布于所述基座的内部。

在输送轮将钢条输送至正中后，通过设置的挤压部发生水平移动，挤压输送轮的侧端，致使输送轮的侧端发生形变，从而对中挤压设置于输送轮中部的缝隙，将钢条固定住，从而保证超声波焊接机工作时，钢条的稳定性，提高设备运行的完善性。

在一个优选的方案中，所述传动机构包括竖直固定于所述基座底部的微型电机，所述微型电机的输出轴竖直贯穿至所述基座的内部，所述微型电机输出轴下方的外侧开设有双向螺纹槽，同时又套接有柱形套，所述柱形套和所述双向螺纹槽螺纹连接，所述柱形套的顶部转动安装有双齿齿轮，所述微型电机的输出轴顶部固定有长齿轮，所述长齿轮和一个所述输送轮的轴心沿竖直方向对称分布，且该所述输送轮的下方竖直固定有传动齿轮，所述传动齿轮和所述长齿轮之间又滑动套接有内齿套。

通过设置有由微型电机带动的一系列轮齿结构，同时一一传动，驱动输送机构、挤压机构和切削机构的合理运行，从而作为整个设备运行的核心结构，保证整个设备运行的完善性。

在一个优选的方案中，所述切削机构包括开设于所述基座内部的气腔，滑动分布于所述基座内部的U型切刀，所述U型切刀的顶部竖直贯穿出所述基座的上方，所述U型切刀的侧端水平固定有直杆活塞，所述直杆活塞滑动分布于所述气腔的一端，所述柱形套的外侧水平固定有L型活塞，所述L型活塞滑动分布于所述气腔的另一端。

通过设置有由柱形套驱动的切削机构，随着微型电机转动，柱形套发生竖直移动的同时，利用活塞原理，可同步带动U型切刀发生水平移动，从而在配件和钢条焊接好后，对二者衔接处的溢胶进行切屑，保证了成品质量的同时，变向的提高了设备的工作效率。

在一个优选的方案中，所述上料机构包括水平分布于所述基座侧端的上料部，所述上料部和所述超声波焊接机对称固定于所述基座的两侧，所述上料部的内部叠放有若干个配件，所述上料部的侧端水平固定有电动推杆，所述电动推杆的输出端水平贯穿至所述上料部的内部，且所述电动推杆的输出轴端水平固定有上料推板。

通过设置有由电动推杆驱动的上料推板结构，配合整个设备的运行，将配件一一推送至基座上，省去人工放料的步骤，使设备的工作更加自动化。

由上可知,本发明提供的利用一种汽车零件的焊接设备，与现有技术相比，具有如下改进和优点：

其一：利用电动推杆先行实现对配件的自动上料，再通过设置特殊形状的输送轮和挤压部相互配合，输送轮将钢条往配件的方向输送并从配件中穿过，同时输送轮会受挤压部的挤压而形变，通过形变的方式将钢条固定住，保证超声波焊接机焊接时钢条和配件的稳定性，在完成焊接工作后，输送轮可继续将成品输送走，通过一系列的工作流程，完成对配件和钢条焊接的全自动化处理，从而大幅度的提高设备的工作效率。

其二：又通过设置可水平滑动的U型切刀结构，配合微型电机的转动，通过L型活塞和直杆活塞的相对运动，驱动U型切刀移动，从而在配件和钢条焊接好后，对配件和钢条的焊缝处进行切屑，将溢胶切除，提高成品质量的同时，变向提高设备的工作效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的整体结构示意图。

图2为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的整体侧端结构示意图。

图3为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的基座俯视图。

图4为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的图3中A处的结构放大图。

图5为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的基座结构剖视图。

图6为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的图5中B处的结构放大图。

图7为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的传动机构结构剖视图。

图8为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的图7中C处的结构放大图。

图9为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的上料部结构剖视图。

图10为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的U型切刀结构示意图。

图11为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的输送机构结构示意图。

图12为本发明提出的一种汽车零件的焊接设备的挤压机构结构示意图。

图中：1、基座；2、超声波焊接机；3、输送机构；301、输送部；302、输送轮；303、履带；4、挤压机构；401、挤压部；402、辅助胶辊；403、长齿板；5、传动机构；501、微型电机；502、双向螺纹槽；503、柱形套；504、双齿齿轮；505、长齿轮；506、内齿套；507、传动齿轮；508、弹簧；6、切削机构；601、气腔；602、U型切刀；603、直杆活塞；604、L型活塞；7、上料机构；701、上料部；702、电动推杆；703、上料推板；8、定位部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

本发明公开的一种汽车零件的焊接设备主要应用于汽车雨刷器生产的场景。

参照图1至图12，一种汽车零件的焊接设备，包括基座1，竖直固定于基座1侧端的超声波焊接机2，基座1的顶部设置有用于输送钢条的输送机构3；

输送机构3的侧端分布有用于挤压输送机构3的挤压机构4，挤压机构4滑动分布于基座1的顶部；

基座1的内部设置有用于提供动力的传动机构5，传动机构5连接于输送机构3；

传动机构5的侧端连通有用于切除溢胶的切削机构6，切削机构6设置于基座1的内部；

基座1的侧端设置有上料机构7，上料机构7和超声波焊接机2沿水平方向上呈对称分布。

在本实施例中：使用者将钢条从输送机构3的侧端穿进其内部，同时启动传动机构5，传动机构5驱动输送机构3开始运行，致使位于输送机构3侧端的钢条随着输送机构3的运行，朝着超声波焊接机2的方向运行，在此之前，使用者先启动上料机构7，运行的上料机构7会往基座1的上方推送一个配件，移动的钢条会从该配件的下方水平穿过，直至钢条对中分布于配件的下方，随着传动机构5的继续运行，输送机构3停止运行，而挤压机构4开始运行，水平移动并挤压输送机构3的侧端，致使输送机构3形变并将钢条固定住，超声波焊接机2再启动，将配件和钢条焊接到一起，之后传动机构5继续运行，驱动输送机构3运行的同时，会带动切削机构6运行，将配件和钢条焊缝间的溢胶切除，此后继续转动的输送机构3会将成品从基座1的另一端输送走，完成整个工作流程。

在上述方案中，为了将钢条输送至超声波焊接机2下方，并从配件中穿过，具体操作如下。

参照图1至图8、图11，在一个优选的实施方式中，输送机构3包括固定于基座1顶部的输送部301，输送部301的内部转动安装有若干个等距分布的输送轮302，钢条从输送轮302中部的缝隙水平穿过，若干个输送轮302的顶部均套接于同一根履带303，通过履带303实现同步转动，输送轮302由一种软胶材质构成，自身具有良好的形变能力。

在本实施例中：使用者通过手动（其他外接的输送装置亦可）将钢条从输送部301的侧端插入，致使钢条从位于最侧端的输送轮302的中缝间穿过，同时启动传动机构5，传动机构5会带动一个输送轮302转动，转动的输送轮302又会通过履带303带动所有的输送轮302转动，从而不断的将钢条朝着超声波焊接机2的方向输送，直至钢条从配件的下方穿过，并对中分布于配件的下方。

在上述方案中，考虑到当钢条被输送到指定位置后，为保证超声波焊接机2对钢条和配件进行焊接时，钢条和配件的稳定性，具体操作如下。

参照图1至图8、图11，在一个优选的实施方式中，挤压机构4包括滑动分布于基座1顶部的挤压部401，挤压部401水平分布于输送部301的侧端，挤压部401的内部转动安装有若干个等距分布的辅助胶辊402，辅助胶辊402和输送轮302沿水平方向上为穿插分布，辅助胶辊402的上表面和输送轮302的中缝结构沿水平方向上齐平，挤压部401的底部固定有长齿板403，长齿板403滑动分布于基座1的内部。

在本实施例中：当转动的输送轮302将钢条朝着超声波焊接机2的方向输送，直至钢条从配件的下方穿过，并对中分布于配件的下方时，随着传动机构5的继续运行，此时位于挤压部401底部的长齿板403会受到拉扯，而向着输送部301的方向发生水平移动，致使同步移动的挤压部401内壁会挤压所有输送轮302的上下两端，致使输送轮302沿竖直方向对中发生形变，并将位于其中缝内部的钢条侧端夹持固定住，而在输送轮302将钢条水平输送的过程中，辅助胶辊402会发生同步转动，从而协助输送轮302对钢条进行输送。

在上述方案中，考虑到为了能够驱动输送机构3、挤压机构4和切削机构6的合理运行，具体操作如下。

参照图1、图3、图5至图8、图11，在一个优选的实施方式中，传动机构5包括竖直固定于基座1底部的微型电机501，微型电机501的输出轴竖直贯穿至基座1的内部，微型电机501输出轴下方的外侧开设有双向螺纹槽502，同时又套接有柱形套503，柱形套503和双向螺纹槽502螺纹连接，柱形套503的顶部转动安装有双齿齿轮504，微型电机501的输出轴顶部固定有长齿轮505，长齿轮505和一个输送轮302的轴心沿竖直方向对称分布，且该输送轮302的下方竖直固定有传动齿轮507，传动齿轮507和长齿轮505之间又滑动套接有内齿套506。

在本实施例中：当微型电机501通电，转动的微型电机501会先通过分布于其输出轴顶部的长齿轮505、内齿套506和传动齿轮507带动一个输送轮302转动，从而驱动整个输送机构3运行，在此过程中，转动的微型电机501输出轴会通过双向螺纹槽502驱动柱形套503和双齿齿轮504发生向上移动，此时随着微型电机501的继续转动，钢条被输送机构3输送到和配件对中分布的同时，双齿齿轮504的内侧会和长齿轮505嵌合，同时双齿齿轮504的外侧会啮合于长齿板403，并挤压于内齿套506，致使内齿套506上移，脱离和长齿轮505的连接关系，致使输送机构3失去动力源而停转，且此时双齿齿轮504可随着微型电机501的转动而同步转动，转动的双齿齿轮504通过长齿板403拉动挤压部401，致使挤压机构4开始工作，移动挤压输送轮302，从而将钢条夹持住。

其中，需要补充说明的是：传动齿轮507的外侧套接有弹簧508，弹簧508的两端分别接触于内齿套506和输送轮302，具体参照图7至图8，我们通过设置的弹簧508为内齿套506的复位移动提供动力。

在上述方案中，为了将配件和钢条焊接处的溢胶处理掉，具体操作如下。

参照图3至图7、图10，在一个优选的实施方式中，切削机构6包括开设于基座1内部的气腔601，滑动分布于基座1内部的U型切刀602，U型切刀602的顶部竖直贯穿出基座1的上方，U型切刀602的侧端水平固定有直杆活塞603，直杆活塞603滑动分布于气腔601的一端，柱形套503的外侧水平固定有L型活塞604，L型活塞604滑动分布于气腔601的另一端。

在本实施例中：当转动的微型电机501输出轴会通过双向螺纹槽502驱动柱形套503和双齿齿轮504发生向上移动时，移动的柱形套503会带动位于其侧端的L型活塞604同步移动，从而致使L型活塞604沿着气腔601的内部发生抽的动作，从而拉动直杆活塞603和U型切刀602发生水平移动，为配件在基座1上的摆放提供空间，随着转动的微型电机501输出轴通过双向螺纹槽502驱动柱形套503向下发生复位移动时，此时配件和钢条已经被焊接好了，移动的柱形套503会带动L型活塞604同步移动，从而致使L型活塞604沿着气腔601的内部发生复位推动，从而推动直杆活塞603和U型切刀602发生复位移动，复位移动的U型切刀602会将配件和钢条焊缝处的溢胶切除下来。

其中，柱形套503与双向螺纹槽502之间的运动方式与往复丝杠的原理相同。

在上述方案中，为了实现对配件的自动摆放，具体操作如下。

参照图1至图4、图9，在一个优选的实施方式中，上料机构7包括水平分布于基座1侧端的上料部701，上料部701和超声波焊接机2对称固定于基座1的两侧，上料部701的内部叠放有若干个配件，上料部701的侧端水平固定有电动推杆702，电动推杆702的输出端水平贯穿至上料部701的内部，且电动推杆702的输出轴端水平固定有上料推板703。

在本实施例中：在U型切刀602发生水平移动后，电动推杆702启动，从而向外水平伸展其输出轴，输出轴会带动上料推板703同步伸展，从而将位于最下层的配件水平从上料部701内推送至基座1上。

其中，上料机构7可以替换为现有技术中的机械臂等设备来实现卡扣配件的自动上料。

在上述方案中，考虑到被上料推板703推送出来的配件会发生位置偏移，因此，需要对配件进行定位，具体操作如下。

参照图3至图6，在一个优选的实施方式中，基座1的顶部设置有定位部8，定位部8的占地面积等同于一个配件的大小，定位部8的两侧对称分布有超声波焊接机2和上料部701，定位部8的内部滑动分布有U型切刀602。

在本实施例中：位于最下层的配件被上料推板703水平从上料部701内推送至基座1时，会卡合于定位部8的内部，从而防止配件偏移。

工作原理：使用时，使用者将钢条从输送部301的侧端穿进其内部，致使钢条从位于最侧端的输送轮302的中缝间穿过，同时启动微型电机501，转动的微型电机501会先通过分布于其输出轴顶部的长齿轮505、内齿套506和传动齿轮507带动一个输送轮302转动，转动的输送轮302又会通过履带303带动所有的输送轮302转动，从而不断的将钢条朝着超声波焊接机2的方向输送，同时电动推杆702启动，带动上料推板703伸展，将位于上料部701最下层的配件水平推送至基座1上，继续移动的钢条会从配件的下方穿过，最终对中分布于配件的下方，与此同时，转动的微型电机501输出轴会通过双向螺纹槽502驱动柱形套503和双齿齿轮504发生向上移动，双齿齿轮504的内侧会和长齿轮505嵌合，同时双齿齿轮504的外侧会啮合于长齿板403，并挤压于内齿套506，致使内齿套506上移，脱离和长齿轮505的连接关系，致使输送轮302失去动力源而停转，且此时双齿齿轮504可随着微型电机501的转动而同步转动，转动的双齿齿轮504通过长齿板403拉动挤压部401，致使挤压部401水平移动，挤压部401内壁会挤压所有输送轮302的上下两端，从而使输送轮302形变，将位于其中缝内部的钢条侧端夹持固定住，超声波焊接机2开始工作，将配件和钢条焊接到一块去，焊接好后，随着微型电机501的继续转动，转动的微型电机501输出轴通过双向螺纹槽502，开始驱动柱形套503向下发生复位移动，移动的柱形套503会带动L型活塞604同步移动，从而致使L型活塞604沿着气腔601的内部发生复位推动，从而推动直杆活塞603和U型切刀602发生复位移动，复位移动的U型切刀602会将配件和钢条焊缝处的溢胶切除下来，最终继续转动的输送轮302会将焊接好的成品从基座1的另一端输送走，完成整个工作流程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。