一种金属管件焊接装置的制作方法

本技术涉及工件焊接，尤其涉及一种金属管件焊接装置。

背景技术：

1、在一件商品中往往存在多个金属管件需要进行焊接，这些金属管件往往长度，管径以及横截面均有差别，在实际的固定作业中，往往需要采用不同的夹具对其进行固定，在对其进行焊接时，操作人员往往要替换夹具来固定不同的金属管件，这导致需要对焊接机器人以及夹具进行二次校准，从而影响生产效率。

2、此外，焊接作业过程中会产生振动冲击，普通工装锁止结构限位方式单一，容易出现工装位移、偏转，造成焊接基准偏移，降低焊接加工精度。同时传统设备工装压紧与安全防护相互独立，需要分别操作，操作步骤多；焊接产生的弧光、飞溅物缺少可靠联动防护，存在一定安全隐患，对此，本技术文件提出一种金属管件焊接装置，旨在解决上述所提出的问题。

技术实现思路

1、本技术提出了一种金属管件焊接装置，具备快速更换夹具且不需要进行校准的优点，用以解决传统焊接机器人需要频繁更换夹具并需要重新校准的问题。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种金属管件焊接装置，包括加工台和焊接机械臂，所述加工台的顶部开设有中央腔槽，所述加工台顶部位于中央腔槽两侧的位置处开设有旁通槽，所述中央腔槽内部两侧靠近中间的位置处开设有竖向滑槽，所述竖向滑槽的内部通过滑动配合的方式活动安装有固定装置，所述中央腔槽内腔底部靠近两侧的位置处固定安装有定位感应顶杆，所述旁通槽内腔背面一侧设置有导向滑杆，所述导向滑杆的外表面通过滑动配合的方式活动安装有锁止装置，所述旁通槽两侧靠近顶部的位置上设置有锁止挡板，所述旁通槽内腔前侧设置有限位导块。

3、进一步，所述加工台顶部位于中央腔槽前侧的位置处开设有侧孔，所述侧孔内壁一侧开设有连通槽，所述侧孔通过连通槽与中央腔槽相连通，所述连通槽内部靠近前侧的位置上设置有导向轴杆，所述导向轴杆的外表面活动安装有下压装置，所述连通槽内部后侧靠近顶部的位置处设置有传动齿轮，所述侧孔的内部活动安装有防护装置，所述加工台的正面活动安装有弹性锁止杆，所述弹性锁止杆的尾部通过弹簧与加工台相连接，且初始状态下该弹簧处于被拉伸的状态。

4、进一步，所述固定装置包括六边形转动座，所述六边形转动座的外表面设置有夹具，所述夹具的数量为六个且均为不同类型以及规格的夹具，且夹具以环形阵列的方式分布，将夹具按顺时针顺序排列，位于第一位和第四位夹具的右侧开设有第一定位孔，位于第二位和第五位夹具的左侧开设有第二定位孔，所述六边形转动座两端位于中心的位置处设置有中心轴，所述中心轴的一端通过轴承连接的方式活动套设有滑动轴承座，转动六边形转动座可以改变位于正上方的夹具，当需要对某一种特定的工件进行固定时，可以将对应的夹具转动至六边形转动座的正上方，所述滑动轴承座活动安装在竖向滑槽的内部，所述滑动轴承座的底部固定安装有伸缩导杆，所述伸缩导杆的外表面设置有弹簧，所述伸缩导杆通过伸缩配合的方式与竖向滑槽的底部相连接。

5、进一步，所述中心轴的外表面套设有连通轴套，所述连通轴套外表面的底部固定安装有连接支臂，所述连接支臂的底部固定安装有下压杆。

6、进一步，所述六边形转动座两侧位于中心轴外侧的位置处开设有远距锁孔和近距锁孔，所述远距锁孔和近距锁孔的数量均为三个，所述远距锁孔到中心轴的间距大于近距锁孔到中心轴的间距，所述远距锁孔和近距锁孔采用交替的方式并以环形阵列的方式分布。

7、进一步，所述锁止装置包括滑动基座，所述滑动基座正面靠近两端的位置处设置有侧支座，所述侧支座一侧靠近中间的位置处开设有限位滑槽，所述限位滑槽与限位导块滑动配合，所述限位滑槽的前端设置有前安装板，所述前安装板的正面通过轴孔滑动配合的方式活动安装有感应定位销，所述感应定位销尾部通过弹簧与前安装板相连接，所述感应定位销的内部设置有感应器，并对该弹簧的拉伸量进行检测，所述滑动基座正面靠近侧支座的位置处开设有圆孔，该圆孔与导向滑杆滑动配合，所述滑动基座正面位于圆孔的外侧设置有复位弹簧，且复位弹簧的前端与加工台相连接，所述滑动基座顶部位于中间的位置处设置有操作锁杆，推动操作锁杆可带动滑动基座同步移动，当操作锁杆运动至锁止挡板和固定装置之间的位置处时可转动操作锁杆，使得操作锁杆与锁止挡板接触并锁定，避免操作锁杆复位。

8、进一步，所述防护装置包括防护板，所述防护板的正面靠近两侧的位置上设置有连接垫板，所述连接垫板正面靠近底部的位置处设置有主动齿条，所述防护板的顶部固定安装有把手。

9、具体的，向上拉动把手可将防护板从侧孔的内部抽出，起到遮挡的作用，保护操作人员，当防护板抽出的过程中，弹性锁止杆与防护板脱离接触插入侧孔的内部，并起到对防护板的支撑作用，避免防护板在重力的作用下复位。

10、进一步，所述下压装置包括从动滑块，所述从动滑块与导向轴杆滑动配合，所述从动滑块的底部固定安装有下压头，所述下压头位于下压杆的上方并与其处于接触的状态，所述从动滑块的背面设置有从动齿条，所述从动齿条与传动齿轮啮合。

11、具体的，所述防护板上移的过程中主动齿条与传动齿轮接触并啮合，同时驱动传动齿轮转动，传动齿轮转动的过程中通过与从动齿条啮合，带动从动滑块下移，此时下压头带动固定装置整体下移。

12、进一步，定位感应顶杆与第一定位孔和第二定位孔处于对应状态，当固定装置整体下移时，其中一个定位感应顶杆会与固定装置接触，另外一个定位感应顶杆与固定装置处于非接触的状态。

13、具体的，所述感应定位销与远距锁孔或近距锁孔处于对应关系，当锁止装置向靠近固定装置的方向移动时，其中一个感应定位销会插入远距锁孔或近距锁孔的内部，另外一个感应定位销会与六边形转动座的端面相接触。

14、具体的，所述定位感应顶杆和感应定位销的输出端均通过信号连接的方式与焊接机械臂的输入端相连接，焊接机械臂中的信号接收器接收到来自定位感应顶杆和感应定位销发出的信号，信号解码器识别信号并解码，同时将解码结果发送给控制模块，控制模块选择对应的加工程序，焊接机械臂根据选择的加工程序对工件进行焊接。

15、本技术具备如下有益效果。

16、1、本发明设置六边形转动座，环形阵列布置六套不同规格夹具，转动转动座即可切换作业夹具。更换工件工装时无需对夹具重新校准，省去传统拆装调平工序，可快速完成工件夹持换型，有效缩短工装切换耗时，显著提升焊接作业的整体工作效率。

17、2、锁止装置配合定位感应顶杆、定位孔形成双向限位结构，焊接作业时可对六边形转动座实现横向、竖向双重锁止约束，抑制焊接振动带来的位移、偏转问题。固定装置下压到位后，转动座顶面与加工台顶面齐平，保证焊接基准面稳定，有效提升焊接加工精度。

18、3、本发明采用齿轮齿条传动联动结构，向上提拉防护板，可同步实现防护板升起遮挡防护、下压装置下压锁紧工装两项动作。防护板升起能够遮挡焊接弧光与飞溅物，保护操作人员安全；弹性锁止杆可对防护板进行定位支撑，防止防护板意外回落，提升设备使用安全性。

19、4、定位感应顶杆与感应定位销能够根据夹具所处工位，输出专属识别信号并传输至焊接机械臂。焊接机械臂接收信号后自动识别当前工作夹具，匹配调用对应的焊接工序，无需人工重新设置工艺参数，实现设备工序自动适配，提升焊接设备自动化程度。

20、5、锁止装置设置操作锁杆与锁止挡板的锁合结构，切换夹具时可完成转动座预锁定，复位弹簧便于锁止装置快速回位；各感应销、顶杆相互配合完成工位识别与机械锁止，机械限位与信号检测相互配合，提升设备运行的可靠性与工作稳定性。