一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置的制作方法

1.本实用新型属于船舶技术领域，具体涉及一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置。


背景技术：

2.目前在船舶制造业中，单筋肘板的生产，一直沿用人工焊接操作的方法。其中单筋肘板的结构如图1所示，包括底部的肘板01以及位于肘板01上部的筋板02，目前通过人工焊接的方式对筋板02与肘板01进行焊接。
3.这种人工焊接的生产工艺生产效率较低、所需劳动强度较大，同时焊接质量过度依赖于焊接人员的焊接技术。
4.基于以上问题，本技术提出一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置，将筋板02的定位、筋板02与肘板01的非人工焊接以及下料集成在一起，不再需要人工焊接，提高了生产效率，省时省力。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置。
6.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置，包括翻转组件、位于翻转组件宽度方向一侧的焊接机械手组件和定位组件、位于翻转组件宽度方向另一侧的放料组件；
8.所述翻转组件包括翻转支架以及设置在翻转支架上用来放置肘板的翻转平台；所述翻转平台能够进行180
°
的水平翻转；
9.所述定位组件包括沿翻转平台长度方向延伸的定位轨道以及用来夹紧定位筋板的定位件；所述定位件能够沿定位轨道进行直线滑动；
10.所述焊接机械手组件包括沿翻转平台长度方向延伸的焊接输送轨道以及用来焊接肘板、筋板的焊接机械手；所述焊接机械手能够沿焊接输送轨道进行直线滑动；
11.所述放料组件包括沿翻转平台宽度方向延伸的放料输送轨道以及用来放置单筋肘板的放料平台；所述放料输送轨道的一端延伸至翻转平台的下方；所述放料平台能够沿放料输送轨道进行直线滑动。
12.优选的，所述翻转支架包括主动端翻转支承座、从动端翻转支承座，所述翻转平台的两端分别通过连接轴与主动端翻转支承座、从动端翻转支承座进行转动连接；
13.所述主动端翻转支承座上设置液压马达，所述液压马达的输出轴与主动端翻转支承座上的连接轴进行同轴固定连接；
14.所述翻转平台的工作面上设置有若干吸附件。
15.优选的，所述吸附件为电磁铁。
16.优选的，所述定位件包括与定位轨道进行滑动配合的滑座；所述滑座顶部设置有
吸附件，36-从动端翻转支承座；
45.4-放料组件，41-放料输送轨道，42-移动平台，43-放料平台，44-放料进给件，45-升降部件，46-升降导向轴，47-沟槽。
具体实施方式
46.应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
47.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
48.在本实用新型中，术语如“上”、“下”、“底”、“顶”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本实用新型各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本实用新型中任一部件或元件，不能理解为对本实用新型的限制。
49.本实用新型中，术语如“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本实用新型中的具体含义，不能理解为对本实用新型的限制。
50.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
51.如图2所示，一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置，包括翻转组件3、位于翻转组件3宽度方向一侧的焊接机械手组件1和定位组件2、位于翻转组件3宽度方向另一侧的放料组件4；
52.如图6-7所示，所述翻转组件3包括翻转支架以及设置在翻转支架上用来放置肘板01的翻转平台34；所述翻转平台34能够进行180
°
的水平翻转；其中，为了减少单筋肘板焊接打磨过程中过渡工序对工件加工时长的影响，所述翻转平台34工作区域的长度应该足够，又由于翻转平台34的长度较长，为便于翻转平台34的加工制作，本技术中所述翻转平台34采用分体再固定连接的结构；
53.如图3-5所示，所述定位组件2包括沿翻转平台34长度方向延伸的定位轨道21以及用来夹紧定位筋板02的定位件；所述定位件能够沿定位轨道21进行直线滑动；
54.所述焊接机械手组件1包括沿翻转平台34长度方向延伸的焊接输送轨道12以及用来焊接肘板01、筋板02的焊接机械手11；所述焊接机械手11能够沿焊接输送轨道12进行直线滑动；其中焊接机械手11为现有技术，在此不再赘述其具体结构；
55.如图8-9所示，所述放料组件4包括沿翻转平台34宽度方向延伸的放料输送轨道41以及用来放置单筋肘板的放料平台43；所述放料输送轨道41的一端延伸至翻转平台34的下方；所述放料平台43能够沿放料输送轨道41进行直线滑动。
56.优选的，如图6-7所示，所述翻转支架包括主动端翻转支承座32、从动端翻转支承座36，所述翻转平台34的两端分别通过连接轴33与主动端翻转支承座32、从动端翻转支承座36进行转动连接；即连接轴33一端与翻转平台34固定连接、另一端与相应的翻转支承座
36进行转动连接；
57.所述主动端翻转支承座32上设置液压马达31，所述液压马达31的输出轴与主动端翻转支承座32上的连接轴33进行同轴固定连接；液压马达31用于驱动连接轴33转动，进而促使翻转平台34实现翻转；
58.所述翻转平台34的工作面上设置有若干吸附件35，当翻转平台34进行翻转时，吸附件35的设置能够防止单筋肘板掉落。
59.优选的，所述吸附件35为电磁铁；电磁铁的吸附面与翻转平台34的工作面共面；考虑到翻转平台34翻转时的安全性，电磁铁供电系统中设置备用蓄电池，防止突然断电时工件掉落造成的安全隐患发生。
60.优选的，如图3-5所示，所述定位件包括与定位轨道21进行滑动配合的滑座23，具体地，滑座23与定位轨道21之间通过直线导轨与滑块的配合实现滑动连接；所述滑座23顶部设置有两个夹紧气缸24，两个夹紧气缸24的活塞杆端部分别与第一夹板26的上部、第二夹板27的上部相连；其中，两个夹紧气缸24的活塞杆沿垂直于定位轨道21长度的方向进行水平伸缩；其中一个夹紧气缸24的活塞杆与第一夹板26相连，另一个夹紧气缸的活塞杆穿过第一夹板26后与第二夹板27相连；
61.所述第一夹板26、第二夹板27相平行；两个夹紧气缸24控制第一夹板26、第二夹板27对筋板02进行夹紧定位。
62.优选的，所述滑座23的顶部设置有沿夹紧气缸24活塞杆轴向方向延伸的若干导向轴25；
63.所述第一夹板26、第二夹板27均与导向轴25进行滑动配合；具体地，所述第一夹板26、第二夹板27通过直线轴承与导向轴25进行滑动配合。
64.优选的，所述滑座23上设置有用来驱动滑座23沿定位轨道21进行直线运动的定位进给件22；
65.具体地，所述定位进给件22包括驱动电机、驱动齿轮、驱动齿条，驱动电机设置在滑座23上，驱动电机的输出轴与驱动齿轮进行同轴固定连接，驱动齿条固定设置在定位轨道21上且驱动齿条的长度方向与定位轨道21的长度方向一致，驱动齿轮与驱动齿条进行啮合连接；当驱动电机启动时，驱动齿轮与驱动齿条的啮合连接促使滑座23沿定位轨道滑动；其中驱动电机为伺服电机或变频电机，满足满足空行程快速移动、工作时慢速移动的需求。
66.优选的，如图8-9所示，所述放料平台43的底部平行设置有移动平台42，所述移动平台42与放料输送轨道41进行滑动配合；
67.所述移动平台42上设置有能够调整放料平台43高度的升降部件45；
68.所述移动平台42上设置有用来驱动移动平台42沿放料输送轨道41进行直线运动的放料进给件44。
69.其中，由于移动平台42和放料平台43的长度需要足够长，为便于加工制作，本技术中所述移动平台42和放料平台43均分段制作，制作完成后利用螺栓销轴固定连接。
70.具体地，所述放料进给件44包括放料电机、放料齿轮、放料齿条，放料电机设置在移动平台42上，放料电机的输出轴与放料齿轮进行同轴固定连接，放料齿条固定设置在放料输送轨道41上且放料齿条的长度方向与放料输送轨道的长度方向一致，放料齿轮与放料齿条进行啮合连接；当放料电机启动时，放料齿轮与放料齿条的啮合连接促使移动平台42
沿放料输送轨道41滑动。
71.优选的，所述升降部件45为若干油缸，所述油缸的活塞杆与放料平台43相连。
72.优选的，所述放料平台43的底部垂直设置有若干升降导向轴46；
73.所述移动平台42上设置有若干与升降导向轴46进行滑动配合的导向套，从而增加升降过程中的稳定性。
74.优选的，所述放料平台43的顶部设置有能够与筋板02配合的沟槽47；焊接完成的单筋肘板跟随翻转平台34翻转180
°
之后筋板02朝下，之后放料平台43上升，使筋板02卡入沟槽47内，随后电磁铁断电，单筋肘板跟随放料平台43运动；沟槽47的设置，使单筋肘板落到放料平台43上时其肘板呈水平放置，便于后期打磨单筋肘板自由边。
75.一种船用单筋肘板自动定位焊接翻转装置，其具体实施方式如下：
76.将若干肘板01放置在翻转平台34上，然后在每个肘板01上放置筋板02；随后滑座23沿定位轨道21运动至相应肘板01处，其中一个夹紧气缸24控制第二夹板27向第二夹板26靠近，两个夹紧气缸24施力对该肘板01上的筋板02进行夹紧定位；
77.随后焊接机械手11沿焊接输送轨道12运动实现对该肘板01、筋板02的直线焊接；焊接完毕后，滑座23运动至下一个肘板01位置处；
78.待翻转平台34上的肘板01、筋板02均焊接完毕成为单筋肘板后，给翻转平台34上的电磁铁通电，使电磁铁吸附单筋肘板；
79.随后液压马达31启动，使翻转平台34带动单筋肘板翻转180
°
，此时单筋肘板的筋板02朝下；
80.之后放料平台43运动至翻转平台34下方，然后升降部件45控制放料平台43上升直至单筋肘板的筋板02卡入沟槽47内；随后电磁铁断电，单筋肘板跟随放料平台43下降并沿放料输送轨道41向外运动；
81.随后翻转平台34复位，等待下一批肘板01、筋板02的放置。
82.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。