一种自动焊接升降系统及升降方法与流程

1.本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及一种自动焊接升降系统及升降方法。


背景技术：

2.焊接机就是运用各种可熔的合金(焊锡)联接金属部件的进程。焊锡的熔点比被焊材料的低，这样部件就会在不被熔化的情况下，通过其表面发生分子间的联络结束焊接，焊接机的种类多遍，大体可以分为自动焊接机和非自动焊接机，非自动焊接机就是通过人工手持装置对物体进行焊接，由于长期使用人工焊接对工作人员的眼睛以及身体都会造成一定的损伤，所以自动焊接机研发问世，通过芯片控制，实现对物体的自动焊接，取代了人工焊接的方式。
3.现有的自动化焊接机一般通过安装有机械臂对加工件周侧旋转挪移进行全方位焊接工作，在焊接结束以后，仍需要工作人员对焊接件的焊接部位进行检查，以保证焊接质量。但由于焊接件的焊接部位高低位置各不相同，需要工作人员弯腰或者攀爬梯子进行检查，不仅增加了工作人员的劳动强度和工作难度，还降低了工作人员的工作效率，进而降低焊接件的生产效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种自动焊接升降系统及升降方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种自动焊接升降系统，包括底座，所述底座上设置有升降组件，所述升降组件上设置有连接板，所述连接板上设置有焊接台，所述连接板上设置有用于驱动焊接台转动的旋转组件，所述升降组件与旋转组件之间设置有换向机构，所述换向机构包括滑动连接在底座上的移动架以及设置在移动架上的齿条块，所述换向机构还包括用于驱动齿条块沿垂直于移动架位移方向移动的驱动组件、用于限制升降组件或旋转组件工作的限位组件以及设置在移动架上的脚踏板。
7.优选的，所述升降组件包括固设在底座上的支撑板，所述支撑板与底座之间通过轴承转动连接有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有套筒，所述套筒与连接板固定相连。
8.优选的，所述旋转组件包括设置在连接板上的第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的伸缩端与连接板转动相连，所述第一伸缩杆远离伸缩端的一端通过轴承转动连接在底座上，所述第一伸缩杆上设置有主齿轮，所述主齿轮外壁啮合连接有副齿轮，所述副齿轮上连接有转动轴，所述转动轴与连接板转动相连，所述转动轴远离连接板的一端与焊接台固定相连。
9.优选的，所述底座上开设有滑动槽，所述滑动槽内壁滑动连接有滑动块，所述滑动块与滑动槽内壁之间设置有第三弹性元件，所述滑动块的顶部与移动架固定连接。
10.优选的，所述驱动组件包括与齿条块啮合连接的第一齿轮和第二齿轮，所述第一
齿轮和第二齿轮分别连接在丝杆和第一伸缩杆上，所述驱动组件还包括开设在齿条块上的工作槽，所述工作槽内壁活动连接有下压块，所述工作槽与下压块上设置有相互抵压的第一斜面，所述齿条块上设置有滑块，所述移动架上开设有与滑块相配合的滑槽，所述滑槽内壁与滑块之间设置有第一弹性元件。
11.优选的，所述齿条块上开设有活动槽，所述活动槽内壁两侧均设置有第二弹性元件，两个所述第二弹性元件之间设置有齿条板。
12.优选的，所述限位组件包括移动板，所述移动板与移动架之间设置有弹性伸缩杆，所述脚踏板与移动板固定相连，所述移动板外侧套设有移动块，所述移动板滑动连接在移动块内，所述移动块与下压块固定相连，所述移动块上连接有l形板，所述l形板远离移动块的一端穿过第一伸缩杆并连接有伸缩板，所述伸缩板远离l形板的一端与底座固定相连，所述第一伸缩杆上设置有转盘，所述限位组件还包括设置在移动块与l形板上的限位杆，所述转盘与第一齿轮上开设有与限位杆相配合的限位孔。
13.优选的，所述弹性伸缩杆包括套管和内杆，所述套管和内杆分别与移动板和移动架固定相连，所述套管上开设有出气口，所述套管内壁滑动连接有活塞块，所述活塞块套管内壁之间设置有第四弹性元件，所述活塞块远离远离第四弹性元件的一端与内杆固定相连。
14.优选的，所述脚踏板内壁固定连接有转杆，所述转杆外壁转动连接有摆动板，所述摆动板上设置有均匀分布的防滑纹，所述转杆上套设有用于摆动板复位转动的扭簧，所述脚踏板上设置有气囊，所述摆动板与气囊活动相抵，所述套管内开设有活动腔，所述活动腔与气囊之间设置有导气管，所述活动腔内壁滑动连接有活塞板，所述活塞板与活动腔内壁之间设置有第五弹性元件，所述活塞板远离第五弹性元件的一端连接有用于封堵出气口的密封板，所述密封板滑动连接在套管内。
15.本发明还公开了一种自动焊接升降系统的升降方法，包括以下步骤：
16.s1：焊接台上的工件焊接完毕后，工作人员对其进行从上至下的检查，首先工作人员脚踩在脚踏板上，对脚踏板一个向前的趋向力，使脚踏板带动移动架向前方滑动，移动架移动时带动齿条块同步移动，此时齿条块一侧的齿条板与第一齿轮啮合并不与第二齿轮啮合，使第一齿轮带动丝杆转动，使丝杆转动时套筒在其外侧移动并带动连接板上移，从而使与连接板连接的焊接台上移，使工作人员对焊接台上的工件从上侧的焊接点进行检查；
17.s2：当工作人员需要对工件其中一个高度上的另一侧的焊接点位进行检查时，通过对脚踏板施加下压的作用力，使脚踏板带动移动板下移，弹性伸缩杆被压缩，移动板下移时带动移动块和l形板下移，下压块挤压工作槽的斜面，使齿条块在移动架内移动，使齿条板与第二齿轮接触并啮合，同时l形板上的限位杆不再对转盘限制，即不再对第一伸缩杆的转动进行限制，而移动块上的限位杆进入第一齿轮上的限位孔，对丝杆的转动进行限制；
18.s3：随后继续对脚踏板施加向前的作用力，此时齿条块上的齿条板与第二齿轮啮合，使第二齿轮带动第一伸缩杆转动，第一伸缩杆转动时使主齿轮与转动轴上的副齿轮相互啮合，使转动轴带动焊接台转动，进而使焊接台带动焊接工件旋转，使工作人员对另一侧的焊接点位进行检查；
19.s4：通过工作人员对换向机构的不断调整，使升降组件和旋转组件交替工作，工作人员对焊接工件从上至下的焊接点位逐一检查。
20.与现有技术相比，本发明提供了一种自动焊接升降系统及升降方法，具备以下有益效果：
21.1、该自动焊接升降系统及升降方法，通过换向机构工作，使旋转组件和升降组件交替工作，便于工作人员对焊接工件从上至下的焊接点位逐一检查，降低了工作人员的劳动强度，从而降低工作人员对焊接件的检测难度，且提高了对焊接件的检查效率和检查效果，从而保证焊接工件的焊接质量。
22.2、该自动焊接升降系统及升降方法，通过在换向机构工作时，限位组件同步运行，使限位杆与转盘或第一齿轮上的限位孔相配合，使其中一个组件工作时，另一个静止不动，避免当焊接工件上移时转动或旋转时下移，影响工作人员对焊接点位的仔细检查，导致检查结果出错。
23.3、该自动焊接升降系统及升降方法，通过使齿条板弹性设置在活动槽内，使齿条板在换向机构工作时可以自动适配第一齿轮或第二齿轮，使齿条板与第一齿轮或第二齿轮啮合时进行调隙，基本实现齿条与齿轮的零间隙传动，传动精度高，保证升降组件和旋转组件的正常工作。
24.4、该自动焊接升降系统及升降方法，通过设置密封板对套管的出气口进行封闭，从而对弹性伸缩杆的高度进行限制，避免对脚踏板施加向前的作用力使升降组件工作时，弹性伸缩杆被压缩，导致换向机构运行促使旋转组件工作或旋转组件和升降组件均不工作，影响工作人员对焊接工件的检查。
附图说明
25.图1为本发明的结构示意图；
26.图2为本发明的图1中a部局部放大示意图；
27.图3为本发明的旋转组件的结构示意图；
28.图4为本发明的齿条块的剖面结构示意图；
29.图5为本发明的齿条块的外部结构示意图；
30.图6为本发明的移动架的剖面结构示意图；
31.图7为本发明的脚踏板的结构示意图；
32.图8为本发明的弹性伸缩杆的剖面结构示意图。
33.图中：1、底座；2、连接板；3、焊接台；4、移动架；401、滑槽；402、第一弹性元件；5、齿条块；501、滑块；502、活动槽；5021、第二弹性元件；5022、齿条板；6、脚踏板；601、转杆；7、支撑板；701、丝杆；7011、第一齿轮；702、套筒；8、第一伸缩杆；801、主齿轮；802、副齿轮；803、转动轴；804、第二齿轮；805、转盘；9、滑动槽；901、滑动块；902、第三弹性元件；10、下压块；11、移动板；12、移动块；121、l形板；122、伸缩板；13、限位杆；131、限位孔；14、弹性伸缩杆；141、套管；1411、活塞块；1412、第四弹性元件；1413、出气口；142、内杆；15、摆动板；16、气囊；17、活动腔；171、活塞板；172、第五弹性元件；173、密封板；18、工作槽。
具体实施方式
34.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，基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.实施例：
38.参照图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，一种自动焊接升降系统，包括底座1，底座1上设置有升降组件，升降组件上设置有连接板2，连接板2上设置有焊接台3，连接板2上设置有用于驱动焊接台3转动的旋转组件，升降组件与旋转组件之间设置有换向机构，换向机构包括滑动连接在底座1上的移动架4以及设置在移动架4上的齿条块5，换向机构还包括用于驱动齿条块5沿垂直于移动架4位移方向移动的驱动组件、用于限制升降组件或旋转组件工作的限位组件以及设置在移动架4上的脚踏板6。
39.具体的，焊接台3上的工件焊接完毕后，工作人员对其进行从上至下的检查，首先工作人员脚踩在脚踏板6上，控制换向机构运行，通过换向机构工作，使旋转组件和升降组件交替工作，便于工作人员对焊接工件从上至下的焊接点位逐一检查，降低了工作人员的劳动强度，从而降低工作人员对焊接件的检测难度，且提高了对焊接件的检查效率和检查效果，从而保证焊接工件的焊接质量。
40.参照图1、图2和图3，作为本发明优选的技术方案，升降组件包括固设在底座1上的支撑板7，支撑板7与底座1之间通过轴承转动连接有丝杆701，丝杆701上螺纹连接有套筒702，套筒702与连接板2固定相连；通过丝杆701转动，使丝杆701转动时套筒702在其外侧移动并带动连接板2上移，从而使与连接板2连接的焊接台3上移，使工作人员对焊接台3上的工件从上侧的焊接点进行检查。
41.参照图1、图2和图3，作为本发明优选的技术方案，旋转组件包括设置在连接板2上的第一伸缩杆8，第一伸缩杆8的伸缩端与连接板2转动相连，第一伸缩杆8远离伸缩端的一端通过轴承转动连接在底座1上，第一伸缩杆8上设置有主齿轮801，主齿轮801外壁啮合连接有副齿轮802，副齿轮802上连接有转动轴803，转动轴803与连接板2转动相连，转动轴803远离连接板2的一端与焊接台3固定相连；通过第一伸缩杆8转动，第一伸缩杆8转动时使主齿轮801与转动轴803上的副齿轮802相互啮合，使转动轴803带动焊接台3转动，进而使焊接台3带动焊接工件旋转，使工作人员对另一侧的焊接点位进行检查。
42.参照图1，作为本发明优选的技术方案，底座1上开设有滑动槽9，滑动槽9内壁滑动连接有滑动块901，滑动块901与滑动槽9内壁之间设置有第三弹性元件902，滑动块901的顶部与移动架4固定连接；移动架4移动时通过滑动块901滑动在滑动槽9内，提高移动架4移动
的稳定性。
43.参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，作为本发明优选的技术方案，驱动组件包括与齿条块5啮合连接的第一齿轮7011和第二齿轮804，第一齿轮7011和第二齿轮804分别连接在丝杆701和第一伸缩杆8上，驱动组件还包括开设在齿条块5上的工作槽18，工作槽18内壁活动连接有下压块10，工作槽18与下压块10上设置有相互抵压的第一斜面，齿条块5上设置有滑块501，移动架4上开设有与滑块501相配合的滑槽401，滑槽401内壁与滑块501之间设置有第一弹性元件402。
44.进一步的，齿条块5上开设有活动槽502，活动槽502内壁两侧均设置有第二弹性元件5021，两个第二弹性元件5021之间设置有齿条板5022。
45.具体的，当工作人员需要对工件其中一个高度上的另一侧的焊接点位进行检查时，使下压块10下移在齿条块5内，下压块10挤压工作槽18的斜面，使齿条块5在移动架4内移动，使齿条板5022与第二齿轮804接触并啮合，通过使齿条板5022弹性设置在活动槽502内，使齿条板5022在换向机构工作时可以自动适配第一齿轮7011或第二齿轮804，使齿条板5022在与齿轮啮合时进行调隙，基本实现齿条与齿轮的零间隙传动，传动精度高，旋转组件可以工作。
46.参照图1、图2和图4，作为本发明优选的技术方案，限位组件包括移动板11，移动板11与移动架4之间设置有弹性伸缩杆14，脚踏板6与移动板11固定相连，移动板11外侧套设有移动块12，移动板11滑动连接在移动块12内，移动块12与下压块10固定相连，移动块12上连接有l形板121，l形板121远离移动块12的一端穿过第一伸缩杆8并连接有伸缩板122，伸缩板122远离l形板121的一端与底座1固定相连，第一伸缩杆8上设置有转盘805，限位组件还包括设置在移动块12与l形板121上的限位杆13，转盘805与第一齿轮7011上开设有与限位杆13相配合的限位孔131；具体的，通过对脚踏板6施加下压的作用力，使脚踏板6带动移动板11下移，弹性伸缩杆14被压缩，移动板11下移时带动移动块12和l形板121下移，直至移动块12与移动架4的顶壁相抵，此时l形板121上的限位杆13不再对转盘805限制，即不再对第一伸缩杆8的转动进行限制，而移动块12上的限位杆13进入第一齿轮7011上的限位孔131，对丝杆701的转动进行限制，通过在换向机构工作时，限位组件同步运行，使限位杆13与转盘805或第一齿轮7011上的限位孔131相配合，使其中一个组件工作时，另一个静止不动，避免当焊接工件上移时转动或旋转时下移，影响工作人员对焊接点位的仔细检查，导致检查结果出错。
47.参照图1、图7和图8，作为本发明优选的技术方案，弹性伸缩杆14包括套管141和内杆142，套管141和内杆142分别与移动板11和移动架4固定相连，套管141上开设有出气口1413，套管141内壁滑动连接有活塞块1411，活塞块1411套管141内壁之间设置有第四弹性元件1412，活塞块1411远离远离第四弹性元件1412的一端与内杆142固定相连。
48.进一步的，脚踏板6内壁固定连接有转杆601，转杆601外壁转动连接有摆动板15，摆动板15上设置有均匀分布的防滑纹，转杆601上套设有用于摆动板15复位转动的扭簧，脚踏板6上设置有气囊16，摆动板15与气囊16活动相抵，套管141内开设有活动腔17，活动腔17与气囊16之间设置有导气管，活动腔17内壁滑动连接有活塞板171，活塞板171与活动腔17内壁之间设置有第五弹性元件172，活塞板171远离第五弹性元件172的一端连接有用于封堵出气口1413的密封板173，密封板173滑动连接在套管141内。
49.具体的，装置初始工作或升降组件工作时，脚踏板6上的摆动板15抵压气囊16，使气囊16中的气体通过导气管排入活动腔17并对活塞板171作用力，使活塞板171带动密封板173对套管141中的出气口1413进行封堵，此时弹性伸缩杆14的高度被限定，避免对脚踏板6施加向前的作用力使升降组件工作时，弹性伸缩杆14被压缩，导致换向机构运行，出现齿条块5与第二齿轮804啮合使旋转组件工作或者齿条块5均不与第一齿轮7011和第二齿轮804啮合使旋转组件和升降组件均不工作的情况，影响工作人员对焊接工件的检查，当需要控制旋转组件工作时，首先通过脚部对摆动板15施加作用力，使摆动板15以转杆601为圆心进行转动，摆动板15不再对气囊16挤压，活塞板171在第五弹性元件172的作用下恢复并带动密封板173上移，此时出气口1413不再密封，对摆动板15继续施加下压的力，使摆动板15对脚踏板6作用力，进而使下压块10与齿条块5相抵，使齿条块5移动并与第二齿轮804啮合，此时再驱动脚踏板6向前，使得旋转组件工作。
50.本发明还公开了一种自动焊接升降系统的升降方法，包括以下步骤：
51.s1：焊接台3上的工件焊接完毕后，工作人员对其进行从上至下的检查，首先工作人员脚踩在脚踏板6上，对脚踏板6一个向前的趋向力，使脚踏板6带动移动架4向前方滑动，移动架4移动时带动齿条块5同步移动，此时齿条块5一侧的齿条板5022与第一齿轮7011啮合并不与第二齿轮804啮合，使第一齿轮7011带动丝杆701转动，使丝杆701转动时套筒702在其外侧移动并带动连接板2上移，从而使与连接板2连接的焊接台3上移，使工作人员对焊接台3上的工件从上侧的焊接点进行检查；
52.s2：当工作人员需要对工件其中一个高度上的另一侧的焊接点位进行检查时，通过对脚踏板6施加下压的作用力，使脚踏板6带动移动板11下移，弹性伸缩杆14被压缩，移动板11下移时带动移动块12和l形板121下移，下压块10挤压工作槽18的斜面，使齿条块5在移动架4内移动，使齿条板5022与第二齿轮804接触并啮合，同时l形板121上的限位杆13不再对转盘805限制，即不再对第一伸缩杆8的转动进行限制，而移动块12上的限位杆13进入第一齿轮7011上的限位孔131，对丝杆701的转动进行限制；
53.s3：随后继续对脚踏板6施加向前的作用力，此时齿条块5上的齿条板5022与第二齿轮804啮合，使第二齿轮804带动第一伸缩杆8转动，第一伸缩杆8转动时使主齿轮801与转动轴803上的副齿轮802相互啮合，使转动轴803带动焊接台3转动，进而使焊接台3带动焊接工件旋转，使工作人员对另一侧的焊接点位进行检查；
54.s4：通过工作人员对换向机构的不断调整，使升降组件和旋转组件交替工作，工作人员对焊接工件从上至下的焊接点位逐一检查。
55.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。