一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置制造方法
【專利摘要】本申請涉及塑料油箱制造裝備【技術(shù)領域】，尤其涉及一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置。該焊接設備包括支撐平臺、設置于所述支撐平臺的機械手和六軸聯(lián)動支撐臂，所述六軸聯(lián)動支撐臂與所述支撐平臺連接，所述機械手包括設置有加熱頭的第一機械手和設置有夾具的第二機械手，所述第一機械手及所述第二機械手與所述支撐平臺滑動連接，所述第一機械手的朝向以及所述第二機械手的朝向均平行于所述支撐平臺所在的平面，所述第一機械手的朝向與所述第二機械手的朝向相一致、同為沿所述支撐平臺旋轉(zhuǎn)方向順時針或者逆時針設置，所述支撐平臺上還設置有用于加熱焊件的加熱裝置。本焊接設備占用空間小，而且加工靈活方便，同時又能保證焊接效率。
【專利說明】一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本申請涉及塑料油箱制造裝備【技術(shù)領域】，尤其涉及一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]早期的汽車油箱大多是金屬油箱，由于金屬油箱在環(huán)保、安全性能等方面存在著很多缺陷，由此而導致了塑料油箱的誕生。塑料油箱重量輕、防腐能力強、不會因熱膨脹而爆炸，安全性高，塑料油箱通常采用一次吹塑成型，造型隨意，能根據(jù)實際需要成型出適合的形狀，而且生產(chǎn)成本低，加工工藝簡單，不論多復雜的產(chǎn)品造型都可一次成型，并且報廢的產(chǎn)品經(jīng)粉碎后材料可以循環(huán)使用，這些優(yōu)點都是金屬油箱無法比擬的，正是由于塑料油箱具有不同于金屬油箱的諸多優(yōu)點，使得塑料油箱替代金屬燃油箱。
[0003]然而，一個完整的塑料油箱需要在成型出來的塑料油箱的不同部位上加裝多種管路功能件，才能實現(xiàn)塑料油箱的使用功能，如果采用人工的方式焊接上述管路功能件，不僅工藝復雜，而且工作效率低，也很難保證產(chǎn)品的質(zhì)量，尤其是當需要在油箱內(nèi)部進行焊接管路功能件時。現(xiàn)有技術(shù)中，為了將所需的功能件焊接在油箱內(nèi)部，通常采用三維機器人機械手臂將加熱頭送進油箱內(nèi)部的焊件部位，并且將油箱的焊件部位加熱至熔融狀態(tài)，同時待焊件也需要在加熱裝置上被加熱至熔融狀態(tài)，然后將焊件粘接在油箱的焊件部位上，冷卻后即完成焊接過程。可見，在塑料油箱焊接時需要先加熱再放置焊接，而一般設備僅能配備單一的焊接頭，因此需要更換焊接頭，當需要更換焊接頭時往往需要人工更換焊接頭才能繼續(xù)進行焊接工作，而更換的操作過程復雜繁瑣，每次焊接都需要更換，導致加工效率低下，為避免焊接頭的頻繁更換工作，則需要同時配備兩臺三維機器人機械手臂，由于三維機器人機械手臂其本身功能強大結(jié)構(gòu)復雜的特點，導致其成本較高，同時配備兩臺這樣的設備不僅成本投入高，而且兩臺設備會占用較多的空間，給生產(chǎn)管理和維護均帶來不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足之處而提供一種占用空間小，加工靈活方便，又能保證焊接效率的塑料油箱內(nèi)部焊接設備。
[0005]本申請的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
提供了一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，包括支撐平臺和設置于所述支撐平臺的機械手，還包括六軸聯(lián)動支撐臂，所述六軸聯(lián)動支撐臂與所述支撐平臺連接，所述機械手包括設置有用于加熱塑料油箱的加熱頭的第一機械手和設置有用于夾持及放置焊件的夾具的第二機械手，所述第一機械手及所述第二機械手均與所述支撐平臺滑動連接，所述第一機械手的朝向以及所述第二機械手的朝向均平行于所述支撐平臺所在的平面，且所述第一機械手的朝向與所述第二機械手的朝向相一致、同為沿所述支撐平臺旋轉(zhuǎn)方向順時針或者逆時針設置，所述支撐平臺上還設置有用于加熱焊件的加熱裝置。
[0006]其中，所述第一機械手和所述第二機械手為形狀結(jié)構(gòu)相同的機械手。
[0007]其中，所述第一機械手和所述第二機械手均為鉤形機械手，所述鉤形機械手包括直部和與直部連接的彎部。
[0008]其中，所述第一機械手和所述第二機械手設置在所述支撐平臺的一面，所述加熱裝置設置在所述支撐平臺的另一面。
[0009]其中，所述第一機械手和所述第二機械手在所述支撐平臺上以所述六軸聯(lián)動支撐臂與所述支撐平臺的連接處呈中心對稱。
[0010]其中，所述支撐平臺設置有直線導軌，所述第一機械手及所述第二機械手沿所述直線導軌滑動連接。
[0011]其中，所述支撐平臺設置有用于驅(qū)動所述第一機械手和所述第二機械手沿所述直線導軌滑動的驅(qū)動氣缸。
[0012]其中，所述加熱裝置包括支撐臂、小型直線導軌、小型驅(qū)動氣缸和加熱板，所述支撐臂固定于所述支撐平臺，所述小型直線導軌和所述小型驅(qū)動氣缸設置在所述支撐臂上，所述小型驅(qū)動氣缸驅(qū)動所述加熱板沿所述小型直線導軌滑動。
[0013]本申請的有益效果:
本申請的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，用于加熱塑料油箱的機械手和用于放置焊件的機械手均設置于同一支撐平臺上，并將所述支撐平臺安裝于六軸聯(lián)動支撐臂上，通過所述六軸聯(lián)動支撐臂可方便的對機械手進行交替輪換，實現(xiàn)對塑料油箱的加熱并將焊件放置于相應位置，所有的焊接工作在一臺設備上完成。本焊接設備采用六軸聯(lián)動支撐臂控制，能很好的保證焊接精度，確保產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，機械手能夠在支撐平臺上滑動，使得本焊接設備加工更加靈活方便，用于加熱塑料油箱的機械手和用于放置焊件的機械手設置于同一支撐平臺上，從而省略了更換焊接頭的工作，提高了加工效率，而且不需要配備兩臺設備進行加工，不僅節(jié)省的成本投入，而且設備占用空間小，節(jié)省了廠房空間，有利于生產(chǎn)管理和維護。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]利用附圖對申請作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本申請的任何限制，對于本領域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
[0015]圖1是本申請的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本申請的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置的另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本申請的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置用于焊接塑料油箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖標記:
1-支撐平臺，
2-第一機械手，
3-第二機械手，
4-六軸聯(lián)動支撐臂，
5-直線導軌，
6-驅(qū)動氣缸，
7-加熱裝置，
8-支撐臂，
9-小型直線導軌， 10-小型驅(qū)動氣缸，
11-加熱板，
12-加熱頭，
13-夾具，
14-直部，
15-彎部，
16-塑料油箱。
【具體實施方式】
[0019]結(jié)合以下實施例對本申請作進一步描述。
[0020]一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，如圖1所示，包括支撐平臺I和設置于支撐平臺I的機械手，同時，該塑料油箱內(nèi)部焊接設備還包括六軸聯(lián)動支撐臂4，六軸聯(lián)動支撐臂4與支撐平臺I連接，其中，六軸聯(lián)動支撐臂4能夠在所述塑料油箱內(nèi)部焊接設備上的六個坐標軸上同時移動。所謂六軸聯(lián)動是指在設備上的六個坐標軸(包括直線坐標和旋轉(zhuǎn)坐標)上同時進行移動或轉(zhuǎn)動，而且可在計算機數(shù)控系統(tǒng)的控制下同時協(xié)調(diào)運動進行，這樣可以提高空間自由曲面的加工精度、質(zhì)量和效率。而六軸就是指六個坐標軸，其中三個軸是X軸，y軸，z軸，剩下的三個軸指的是以X軸，y軸，z軸為基準旋轉(zhuǎn)。
[0021]所述機械手包括設置有用于加熱塑料油箱的加熱頭12的第一機械手2和設置有用于夾持及放置焊件的夾具13的第二機械手3，優(yōu)選地，第一機械手2和第二機械手3為形狀結(jié)構(gòu)相同的機械手。具體地，第一機械手2和第二機械手3為鉤形機械手，所述鉤形機械手包括直部14和與直部14連接的彎部15。
[0022]第一機械手2及第二機械手3與支撐平臺I均滑動連接，優(yōu)選地，在支撐平臺I上設置有直線導軌5，第一機械手2及第二機械手3沿直線導軌5滑動連接。進一步地，在支撐平臺I設置有用于驅(qū)動第一機械手2和第二機械手3沿直線導軌5滑動的驅(qū)動氣缸6。
[0023]為了操作更簡單方便，第一機械手2的朝向以及第二機械手3的朝向均平行于支撐平臺I所在的平面，同時，第一機械手2的朝向與第二機械手3的朝向相一致、同為沿支撐平臺I旋轉(zhuǎn)方向順時針或者逆時針設置。優(yōu)選地，第一機械手2和第二機械手3在支撐平臺I上以六軸聯(lián)動支撐臂4與支撐平臺I的連接處呈中心對稱。
[0024]如圖2所示，支撐平臺I上還設置有用于加熱焊件的加熱裝置7，加熱裝置7包括支撐臂8、小型直線導軌9、小型驅(qū)動氣缸10和加熱板11，支撐臂8固定于支撐平臺1，小型直線導軌9和小型驅(qū)動氣缸10設置在支撐臂8上，小型驅(qū)動氣缸9驅(qū)動加熱板11沿小型直線導軌9滑動。
[0025]優(yōu)選地，第一機械手2和第二機械手3設置在支撐平臺I的一面，加熱裝置7設置在支撐平臺I的另一面。
[0026]焊接時，首先將加熱頭12送進塑料油箱16內(nèi)部的焊件部位，通過控制六軸聯(lián)動支撐臂4驅(qū)動支撐平臺1，從而帶動設置有加熱頭12的第一機械手2，當加熱頭12被送到塑料油箱16的焊接工藝口時，可通過控制驅(qū)動氣缸6，驅(qū)動第一機械手2的直部14沿直線導軌5滑動，配合支撐平臺I的轉(zhuǎn)動，準確靈活的將第一機械手2的彎部15送進塑料油箱16內(nèi)部，繼續(xù)控制六軸聯(lián)動支撐臂4讓整個彎部15在不觸碰塑料油箱內(nèi)壁的情況下進入塑料油箱16，并最終到達塑料油箱16內(nèi)設定的位置上，用加熱頭12將塑料油箱16的焊件部位加熱至熔融狀態(tài)后，第一機械手2沿原路退出。與此同時，被夾持于夾具13的焊件在加熱裝置7加熱至熔融狀態(tài)，固定安裝于支撐平臺I另一側(cè)的加熱裝置7上的加熱板11，在小型驅(qū)動氣缸10的驅(qū)動下沿小型直線導軌9前進至夾具13的下方，通過驅(qū)動氣缸6讓第二機械手3下移使夾持在夾具13上的焊件與加熱板11接觸，加熱板11將所述焊件加熱至熔融狀態(tài)后，加熱板11再通過小型驅(qū)動氣缸10退回，完成對焊件的加熱。然后，再控制六軸聯(lián)動支撐臂4驅(qū)動支撐平臺I旋轉(zhuǎn)，輪換到第二機械手3進入塑料油箱16，參考將加熱頭12送進塑料油箱16的原理過程，將夾具13送進塑料油箱16內(nèi)，如圖3所示，特別是第一機械手2和第二機械手3為形狀結(jié)構(gòu)相同的機械手、而且在支撐平臺I上以六軸聯(lián)動支撐臂4與支撐平臺I的連接處呈中心對稱時，第二機械手3的運行軌跡與第一機械手的運行軌跡相一致，最后把夾具13上的焊件放置并壓緊于上述被加熱至熔融狀態(tài)的焊件部位上，松開夾具13，控制第二機械手3退出塑料油箱16，待焊件部位冷卻后即完成整個焊接過程。
[0027]本焊接設備，將用于加熱塑料油箱的機械手和用于放置焊件的機械手均設置于同一支撐平臺上，通過六軸聯(lián)動支撐臂控制該支撐平臺對機械手進行交替輪換，實現(xiàn)對塑料油箱的加熱并將焊件放置于相應位置，所有的焊接工作在一臺設備上完成，從而省略了更換焊接頭的工作，提高了加工效率，而且不需要配備兩臺設備進行加工，不僅節(jié)省的成本投入，而且設備占用空間小，節(jié)省了廠房空間，有利于生產(chǎn)管理和維護能很好的保證焊接精度，由于采用六軸聯(lián)動支撐臂，更進一步保證產(chǎn)品的焊接質(zhì)量，機械手能夠在支撐平臺上滑動，使得本焊接設備加工更加靈活方便。
[0028]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本申請的技術(shù)方案，而非對本申請保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本申請作了詳細地說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本申請的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本申請技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，包括支撐平臺和設置于所述支撐平臺的機械手，其特征在于:還包括六軸聯(lián)動支撐臂，所述六軸聯(lián)動支撐臂與所述支撐平臺連接，所述機械手包括設置有用于加熱塑料油箱的加熱頭的第一機械手和設置有用于夾持及放置焊件的夾具的第二機械手，所述第一機械手及所述第二機械手均與所述支撐平臺滑動連接，所述第一機械手的朝向以及所述第二機械手的朝向均平行于所述支撐平臺所在的平面，且所述第一機械手的朝向與所述第二機械手的朝向相一致、同為沿所述支撐平臺旋轉(zhuǎn)方向順時針或者逆時針設置，所述支撐平臺上還設置有用于加熱焊件的加熱裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述第一機械手和所述第二機械手為形狀結(jié)構(gòu)相同的機械手。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述第一機械手和所述第二機械手均為鉤形機械手，所述鉤形機械手包括直部和與直部連接的彎部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述第一機械手和所述第二機械手設置在所述支撐平臺的一面，所述加熱裝置設置在所述支撐平臺的另一面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述第一機械手和所述第二機械手在所述支撐平臺上以所述六軸聯(lián)動支撐臂與所述支撐平臺的連接處呈中心對稱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述支撐平臺設置有直線導軌，所述第一機械手及所述第二機械手沿所述直線導軌滑動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述支撐平臺設置有用于驅(qū)動所述第一機械手和所述第二機械手沿所述直線導軌滑動的驅(qū)動氣缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種塑料油箱內(nèi)部焊接裝置，其特征在于:所述加熱裝置包括支撐臂、小型直線導軌、小型驅(qū)動氣缸和加熱板，所述支撐臂固定于所述支撐平臺，所述小型直線導軌和所述小型驅(qū)動氣缸設置在所述支撐臂上，所述小型驅(qū)動氣缸驅(qū)動所述加熱板沿所述小型直線導軌滑動。
【文檔編號】B29C65/02GK103640209SQ201310598914
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】呂惠卿, 程雄斌, 邱寶蘭, 黃穎鋒, 李朝白 申請人:必諾機械（東莞）有限公司