[发明专利]带式输送机槽形托辊横梁组件的自动装夹智能焊接设备

权利要求书

1.一种带式输送机槽形托辊横梁组件的自动装夹智能焊接设备，包括旋转组件、扁钢供料器、角钢供料器、边支柱供料器、中支柱供料器、机架和智能焊接机器人；智能焊接机器人和机架固定联接；旋转组件包括转盘组件和转盘伺服电机；转盘组件包括转盘；转盘是长方形板，转盘的上表面是转盘上面板，转盘的左右方向长，前后方向窄，转盘水平设置，转盘的中心点处设有中心线竖直方向的转盘中轴，转盘的第一端朝左、第二端朝右；转盘中轴和机架通过转动副相联；转盘伺服电机的外壳和机架固定联接；转盘伺服电机的输出轴和转盘中轴固定联接；转盘伺服电机驱动旋转组件在顺时针360度和逆时针360度范围内往复旋转；扁钢供料器包括扁钢库、扁钢库带导杆型电缸、扁钢平移气缸、扁钢升降气缸、扁钢平行夹爪和扁钢撑紧爪；扁钢库和机架固定联接；扁钢库位于转盘的左边；扁钢库内有长方体形空腔；扁钢库带导杆型电缸是带导杆型电缸；扁钢库带导杆型电缸包括扁钢库带导杆型电缸缸体、扁钢库带导杆型电缸推杆和扁钢上托板；扁钢库带导杆型电缸缸体固定安装在扁钢库内长方形空腔的底部；扁钢上托板与扁钢库带导杆型电缸推杆固定联接，一摞扁钢放置在扁钢库内长方体形空腔内、扁钢上托板以上的空间；扁钢平移气缸是带导杆型气缸；扁钢平移气缸包括扁钢平移气缸体和扁钢平移气缸活塞杆；扁钢平移气缸体和机架固定联接；扁钢升降气缸包括扁钢升降气缸体和扁钢升降气缸活塞杆；扁钢升降气缸体和扁钢平移气缸活塞杆固定联接；扁钢平行夹爪包括扁钢平行夹爪缸体和两个扁钢平行夹爪爪体；两个扁钢平行夹爪爪体分别和两个扁钢撑紧爪固定联接；扁钢库带导杆型电缸驱动一摞横梁组件的扁钢向上平移，最上面一个扁钢平移到扁钢库的顶部后扁钢库带导杆型电缸停止平移；扁钢升降气缸驱动扁钢平行夹爪和扁钢撑紧爪的组合下降，使两个扁钢撑紧爪插入到两个扁钢长滑孔内，扁钢平行夹爪驱动两个扁钢撑紧爪相背平移，使两个扁钢撑紧爪撑紧两个扁钢长滑孔；扁钢平移气缸驱动扁钢升降气缸、扁钢平行夹爪、扁钢撑紧爪和扁钢的组合向右平移；

其特征在于，转盘组件还包括两套扁钢固定部、两套扁钢撑紧部和两套角钢夹紧部；两套扁钢固定部分别设置在转盘的两端；扁钢固定部包括扁钢固定气缸、扁钢固定齿条和扁钢固定转动部件；扁钢固定气缸包括扁钢固定气缸体和扁钢固定气缸活塞杆，扁钢固定气缸体和转盘固定联接；扁钢固定气缸活塞杆和扁钢固定齿条固定联接；扁钢固定转动部件包括扁钢固定压爪、扁钢固定转轴和扁钢固定齿轮；扁钢固定压爪的第一端和扁钢固定齿轮分别与扁钢固定转轴固定联接；扁钢固定转轴和转盘通过转动副联接，扁钢固定转轴的轴心线沿着前后水平方向设置，扁钢固定齿轮和扁钢固定齿条啮合；扁钢固定气缸收缩，通过扁钢固定齿轮和扁钢固定齿条的组合驱动扁钢固定压爪的第二端向右下方摆动，扁钢固定压爪的第二端压紧扁钢；两套扁钢撑紧部分别设置在转盘上、两套扁钢固定部之间、转盘中轴的左右两边，扁钢撑紧部包括扁钢撑紧气马达、扁钢前撑爪组件、扁钢后撑爪组件和扁钢撑紧齿轮；转盘上设有扁钢撑爪避让孔、扁钢前撑滑轨和扁钢后撑滑轨；扁钢撑紧气马达的外壳通过法兰固定联接在转盘的下部，扁钢撑紧气马达的输出轴和扁钢撑紧齿轮固定联接；扁钢前撑爪组件包括相互固定联接的扁钢前撑爪和扁钢前撑齿条；扁钢前撑爪上设有扁钢前撑滑槽，扁钢前撑爪的前上端设有扁钢前撑曲面；扁钢前撑滑槽和扁钢前撑滑轨配合组成移动副，扁钢撑紧齿轮和扁钢前撑齿条啮合；扁钢后撑爪组件包括相互固定联接的扁钢后撑爪和扁钢后撑齿条；扁钢后撑爪上设有扁钢后撑滑槽，扁钢后撑爪的后上端设有扁钢后撑曲面；扁钢后撑滑槽和扁钢后撑滑轨配合组成移动副，扁钢撑紧齿轮和扁钢后撑齿条啮合；扁钢撑紧气马达通过扁钢撑紧齿轮和扁钢前撑齿条的组合驱动扁钢前撑爪组件沿着扁钢前撑滑轨朝前上方平移，同时扁钢撑紧气马达通过扁钢撑紧齿轮和扁钢后撑齿条的组合驱动扁钢后撑爪组件沿着扁钢后撑滑轨朝后上方平移，扁钢前撑曲面和扁钢后撑曲面同时从转盘的下部透过扁钢撑爪避让孔伸到转盘的上部，扁钢前撑曲面和扁钢后撑曲面分别朝斜向上的倾斜方向伸入并撑紧两个扁钢长滑孔；两套角钢夹紧部分别设置在转盘上、两套扁钢撑紧部之间、转盘中轴的左右两边，一套角钢夹紧部包括一个角钢夹紧平行夹爪和两个角钢夹紧V形爪；一个角钢夹紧平行夹爪包括一个角钢夹紧平行夹爪缸体和两个角钢夹紧平行夹爪爪体；两个角钢夹紧平行夹爪爪体分别和两个角钢夹紧V形爪固定联接；转盘上设有角钢夹紧避让孔，角钢夹紧平行夹爪缸体固定联接在转盘下部，两个角钢夹紧V形爪透过角钢夹紧避让孔伸到转盘上部，两个角钢夹紧V形爪上分别设有V形槽，两个V形槽相对设置；角钢夹紧平行夹爪驱动两个角钢夹紧V形爪相向平移，两个角钢夹紧V形爪的两个V形槽夹紧位于中间的横梁组件的角钢的两边缘；角钢供料器包括角钢平移直线导轨、角钢平移齿条、角钢平移机械手、角钢存放器和角钢平推组件；角钢平移直线导轨和角钢平移齿条分别与机架固定联接；角钢平移直线导轨和角钢平移齿条分别沿着左右水平方向设置；角钢平移机械手包括角钢平移支架、角钢平移滑块、角钢平移伺服电机、角钢平移齿轮、角钢升降气缸、角钢升降架、角钢移动平行夹爪和角钢移动V型夹紧指；角钢平移滑块和角钢平移支架固定联接；角钢平移伺服电机的外壳通过法兰和角钢平移支架固定联接；角钢平移齿轮和角钢平移伺服电机的输出轴固定联接；角钢平移滑块和角钢平移直线导轨组成直线导轨副；角钢平移齿轮和角钢平移齿条啮合；角钢平移伺服电机通过角钢平移齿轮和角钢平移齿条的组合驱动角钢平移机械手在左右水平方向上平移；角钢升降气缸是带导杆型气缸；角钢升降气缸包括角钢升降气缸体和角钢升降气缸活塞杆；角钢升降气缸体和角钢平移支架固定联接；角钢升降架和角钢升降气缸活塞杆固定联接；角钢移动平行夹爪包括角钢移动平行夹爪缸体和两个角钢移动平行夹爪爪体；角钢移动平行夹爪缸体和角钢升降架固定联接；两个角钢移动平行夹爪爪体分别和两个角钢移动V型夹紧指固定联接；角钢移动V型夹紧指上设有V形槽，两个角钢移动V型夹紧指上的两个V形槽开口相对，角钢移动平行夹爪驱动两个角钢移动V型夹紧指相向平移，两个角钢移动V型夹紧指上的两个V形槽夹紧位于中间的角钢；角钢存放器包括角钢存放库、角钢中转区、角钢平推齿条和角钢平推直线导轨；角钢存放库和角钢中转区有共同的承托平板；角钢中转区在角钢存放库的左边；角钢中转区在转盘中轴的右方；角钢存放库除了包括承托平板，还包括两个角钢存放槽，两个角钢存放槽的槽口左右相对，两个角钢存放槽和承托平板的上表面围成一个长方体形的角钢存放空间，一摞角钢左右水平方向放置、槽的开口朝下放在角钢存放空间内；左边的角钢存放槽的下端设有角钢出口，右边的角钢存放槽的下端设有角钢平推板避让口；承托平板上设有左右方向的角钢平推板避让槽；角钢平推齿条和角钢平推直线导轨分别固定联接在承托平板的下表面上，角钢平推齿条和角钢平推直线导轨分别沿着左右水平方向设置；角钢平推组件包括角钢平推架、角钢平推伺服电机、角钢平推齿轮、角钢平推滑块和角钢平推板；角钢平推滑块和角钢平推板分别与角钢平推架固定联接；角钢平推伺服电机的外壳和角钢平推架通过法兰固定联接；角钢平推伺服电机的输出轴和角钢平推齿轮固定联接；角钢平推滑块和角钢平推直线导轨组成直线导轨副；角钢平推齿轮和角钢平推齿条啮合；角钢平推板通过角钢平推板避让槽向上伸到承托平板的上部；角钢平推伺服电机通过角钢平推齿轮和角钢平推齿条的组合驱动角钢平推板自右向左平移，角钢平推板通过角钢平推板避让口进入角钢存放空间，把一摞角钢中最下面的一个通过角钢出口推出到角钢中转区；两个角钢移动V型夹紧指上的两个V形槽夹紧位于中间的角钢中转区的角钢，角钢升降气缸驱动角钢升降架、角钢移动平行夹爪、角钢移动V型夹紧指和角钢的组合上升，角钢平移伺服电机通过角钢平移齿轮和角钢平移齿条的组合驱动角钢平移机械手和角钢的组合自右向左平移至两个扁钢共同区域的正上方；角钢升降气缸驱动角钢升降架、角钢移动平行夹爪、角钢移动V型夹紧指和角钢的组合下降，角钢移动平行夹爪驱动两个角钢移动V型夹紧指相背平移离开角钢，角钢放置到两个扁钢的上方；边支柱供料器位于转盘中轴的左前方；边支柱供料器包括边支柱库、边支柱库平推气缸、边支柱库平推板、边支柱平移气缸、边支柱升降气缸、边支柱斜移气缸、边支柱平行夹爪、边支柱夹指一和边支柱夹指二；边支柱平移气缸是带导杆型气缸；边支柱平移气缸包括边支柱平移气缸体和边支柱平移气缸活塞杆；边支柱平移气缸体和机架固定联接；边支柱平移气缸活塞杆水平伸缩，边支柱平移气缸活塞杆朝向转盘中轴的轴心线向上的延长线；从上向下观察，边支柱平移气缸活塞杆伸缩的方向与前后方向成四十五度夹角；边支柱平移气缸活塞杆朝向转盘中轴伸出的方向为第一方向，边支柱平移气缸活塞杆背向转盘中轴缩回的方向为第二方向；边支柱升降气缸是带导杆型气缸；边支柱升降气缸包括边支柱升降气缸体和边支柱升降气缸活塞杆；边支柱升降气缸体和边支柱平移气缸活塞杆固定联接；边支柱斜移气缸是带导杆型气缸；边支柱斜移气缸包括边支柱斜移气缸体和边支柱斜移气缸活塞杆；边支柱斜移气缸体和边支柱升降气缸活塞杆固定联接；边支柱斜移气缸活塞杆朝向第二方向和下方伸出，即朝斜下方伸出，边支柱斜移气缸活塞杆伸出的方向与竖直方向成三十五度夹角；边支柱平行夹爪包括一个边支柱平行夹爪缸体和两个边支柱平行夹爪爪体；边支柱夹指一和边支柱夹指二分别与两个边支柱平行夹爪爪体固定联接；边支柱夹指一上设有边支柱夹持面一，边支柱夹持面一上设有边支柱上缺口定位突起；边支柱夹指二上设有边支柱夹持面二，边支柱夹持面二上设有边支柱上缺口定位突起避让槽；边支柱夹持面一和边支柱夹持面二平行相对，边支柱上缺口定位突起插入边支柱上缺口定位突起避让槽；边支柱夹持面一和边支柱夹持面二垂直于边支柱斜移气缸的伸缩方向；边支柱平行夹爪驱动边支柱夹指一和边支柱夹指二同步相向平移，边支柱夹持面一和边支柱夹持面二夹持住位于中间的边支柱上定位槽的边沿，边支柱夹指一和边支柱夹指二平移的方向是倾斜方向，边支柱夹指一朝向第一方向且朝下平移，边支柱夹指二朝向第二方向且朝上平移；边支柱库内设有边支柱长方体形空腔，边支柱长方体形空腔的长度方向是水平方向且垂直于第一方向或者第二方向；其中长度方向的一端是第三端，另一端是第四端；边支柱库平推气缸包括边支柱库平推气缸体和边支柱库平推气缸活塞杆；边支柱库平推气缸体固定联接在第四端，边支柱库平推板和边支柱库平推气缸活塞杆固定联接；边支柱长方体形空腔内并排放置多个边支柱，边支柱下面的一段竖直插入边支柱长方体形空腔，边支柱上面的一段悬空并朝向第一方向弯曲；边支柱库平推气缸通过边支柱库平推板由第四端朝向第三端方向推动边支柱，多个边支柱挤紧，离第三端最近的一个边支柱靠紧边支柱长方体形空腔第三端内端面上；中支柱供料器包括中支柱库、中支柱库气缸、中支柱平移气缸、中支柱升降气缸、中支柱斜推气缸、中支柱平行夹爪、中支柱定位块和中支柱定位板；中支柱供料器位于转盘中轴轴心线的右前方；中支柱平移气缸包括中支柱平移气缸缸体和中支柱平移气缸活塞杆；中支柱平移气缸缸体和机架固定联接；中支柱平移气缸活塞杆沿着水平方向伸缩，中支柱平移气缸活塞杆朝向转盘中轴的轴心线向上的延长线；从上向下观察，中支柱平移气缸活塞杆伸缩的方向与前后方向成的夹角为三十度；中支柱平移气缸活塞杆朝向转盘中轴伸出的方向为第五方向，中支柱平移气缸活塞杆背向转盘中轴缩回的方向为第六方向；中支柱升降气缸包括中支柱升降气缸缸体和中支柱升降气缸活塞杆；中支柱升降气缸缸体和中支柱平移气缸活塞杆固定联接；中支柱斜推气缸包括中支柱斜推气缸缸体和中支柱斜推气缸活塞杆；中支柱斜推气缸缸体和中支柱升降气缸活塞杆固定联接；中支柱定位块上设有中支柱斜槽定位面和中支柱正槽定位面；中支柱定位块和中支柱升降气缸活塞杆固定联接；中支柱斜推气缸朝向斜下方伸出，中支柱斜推气缸的伸出的方向朝下且朝第六方向，中支柱斜推气缸伸出方向与竖直方向的夹角为二十度；中支柱正槽定位面靠紧中支柱正槽的槽底曲面，中支柱斜槽定位面靠紧中支柱斜槽的槽底曲面；中支柱平行夹爪包括中支柱平行夹爪缸体和中支柱平行夹爪爪体；中支柱平行夹爪缸体和中支柱升降气缸活塞杆固定联接；两个中支柱定位板分别和两个中支柱平行夹爪爪体固定联接，两个中支柱定位板上分别设有一个中支柱竖筋定位槽，两个中支柱定位板上分别设有一个中支柱斜筋定位槽，两个中支柱竖筋定位槽槽口相对，两个中支柱斜筋定位槽槽口相对；中支柱平行夹爪驱动两个中支柱定位板相向平移，居于中间的横梁组件的中支柱的设有中支柱正槽的竖直边相对的两边沿分别嵌入两个中支柱竖筋定位槽；居于中间的中支柱的设有中支柱斜槽的倾斜边相对的两边沿分别嵌入两个中支柱斜筋定位槽；中支柱库内有长方体形的空间；中支柱库的长度方向是水平的且自第五方向至第六方向；中支柱库气缸包括中支柱库气缸体、中支柱库气缸活塞杆和中支柱推板；中支柱库气缸体固定联接在中支柱库朝向第六方向的一端，中支柱库气缸活塞杆和中支柱推板固定联接；中支柱库内放置多个中支柱，中支柱库气缸驱动中支柱推板将多个中支柱自第六方向端推向第五方向端；离第五方向端最近的中支柱紧靠在中支柱库第五方向端内壁上。