大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種錨鏈制造機組的專用機械手,特別涉及一種將待焊錨鏈環(huán)自動送到電焊錨鏈制造機組的閃光焊機電極上的專用機械手及方法,屬于電焊錨鏈制造專用設備技術領域。
【背景技術】
[0002]錨鏈用于船舶和海洋工程設備的系泊,是關系到船舶航行安全和在海中作業(yè)的海洋工程設備安全的重要部件,大規(guī)格錨鏈是指錨鏈環(huán)的焊口縱向端頭橫截面直徑規(guī)格為Φ 10mm?170mm的銷鏈。銷鏈環(huán)的制造工序如下:棒料加熱一彎曲成形一閃光焊接一切除焊接毛刺一壓入橫檔,上述工序各有對應的專用設備完成,這些專用設備成環(huán)形布置在圓盤形的錨鏈環(huán)輸送設備的四周。在制的錨鏈環(huán)連接成長串狀垂直懸掛在錨鏈環(huán)輸送設備的輸鏈架上。其中,彎曲成形的待焊錨鏈環(huán)閃光焊接時,需要人工用特制鐵鉗夾住垂直懸掛的待焊錨鏈環(huán)并翻轉成水平狀態(tài),然后將水平狀態(tài)待焊錨鏈環(huán)的焊接對接接頭送到錨鏈閃光焊機的兩個下電極之上,錨鏈閃光焊機的兩個上電極下移壓住待焊錨鏈環(huán)的焊接對接接頭,通電后開始閃光焊接。由于大規(guī)格錨鏈環(huán)重量很重,如規(guī)格Φ 160mm錨鏈環(huán)重達328Kg,需要三個操作工用三把特制鐵鉗同時夾住錨鏈環(huán)進行翻轉和送環(huán)操作,勞動強度大,工作效率低,且待焊錨鏈環(huán)的縱向軸線難以平行于錨鏈閃光焊機的電極縱向軸心線,影響錨鏈環(huán)焊接質量和環(huán)體形狀。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手,可以自動連續(xù)進行待焊錨鏈環(huán)的翻轉和送環(huán)操作,降低勞動強度,提高工作效率,提高錨鏈環(huán)焊接質量和環(huán)體外形質量。
[0004]本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn):
一種大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手,包括縱向移動裝置、橫向調節(jié)裝置、環(huán)體升降裝置、環(huán)體夾緊裝置和環(huán)體翻轉裝置,所述縱向移動裝置設置在機械手水平底座上,所述機械手水平底座固定在地面上;橫向調節(jié)裝置設置在縱向移動裝置上側,環(huán)體升降裝置設置在橫向調節(jié)裝置的底座上側,環(huán)體翻轉裝置設置在擺動升降裝置一側,環(huán)體夾緊裝置水平設置在環(huán)體翻轉裝置上側;所述環(huán)體升降裝置包括擺動臂和位于擺動臂后側的擺動臂驅動油缸,擺動臂下端和擺動臂支座鉸接,擺動臂驅動油缸活塞桿端頭與固定在擺動臂上端后側的鉸接桿鉸接,擺動臂驅動油缸下端與擺動臂驅動油缸支座鉸接,擺動臂支座和擺動臂驅動油缸支座分別固定在橫向調節(jié)裝置上側;擺動臂上端前側延伸出水平軸,環(huán)體夾緊裝置中部下側與所述水平軸鉸接。
[0005]本發(fā)明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現(xiàn)。
[0006]前述的大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手,其中所述環(huán)體翻轉裝置包括翻轉油缸和翻轉臂,傾斜設置的翻轉油缸中部橫向兩端分別與一對翻轉油缸鉸接座鉸接,一對翻轉油缸鉸接座分別垂直固定在擺動臂上,翻轉油缸活塞桿頭部穿過擺動臂上部,通過鉸接軸與翻轉臂下側鉸接,所述翻轉臂設置在環(huán)體夾緊裝置中部上。
[0007]前述的大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手,其中所述環(huán)體夾緊裝置包括一對夾緊塊、一對過渡塊、一對夾緊臂和夾緊油缸,一對夾緊塊的夾緊面相對設置,所述夾緊塊通過過渡塊固定在夾緊臂前端,橫置的夾緊油缸中部與一根夾緊臂后端鉸接,夾緊油缸活塞桿一端與另一根夾緊臂后端鉸接;所述翻轉臂上部兩側分別通過鉸接銷與一對夾緊臂中部鉸接。所述夾緊塊中部夾緊面上開有夾緊待焊錨鏈環(huán)直臂中部的V型槽。
[0008]前述的大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手,其中所述縱向移動裝置分別包括一對縱向導軌、4個滾輪、4個導向輪,縱向移動底座和縱向移動油缸,一對縱向導軌對稱固定在機械手水平底座上,縱向移動油缸設置縱向移動底座內,縱向移動油缸活塞桿端頭與縱向移動底座前端鉸接,縱向移動油缸后端與固定在機械手水平底座上側的鉸接座鉸接;4個滾輪和4個導向輪分別以2個一組對稱設置在縱向移動底座橫向兩側,滾輪和導向輪分別嵌入縱向導軌內,縱向導軌底部固定在機械手底座上。
[0009]前述的大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手,其中所述橫向調節(jié)裝置包括一對橫向導軌、4個滾輪、4個導向輪、橫向移動底座和橫向移動油缸,一對橫向導軌對稱固定在一對縱向導軌上側的橫向導軌底板上,橫向移動油缸活塞桿端頭與縱向移動底座前端鉸接,橫向移動油缸后端與固定在橫向導軌底板上側的橫向移動油缸鉸接座鉸接;4個滾輪和4個導向輪分別以2個一組對稱設置在橫向移動底座橫向兩側,滾輪和導向輪分別嵌入橫向導軌內。
[0010]一種大規(guī)格錨鏈環(huán)閃光焊機專用機械手的方法,包括以下步驟:
1)環(huán)體夾緊裝置前移
縱向移動油缸活塞桿外伸,縱向移動底座載著其上的橫向調節(jié)裝置、環(huán)體升降裝置、環(huán)體夾緊裝置和環(huán)體翻轉裝置向著錨鏈閃光焊機的上下電極塊方向移動;
2)環(huán)體夾緊裝置夾緊垂直懸掛的待焊錨鏈環(huán)
夾緊油缸活塞桿外伸,推動一對夾緊臂繞各自的鉸接銷相對轉動,使得夾緊臂前端一對夾緊塊內側的V型槽夾住垂直懸掛的待焊錨鏈環(huán)直臂中部;
3)待焊錨鏈環(huán)從垂直狀態(tài)翻轉到水平狀態(tài);
翻轉油缸活塞桿外伸,翻轉臂繞鉸接軸軸心線逆時針轉動90°,使翻轉臂上的環(huán)體夾緊裝置夾持的待焊錨鏈環(huán)從垂直狀態(tài)轉動到水平狀態(tài);
4)調整待焊錨鏈環(huán)高度位置和橫向水平位置
擺動臂驅動油缸活塞桿外伸,擺動臂繞擺動臂支座鉸接中心逆時針轉動,環(huán)體夾緊裝置夾持水平狀態(tài)的待焊錨鏈環(huán)距地面的高度下降;擺動臂驅動油缸活塞桿縮回,擺動臂繞擺動臂支座鉸接中心順時針轉動,環(huán)體夾緊裝置夾持的待焊錨鏈環(huán)高度上升,直至水平狀態(tài)的待焊錨鏈環(huán)的高度位置在錨鏈閃光焊機的下電極之上;
橫向移動油缸活塞桿外伸或縮回,環(huán)體夾緊裝置夾持水平狀態(tài)的待焊錨鏈環(huán)橫向水平移動,直至水平狀態(tài)的待焊錨鏈環(huán)的橫向中心位于錨鏈閃光焊機的兩塊下電極的相鄰端面之間;
5)待焊錨鏈環(huán)送進錨鏈閃光焊機的下電極之上重復步驟I)的過程,將環(huán)體夾緊裝置夾持水平狀態(tài)的待焊錨鏈環(huán)送進錨鏈閃光焊機的下電極之上,一對下電極先后下降,夾住水平狀態(tài)的待焊錨鏈環(huán);
6)松開環(huán)體夾緊裝置夾緊油缸活塞桿縮回,推動一對夾緊臂繞各自的鉸接銷相對轉動,夾緊臂前端一對夾緊塊松開夾持的水平狀態(tài)待焊錨鏈環(huán);
7)環(huán)體夾緊裝置退回縱向移動油缸活塞桿縮回,縱向移動底座載著其上的橫向調節(jié)裝置、環(huán)體升降裝置、環(huán)體夾緊裝置和環(huán)體翻轉裝置向著離開錨鏈閃光焊機的上下電極塊方向移動;
8)環(huán)體夾緊裝置的轉動復位
翻轉油缸活塞桿縮回,翻轉臂繞鉸接軸軸心線順時針轉動90°,一對夾緊塊回到兩相鄰端面均處于垂直的原始狀態(tài),完成一次工作循環(huán)。
[0011]本發(fā)明結構緊湊、使用方便,具有縱橫向移動、環(huán)體夾緊和翻轉以及高度調節(jié)共五個自由度,實現(xiàn)了待焊錨鏈環(huán)的夾緊、翻轉90°、調整環(huán)體距地面的高度、縱橫向進給調節(jié)的自動程序動作。橫置的夾緊油缸遠離夾緊塊,受橫向力的影響小,密封件不易損壞,延長了夾緊油缸的使用壽命。由于滾輪和導向輪分別嵌入縱向導軌或橫向導軌內,可以平衡偏置在縱向移動裝置一側上的環(huán)體夾緊裝置和環(huán)體翻轉裝置在夾緊待焊錨鏈環(huán)進行90°翻轉時產生的偏心力矩,確保本發(fā)明的使用安全。本發(fā)明降低了勞動強度,提高了工作效率、錨鏈環(huán)焊接質量和環(huán)體外形質量。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點和特點,將通過下面優(yōu)選實施例的非限制性說明進行圖示和解釋,這些實施例,是參照附圖僅作為例子給出的。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的主視圖;
圖2是圖1的俯視圖;
圖3是圖1的左視圖;
圖4是圖1的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0015]如圖1?圖3所示,本發(fā)明包括縱向移動裝置1、橫向調節(jié)裝置2、環(huán)體升降裝置3、環(huán)體夾緊裝置4和環(huán)體翻轉裝置5,縱向移動裝置I設置在機械手水平底座6上,由4根槽鋼61和鋼板62焊成的機械手水平底座6固定在地面上。橫向調節(jié)裝置2設置在縱向移動裝置I上側,如圖3所示,環(huán)體升降裝置3設置在橫向調節(jié)裝置2上側的上板25上側,環(huán)體翻轉裝置5設置在擺動升降裝置2左側,環(huán)體夾緊裝置4水平設置在環(huán)體翻轉裝置5上側。
[0016]如圖4所示,縱向移動裝置I包括一對槽鋼制成的縱向導軌11、4個滾輪12、4個導向輪13,縱向移動底座14和縱向移動油缸15,一對縱向導軌11對稱固定在機械手水平底座6上,縱向移動油缸15設置縱向移動底座14內,縱向移動油缸15的活塞桿端頭與縱向移動底座14前端鉸接,縱向移動油缸15后端與機械手水平底座6上側的鉸接座63鉸接。4個滾輪12和4個導向輪13分別以2個一組對稱設置在縱向移動底座14橫向兩側,滾輪12和導向輪13分別嵌入縱向導軌11內,4個滾輪12垂直設置,4個導向輪13水平設置。
[0017]如圖3所示,橫向調節(jié)裝置2包括一對槽鋼制成的橫向導軌21、4個滾輪12、4個導向輪13、橫向移動底座22和橫向移動油缸23,一對橫向導軌21對稱固定在一對縱向導軌11上側的橫向導軌底板24上,橫向移動油缸23的活塞桿端頭與橫向移動底座22前端鉸接,橫向移動油缸23后端與固定在橫向導軌底板24上側的橫向移動油缸鉸接座241鉸接;4個滾輪12和4個導向輪13的安裝方式與縱向移動裝置I相同,分別以2個一組對稱設置在橫向移動底座22橫向兩側,分別嵌入縱向導軌11或橫向導軌21內的滾輪12和導向輪13,可以平衡偏置在縱向移動裝置I右側上的環(huán)體夾緊裝置4和環(huán)體翻轉裝置5在夾緊待焊錨鏈環(huán)7進行90°翻轉時產生的偏心力矩,確保本發(fā)明不會發(fā)生傾倒。
[0018]如圖3所示,環(huán)體升降裝置3包括擺動臂31和位于擺動臂31后側的擺動臂驅動油缸32,擺動臂驅動油缸32活塞桿端頭與固定在擺動臂31上端后側的鉸接桿33鉸接,擺動臂31下端和擺動臂支座34鉸接,擺動臂驅動油缸32下端與擺動臂驅動油缸支座35鉸接,擺動臂支座33和擺動臂驅動油缸