一種封板下料裝置及系統與自動焊接流水線的製作方法

2023-05-12 14:29:06

本發明涉及下料裝置領域，具體而言，涉及一種封板下料裝置及系統與自動焊接流水線。

背景技術：

封板是水冷軸承座的零部件，水冷軸承座為上下分體式，冷卻水槽布置在軸承座基座的頂部，水槽的外緣固定連接有與之相匹配的封板。封板呈半圓弧狀，焊接在水冷軸承座基座的頂部。目前在大多數的中小企業中，水冷軸承座基座和封板之間的焊接均是採用人工焊接的方式進行的，這種方式存在焊接質量不穩定、費時費力等問題。

發明人研究發現目前有部分企業採用焊接機器人進行焊接操作，在一定程度上提高了焊接效率。但是焊接前，仍然需要先通過人工對封板和軸承座基座進行裝配再進行焊接，無法實現焊接的自動化，工作效率低。

技術實現要素：

本發明的第一目的在於提供了一種封板下料裝置，能夠每次下料一個重疊在一起的圓弧狀的封板，下料方便、省時、省力。

本發明的第二目的在於提供了一種封板下料系統，下料方便、自動化、省時省力。

本發明的第三目的在於提供了一種自動焊接流水線，適用於水冷軸承座封板的自動焊接。

本發明是這樣實現的：

一種封板下料裝置，包括

箱體，箱體包括相對的第一側壁與第二側壁，相對的第三側壁與第四側壁，相對的第一端部與第二端部，第一側壁、第二側壁、第三側壁和第四側壁圍成了豎向的用於堆疊封板的下料通道，第二端部設置有與下料通道連通的下料口；

用於選擇性地打開下料口的底板，底板設置於第二端部並且與第三側壁和第四側壁可滑動地連接，底板包括設置於下料口處的底板本體和設置於底板本體的相對第一邊緣與第二邊緣的第一齒條，位於第一邊緣的第一齒條與第三側壁間隙設置，位於第二邊緣的第一齒條與第四側壁間隙設置；

兩個限位件，每個限位件包括限位板，限位板包括固定連接的限位部和第二齒條；

第三側壁開設有由第二側壁向第一側壁延伸的第一開口，第四側壁開設有由第二側壁向第一側壁延伸的第二開口；兩個限位部可滑動地分別嵌設於第一開口與第二開口，第二齒條和第一齒條間隔設置；

兩個傳動齒輪，傳動齒輪分別轉動安裝於第三側壁與第四側壁，並且傳動齒輪位於第一齒條和第二齒條之間，傳動齒輪同時與第一齒條和第二齒條外嚙合；

底板與第三側壁之間以及底板與第四側壁之間連接均有拉簧，限位部到底板本體的距離均小於兩個封板的重疊時的高度差。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，第三側壁與第四側壁開設有導向槽，導向槽的槽口靠近底板，底板上連接有承重杆，承重杆穿過導向槽的槽口，且承重杆的另一端連接有卡板。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，卡板上連接有滑輪。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，封板下料裝置還包括空心槽，空心槽固定嵌設於第一開口與第二開口，且空心槽位於限位件外部，空心槽的槽口方向靠近第二齒條，第二齒條上設有掛鈎，空心槽上設有與掛鈎配合的連杆。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，第一齒條與第二齒條上設有限位卡。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，封板下料裝置還包括用於支撐箱體的支撐杆，支撐杆為伸縮杆。

一種封板下料系統，包括傳送帶與上述封板下料裝置，傳送帶靠近第二端部。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，封板下料系統還包括託盤，底板本體包括第一面與第二面，第一面到傳送帶的距離為第一距離，第二面到傳送帶的距離為第二距離，託盤的高度界於第一距離到第二距離之間。

進一步地，在本發明較佳的實施例中，底板本體設有凸起，凸起設有開槽，第三側壁和第四側壁遠離下料口的一端均設有限位軸，限位軸嵌設於開槽，第一齒條設置在凸起靠近第二齒條的面上。

一種自動焊接流水線，適用於水冷軸承座封板的自動焊接，包括上述封板下料系統。

本發明的有益效果是：

通過上述設計得到的封板下料裝置，對底板施加推力使底板滑動，打開箱體的底部，釋放出箱體最下面的封板。底板打開的過程中，底板上的第一齒條帶動傳動齒輪轉動，傳動齒輪帶動第二齒條反向運動至箱體的內部空間，阻擋上方的封板下落，由於第二齒條到底板的距離小於豎向重疊的兩個封板的高度差。能夠保證箱體底部打開後只有一塊封板下落，而其他的封板在限位部的阻擋下停留在箱體中。當封板下落後，停止對底板施加推力，底板在拉簧的作用下回到初始位置，關閉箱體的底部。通過底板的往復運動，完成每塊封板的自動下料操作，操作簡單、方便，能夠滿足自動焊接的生產需求，提高生產效率。

此外，一種封板下料系統，包括上述封板下料裝置和傳送帶，傳送帶用於傳送軸承座基座，傳送帶帶動軸承座基座沿底板滑動的方向運動。軸承座基座運動推動底板打開，封板自動下落至軸承座基座上，自動化程度高。

一種自動焊接流水線，適用於水冷軸承座封板的自動焊接，包括上述封板下料系統。封板能夠自動下落，無需人工組裝，方便焊接，能夠滿足自動化生產需求，高效生產。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施方式的技術方案，下面將對實施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1是本發明實施例提供的封板下料裝置的半剖視圖；

圖2是本發明實施例提供的封板下料裝置的示意圖；

圖3是圖1中III處的放大圖；

圖4是本發明實施例提供的封板下料裝置中空心槽的示意圖；

圖5是本發明實施例提供的封板下料系統的一種示意圖；

圖6是本發明實施例提供的封板下料系統中底板的示意圖；

圖7是本發明實施例提供的封板下料系統的另一種示意圖。

圖標：100-封板下料裝置；110-箱體；111-第一側壁；112-第二側壁；113-第三側壁；114-第四側壁；110a-第一端部；110b-第二端部；115-底板；115a-第一邊緣；115b-第二邊緣；116-限位件；117-限位板；117a-限位部；117b-第二齒條；118-第一齒條；119-底板本體；120-傳動齒輪；121-拉簧；122-凸起；123-開槽；124-限位軸；125-導向槽；126-承重杆；127-卡板；128-滑輪；129-空心槽；130-掛鈎；131-連杆；132-限位卡；133-第一面；134-第二面；200-封板下料系統；210-傳送帶；220-託盤；300-封板；310-第一封板；320-第二封板。

具體實施方式

為使本發明實施方式的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施方式中的附圖，對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式是本發明一部分實施方式，而不是全部的實施方式。基於本發明中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬於本發明保護的範圍。因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施方式的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，而是僅僅表示本發明的選定實施方式。基於本發明中的實施方式，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬於本發明保護的範圍。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語「上」、「下」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。

此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本發明的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵之「上」或之「下」可以包括第一和第二特徵直接接觸，也可以包括第一和第二特徵不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特徵接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」包括第一特徵在第二特徵正上方和斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」包括第一特徵在第二特徵正下方和斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。

本實施例提供了一種封板下料裝置100，如圖1所示，封板下料裝置100包括箱體110。結合圖1和圖2所示，箱體110包括相對的第一側壁111與第二側壁112，相對的第三側壁113與第四側壁114，相對的第一端部110a與第二端部110b。其中，第二端部110b位於箱體110的底端。需要說明的是，箱體110的形狀不限。在本實施例中，箱體110的形狀為長方體。

第一側壁111、第二側壁112、第三側壁113和第四側壁114圍成了豎向的用於堆疊封板300的下料通道(圖中未標記)，箱體110的第二端部110b設置有與下料通道連通的下料口(圖中未標記)。

第二端部110b設有用於選擇性地打開下料口的底板115，底板115與第三側壁113和第四側壁114可滑動地連接。換言之，底板115可相對於第一側壁111或第二側壁112滑動。也即底板115的運動軌跡為：底板115可遠離第二側壁112運動，即從箱體110的內部向箱體110的外部運動；相反地，還可靠近第二側壁112運動。

底板115包括設置於下料口處的底板本體119和設置於底板本體119的相對第一邊緣115a與第二邊緣115b的第一齒條118，位於第一邊緣115a的第一齒條118與第三側壁113間隙設置，位於第二邊緣115b的第一齒條118與第四側壁114間隙設置。

如圖1所示，封板下料裝置100還包括兩個限位件116，每個限位件116包括限位板117，限位板117包括固定連接的限位部117a和第二齒條117b。第三側壁113開設有由第二側壁112向第一側壁111延伸的第一開口(圖中未標記)，第四側壁114開設有由第二側壁112向第一側壁111延伸的第二開口(圖中未標記)；兩個限位部117a可滑動地分別嵌設於第一開口與第二開口，第二齒條117b和第一齒條118間隔設置。

可以理解為：一方面，限位部117a位於箱體110的內部，第二齒條117b位於箱體110的外部；另一方面，限位部117a與第二齒條117b固定連接，兩個限位部117a可滑動地分別嵌設於第一開口與第二開口，即限位部117a與第二齒條117b都可在第一開口與第二開口中滑動。

封板下料裝置100還包括兩個傳動齒輪120，傳動齒輪120分別轉動安裝於第三側壁113與第四側壁114，並且傳動齒輪120位於第一齒條118和第二齒條117b之間，傳動齒輪120同時與第一齒條118和第二齒條117b外嚙合。

如圖2所示，由於底板本體119上設有第一齒條118，限位板117上設有第二齒條117b，第二齒條117b與第一齒條118之間設有配合的傳動齒輪120。當推動底板115(或持續給底板115施加一個外力)，使底板115遠離第二側壁112運動時，即從箱體110內往外運動時，傳動齒輪120能夠帶動第二齒條117b，使第二齒條117b靠近第二側壁112運動。

底板本體119與第三側壁113之間以及底板本體119與第四側壁114之間分別連接有拉簧121。具體地，拉簧121的一端與底板115連接，另一端與第三側壁113連接。同理，另一個拉簧121的一端與第一齒條118連接，另一端與第四側壁114連接。拉簧121具有一定的彈性，當底板115完全從箱體110的內部運動到箱體110的外部時，拉簧121可將底板115從箱體110的外部拉回到箱體110的內部，並回到初始位置。

再次參閱圖1，限位部117a到底板本體119的距離小於豎向重疊的兩個封板300的高度差。封板300的形狀為圓弧狀，可以理解為，限位部117a不僅可以將兩個封板300隔離開，當限位部117a進入箱體110內時還能將位於上方的封板300頂住，使上方的封板300不往下落。

如圖1和圖3所示，第三側壁113與第四側壁114分別開設有導向槽125，導向槽125的槽口靠近底板115，底板115上連接有承重杆126。承重杆126穿過導向槽125的槽口，且承重杆126的另一端連接有卡板127。換言之，承重杆126的一端與卡板127連接，另一端與底板115連接。採用此種方式可防止底板115在滑動的過程中脫落。在本實施例中，優選地，卡板127選用摩擦力較小的材質製成，即底板115在導向槽125內滑動時不受阻礙。進一步地，卡板127靠近底板115的面上可設有多個滑輪128。滑輪128的數量不限。

封板下料裝置100的工作原理為：當底板115遠離第二側壁112運動時，即從箱體110內往外運動時，第一齒條118帶動傳動齒輪120轉動，隨後傳動齒輪120帶動兩側的第二齒條117b使第二齒條117b靠近第二側壁112運動。此時，由於第二齒條117b到底板115的距離小於豎向重疊的兩個封板300的高度差，限位部117a稍微進入箱體110內時即可將第一封板310與第二封板320隔離開，同時頂住第二封板320，不讓第二封板320往下落。當底板115完全從箱體110的內部運動到箱體110的外部時，位於底板115上的第一封板310即從箱體110中落下。此時第二齒條117b也已經完全從箱體110的外部運動到箱體110的內部，因此第二封板320不會從箱體110中落下，即完成一次下料。第一封板310從箱體110中落下後，不再推動底板115，利用拉簧121使底板115恢復到初始位置，第二齒條117b也恢復到初始位置。此時第二封板320可落入底板115上，再次推動底板115，即可進行下一次下料。

如圖4所示，封板下料裝置100還包括空心槽129，空心槽129固定嵌設於第一開口與第二開口，且空心槽129位於限位件116的外部，以輔助限位件116不脫落。具體地，空心槽129的槽口方向靠近第二齒條117b，第二齒條117b上設有掛鈎130，空心槽129上設有與掛鈎130配合的連杆131。也即，連杆131的兩端分別連接在空心槽129的兩端。此時，第二齒條117b可隨著掛鈎130通過連杆131相對於空心槽129運動，連杆131能夠支撐第二齒條117b，防止第二齒條117b脫落。

進一步地，再次參閱圖3，為了防止第一齒條118與第二齒條117b相對滑出，第二齒條117b與第一齒條118上設有限位卡132。限位卡132的形狀不限，可為三角形、長條形、圓形等。只要滿足限位卡132的能夠抵住傳動齒輪120上的鋸齒，使傳動齒輪120不再轉動即可。

在實施例中，用於支撐箱體110的支撐杆為伸縮杆。伸縮杆能夠根據封板300的大小來調節箱體110的高度。

如圖5所示，本發明還提供了一種封板下料系統200，包括傳送帶210與上述封板下料裝置100，傳送帶210靠近第二端部110b。進一步地，封板下料裝置100還包括託盤220。底板本體119包括第一面133與第二面134，第一面133到傳送帶210的距離為第一距離，第二面134到傳送帶210的距離為第二距離，託盤220的高度界於第一距離到第二距離之間。

如圖6所示，底板本體119設有凸起122，凸起122設有開槽123，第三側壁113和第四側壁114遠離出料端的一端均設有限位軸124，限位軸124嵌設於開槽123。此時第一齒條118設置在凸起122靠近第二齒條117b的面上。如圖7所示，這樣設置的好處在於：推動底板115，使底板115遠離第二側壁112運動，當底板115完全從箱體110內部運動到箱體110的外部時，底板115會圍繞限位軸124向上運動，封板300完全落下入託盤220後，能夠使託盤220繼續往前運動，不被底板115卡住。當託盤220隨著傳送帶210完全遠離箱體110後，底板115會自動圍繞限位軸124往回運動，再被拉簧121拉回到初始位置。

封板下料系統200的工作原理為：軸承座放置在託盤220內後，託盤220隨著傳送帶210運動；當託盤220接近底板115後，託盤220會推動底板115遠離第二側壁112運動時，即從箱體110內往外運動時，第一齒條118帶動傳動齒輪120運動，傳動齒輪120帶動第二齒條117b使第二齒條117b靠近第二側壁112運動。此時，由於第二齒條117b到底板115的距離小於豎向重疊的兩個封板300的高度差，限位部117a稍微進入箱體110內時即可將第一封板310與第二封板320隔離開，同時頂住第二封板320，不讓第二封板320往下落。當底板115完全從箱體110的內部運動到箱體110的外部時，位於底板115上的第一封板310即從箱體110中落下，此時第二齒條117b也已經完全從箱體110的外部運動到箱體110的內部，因此第二封板320不會從箱體110中落下。即完成一次下料。

再次，如圖7所示，底板115會圍繞限位軸124向上運動，封板300完全落下入託盤220後，能夠使託盤220繼續往前運動，不被底板115卡住。當託盤220隨著傳送帶210完全遠離箱體110後，底板115會自動圍繞限位軸124往回運動，再被拉簧121拉回到初始位置。即可進行下一次下料。

本發明還提供了一種自動焊接流水線(圖未示)，適用於水冷軸承座封板300的自動焊接，包括封板下料系統200。該自動焊接流水線，能夠使封板300自動下落，無需人工組裝，方便焊接，能夠滿足自動化生產需求，高效生產。

以上所述僅為本發明的優選實施方式而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。