CN102166688B - 一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，包括如下步骤：①、固定版辊和堵头：将版辊和堵头的两端分别经由一顶尖朝相反方向抵顶；②、定位版辊和堵头之间的间隙：将激光探头和焊枪一起均固定在三轴机构上，并让该激光探头和焊枪在版辊的轴向方向上的间距等于堵头的厚度，且让焊枪位于靠近版辊的一侧；在三轴机构的带动下，依次让激光探头找出版辊的正上方、使得焊枪能临近版辊至特定距离以及在正上方处沿版辊的轴向平动而找出位于正上方位置处的堵头边缘；③、环焊：焊枪进行焊接，并同时还让版辊和堵头在顶尖的控制下沿版辊的轴线转动至少一周而完成焊接。本发明能焊接任何版辊，具有普遍适用性强、焊接精度高和焊接质量稳定的功效。

Description

一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法

技术领域

本发明涉及焊接方法领域，更具体的说涉及一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法。

背景技术

版辊，作为印刷机的核心部件，其随所印制包装袋的不同而需匹配性地重新加工制造，即根据不同的印刷产品而需要加工制造不同的版辊；同时该版辊的两端都需设置堵头，堵头经初步固定在版辊两端后，其和版辊之间往往还有环形空隙，该环形空隙目前都需要通过焊接的方式来填充。

目前，一般是采用自动环焊机来对上述环形空隙进行焊接，传统自动环焊机，一般包括机座、动力装置及焊枪，该机座上安装有用于承载并旋转环形工件(例如版辊)的支撑辊，该动力装置连接到支撑辊上，并用以带动支撑辊旋转，该焊枪则借由定位架固定在机座上方并对准工件的焊缝；该环形工件在支撑辊作用下旋转，并采用焊枪进行环焊加工；上述传统自动环焊机，虽能一定程度上完成对环形焊缝的焊接，但是，其在用焊枪对准焊缝是采用完全人工的方式或者仅针对一种版辊而强制定位对准，故存在普遍适用性低，并随之具有焊接精度差和焊接质量不稳定的缺陷，同时由于无法适用于不同直径的版辊，故使得整个工序无法实现自动化，从而使得生产效率无法进一步提高，生产成本也无法得到根本控制。

有鉴于此，本发明人针对现有自动环焊机的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，以解决现有技术中自动环焊机普遍适用性低，而具有焊接精度差、焊接质量不稳定以及无法实现全自动化焊接的问题。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其中，包括如下步骤：

①、固定版辊和堵头：将版辊和堵头的两端分别经由一顶尖朝相反方向抵顶而呈固定状；

②、定位版辊和堵头之间的间隙：将激光探头和焊枪一起均固定在一个三轴机构上，并且让该激光探头和焊枪在版辊的轴向方向上的间距等于堵头的厚度，且让该焊枪位于靠近版辊的一侧；在三轴机构的带动下，让激光探头找出版辊的正上方，接着再在三轴机构的带动下，使得焊枪能临近版辊至特定距离，接着又在三轴机构的带动下，在正上方处沿版辊的轴向平动而找出位于正上方位置处的堵头边缘；

③、环焊：焊枪进行焊接，并且同时还让版辊和堵头在顶尖的控制下沿版辊的轴线转动至少一周而完成焊接。

进一步，在步骤②中，该三轴机构具有相互垂直的X轴、Y轴和Z轴，并在设置时让X轴与版辊的轴线方向为同一方向，让Z轴能满足版辊的最高点于Z轴上的数值为最大。

进一步，在步骤②和步骤③之间还包括步骤②-1：在找到正上方位置处的堵头边缘后，Y轴回到原点，并再次由Y轴原点运动到堵头边缘位置。

进一步，在步骤①中，该顶尖包括顶尖身和呈圆锥型而供与堵头内孔配合的顶尖头，该顶尖头上开设有开槽，该开槽的槽口沿上述顶尖头的圆锥母线方向延伸设置。

进一步，该方法还包括步骤：

④、复位：顶尖以步骤③转动的角度为值进行反转而复位，并使得开槽能朝上，该三轴机构亦复位以便下次焊接。

进一步，该特定距离为6mm。

进一步，在步骤②中，还包括检测版辊直径以及基于当前版辊直径而调整三轴机构三个方向移动距离的步骤。

采用上述结构后，本发明涉及的一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其通过固定版辊和堵头、定位版辊和堵头之间的间隙以及环焊三道工序，并激光焊头进行步骤②后能准确找到间隙位置，故可以完全实现自动化焊接，即本发明对于任何版辊都能实现焊接，从而具有普遍适用性强、焊接精度高和焊接质量稳定的功效。

附图说明

图1为本发明涉及一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法较佳实施例的流程示意图；

图2为本发明涉及一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法中顶尖抵顶版辊和堵头的示意图；

图3为图2中顶尖的结构示意图；

图4为三轴机构、激光探头以及焊枪的结构示意图。

图中：

顶尖      1        顶尖身      11

顶尖头    12       开槽        13

激光探头  2        焊枪        3

三轴机构  4        步进电机    41

版辊      5        堵头        6

具体实施方式

为了进一步解释本发明的发明，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1所示，其为本发明涉及一种焊接版辊5和堵头6之间缝隙的方法较佳实施例的流程示意图，该方法包括如下步骤：

①、固定版辊5和堵头6：将版辊5和堵头6的两端分别经由一顶尖1朝相反方向抵顶而呈固定状，具体请参照图2所示；具体的，该顶尖1包括顶尖身11和呈圆锥型而供与堵头6内孔配合的顶尖头12，该顶尖头12上开设有开槽13，该开槽13的槽口沿上述顶尖头12的圆锥母线方向延伸设置。通过上述开槽13的设置，当遇到内孔较大，外径较小的堵头6时，激光探头2在进行探测时，堵头6边缘与开槽13之间的距离将更为明显，由此则能起到便于激光探头2准确定位的功效；

②、定位版辊5和堵头6之间的间隙：将激光探头2和焊枪3一起均固定在一个三轴机构4上，具体请参照图4所示，并且让该激光探头2和焊枪3在版辊5的轴向方向上的间距等于堵头6的厚度，且让该焊枪3位于靠近版辊5的一侧；在三轴机构4的带动下，让激光探头2找出版辊5的正上方，接着再在三轴机构4的带动下，使得焊枪3能临近版辊5至特定距离，接着又在三轴机构4的带动下，在正上方处沿版辊5的轴向平动而找出位于正上方位置处的堵头6边缘；由于激光探头2准确找到了堵头6的边缘，故相应的，该焊枪3则正好对应着版辊5与堵头6之间的缝隙，从而具有定位准确的功效；具体的，该特定距离为6mm，6mm这个距离为焊枪3与焊点之间的完美间距，从而可以确保高质量的焊接；

③、环焊：焊枪3进行焊接，并且同时还让版辊5和堵头6在顶尖1的控制下沿版辊5的轴线转动至少一周而完成焊接。如图2所示，在顶尖1的作用下，该版辊5和堵头6会沿版辊5的轴线转动，由此完成环焊工序。

这样，本发明涉及的一种焊接版辊5和堵头6之间缝隙的方法，其通过固定版辊5和堵头6、定位版辊5和堵头6之间的间隙以及环焊三道工序，并激光焊头进行步骤②后能准确找到间隙位置，故可以完全实现自动化焊接，即本发明对于任何版辊5都能实现焊接，从而具有普遍适用性强、焊接精度高和焊接质量稳定的功效。

更具体地，在前述步骤②中，该三轴机构4具有相互垂直的X轴、Y轴和Z轴，具体请参阅图4，该三轴机构4具体是由三个分别控制X、Y和Z三个方向运动的步进电机41来驱动的，为了起到便于激光探头2对堵头6边缘进行定位的功效，在设置时让X轴与版辊5的轴线方向为同一方向，让Z轴能满足版辊5的最高点于Z轴上的数值为最大，具体的，Z轴即为竖直向上，Y轴和X轴构成一个水平面。

优选地，为了能起到定位精确的功效，在步骤②和步骤③之间还包括步骤②-1：在找到正上方位置处的堵头6边缘后，Y轴回到原点，并再次由Y轴原点运动到堵头6边缘位置。由于在定位堵头6边缘时需要较多的工序，故会存在实际精度较差的问题，由此通过Y轴返回原点而进行再次定位，即能起到提高定位精度的功效。

如图1所示，本发明涉及的方法还包括步骤：

④、复位：顶尖1以步骤③转动的角度为值进行反转而复位，并使得开槽13能朝上，该三轴机构4亦复位以便下次焊接。如此让开槽13能在激光焊头定位堵头6边缘时都朝向激光焊头，进而具有提高定位功效的特点，另外机构的复位，也能起到避免多次工作后定位精度下降的问题。

为了让本发明涉及的焊接方法能针对不同直径版辊均能自动进行焊接，从而使得本发明涉及的焊接方法具有全自动化地功效；在前述步骤②中，还包括检测版辊直径以及基于当前版辊直径而调整三轴机构三个方向移动距离的步骤，该检测版辊的直径具体是通过超声波探测仪直接进行测量，并将得到的直径信息输送至控制器，控制器则自动调整三轴机构中X轴、Y轴和Z轴的运动距离，其相对于现有技术中仅能针对唯一型号的版辊来说，具体主动适用性强的特点。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (6)

1.一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其特征在于，包括如下步骤：

①、固定版辊和堵头：将版辊和堵头的两端分别经由一顶尖朝相反方向抵顶而呈固定状；该顶尖包括顶尖身和呈圆锥型而供与堵头内孔配合的顶尖头，该顶尖头上开设有开槽，该开槽的槽口沿上述顶尖头的圆锥母线方向延伸设置；

②、定位版辊和堵头之间的间隙：将激光探头和焊枪一起均固定在一个三轴机构上，并且让该激光探头和焊枪在版辊的轴向方向上的间距等于堵头的厚度，且让该焊枪位于靠近版辊的一侧；在三轴机构的带动下，让激光探头找出版辊的正上方，接着再在三轴机构的带动下，使得焊枪能临近版辊至特定距离，接着又在三轴机构的带动下，在正上方处沿版辊的轴向平动而找出位于正上方位置处的堵头边缘；

③、环焊：焊枪进行焊接，并且同时还让版辊和堵头在顶尖的控制下沿版辊的轴线转动至少一周而完成焊接。

2.如权利要求1所述的一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其特征在于，在步骤②中，该三轴机构具有相互垂直的X轴、Y轴和Z轴，并在设置时让X轴与版辊的轴线方向为同一方向，让Z轴能满足版辊的最高点于Z轴上的数值为最大。

3.如权利要求2所述的一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其特征在于，在步骤②和步骤③之间还包括步骤②-1：在找到正上方位置处的堵头边缘后，Y轴回到原点，并再次由Y轴原点运动到堵头边缘位置。

4.如权利要求1所述的一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：

④、复位：顶尖以步骤③转动的角度为值进行反转而复位，并使得开槽能朝上，该三轴机构亦复位以便下次焊接。

5.如权利要求1所述的一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其特征在于，该特定距离为6mm。

6.如权利要求1所述的一种焊接版辊和堵头之间缝隙的方法，其特征在于，在步骤②中，还包括检测版辊直径以及基于当前版辊直径而调整三轴机构三个方向移动距离的步骤。

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