CN102689095B - 一种全自动激光焊接机装置及作业方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于焊接机技术领域，尤其涉及一种全自动激光焊接机装置及作业方法；其装置包括机柜、设置在所述机柜上的转盘夹具、将工件转移至所述转盘夹具上的上料机构、设于所述机柜上的预压机构、位于所述转盘夹具一侧的上片机构、置于所述转盘夹具上方的拍平机构、置于所述转盘夹具上方的焊接机构、设于转盘夹具一侧的下料机构、设于所述上片机构一侧的点焊机和设于焊接机构上方的控制器。此装置的优点是：1)、兼容性强，能适用多种不同型号，只需增加或减少配备的合适高度垫块，因而无需精调，降低调试难度和节约换型时间；2)、节省人员，一人可操作多台机；提升了产品的质量、产品合格率、产品一致性和工作效率。

Description

一种全自动激光焊接机装置及作业方法

技术领域

本发明属于焊接机技术领域，尤其涉及一种全自动激光焊接机装置及作业方法。

背景技术

激光焊接由于具有焊接强度高、焊接速度快、可焊接材料范围广等优点，已经在现在的焊接领域有了广泛的应用。但是，由于作用在工件上的激光光束很小，所以激光焊接对工件的装配和定位要求非常高，以确保在焊接的动态过程中，焊件的最终位置相对于激光的发射位置的距离变化尽可能做到最小；另一方面，为了保证激光焊接焊缝宽度的一致性和焊接强度，工件搭边的缝隙也要尽可能小。

以上两个问题的存在限制了激光焊接的应用。目前，为了避免以上两个问题，工业上的激光焊接工序、工件的装配和定位采用手动和半自动的较多，特别是体积相对较大的工件的搭边激光焊接。但由于手动和半自动激光焊接有人为因素，焊缝的一致性和优率很难保证，而且由于没有实现全自动化，生产效率不高，不能满足工业上产的需求。

相对于现有技术还有以下不足：1)、兼容性差，不能适用多种不同型号的产品；2)、人员浪费，一人只能操作一台机；3)产品合格率低、生产周期长。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种既能提高焊接优率、焊接效率和焊接一致性，又能适用多种不同型号的产品和一人多机操作的全自动激光焊接机装置和作业方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种全自动激光焊接机装置，包括机柜、设置在所述机柜上的转盘夹具、将工件转移至所述转盘夹具上的上料机构、设于所述机柜上的预压机构、位于所述转盘夹具一侧的上片机构、置于所述转盘夹具上方的拍平机构、置于所述转盘夹具上方的焊接机构、设于转盘夹具一侧的下料机构、设于所述上片机构一侧的点焊机和设于焊接机构上方的控制器。

作为本发明全自动激光焊接机装置的一种改进，所述机柜下端设有支撑柱；所述支撑柱为可活动式支撑柱，便于机械的搬运。

作为本发明全自动激光焊接机装置的一种改进，所述转盘夹具包括旋转电机、与所述旋转电机连接的转盘和设于转盘上若干个夹具；所述旋转电机带动转盘转动，完成控制器所输入的指令，所述夹具为八个。

作为本发明全自动激光焊接机装置的一种改进，所述上料机构包括电机、设于电机上的皮带和用于传送产品的气动组件；上料机构采用一体化设计，适应各种型号规格和顶底部电池自动上料到上料工位，其中选择顶部焊接方式，配有自动反料检测装置，选择底部焊接方式，反料检测装置自动转为无效。

作为本发明全自动激光焊接机装置的一种改进，所述下料机构上设有放置工件的水平收料带、产品堆满报警器和与所述产品堆满报警器电连接的记录器。下料机构采用一体化设计，适应各种型号规格和顶底部电池自动从下料工位夹具中取出、搬运、翻转堆叠放置于水平收料带上，其中堆叠个数和堆数可同过控制器设置，自动堆满时，产品堆满报警器出现报警提示，自动加工产量过程中，记录器可用于记录产品产量。

作为本发明全自动激光焊接机装置的一种改进，所述焊接机构包括两维电动X-Y平移台、与X-Y平移台垂直的一维手动Z升降平移台、固定和定位产品的压紧装置和设于两维电动X-Y平移台上方的激光头；焊接机构采用两维电动X-Y平移台和一维手动Z升降平移台，带动激光焊接头移动；另外还配备有压紧装置和气体保护装置，压紧装置用于产品的定位和夹紧，气体保护装置有利于产品在焊接过程中防止氧化；这样有效提高和保障焊接质量，而且焊接点分布均匀、一致且美观。

一种全自动激光焊接机装置的作业方法，包括如下步骤：

a)、在上料机构料槽内放置待加工产品，然后上料机构将产品移载到转盘夹具内；

b)、转盘夹具将产品旋转至预压机构，预压机构工作完成后转盘夹具旋转至上片机构；其中，上片机构将卷状辅料整平、切断并固定到产品上，上片机构对辅料的裁切长度、定位准确，即减少材料浪费又保证产品一致性；

c)、转盘夹具将的产品旋转至拍平机构；

d)、拍平完成后转盘将产品旋转至焊接机构下方进行产品焊接；

e)、焊接完成后，下料机构将产品从转盘夹具中取出。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：一种全自动激光焊接机装置，包括机柜、设置在所述机柜上的转盘夹具、将工件转移至所述转盘夹具上的上料机构、设于所述机柜上的预压机构、位于所述转盘夹具一侧的上片机构、置于所述转盘夹具上方的拍平机构、置于所述转盘夹具上方的焊接机构、设于转盘夹具一侧的下料机构、设于所述上片机构一侧的点焊机和设于焊接机构上方的控制器。此装置的优点在于，1)、兼容性强，能适用多种不同型号，只需增加或减少配备的合适高度垫块，因而无需精调，降低调试难度和节约换型时间；2)、节省人员，一人可操作多台机；提升了产品的质量、产品合格率、产品一致性和工作效率。因此，本发明同时提高了焊接优率、焊接效率和焊接一致性，能够满足工业生产的需求。

附图说明

图1为本发明的立体示意图；

图2为本发明中俯视示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，对本发明及其有益技术效果进行详细说明，但本发明并不限于此。

如图1、2所示，一种全自动激光焊接机装置，包括机柜1、设置在所述机柜1上的转盘夹具2、将工件转移至所述转盘夹具2上的上料机构3、设于所述机柜1上的预压机构4、位于所述转盘夹具2一侧的上片机构5、置于所述转盘夹具2上方的拍平机构6、置于所述转盘夹具2上方的焊接机构7、设于转盘夹具2一侧的下料机构8、设于所述上片机构5一侧的点焊机10和设于焊接机构7上方的控制器9。

其中，机柜1下端设有支撑柱11，转盘夹具2包括旋转电机、与旋转电机连接的转盘和设于转盘上若干个夹具；上料机构3包括电机、设于电机上的皮带和用于传送产品的气动组件；所述下料机构8上设有放置工件的水平收料带、产品堆满报警器和与所述产品堆满报警器电连接的记录器；所述焊接机构7包括两维电动X-Y平移台、与X-Y平移台垂直的一维手动Z升降平移台、固定和定位产品的压紧装置和设于两维电动X-Y平移台上方的激光头。

一种全自动激光焊接机装置的作业方法，包括如下步骤，

a)、在上料机构料槽内放置待加工产品，然后上料机构将产品移载到转盘夹具内；

b)、转盘夹具将产品旋转至预压机构，预压机构工作完成后转盘夹具旋转至上片机构；

c)、转盘夹具将产品旋转至拍平机构；

d)、拍平完成后转盘将产品旋转至焊接机构下方进行产品焊接；

e)、焊接完成后，下料机构将产品从转盘夹具中取出。

本发明全自动激光焊接机装置工作过程：先将待加工产品放置在上料机构3的料槽内，由电机带动皮带将产品传送至气动组件下方，通过气动组件将产品移载到转盘夹具2内，转盘夹具2将产品旋转至预压机构4预压，预压完成旋转至上片机构5，上片机构5将卷状辅料整平、切断并固定到产品上，完成后转盘夹具2将产品旋转至拍平机构6下方进行拍平，再由转盘夹具2旋转至焊接机构7下方进行产品焊接，最后由下料机构8从转盘夹具2中取出产品并叠放，至此产品加工过程完成。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：一种全自动激光焊接机装置，包括机柜、设置在所述机柜上的转盘夹具、将工件转移至所述转盘夹具上的上料机构、设于所述机柜上的预压机构、位于所述转盘夹具一侧的上片机构、置于所述转盘夹具上方的拍平机构、置于所述转盘夹具上方的焊接机构、设于转盘夹具一侧的下料机构、设于所述上片机构一侧的点焊机和设于焊接机构上方的控制器。此装置的优点在于，1)、兼容性强，能适用多种不同型号，只需增加或减少配备的合适高度垫块，因而无需精调，降低调试难度和节约换型时间；2)、节省人员，一人可操作多台机；提升了产品的质量、产品合格率、产品一致性和工作效率。因此，本发明同时提高了焊接优率、焊接效率和焊接一致性，能够满足工业生产的需求。

根据上述说明书的揭示和指导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (2)

1.全自动激光焊接机装置，包括机柜(1)、设置在所述机柜(1) 上的转盘夹具(2)、将工件转移至所述转盘夹具(2) 上的上料机构(3)、设于所述机柜(1) 上的预压机构(4)、位于所述转盘夹具(2) 一侧的上片机构(5)、置于所述转盘夹具(2) 上方的拍平机构(6)、置于所述转盘夹具(2) 上方的焊接机构(7)、设于转盘夹具(2) 一侧的下料机构(8)、设于所述上片机构(5) 一侧的点焊机(10) 和设于焊接机构(7) 上方的控制器(9)；其特征在于：所述机柜(1) 下端设有支撑柱(11)；所述转盘夹具(2) 包括旋转电机、与所述旋转电机连接的转盘和设于转盘上若干个夹具；所述上料机构(3) 包括电机、设于电机上的皮带和用于传送产品的气动组件；所述下料机构(8) 上设有放置工件的水平收料带、产品堆满报警器和与所述产品堆满报警器电连接的记录器；所述焊接机构(7) 包括两维电动X-Y 平移台、与X-Y 平移台垂直的一维手动Z 升降平移台、固定和定位产品的压紧装置和设于两维电动X-Y 平移台上方的激光头。

2.一种根据权利要求1所述全自动激光焊接机装置的作业方法，其特征在于：包括如下步骤，

a)、在上料机构料槽内放置待加工产品，然后上料机构将产品移载到转盘夹具内；

b)、转盘夹具将产品旋转至预压机构，预压机构工作完成后转盘夹具旋转至上片机构；

c)、转盘夹具将产品旋转至拍平机构；

d)、拍平完成后转盘将产品旋转至焊接机构下方进行产品焊接；

e)、焊接完成后，下料机构将产品从转盘夹具中取出。