CN105499758A - 片头与散热管的自动焊机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种片头与散热管的自动焊机，其包括机架，机架上连接有前后相对设置的两个支撑座，两支撑座上对应连接有由转动伺服动力机构驱使同步转动的转轴，转轴上装有可夹持片头的片头夹持座，所述支撑座上分别连接有位于片头夹持座内侧的散热管支撑底座，所述支撑座上连接有由滑移夹紧动力机构驱动且可与散热管支撑底座配合将散热管夹紧的上压紧座，所述支撑座上连接有可夹持焊枪的焊枪夹座以及驱使焊枪夹座进行三维运动的焊枪伺服驱动机构，所述转动伺服动力机构、焊枪伺服驱动机构和滑移夹紧动力机构皆由控制器控制。本发明可对片头和散热管的接口进行自动焊接，具有劳动效率高、焊接质量好和批次焊接质量稳定的优点。

Description

片头与散热管的自动焊机
技术领域
本发明涉及一种片头与散热管的自动焊机。
背景技术
暖气片由多个单片的散热器通过连通管组成，每个散热器由两端的片头和连接在两片头之间的散热管。片头与散热管之间通过焊接实现连接，片头上切割出连接口，通过散热管的端口与上述连接口焊接使散热管与片头连接在一起。在现有技术中，上述焊接过程皆采用人工操作，因而批量的焊接质量难以保证，并且上述端口与上述连接口的焊缝为不规则的环形焊缝，人工焊接时劳动强度大、劳动效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述缺陷，提供一种可自动实现片头与散热管焊接的自动焊机。
为了解决上述技术问题，所提供的片头与散热管的自动焊机，包括机架，其结构特点是：机架上连接有前后相对设置的两个支撑座，两支撑座上对应连接有由转动伺服动力机构驱使同步转动的转轴，转轴上装有可夹持片头的片头夹持座，所述支撑座上分别连接有位于片头夹持座内侧的散热管支撑底座，所述支撑座上连接有由滑移夹紧动力机构驱动且可与散热管支撑底座配合将散热管夹紧的上压紧座，所述支撑座上连接有可夹持焊枪的焊枪夹座以及驱使焊枪夹座进行三维运动的焊枪伺服驱动机构，所述转动伺服动力机构、焊枪伺服驱动机构和滑移夹紧动力机构皆由控制器控制。
所述滑移夹紧动力机构包括横向滑动连接在支撑座上的滑移座和连接在支撑座上且驱动滑移座沿支撑座滑移的滑移驱动气缸，所述上压紧座竖向滑动连接在滑移座上且滑移座上装有驱使上压紧座竖向滑移的压紧气缸。
所述散热管支撑底座上装有散热管支撑模，所述上压紧座上装有与散热管支撑模相适应的压紧模。
所述焊枪伺服驱动机构包括纵向滑动连接在支撑座上的纵向滑移板和驱使纵向滑移板纵向滑移的伺服驱动机构，纵向滑移板上滑动连接有由伺服驱动机构驱动横行滑移的横向滑移板，横向滑移板上滑动连接有由伺服驱动机构驱动竖向滑移的竖向滑移板，所述焊枪夹座连接在竖向滑移板上。
所述伺服驱动机构包括由伺服电机动力驱动的丝杠，所述纵向滑移板、横向滑移板和竖向滑移板上分别装有与丝杠螺接的丝母。
所述散热管支撑底座由升降驱动气缸驱动升降，所述支撑座上还滑动连接有遮挡动力气缸驱动纵向滑移且可以遮挡在降落的散热管支撑底座上方的遮挡板。
其中一个支撑座纵向滑动连接在机架上，机架上装有驱动该支撑座纵向滑移的驱动气缸。
所述转动伺服动力机构包括转动连接在机架上、具有非圆截面且纵向穿过两个支撑座的同步驱动轴，两个支撑座上分别转动连接有与同步驱动轴动力连接的转动套，沿机架滑移的支撑座上的转动套与同步驱动轴滑动配合，其中一个支撑座上装有驱使同步驱动轴转动的同步伺服电机，所述转轴与转动套动力连接。
采用上述结构后，将两个片头分别放置在两支撑座的片头夹持座上，将散热管放置在散热管支撑底座上，通过滑移夹紧动力机构驱动上压紧座移动到片头夹持座上方并通过两者将散热管夹紧，焊枪连接在焊枪夹座上，通过焊枪伺服驱动机构将焊枪移动到片头与散热管的接口部位进行点焊，片头与散热管点焊完成后，通过滑移夹紧动力机构将上压紧座移走，通过转动伺服动力机构驱使转轴转动，从而使连接在一起的片头和散热管同时转动，转动的同时通过焊枪伺服驱动机构驱使焊枪三维移动，从而对片头和散热管的接口进行焊接，上述焊接过程接通过控制器控制动作。通过上述描述可以看出，本发明可以对片头和散热管进行自动焊接，不再需要人工焊接，大大提高了劳动效率，并且批次焊接质量稳定。
综上所述，本发明与现有技术相比具有以下优点：本发明可对片头和散热管的接口进行自动焊接，具有劳动效率高、焊接质量好和批次焊接质量稳定的优点。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明：
图1是片头与散热管连接的结构示意图；
图2是本发明一种实施例的结构示意图；
图3是图2中B向的结构示意图；
图4是沿图1中A-A线剖视的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，在现有技术中，片头100和散热管101皆具有斜切口102，将两者连接的过程中，通过焊机将两斜切口焊接在一起，在两个斜切口对焊的过程中，其焊缝为环形焊缝并且不是严格的圆环形焊缝，因而现在大多采用人工焊接，劳动强度大，并且批次焊接质量不稳定，在试压过程中需要单独检测，因而浪费大量的人力、物力，劳动效率低下。
如图2至图4所示，本发明给出了一种片头与散热管的自动焊机的实施例，其包括机架1，机架1上连接有前后相对设置的两个支撑座2，其中一个支撑座2纵向滑动连接在机架1上，机架1上装有驱动该支撑座2纵向滑移的驱动气缸22，上述结构的好处在于，可以调整两个支撑座2之间的距离，从而使片头与散热管的斜切口充分对合，并且可以适用于不同长度的散热管，两支撑座2上对应连接有由转动伺服动力机构驱使同步转动的转轴3，转轴3上装有可夹持片头的片头夹持座4，所述支撑座2上分别连接有位于片头夹持座4内侧的散热管支撑底座5，上述内侧的意思是指两个支撑座2之间的位置，靠近两支撑座中间为其内侧，散热管支撑底座5上装有散热管支撑模11，所述支撑座2上连接有由滑移夹紧动力机构驱动且可与散热管支撑底座5配合将散热管夹紧的上压紧座6，上压紧座6上装有与散热管支撑模11相适应的压紧模12，在本实施例中，两个片头之间连接两根圆形的散热管，因而上述散热管支撑模11以及压紧模12皆具有弧形的沉槽，当然可以根据散热管的截面形状采用其他形状的沉槽，两者配合可将散热管夹紧，所述支撑座2上连接有可夹持焊枪的焊枪夹座7以及驱使焊枪夹座7进行三维运动的焊枪伺服驱动机构，上述三维运动指的是上下、左右和前后运动，所述转动伺服动力机构、焊枪伺服驱动机构和滑移夹紧动力机构皆由控制器控制，在本实施例中控制器未在图中示出，可采用PLC可编程控制器，当然也可以采用其他控制器，根据本机的动作过程，本领域技术人员可以采用不同的控制器以及相应的控制电路。
如图2和图4所示，所述滑移夹紧动力机构包括横向滑动连接在支撑座2上的滑移座8和连接在支撑座2上且驱动滑移座沿支撑座2滑移的滑移驱动气缸9，滑移座8通过导轨滑块滑动连接在支撑座2的内壁上，上述内壁的意思是指支撑座2相对内侧的壁，所述上压紧座6竖向滑动连接在滑移座8上且滑移座8上装有驱使上压紧座6竖向滑移的压紧气缸10，通过滑移驱动气缸9的驱动可使滑移座8向散热管支撑座5靠近，从而使上压紧座6位于散热管支撑座5的上方，即可使压紧模12与散热管支撑模11相对，通过压紧气缸10的驱动使压紧模12靠近散热管支撑模11并将散热管夹紧，上述夹紧完成后，通过焊枪的移动对片头和散热管的接口部位进行点焊，散热管支撑底座5由升降驱动气缸19驱动升降，所述支撑座2上还滑动连接有遮挡动力气缸20驱动纵向滑移且可以遮挡在降落的散热管支撑底座5上方的遮挡板21，当对片头和散热管的接口部位点焊结束后，可通过滑移驱动气缸9将上述压紧模12移走，上述散热管支撑底座5由升降驱动气缸19的驱动下移远离散热管，再通过遮挡动力气缸20将遮挡板21移动到散热管支撑模11的上方，从而遮挡住散热管支撑模11，有效防止在焊接片头和散热管的接口部位时焊渣散落在散热管支撑模11上，保证后续焊接过程中散热管与片头接口部位的对齐，保证了焊接质量。
如图2和图4所示，所述焊枪伺服驱动机构包括纵向滑动连接在支撑座2上的纵向滑移板13和驱使纵向滑移板13纵向滑移的伺服驱动机构，纵向滑移板13上滑动连接有由伺服驱动机构驱动横行滑移的横向滑移板14，横向滑移板14上滑动连接有由伺服驱动机构驱动竖向滑移的竖向滑移板15，所述焊枪夹座7连接在竖向滑移板15上，上述纵向滑移板13、横向滑移板14以及竖向滑移板15皆通过滑块导轨的结构实现滑动连接，所述伺服驱动机构包括由伺服电机16动力驱动的丝杠17，也就是说共设置三台伺服电机16以及对应设置三条丝杠17，所述纵向滑移板13、横向滑移板14和竖向滑移板15上分别装有与丝杠17螺接的丝母18。
如图2至图4所示，所述转动伺服动力机构包括转动连接在机架1上、具有非圆截面且纵向穿过两个支撑座2的同步驱动轴23，在本实施例中，上述同步驱动轴23的截面为正六边形，当然也可以采用截面为方形以及其他结构的非圆截面，其目的是保证动力传动，两个支撑座2上分别转动连接有与同步驱动轴23动力连接的转动套，转动套的内表面的截面形状与上述同步驱动轴23的外表面的截面相同，当同步驱动轴23转动时，两个支撑座上的转动套同步转动，沿机架滑移的支撑座2上的转动套与同步驱动轴23滑动配合，其中一个支撑座2上装有驱使同步驱动轴23转动的同步伺服电机24，所述转轴3与转动套通过同步带以及带轮动力连接。上述结构的好处在于可使两侧的转轴3保持同步转动且节省动力，当然也可以采用下述结构，两个支撑座上分别连接有驱动转轴3转动的伺服电机，两伺服电机在控制器的控制下同步转动，从而驱使转轴3同步转动，相对于本发明来说，采用本实施例的结构，转轴同步性的控制更加简便并且节省动力。
综上，结合图1至图4，本发明的使用过程如下：将两个片头分别放置在两支撑座的片头夹持座4上，将散热管放置在散热管支撑底座5上，通过滑移驱动气缸9驱动上压紧座6移动到片头夹持座4上方，通过压紧气缸10的驱动使压紧模12靠近散热管支撑模11并将散热管夹紧，焊机可采用二保焊甚至氩弧焊，焊机可连接在支撑座2的侧壁上，在本实施例中，焊机未示出，焊机的焊枪连接在焊枪夹座7上，通过焊枪伺服驱动机构将焊枪移动到片头与散热管的接口部位进行点焊，片头与散热管点焊完成后，通过滑移驱动气缸9将上压紧座6移走，再通过遮挡动力气缸20将遮挡板21移动到散热管支撑模11的上方，从而遮挡住散热管支撑模11，通过同步伺服电机24驱使两个支撑座上的转轴3同步转动，从而使连接在一起的片头和散热管同时转动，转动的同时通过焊枪伺服驱动机构驱使焊枪三维移动，从而对片头和散热管的接口进行焊接。
本发明不受上述实施例的限制，在本技术领域人员来说，基于本发明上具体结构的等同变化以及部件替换皆在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种片头与散热管的自动焊机，包括机架（1），其特征是：机架（1）上连接有前后相对设置的两个支撑座（2），两支撑座（2）上对应连接有由转动伺服动力机构驱使同步转动的转轴（3），转轴（3）上装有可夹持片头的片头夹持座（4），所述支撑座（2）上分别连接有位于片头夹持座（4）内侧的散热管支撑底座（5），所述支撑座（2）上连接有由滑移夹紧动力机构驱动且可与散热管支撑底座（5）配合将散热管夹紧的上压紧座（6），所述支撑座（2）上连接有可夹持焊枪的焊枪夹座（7）以及驱使焊枪夹座（7）进行三维运动的焊枪伺服驱动机构，所述转动伺服动力机构、焊枪伺服驱动机构和滑移夹紧动力机构皆由控制器控制。
2.根据权利要求1所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：所述滑移夹紧动力机构包括横向滑动连接在支撑座（2）上的滑移座（8）和连接在支撑座（2）上且驱动滑移座沿支撑座（2）滑移的滑移驱动气缸（9），所述上压紧座（6）竖向滑动连接在滑移座（8）上且滑移座（8）上装有驱使上压紧座（6）竖向滑移的压紧气缸（10）。
3.根据权利要求1所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：所述散热管支撑底座（5）上装有散热管支撑模（11），所述上压紧座（6）上装有与散热管支撑模（11）相适应的压紧模（12）。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：所述焊枪伺服驱动机构包括纵向滑动连接在支撑座（2）上的纵向滑移板（13）和驱使纵向滑移板纵向滑移的伺服驱动机构，纵向滑移板上滑动连接有由伺服驱动机构驱动横行滑移的横向滑移板（14），横向滑移板（14）上滑动连接有由伺服驱动机构驱动竖向滑移的竖向滑移板（15），所述焊枪夹座（7）连接在竖向滑移板（15）上。
5.根据权利要求4所述的所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：所述伺服驱动机构包括由伺服电机（16）动力驱动的丝杠（17），所述纵向滑移板（13）、横向滑移板（14）和竖向滑移板（15）上分别装有与丝杠（17）螺接的丝母（18）。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：所述散热管支撑底座（5）由升降驱动气缸（19）驱动升降，所述支撑座（2）上还滑动连接有遮挡动力气缸（20）驱动纵向滑移且可以遮挡在降落的散热管支撑底座（5）上方的遮挡板（21）。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：其中一个支撑座（2）纵向滑动连接在机架（1）上，机架（1）上装有驱动该支撑座（2）纵向滑移的驱动气缸（22）。
8.根据权利要求7所述的片头与散热管的自动焊机，其特征是：所述转动伺服动力机构包括转动连接在机架（1）上、具有非圆截面且纵向穿过两个支撑座（2）的同步驱动轴（23），两个支撑座（2）上分别转动连接有与同步驱动轴（23）动力连接的转动套，沿机架滑移的支撑座上的转动套与同步驱动轴（23）滑动配合，其中一个支撑座（2）上装有驱使同步驱动轴（23）转动的同步伺服电机（24），所述转轴（3）与转动套动力连接。
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