CN106736089B - 一种散热片焊接设备及变压器自动焊接系统 - Google Patents

Abstract

一种散热片焊接设备及变压器自动焊接系统，涉及变压器制造领域。散热片焊接设备包括接收散热片的传送机构、摆放散热片的摆放机械臂机构、焊接散热片的焊接机构以及放置散热片的操作台，操作台包括立柱以及设置于立柱的变压器支架；散热片焊接设备还包括用于快速冷却焊接位置的冷却装置，冷却装置与焊接机构连接。一种变压器自动焊接系统，其包括上述的散热片焊接设备。上述散热片焊接设备和变压器自动焊接系统，通过在系统中设置冷却装置，能够实现散热片的自动焊接和焊接后的快速冷却。

Description

一种散热片焊接设备及变压器自动焊接系统

技术领域

本发明涉及变压器制造领域，具体而言，涉及一种散热片焊接设备及变压器自动焊接系统。

背景技术

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。在变压器的生产过程中，散热片的焊接主要采用人工焊接的方式，上述焊接方式效率低下，且在焊接效果不易控制，可能出现精度不高的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种散热片焊接设备，其能够实现散热片的自动焊接和焊接后的快速冷却。

本发明的另一目的在于提供一种变压器自动焊接系统，其能够实现散热片的自动焊接焊接后的快速冷却。

本发明的实施例是这样实现的：

一种散热片焊接设备，其包括接收散热片的传送机构、摆放散热片的摆放机械臂机构、焊接散热片的焊接机构以及放置散热片的操作台，操作台包括立柱以及设置于立柱的变压器支架；散热片焊接设备还包括用于快速冷却焊接位置的冷却装置，冷却装置与焊接机构连接,冷却装置包括出风口、连接至出风口的通风管道以及连接至通风管道的冷气源。

在本发明较佳的实施例中，上述通风管道中部设置有用于观察流量的流量计。

在本发明较佳的实施例中，上述冷气源为氮气罐。

在本发明较佳的实施例中，上述操作台包括第一立柱和第二立柱，第一立柱和第二立柱相对设置，第一立柱和第二立柱中的至少一者上设置有用于固定并翻转变压器支架的伸缩臂。

在本发明较佳的实施例中，上述伸缩臂包括第一伸缩臂和第二伸缩臂，第一伸缩臂与第一立柱滑动配合；第二伸缩臂与第二立柱滑动配合。

在本发明较佳的实施例中，上述第一立柱和第二立柱内还设置有驱动伸缩臂转动的旋转机构，在旋转机构的作用下伸缩臂可以自身的轴线为中心旋转。

在本发明较佳的实施例中，上述操作台还包括用于调节固定变压器高度的升降机构，升降机构包括底座、放置板和剪叉，剪叉的两端分别与底座和放置板连接。

在本发明较佳的实施例中，上述传送机构包括第一传送机构和第二传送机构，第一传送机构和第二传送机构分别设置在摆放机械臂机构两侧。

在本发明较佳的实施例中，上述摆放机械臂机构还包括第一驱动机构，第一驱动机构包括电机组件和轴承组件。

一种变压器自动焊接系统，其包括依次连接的薄片焊接装置、侧立柱焊接装置、箱沿焊接装置和散热片焊接设备，薄片焊接装置用于在底板两侧焊接薄片，侧立柱焊接装置用于在底板上焊接侧立柱，箱沿焊接装置用于在侧立柱上焊接箱沿形成变压器支架，散热片焊接设备用于将散热片焊接在变压器支架上。

本发明实施例的有益效果是：一种散热片焊接设备和变压器自动焊接系统通过在系统中设置冷却装置，能够实现散热片的自动焊接的同时，实现焊接后的快速冷却。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本发明实施例散热片装置的示意图；

图2为本发明实施例第一传送机构的示意图；

图3为本发明实施例变压器支架的示意图；

图4为本发明实施例操作台的示意图；

图5为本发明实施例第一伸缩臂的示意图；

图6为本发明实施例焊接臂和冷却装置的示意图；

图7为本发明实施例冷却装置的示意图；

图8为本发明实施例变压器自动焊接系统。

图标：100-散热片焊接设备；110-传送机构；130-摆放机械臂机构；150-焊接机构；160-操作台；180-冷却装置；190-变压器支架；111-自动传输架；113-传送带；115-动力组件；121-第一平台传送带；123-斜面传送带；125-第二平台传送带；193-散热片；194-第一散热片；195-第二散热片；127-第一传送机构；128-第二传送机构；191-第一安装位；192-第二安装位；131-机械手；133-动力装置；161-立柱；162-升降机构；164-第一立柱；165-第二立柱；166-凹槽；167-伸缩臂；168-第一伸缩臂；169-第二伸缩臂；168a-内臂；168b-外臂；172-底座；173-放置板；174-剪叉；151-焊接底座；153-焊接柱；155-焊接臂；181-出风口；183-通风管道；185-冷气源；186-调节阀；187-文丘里流量计；188-连接部；189-尖角部；200-变压器自动焊接系统；210-薄片焊接装置；220-侧立柱焊接装置；230-箱沿焊接装置。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对平行，而可以稍微有一定夹角。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1，本实施例提供一种散热片焊接设备100，其包括传送机构110、摆放机械臂机构130、焊接机构150、操作台160以及冷却装置180。传送机构110用于接收且传送散热片193，摆放机械臂机构130用于摆放散热片193，操作台160用于放置散热片193，且将散热片193焊接在变压器支架190上，冷却装置180与焊接机构150连接。

请参照图1和图2传送机构110包括自动传输架111、传送带113和动力组件115。传送带113安放在自动传输架111的表面，动力组件115为传送带113提供动力，使传送带113可以运动。传送带113包括第一平台传送带121、斜面传送带123和第二平台传送带125。第一平台传送带121、斜面传送带123和第二平台传送带125顺次连接。第一平台传送带121和第二平台传送带125与地面平行，斜面传送带123与地面呈一定的角度。第一平台传送带121与斜面传送带123靠近地面的一端连接，第二平台传送带125与斜面传送带123远离地面的一端连接。散热片193从第一平台传送带121依次传送到第二平台传送带125远离斜面传送带123的一端。

请参照图1和图3，在本实施例中，传送机构110为两个，分别为第一传送机构127和第二传送机构128，第一传送机构127和第二传送机构128分别位于摆放机械臂机构130的两侧。散热片193包括大小不同的第一散热片194和第二散热片195，变压器支架190包括第一安装位191和第二安装位192。第一散热片194与变压器支架190的第一安装位191配合，第二散热片195与变压器的第二安装位192配合。第一散热片194的面积小于第二散热片195的面积。第一传送机构127的宽度与第一散热片194的长度配合，第二传送机构128的宽度与第二散热片195的长度相配合。应理解，在其它实施例中，传送机构110可以为一个，即只有第一传送机构127，没有第二传送机构128，第一传送机构127的宽度大于第一散热片194的长度和第二散热片195的宽度，也能够实现本实施例的技术效果，也是本实施例的保护范围。

摆放机械臂机构130包括机械手131和动力装置133。传动装置的一端与动力装置133连接，另一端与机械手131连接。机械手131在传动装置的带动下可以以固定柱为中心转动。机械手131可以通过转动抓取传送带113上的散热片193，并将散热片193放置在操作台160上。

请参照图4，操作台160包括立柱161、设置于立柱161之间的变压器支架190以及升降机构162，立柱161用于固定变压器支架190，升降机构162用于将变压器支架190传送到合适的高度。

立柱161包括相对设置的第一立柱164和第二立柱165，第一立柱164和第二立柱165之间间隔有一定的距离。第一立柱164与第一伸缩臂168滑动配合，第二立柱165与第二伸缩臂169滑动配合。滑动配合是指，第一立柱164和第二立柱165上设置有凹槽166，第一伸缩臂168和第二伸缩臂169可滑动的放置在凹槽166中。通过液压缸的活塞杆的伸缩可带动第一伸缩臂168在第一立柱164的凹糟中伸缩，第二伸缩臂169在第二立柱165的凹糟中伸缩。当第一伸缩臂168从第一立柱164中完全伸出，第二伸缩臂169从第二立柱165中完全伸出时，第一伸缩臂168与第二伸缩臂169接触。

请参照图5，第一伸缩臂168包括内臂168a和外臂168b，内臂168a可选择性的套设在外臂168b内。在液压缸的活塞杆的带动下，内臂168a可从外臂168b中伸出。在本实施例中伸缩采用的是液压缸来实现，在其它实施例中可以采用其它机械机构实现滑动，利用丝杠和螺母的配合、凸轮等将圆周运动转化为直线运动等。

立柱161内还设置有驱动伸缩臂167转动设定角度的旋转机构(图中未示出)，在旋转机构的作用下，伸缩臂167可以自身的轴线为中心旋转设定的角度。旋转机构可以采用电机、齿轮啮合。

升降机构162为剪叉式伸缩，其包括底座172、放置板173和剪叉174。变压器支架190放置在平板上，剪叉式支架将变压器支架190托起到一定高度后，伸缩臂167从立柱161中伸出。伸缩臂167穿过变压器支架190，将变压器支架190固定。在本实施例中，变压器支架190的高度调节可以采用其它方式实现，例如通过液压缸的活塞杆来调节高度等，都是本实施例的保护范围。

请参照图6，焊接机构150包括焊接底座151、焊接柱153和带有焊接接头的焊接臂155。焊接底座151与地面接触，焊接柱153的一端与焊接底座151连接，焊接臂155与焊接柱153连接，且靠近焊接柱153远离地面的一端。焊接臂155可以以焊接柱153为中心旋转。

请参照图7，冷却装置180包括开设于焊接臂155的出风口181、连接至出风口181的通风管道183以及连接至通风管道183的冷气源185。当焊接结束时，冷却装置180的出风口181吹扫焊接部位，使其快速冷却，提高了工作效率。冷气源185为一个氮气罐，其开口上设置有调节阀186，调节阀186与通风管道183连通。通风管道183为可以调节方向的PVE软管，其上有中部安装有文丘里流量计187，文丘里流量计187用来观察氮气的流量。出风口181是钢管，其包括连接部188和尖角部189。尖角部189的内径是连续变化的，其开口较大的一端与连接部188的一端连通，连接部188是管径一定的钢管，其一端与尖角部189连通，另一端与通风管道183连通。氮气在经过出风口181的过程中，由于流经的管子直径变小，氮气的流速增大，且吹出的气体吹扫面积较小，有利于氮气精确的吹扫到焊接部位，减少成的投入。

应当理解，在本实施例中冷气源185为氮气罐，在其他实施例中，冷气源185可以是其他设备，例如制冷空调，都能够达到本实施例的技术效果，都是本发明的保护范围。需要说明的是本实施例中计量计为文丘里流量计187。在其他实施例中，还可以采用其他的计量剂，都能够实现本实施例的技术效果，都是本发明的保护范围。在本实施例中通风管道183为PVE软管，在其他实施例中，也可以是其他的软管，都能够达到本实施例的技术效果，都是本实施例的保护范围。

散热片焊接设备100的工作原理是：第一传送机构127将第一散热片194传送到靠近机械手131的一端，机械手131抓取第一散热片194。将第一散热片194放置在变压器支架190的第一安装位191后，焊接接头将第一散热片194焊接在变压器支架190上的第一安装位191。接着旋转机构带动第一伸缩臂168和第二伸缩臂169旋转90度。在旋转机构的带动下，变压器支架190旋转90度，露出变压器支架190的第二安装位192，第二传送机构128将第二散热片195传送至靠近摆放机械臂机构130的一端时，机械手131将第二散热片195移放至操作台160。焊接接头将第二散热片195焊接在变压器支架190的第二安装位192。

请参照图8，本发明还提供一种变压器自动焊接系统200，上述系包括依次连接的薄片焊接装置210、侧立柱焊接装置220、箱沿焊接装置230和本发明实施例提到的上述散热片焊接设备100，底板传送至薄片焊接装置210在其两侧焊接薄片，再传送至侧立柱161焊接装置，在底板的四个角上焊接四个侧立柱161，继续传送至箱沿焊接装置230，焊接箱沿，接着传送到散热片焊接设备100，在变压器支架190上焊接散热片193。

综上所述，本发明提供一种散热片焊接设备100，上述散热片焊接设备100能够实现散热片193的自动焊接，生产效率高，控制精度好，节约了人力。本发明还提供一种变压器自动焊接系统200，能够实现变压器的自动焊接生产，提高了生产效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种散热片焊接设备，其特征在于，其包括接收散热片的传送机构、摆放所述散热片的摆放机械臂机构、焊接所述散热片的焊接机构以及放置散热片的操作台，所述操作台包括立柱以及设置于所述立柱的变压器支架；所述散热片焊接设备还包括用于快速冷却焊接位置的冷却装置，所述冷却装置与所述焊接机构连接,所述冷却装置包括出风口、连接至出风口的通风管道以及连接至通风管道的冷气源；

所述出风口是钢管，其包括连接部和尖角部，所述尖角部的内径是连续变化的，其开口较大的一端与所述连接部的一端连通，所述连接部是管径一定的钢管，其一端与所述尖角部连通，另一端与所述通风管道连通；

所述操作台包括第一立柱和第二立柱，所述第一立柱和所述第二立柱相对设置，所述第一立柱和所述第二立柱上设置有用于固定并翻转变压器支架的伸缩臂；所述伸缩臂包括第一伸缩臂和第二伸缩臂，所述第一伸缩臂与所述第一立柱滑动配合；所述第二伸缩臂与所述第二立柱滑动配合；

所述第一立柱和所述第二立柱上设置有凹槽，所述第一伸缩臂和所述第二伸缩臂可滑动的放置在所述凹槽中；当所述第一伸缩臂从所述第一立柱中完全伸出，所述第二伸缩臂从所述第二立柱中完全伸出时，所述第一伸缩臂与所述第二伸缩臂接触；

所述第一立柱和所述第二立柱内还设置有驱动所述伸缩臂转动的旋转机构，在所述旋转机构的作用下所述伸缩臂可以自身的轴线为中心旋转。

2.根据权利要求1所述的散热片焊接设备，其特征在于，所述通风管道中部设置有用于观察流量的流量计。

3.根据权利要求2所述的散热片焊接设备，其特征在于，所述冷气源为氮气罐。

4.根据权利要求1所述的散热片焊接设备，其特征在于，所述操作台还包括用于调节固定所述变压器高度的升降机构，所述升降机构包括底座、放置板和剪叉，所述剪叉的两端分别与所述底座和所述放置板连接。

5.根据权利要求1所述的散热片焊接设备，其特征在于，所述传送机构包括第一传送机构和第二传送机构，所述第一传送机构和所述第二传送机构分别设置在所述摆放机械臂机构两侧。

6.根据权利要求1所述的散热片焊接设备，其特征在于，所述摆放机械臂机构还包括第一驱动机构，所述第一驱动机构包括电机组件和轴承组件。

7.一种变压器自动焊接系统，其特征在于，其包括依次连接的薄片焊接装置、侧立柱焊接装置、箱沿焊接装置和如权利要求1-6任一项所述的散热片焊接设备，所述薄片焊接装置用于在底板两侧焊接薄片，所述侧立柱焊接装置用于在所述底板上焊接侧立柱，所述箱沿焊接装置用于在所述侧立柱上焊接箱沿形成所述变压器支架，所述散热片焊接设备用于将所述散热片焊接在所述变压器支架上。