CN107214417A - 一种激光焊接质检一体设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种激光焊接质检一体设备，包括机架，机架上安装有工件轨道，沿工件轨道设置有搬运机构、焊接机构、质检机构及控制器；所述搬运机构包括搬运固定板及搬运头，搬运头在气缸带动下可水平、竖直移动；所述焊接机构包括激光焊接机及焊接夹持座，所述质检机构包括可上下运动的检测探头及可前后运动的质检夹持座，检测探头上安装有通止规。该激光焊接质检一体设备，结合所加工工件的形状，设置排料轨道及工件轨道，通过搬运机构实现了工件在不同加工工位的移动。激光焊接机构与质检机构同时运行，实现焊接及质量检测一体化高速运行，其生产效率高，保证产品质量符合要求。

Description

一种激光焊接质检一体设备
技术领域
本发明属于焊接设备领域，尤其涉及一种激光焊接质检一体设备。
背景技术
电视等家用电器开关内常需要使用一些小的金属拉环，该拉环由金属丝制作而成，其接头需经焊接机焊接，其对焊接质量具有较高要求，焊接成品的宽度需符合加工要求。由于拉环形状不规则且体积小，焊接夹持困难，质检时其尺寸难以精确测量，焊接及质量检测未实现自动化生产，导致生产效率低，质量难以检测。
发明内容
本发明针对现有焊接设备夹持弹簧片困难，质量检测不准确的技术问题，提出一种的集送料、焊接及质量检测于一体，可快速焊接并检测焊接质量的自动化设备。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种激光焊接质检一体设备，其特征在于：包括机架，机架上安装有工件轨道，沿工件轨道设置有搬运机构、焊接机构、质检机构及控制器；所述搬运机构包括搬运固定板及搬运头，固定板上设置有水平搬运滑轨及竖直搬运滑轨，搬运头在搬运气缸带动下可水平、竖直移动；所述焊接机构包括激光焊接机及焊接夹持座，工件夹持座由焊接气缸推动前后运动；所述质检机构包括可上下运动的检测探头及可前后运动的质检夹持座，检测探头上安装有通止规；所述压力传感器将检测信号传输至控制器，控制器控制上述所有气缸的运行。
作为优选，所述搬运头上设置有三个搬运爪，所述搬运爪包括侧推板及前挡板。
作为优选，所述工件轨道的进料端设置有进料夹持座及平行工件轨道设置的排料轨道，进料夹持座在进料气缸作用下在工件轨道的排料轨道之间运送待焊接工件。
作为优选，所述水平搬运滑轨为三根光轴竖直搬运滑轨套装在光轴上。
作为优选，所述排料轨道与自动排料机相连接。
作为优选，所述自动排料机包括震动式螺旋通道及设置在螺旋通道上的喷气嘴。
作为优选，所述机架底部安装有行走轮。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：该激光焊接质检一体设备，结合所加工工件的形状，设置排料轨道及工件轨道，通过搬运机构实现了工件在不同加工工位的移动。激光焊接机构与质检机构同时运行，实现焊接及质量检测一体化高速运行，其生产效率高，保证产品质量符合要求。整体结构紧凑，体积小。
附图说明
图1为本发明一体设备的总体结构示意图；
图2为本发明一体设备的部分结构示意图；
图3为本发明一体设备的搬运机构结构示意图；
图4为本发明一体设备的搬运爪结构示意图；
图5为本发明一体设备的质检机构结构示意图；
图6为本发明一体设备的控制关系图；
图7为本发明一体设备加工工件结构示意图。
以上各图中：1、自动排料机；11、排料机机架；12、震动机；13、料斗；14、排料轨道；2、焊接质检机；21、机架；221、行走轮；22、工件轨道；221、工件滑槽；23、进料夹持座；24、进料气缸；25、焊接机构；251、焊接夹持座；252、焊接气缸；253、激光焊接机；26、质检机构；261、质检夹持座；262、质检气缸； 263、探头气缸；264、检测探头；27、搬运机构；271、搬运固定板； 272、搬运头； 273、搬运爪；274、光轴；275、竖直搬运轨。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合附图和实施例做具体说明。
实施例：如图1、图2所示，一种激光焊接质检一体设备，包括自动排料机1、焊接质检机2及PLC控制器，用于开关拉环（如图7）的送料、焊接和质量检测加工。
所述自动排料机1包括排料机机架11及安装在排料机机架11上的震动机12及随震动机12震动的料斗13，所述料斗13内设置有螺旋状通道，所述通道两侧间隔设置有多个喷气嘴，喷气嘴通过喷气管连接至气泵，喷气管内安装有电磁阀。通道末端连接排料轨道14，所述排料轨道14内设置有排料沟。在震动机12的振动作用及喷气嘴的吹动作用下，待焊接拉环一个个定向排列在排料沟内，待焊接部向上向外排布。所述排料轨道14上还设置有光电开关，用于检测排料轨道14上是否排满待焊接拉环，光电开关输出端连接控制器，当排料轨道14上缺少原料时，控制器控制自动排料机1运行，将原料输送至排料轨道14上等待焊接。当然也可以手动将待加工拉环一个个排列在排料轨道14上，待加工端向上。
所述焊接质检机2包括机架21及设置于机架21上、平行于排料轨道14的工件轨道22，所述工件轨道22上设置有工件滑槽221，所述工件轨道22分段排布。所述排料轨道14末端设置有进料夹持座23，进料夹持座23右端设置有固定在机架21上的挡料板。进料夹持座23在进料气缸24带动下前后运动，使进料夹持座23在排料轨道14与工件轨道22之间切换，每次将一个待焊接拉环运送至工件轨道22的进料端。
所述机架21上沿工件滑槽221的进料端至出料端，依次安装有焊接机构25和质检机构26，所述工件滑槽221上方安装有搬运机构27。车架底部还设置有行走轮221，是设备便于移动，行走轮上设置有刹车机构。
所述焊接机构25包括设置在两段工件轨道22之间的焊接夹持座251，焊接夹持座251与焊接气缸252的活塞杆连接，所述焊接夹持座251的另一侧设置有激光焊接机253。在焊接气缸252作用下，焊接夹持座251内的待焊接拉环被推出，送至激光焊接机253处焊接，焊接完毕后拉回至原位。
所述质检机构26包括可上下运动的检测探头264及可前后运动的质检夹持座261。所述质检夹持座261设置在两段工件轨道22之间，质检夹持座261在质检气缸262带动下前后运动，将待检测工件推送至检测探头264下。所述检测探头264上连接有检测焊接后拉环大小的通止规，通止规上设置有压力传感器，所述压力传感器和位移传感器的输出端与控制器的输入端连接。检测探头264在探头气缸263的带动下向下运动，插入拉环内。当压力传感器所受阻力达到设定值时，探头气缸回缩。若通端能通过，止端也能通过时，说明焊接后拉环尺寸过大或者虚焊，探头位移大，控制器判定为不合格；当通端不能通过时，也判定为不合格；当通端通过止端不能通过时，控制器判定为合格。质检机构26后方可连接排料机构，将不合格产品与合格产品分别输送至不同位置。
如图3、图4所示，所述搬运机构27包括搬运固定板271及搬运头272，搬运固定板271上设置有水平搬运滑轨及竖直搬运滑轨，本实施例水平搬运轨设置为三根光轴274，竖直搬运轨275套装在光轴274上，并由水平搬运气缸带动左右移动。搬运头272安装在竖直搬运轨275，并由竖直搬运气缸带动上下运动。
所述搬运头272上设置有三个搬运爪273，所述搬运爪273包括侧推板及前挡板，三个搬运爪273之间的距离与进料夹持座23、焊接夹持座251、质检夹持座261之间的距离相等，均为一个工位的距离，搬运头272移动左侧后下降，将进料夹持座23、焊接夹持座251、质检夹持座261上的拉环向右推动一个工位的距离，此后上升。
如图5、图6所示，所述PLC控制器为工业常用的可编程控制器，其与自动排料机1的震动机12和喷气电磁阀连接，控制震动机12电机的运行以及喷气阀的通断。控制器与上述所有气缸连接，控制气缸伸缩。控制器安装在控制箱内，所述控制箱上设置有总电源按钮、启动按钮、开始按钮及停止按钮，经控制箱上的开关控制设备的启动停止等运行状态，也可设定个机构气缸伸缩的频率。
上述设备运行过程如下：首先，将待加工拉环放在料仓内，依次按下控制箱上的电源按钮，启动按钮及开始按钮，设备开始运行。待加工拉环经自动排料机1的震动及喷气嘴吹动作用下，顺次排列在排料轨道14上，待焊接端向外。其中有一个拉环位于进料夹持座23上，此后 进料气缸24将进料夹持座23向前推出，使其与工件轨道22平行。此后搬运机构27的横向搬运气缸推出，纵向搬运气缸推出，搬运头272扣合在进料夹持座23上方。横向搬运气缸收缩，搬运爪273将待焊接拉环沿工件轨道22推至焊接夹持座251上，纵向搬运气缸收缩，搬运头272上升，等待运行下次动作。焊接气缸252推出将焊接夹持座251上的待焊接拉环推送至激光焊接机253处，激光焊接机253点焊，此后焊接气缸252收缩，焊接夹持座251复位。搬运气缸再次动作，将送料夹持座上的待焊接工件运至焊接夹持座251，同时焊接夹持座251上的拉环被运送至质检夹持座261。质检气缸262推出，将焊接后的拉环推出，此后探头气缸263下降，通止规检测焊接后拉环的大小并将检测结果传输至控制器。检测完毕后，探头气缸263上升，质检气缸262回缩。搬运气缸继续运行，将相应夹持座上的拉环推送至下一夹持座，质检结束后的工件进入下游的分拣装置。
本实施例所述的激光焊接质检一体设备，结合所加工工件的形状，设置排料轨道14及工件轨道22，通过搬运机构27实现了工件在不同加工工位的移动。激光焊接机253构25与质检机构26同时运行，实现焊接及质量检测一体化高速运行，其生产效率高，保证产品质量符合要求。整体结构紧凑，体积小。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种激光焊接质检一体设备，其特征在于：包括机架，机架上安装有工件轨道，沿工件轨道设置有搬运机构、焊接机构、质检机构及控制器；
所述搬运机构包括搬运固定板及搬运头，固定板上设置有水平搬运滑轨及竖直搬运滑轨，搬运头在气缸带动下可水平、竖直移动；
所述焊接机构包括激光焊接机及焊接夹持座，工件夹持座由焊接气缸推动前后运动；
所述质检机构包括可上下运动的检测探头及可前后运动的质检夹持座，检测探头上安装有通止规；控制器控制上述所有气缸的运行。
2.根据权利要求1所述的激光焊接质检一体设备，其特征在于：所述搬运头上设置有三个搬运爪，所述搬运爪包括侧推板及前挡板。
3.根据权利要求1所述的激光焊接质检一体设备，其特征在于：所述工件轨道的进料端设置有进料夹持座及平行工件轨道设置的排料轨道，进料夹持座在进料气缸作用下在工件轨道的排料轨道之间运送待焊接工件。
4.根据权利要求2-3任一项所述所述的激光焊接质检一体设备，其特征在于：所述水平搬运滑轨为三根光轴，竖直搬运滑轨套装在光轴上。
5.根据权利要求4所述的激光焊接质检一体设备，其特征在于：所述排料轨道与自动排料机相连接。
6.根据权利要求5所述的激光焊接质检一体设备，其特征在于：所述自动排料机包括震动式螺旋通道及设置在螺旋通道上的喷气嘴。
7.根据权利要求6所述的激光焊接质检一体设备，其特征在于：所述机架底部安装有行走轮。
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