CN108941878A - 一种四轴超声波焊接机 - Google Patents

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文华波
侯先峰
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Suzhou Keber Precision Machinery Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/10—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating making use of vibrations, e.g. ultrasonic welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
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Abstract

本发明一种四轴超声波焊接机，涉及汽车门板自动焊接生产设备领域，包括可以Z轴自转的焊接枪、辅助焊接枪头更换的刀库；焊接枪通过行轨架设于送料线上方；焊接枪在伺服动力下沿着行轨产生X轴或Y轴方向的位移；焊接枪上还设置有Z轴方向升降的驱动力；刀库上存放多种规格的焊接枪头；焊接枪从所述刀库上自动更换焊接枪头；焊接枪包括线性滑轨、座板、焊接枪头；座板沿着线性滑轨竖直升降，焊接枪头安装于座板上；焊接枪头上设有驱动其在Z轴方向自转的自转电机；刀库包括底板和刀架；在底板上设置有多个用于放置枪头的槽孔；在槽孔上设置了U型的刀架。该结构具备了Z轴方向的转动位置焊接，其覆盖面更广，加工效果更佳理想。

Description

一种四轴超声波焊接机
技术领域
本发明涉及汽车门板自动焊接生产设备领域，特别是涉及一种四轴超声波焊接机。
背景技术
汽车门板的外板总成由于焊接点多，且各焊接点的方位都不一致，因此不宜采用单个机器人焊接的方式进行焊接，现有技术中的汽车门板的外板总成焊接多采用人工进行焊接，而采用人工焊接不但焊接速度慢效率低，而且焊接不准确，各焊接不统一，严重影响焊接质量。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种四轴超声波焊接机，解决传统焊接结构只能满足Z、Y、Z轴方向上的位移及焊接，无法针对Z轴方向的转动进行调整的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是提供一种四轴超声波焊接机，其包括：可以Z轴自转的焊接枪、辅助焊接枪头更换的刀库；焊接枪通过行轨架设于送料线上方；焊接枪在伺服动力下沿着行轨产生X轴或Y轴方向的位移；所述焊接枪上还设置有Z轴方向升降的驱动力；所述刀库上存放多种规格的焊接枪头；焊接枪从所述刀库上自动更换焊接枪头；所述焊接枪包括线性滑轨、座板、焊接枪头；所述座板沿着线性滑轨竖直升降，焊接枪头安装于座板上；焊接枪头上设有驱动其在Z轴方向自转的自转电机；所述刀库包括底板和刀架；在底板上设置有多个用于放置枪头的槽孔；在槽孔上设置了U型的刀架。
优选的是，所述线性滑轨竖直设置；座板滑动配合在线性滑轨上；线性滑轨的顶部设置升降电机；座板连接至所述升降电机驱动的丝杆；所述座板上设置有夹持焊接枪头的安装座；安装座上还设置有驱动焊接枪头自转的转动套筒；焊接枪的根部插入转动套筒中，且在转动套筒中设置有气动伸出的锁止件；所述锁止件将焊接枪与转动套筒固定；所述转动套筒通过齿轮传动方式联动至所述自转电机；所述自转电机固定于座板上。
优选的是，所述刀架一侧设置气压推动的推板；推板将焊接枪头从刀架上的卡槽中推出。
优选的是，还包括送料线，送料线位于焊接枪的下方；送料线包括同步运转的：上层送料链条和下层送料链条，在上层送料链条之间设置有顶起模板的顶升组件；所述顶升组件包括竖直伸缩的气缸，气缸推动水平设置的支撑杆；支撑杆将上层送料链条上的模具顶起并脱离输送。
本发明的有益效果是：提供一种四轴超声波焊接机，其焊接效果突出，改进的Z轴自传式焊接枪，不仅能够完成基础三轴方向的移动焊接，而且具备了Z轴方向的转动位置焊接，其覆盖面更广，加工效果更佳理想。
附图说明
图1是四轴超声波焊接机与送料线配合的结构图；
图2是四轴超声波焊接机的结构图视图；
图3是送料线上链轮轴处的局部地区放大图；
图4是送料线上顶升组件的局部地区放大图；
图5是焊接枪与刀库的配节结构图；
图6是焊接枪的结构图；
附图中各部件的标记如下：1、焊接枪；2、刀库；3、行轨；4、线性滑轨；5、座板；6、焊接枪头；7、升降电机；8、安装座；9、锁止件；10、自转电机；11、底板；12、刀架；13、槽孔；14、上层送料链条；15、下层送料链条；16、链轮轴；17、支撑杆；18、导向轮；19、推板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅附图1至6，本发明实施例包括：
一种四轴超声波焊接机，可以Z轴自转的焊接枪1、辅助焊接枪头更换的刀库2。焊接枪1通过行轨3架设于送料线1上方，工件通过夹持在模板上，模板放置于送料线1上。送料线1包括同步运转的：上层送料链条14和下层送料链条15。上层送料链条14和下层送料链条15均包括有多根链轮轴16，链轮轴16的两端通过轴承件安装链轮，链轮轴16之间则通过套装在链轮上的链条同步传动。在上层送料链条14之间还设置有辅助用的导向轮18，导向轮18通过气动元件推动其升降。在上层送料链条14之间设置有顶起模板的顶升组件，顶升组件包括竖直伸缩的气缸，气缸推动水平设置的支撑杆17，支撑杆17将上层送料链条14上的模具顶起并脱离输送。在送料线上输送模板，工件装夹于模板上。模板侧面设置二维码，四轴超声波焊接机上配套设置有扫码枪。汽车门板加工流水线的控制系统根据扫码枪的信息反馈控制相应工位进行加工，加工工件对应一个二维码，二维码对应的控制程序中记载了该工件所需要的加工步骤，控制系统会根据预设程序进行来料加工。
焊接枪1在伺服动力下沿着行轨3产生X轴或Y轴方向的位移。焊接枪1上还设置有Z轴方向升降的驱动力，焊接枪1包括线性滑轨4、座板5、焊接枪头6；线性滑轨竖直设置。座板5滑动配合在线性滑轨4上，线性滑轨4的顶部设置升降电机7，座板5连接至升降电机7驱动的丝杆。座板5上设置有夹持焊接枪头6的安装座8，安装座8上还设置有驱动焊接枪头6自转的转动套筒，焊接枪的根部插入转动套筒中，且在转动套筒中设置有气动伸出的锁止件9。锁止件9将焊接枪与转动套筒固定，转动套筒通过齿轮传动方式联动至自转电机10，自转电机10固定于座板5上。刀库2上存放多种规格的焊接枪头，焊接枪1从刀库2上自动更换焊接枪头。刀库2包括底板11和刀架12，在底板11上设置有多个用于放置枪头的槽孔13。在槽孔13上设置了U型的刀架12，刀架12一侧设置气压推动的推板19，推板19将焊接枪头6从刀架12上的槽孔13中推出。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种四轴超声波焊接机，其特征在于；其包括：可以Z轴自转的焊接枪、辅助焊接枪头更换的刀库；焊接枪通过行轨架设于送料线上方；焊接枪在伺服动力下沿着行轨产生X轴或Y轴方向的位移；所述焊接枪上还设置有Z轴方向升降的驱动力；所述刀库上存放多种规格的焊接枪头；焊接枪从所述刀库上自动更换焊接枪头；所述焊接枪包括线性滑轨、座板、焊接枪头；所述座板沿着线性滑轨竖直升降，焊接枪头安装于座板上；焊接枪头上设有驱动其在Z轴方向自转的自转电机；所述刀库包括底板和刀架；在底板上设置有多个用于放置枪头的槽孔；在槽孔上设置了U型的刀架。
2.根据权利要求1所述的一种四轴超声波焊接机，其特征在于：所述线性滑轨竖直设置；座板滑动配合在线性滑轨上；线性滑轨的顶部设置升降电机；座板连接至所述升降电机驱动的丝杆；所述座板上设置有夹持焊接枪头的安装座；安装座上还设置有驱动焊接枪头自转的转动套筒；焊接枪的根部插入转动套筒中，且在转动套筒中设置有气动伸出的锁止件；所述锁止件将焊接枪与转动套筒固定；所述转动套筒通过齿轮传动方式联动至所述自转电机；所述自转电机固定于座板上。
3.根据权利要求1或2所述的一种四轴超声波焊接机，其特征在于：所述刀架一侧设置气压推动的推板；推板将焊接枪头从刀架上的卡槽中推出。
4.根据权利要求3所述的一种四轴超声波焊接机，其特征在于：还包括送料线，送料线位于焊接枪的下方；送料线包括同步运转的：上层送料链条和下层送料链条，在上层送料链条之间设置有顶起模板的顶升组件；所述顶升组件包括竖直伸缩的气缸，气缸推动水平设置的支撑杆；支撑杆将上层送料链条上的模具顶起并脱离输送。
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