CN109080154B - 一种面板熔焊机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焊接设备领域，特别涉及一种面板熔焊机，解决了现有技术中的热熔焊机焊接效率较低的问题，其技术方案要点是一种面板熔焊机，包括机架和工作台，工作台上设置有双工位送料系统，双工位送料系统包括安装于工作台上且相互配合且结构一致的第一送料单元与第二送料单元，机架上安装有与双工位送料系统相配合的焊接系统和冷却系统。当第一送料单元在安装或拆卸面板时，第二送料单元处于焊接状态；第一送料单元处于焊接状态时，第二送料单元进行安装或拆卸面板。因而大大减小了面板熔焊机的空置时间，单台热熔焊机焊接面板效率提升为之前单台热熔焊机的二倍，提升了生产效率，降低了生产成本，具有十分明显的实际应用和市场价值。

Description

一种面板熔焊机

技术领域

本发明涉及焊接设备领域，特别涉及一种面板熔焊机。

背景技术

在汽车的生产领域，常常使用到一些面板类零部件，在此类零件大多需要通过热熔焊工艺进行加工。由于这些面板类零部件大多带有弯曲的弧度，通过人工焊接，效率低下，大大影响了面板的焊接效率。

为此，人们发明出了专门用于面板类零件焊接的焊接机，例如在授权公告号为CN206953613U的中国实用新型专利中，公开了一种汽车装饰件热熔焊机，包括机架和热熔压合系统，热熔压合系统包括支撑柱、运动模板、热熔运动板、工作台、熔焊杆，通过支撑柱相对热熔运动板进行定位，减少了热熔运动板晃动的可能，提高了热熔焊的稳定性。

然而，利用上述专利中的热熔焊机进行面板的焊接时，先将待焊接的面板放置在运动模板上，再通过推动工作台带动运动模板及面板滑动至热熔运动板的下方，进行热熔焊；焊接完毕后，工作台再带动运动模板及焊接完毕的面板从运动模板的下方退出；再将焊接完毕的面板取下，重新安装待焊接的面板。整个过程中，在进行安装和拆卸面板时，热熔运动板及熔焊杆处于空置状态，造成了一定的资源浪费。因而热熔焊机还具有改进的空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种面板熔焊机，其优势在于，采用双工位设计，有效利用资源，热熔运动板及熔焊杆空置时间短，焊接效率提高至原先焊接效率的二倍。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种面板熔焊机，包括机架和设置于机架上的工作台，所述工作台上设置有双工位送料系统，所述双工位送料系统包括安装于所述工作台上且相互配合且结构一致的第一送料单元与第二送料单元，所述第一送料单元包括送料板、安装在送料板上的面板胎具和用于驱动所述送料板移动的第一驱动组件，所述机架上安装有与双工位送料系统相配合的焊接系统和冷却系统。

通过采用上述技术方案，工作台上设置有双工位送料系统，第一送料单元与第二送料单元上均安装有面板胎具。当第一送料单元将面板送入焊接系统的下方，进行热焊和冷压；而当第一送料单元进入焊接系统的下方进行热焊和冷压时，工作人员将待焊接的面板安装在第二送料单元上。

当第一送料单元上的面板热焊、冷压完毕后，第一送料单元从焊接系统的下方退出，并将焊接完毕的面板拆卸，重新将待焊接的面板安装在第一送料单元上；在第一送料单元退出的同时，第二送料单元将面板送入焊接系统的下方，进行热焊、冷压。

同理，当第二送料单元上的面板焊接完毕从焊接系统的下方退出的同时，第一送料单元再次将面板送入焊接系统的下方。并以此类推，不断循环往复。

现有技术中，面板熔焊机仅能使用一个送料机构进行送料，在安装或拆卸面板时，面板熔焊机处于空置状态，造成了极大的浪费。因而相对现有技术，使用本申请中的热熔焊机，第一送料单元在安装或拆卸面板时，第二送料单元处于焊接状态；第一送料单元处于焊接状态时，第二送料单元在安装或拆卸面板。因而大大减小了面板熔焊机的空置时间，单台热熔焊机焊接面板效率提升为之前单台热熔焊机的二倍，极大的提升了生产效率，降低了生产成本，具有十分明显的实际应用和市场价值。

作为优选，所述第一送料单元还包括安装于送料板下方的支撑块，所述支撑块的下方安装有滑块，所述工作台上设置有与所述滑块相配合的滑轨，所述滑块的底部开设有滑槽，所述滑槽与所述滑轨滑动连接。

通过采用上述技术方案，通过支撑块的设置，将送料板的底部抬离工作台，防止送料板的底部与工作台的表面相互干涉；通过滑块与滑轨的设置，滑块通过滑槽与滑轨相配合，使得支撑块沿滑轨进行移动。

作为优选，所述滑槽的侧壁底部设置有限位块，所述滑轨的两侧开设有与所述限位块相配合的限位槽。

通过采用上述技术方案，通过限位块与限位槽的开设，限位块与限位槽相互贴合限位，提高了滑块与滑轨的贴合程度，使得提高了第一送料单元移动的稳定性。

作为优选，所述第一驱动组件包括安装于第一送料单元的送料板与所述第二送料单元的送料板之间的连接板和第一驱动螺杆，所述连接板的下方安装有与所述第一驱动螺杆螺纹连接的驱动块，所述工作台的内部安装有带动所述第一驱动螺杆转动的第一驱动电机。

通过采用上述技术方案，通过连接板将第一送料单元与第二送料单元相连接，通过第一驱动电机驱动第一驱动螺杆转动，由于连接板与第一驱动螺杆螺纹连接，因而随着第一驱动螺杆的转动，连接板沿第一驱动螺杆进行移动，从而带动第一送料单元与第二送料单元同时进行移动，结构紧凑。

作为优选，所述焊接系统包括热焊机构和冷压机构，所述热焊机构包括第一安装板、安装在所述第一安装板上的加热板和安装在加热板上的加热管，所述热焊机构还包括安装于机架上的支撑板，所述支撑板上安装有用于驱动所述第一安装板升降的第二驱动组件。

通过采用上述技术方案，通过第一安装板的设置，为加热板及加热管提供安装空间，安装在支撑板上第二驱动组件驱动通过驱动支撑板上下移动。在需要进行焊接时，第二驱动组件带动第一安装板、加热板、加热管向下移动，直至加热管接触到面板上的焊点，完成焊接；完成焊接后，第二驱动组件带动第一安装板、加热板、加热管向上移动，从而便于第一送料单元及第二送料单元的移动，防止加热管与第一送料单元及第二送料单元相互干涉。

作为优选，所述第二驱动组件包括第二驱动电机和由第二驱动电机带动的第二驱动螺杆及第三驱动螺杆，所述第二驱动螺杆与所述第三驱动螺杆通过皮带连接同步传动。

通过采用上述技术方案，通过第二驱动电机驱动第二驱动螺杆及第三驱动螺杆转动，第二驱动螺杆与第二驱动螺杆同步传动，使得第一安装板两侧可以同步升降，从而确保了加热管抵接在面板上时，面板受力均匀，从而保证了焊接质量良好。

作为优选，所述冷压机构包括第二安装板、安装在第二安装板上的冷压板、吹气组件和用于驱动所述冷压板升降的第三驱动组件，所述吹气组件包括安装于所述工作台两侧的吹管和安装于工作台一侧的过滤器。

通过采用上述技术方案，在焊接完毕后，热焊机构升起，第二安装板及冷压板在第三驱动组件的带动下下压，对焊接完毕后的面板进行冷压固定，从而对热熔焊过程中面板产生的微量变形进行修正，提高面板的焊接质量。

同时，吹风管将高压空气经过过滤器的过滤吹向面板，从而加速了面板的冷却速度，方便操作人员将面板从面板胎具上拆下与安装；由于在冷压时，热焊机构已经升起，因而，可防止吹气组件将加热管及加热板吹冷，方便后续焊接的持续进行，不仅节省了加热时间还保证了加热管的焊接温度足以将面板焊透，提高了焊接质量。

作为优选，所述第三驱动组件包括第三驱动电机和由第三驱动电机带动的第四驱动螺杆及第五驱动螺杆，所述第四驱动螺杆与所述第五驱动螺杆通过皮带连接同步传动。

通过采用上述技术方案，第三驱动电机带动第四驱动螺杆与第五驱动螺杆转动，第四驱动螺杆与第五驱动螺杆通过皮带连接进行同步转动，使得冷压板两侧可以同步升降，从而确保了冷压板抵接在面板上时，冷压板对面板的施力均匀，提高了焊接接头的焊接质量。

作为优选，所述冷却系统包括安装于机架两侧的第一风扇和安装于机架顶部的第二风扇。

通过采用上述技术方案，通过第一风扇与第二风扇的设置，对安装在机架上的第二驱动电机与第三驱动电机进行散热，以保障热熔焊机能够长时间工作运行。

作为优选，所述第一风扇为吸风风扇，所述第二风扇为吹风风扇。

通过采用上述技术方案，通过第一风扇进行吸风，第二风扇进行吹风，从而形成稳定的气流循环，提高了散热效率；同时，第一风扇为吸风风扇，第二风扇为吹风风扇的设置，使得热气流从机架的顶部散发，防止热气流从机架两侧散发，灼伤从机架两侧经过的操作人员，提高了热熔焊机使用的安全性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过双工位送料系统的设置，使得单台热熔焊机焊接面板效率提升为之前单台热熔焊机的二倍，极大的提升了生产效率，降低了生产成本，具有十分明显的实际应用和市场价值；

2、热焊机构与冷压机构在水平方向上重叠设置，结构紧凑，减少了占地空间，使用方便。

附图说明

图1为面板熔焊机的结构示意图；

图2为面板熔焊机一侧工位的视图；

图3为第一送料单元及第二送料单元的结构示意图；

图4为图2中A处的放大图；

图5为图3中B处的放大图；

图6为热焊机构的结构示意图；

图7为图6中C处的放大图；

图8为加热管的结构示意图；

图9为图8中D处的放大图；

图10为焊接系统和冷却系统的结构示意图。

图中：1、机架；2、工作台；3、双工位送料系统；31、第一送料单元；311、送料板；312、面板胎具；313、第一驱动组件；3131、连接板；3132、驱动块；3133、第一驱动螺杆；3134、第一驱动电机；314、支撑块；315、滑块；3151、滑槽；3152、限位块；316、滑轨；3161、限位槽；32、第二送料单元；4、焊接系统；41、热焊机构；411、第一安装板；412、加热板；413、加热管；4131、焊头；4132、熔焊槽；4133、熔焊桥；414、隔热板；415、支撑板；416、第二驱动组件；4161、第二驱动电机；4162、第二驱动螺杆；4163、第三驱动螺杆；4164、第一变速箱；417、安装支架；42、冷压机构；421、第二安装板；422、冷压板；423、吹气组件；4231、吹气管；4232、过滤器；424、第三驱动组件；4241、第三驱动电机；4242、第四驱动螺杆；4243、第五驱动螺杆；4244、第二变速箱；5、冷却系统；51、第一风扇；52、第二风扇。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参考附图1，一种面板熔焊机，包括机架1和设置于机架1上的工作台2，工作台2上设置有双工位送料系统3，机架1上安装有与双工位送料系统3相配合的焊接系统4和冷却系统5。

参考附图2至附图5，双工位送料系统3包括安装在工作台2上的第一送料单元31与第二送料单元32，第一送料单元31与第二送料单元32结构一致。第一送料单元31包括送料板311、安装在送料板311上的面板胎具312、用于驱动送料板311移动的第一驱动组件313和安装在送料板311下方的支撑块314，支撑块314的下方安装有滑块315。

工作台2上设置有与滑块315相配合的滑轨316，滑轨316沿第一送料单元31与第二送料单元32移动方向进行设置。

滑块315的底部开设有滑槽3151，滑轨316嵌设于滑槽3151内，且与滑槽3151滑动连接。滑槽3151的两侧内壁设置有凸起的限位块3152，滑轨316的两侧开设与限位块3152相配合的限位槽3161，限位块3152的侧壁与限位槽3161的侧壁相互贴合限位。

第一驱动组件313包括安装于第一送料单元31的送料板311及第二送料单元32的送料板311之间的连接板3131、第一驱动螺杆3133和用于驱动第一驱动螺杆3133的第一驱动电机3134，连接板3131的下方固定连接有矩形的驱动块3132，驱动块3132与第一驱动螺杆3133螺纹连接。第一驱动电机3134安装于工作台2内部，第一驱动电机3134与第一驱动螺杆3133通过皮带连接传动。

当第一驱动电机3134转动时，带动第一驱动螺杆3133转动，由于连接板3131与第一驱动螺杆3133螺纹连接，因而随着第一驱动螺杆3133的转动，连接板3131沿第一驱动螺杆3133进行移动，从而带动第一送料单元31与第二送料单元32同时进行移动。

参考附图6与附图7，焊接系统4包括热焊机构41和冷压机构42。热焊机构41包括第一安装板411、安装在第一安装板411下方的支撑板415、安装于支撑板415下方的加热板412和安装在加热板412上的加热管413。加热管413的具体分布方式可根据面板胎具312的实际结构而进行调整，以适用于不同的面板。加热管413采用紫铜材质制成，具有良好的结构强度和导热性，保证了加热板412对加热管413的热传导速度较快，从而减少了预热时间。支撑板415与加热板412之间安装有隔热板414，通过隔热板414减少加热板412的热量传递至第一安装板411及支撑板415上，从而保证了第一安装板411及支撑板415上其他组件的正常运行。

参考附图8与附图9，加热管413的底部安装有焊头4131，焊头4131采用模具钢制成，具有极强的机械强度。焊头4131的底部开设有若干熔焊槽4132，熔焊槽4132的数量可根据实际焊点面积而定，本实施例中熔焊槽4132的的数量为三，且相连熔焊槽4132之间通过熔焊桥4133相连通。

焊接完成后面板上的焊点呈现为依次排列的三个圆弧形的凸起。这样面板焊点的受力点为三个，且依次连接，更加稳定，因而相对于单一熔焊槽4132，焊接强度更好，且更加可靠。且多个熔焊槽4132的设置，使得凝固后的焊点凸起高度较低，在面板后期使用的过程中降低了焊点凸起与其他零件干涉的可能性，提高了使用的可靠性。

参考附图10，机架1上安装有用于驱动第一安装板411升降的第二驱动组件416，第二驱动组件416包括第二驱动电机4161和由第二驱动电机4161带动的第二驱动螺杆4162及第三驱动螺杆4163。第二驱动螺杆4162及第三驱动螺杆4163均沿竖直方向与第一安装板411相垂直设置。第二驱动螺杆4162与第三驱动螺杆4163通过皮带连接同步转动。

支撑板415上的两侧安装有安装支架417，其中一侧的安装支架417上安装有第一变速箱4164，第二驱动电机4161与第一变速箱4164连接传动，第一变速箱4164与第二驱动螺杆4162连接传动。通过第一变速箱4164降低了第二驱动电机4161的输出转速，提高了第二驱动电机4161的输出转矩，从而提高了第二驱动组件416驱动第一安装板411升降的稳定性。

冷压机构42包括第二安装板421、安装于第二安装板421上的冷压板422、吹气组件423和用于驱动冷压板422升降的第三驱动组件424。第二安装板421的中部开设有安装槽，冷压板422的边缘的下表面与安装槽的上部相抵接。

吹气组件423包括安装于工作台2两侧的吹气管4231和安装于工作台2一侧的过滤器4232（参考附图6）。吹气管4231的外侧套设有可自由转动的波纹管，操作人员可根据不同的面板胎具312，对吹气管4231的角度进行调整。过滤器4232与工厂的气源相连接，为进入吹气管4231的空气进行过滤，以去除高压空气中的杂质，延长吹气管4231的使用寿命。

第三驱动组件424包括第三驱动电机4241和由第三驱动电机4241带动的第四驱动螺杆4242及第五驱动螺杆4243，第四驱动螺杆4242与第五驱动螺杆4243通过皮带连接同步传动。另一侧的安装支架417上安装有第二变速箱4244，第三驱动电机4241与第二变速箱4244连接传动，第二变速箱4244与第四驱动螺杆4242连接传动。通过第二变速箱4244降低了第三驱动电机4241的输出转速，提高了第三驱动电机4241的输出转矩，从而提高了第三驱动组件424驱动第二安装板421及冷压板422升降的稳定性。

在焊接完毕后，热焊机构41升起，第二安装板421及冷压板422在第三驱动组件424的带动下下压，对焊接完毕后的面板进行冷压固定，从而对热熔焊过程中面板产生的微量变形进行修正，提高面板的焊接质量。

同时，吹风管将高压空气经过过滤器4232的过滤吹向面板，从而加速了面板的冷却速度，方便操作人员将面板从面板胎具312上拆下与安装；由于在冷压时，热焊机构41已经升起，因而，可防止吹气组件423将加热管413及加热板412吹冷，方便后续焊接的持续进行，不仅节省了加热时间还保证了加热管413的焊接温度足以将面板焊透，提高了焊接质量。

冷却系统5包括安装于机架1两侧的第一风扇51和安装于机架1顶部的第二风扇52，第一风扇51位于第二驱动电机4161和第三驱动电机4241对应的机架1的侧壁上，第二风扇52位于第二驱动电机4161和第三驱动电机4241对应的机架1的顶部。其中，第一风扇51为抽风风扇，第二风扇52为吹风风扇。第一风扇51进行吸风，第二风扇52进行吹风，从而形成稳定的气流循环，提高了散热效率。

工作过程：

当第一送料单元31将面板送入焊接系统4的下方，进行热焊和冷压；而当第一送料单元31进入焊接系统4的下方进行热焊和冷压时，工作人员将待焊接的面板安装在第二送料单元32上。

当第一送料单元31上的面板热焊、冷压完毕后，第一送料单元31从焊接系统4的下方退出，并将焊接完毕的面板拆卸，重新将待焊接的面板安装在第一送料单元31上；在第一送料单元31退出的同时，第二送料单元32将面板送入焊接系统4的下方，进行热焊、冷压。

同理，当第二送料单元32上的面板焊接完毕从焊接系统4的下方退出的同时，第一送料单元31再次将面板送入焊接系统4的下方。并以此类推，不断循环往复。

现有技术中，面板熔焊机仅能使用一个送料机构进行送料，在安装或拆卸面板时，面板熔焊机处于空置状态，造成了极大的浪费。因而相对现有技术，使用本申请中的热熔焊机，第一送料单元31在安装或拆卸面板时，第二送料单元32处于焊接状态；第一送料单元31处于焊接状态时，第二送料单元32在安装或拆卸面板。因而大大减小了面板熔焊机的空置时间，单台热熔焊机焊接面板效率提升为之前单台热熔焊机的二倍，极大的提升了生产效率，降低了生产成本，具有十分明显的实际应用和市场价值。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种面板熔焊机，包括机架（1）和设置于机架（1）上的工作台（2），其特征在于，所述工作台（2）上设置有双工位送料系统（3），所述双工位送料系统（3）包括安装于所述工作台（2）上且相互配合且结构一致的第一送料单元（31）与第二送料单元（32），所述第一送料单元（31）包括送料板（311）、安装在送料板（311）上的面板胎具（312）和用于驱动所述送料板（311）移动的第一驱动组件（313），所述机架（1）上安装有与双工位送料系统（3）相配合的焊接系统（4）和冷却系统（5）；

所述第一驱动组件（313）包括安装于第一送料单元（31）的送料板（311）与所述第二送料单元（32）的送料板（311）之间的连接板（3131）和第一驱动螺杆（3133），所述连接板（3131）的下方安装有与所述第一驱动螺杆（3133）螺纹连接的驱动块（3132），所述工作台（2）的内部安装有带动所述第一驱动螺杆（3133）转动的第一驱动电机（3134）；

所述焊接系统（4）包括热焊机构（41）和冷压机构（42），所述热焊机构（41）包括第一安装板（411）、安装在所述第一安装板（411）上的加热板（412）和安装在加热板（412）上的加热管（413），所述热焊机构（41）还包括安装于机架（1）上的支撑板（415），所述支撑板（415）上安装有用于驱动所述第一安装板（411）升降的第二驱动组件（416）。

2.根据权利要求1所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述第一送料单元（31）还包括安装于送料板（311）下方的支撑块（314），所述支撑块（314）的下方安装有滑块（315），所述工作台（2）上设置有与所述滑块（315）相配合的滑轨（316），所述滑块（315）的底部开设有滑槽（3151），所述滑槽（3151）与所述滑轨（316）滑动连接。

3.根据权利要求2所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述滑槽（3151）的侧壁底部设置有限位块（3152），所述滑轨（316）的两侧开设有与所述限位块（3152）相配合的限位槽（3161）。

4.根据权利要求1所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述第二驱动组件（416）包括第二驱动电机（4161）和由第二驱动电机（4161）带动的第二驱动螺杆（4162）及第三驱动螺杆（4163），所述第二驱动螺杆（4162）与所述第三驱动螺杆（4163）通过皮带连接同步传动。

5.根据权利要求1所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述冷压机构（42）包括第二安装板（421）、安装在第二安装板（421）上的冷压板（422）、吹气组件（423）和用于驱动所述冷压板（422）升降的第三驱动组件（424），所述吹气组件（423）包括安装于所述工作台（2）两侧的吹管和安装于工作台（2）一侧的过滤器（4232）。

6.根据权利要求5所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述第三驱动组件（424）包括第三驱动电机（4241）和由第三驱动电机（4241）带动的第四驱动螺杆（4242）及第五驱动螺杆（4243），所述第四驱动螺杆（4242）与所述第五驱动螺杆（4243）通过皮带连接同步传动。

7.根据权利要求1所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述冷却系统（5）包括安装于机架（1）两侧的第一风扇（51）和安装于机架（1）顶部的第二风扇（52）。

8.根据权利要求7所述的一种面板熔焊机，其特征在于，所述第一风扇（51）为吸风风扇，所述第二风扇（52）为吹风风扇。