CN110171143A - 一种六轴数控热风焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供了一种六轴数控热风焊接设备，包括机架和机架上的工作台，所述工作台中部设有用于放置预制件的通孔，工作台的边缘设有三轴联动热风焊接装置和二轴联动压紧装置；所述工作台上设有用于带动预制件转动的转盘机构，机架底部对应通孔的位置设有用于固定预制件的气动夹紧机构。本发明创造焊接速度快，焊接精度高，可以适应多种不同直径锥形、筒形防水预制件的热风焊接，通过在工作台上设置三轴联动热风焊接装置和二轴联动压紧装置，使预制件可以一次性完成固定、调整、焊接以及压平等加工作业，大大提高了塑料预制件的焊接效率和焊接精度，消除了手工焊接过程中容易出现残次的问题。
Description
技术领域
本发明创造属于焊接设备技术领域，尤其是涉及一种六轴数控热风焊接设备。
背景技术
焊接，也称作熔接、镕接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。焊接质量不仅影响焊接产品的使用性能和寿命，更重要的是影响人身和财产安全；国内外目前解决不同直径锥形、筒形的防水预制件的热风焊接时，通常采用传统的手工式热风焊接方式，在实际生产过程中曾因焊枪焊接分流、零件搭接不良等因素导致了虚焊、弱焊等缺陷，其潜在的高风险使我们充分认识到焊接质量控制的迫切性和必要性。
发明内容
有鉴于此，本发明创造旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种六轴数控热风焊接设备。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种六轴数控热风焊接设备，包括机架和机架上的工作台，所述工作台中部设有用于放置预制件的通孔，工作台的边缘设有三轴联动热风焊接装置和二轴联动压紧装置；所述工作台上设有用于带动预制件转动的转盘机构，机架底部对应通孔的位置设有用于固定预制件的气动夹紧机构.
进一步的，所述转盘机构包括工作台上转动安装的环形转盘、以及环形转盘的中部设置的管件固定盘，该管件固定盘上对应通孔的位置设有与通孔连通的定位孔。
进一步的，所述工作台上设有用于驱动环形转盘转动的驱动组件。
进一步的，所述环形转盘上设有电磁铁、以及与电磁铁配合的磁性压板。
进一步的，所述二轴联动压紧装置包括二轴联动悬臂、以及二轴联动悬臂上设置的压轮组件。
进一步的，所述压轮组件包括二轴联动悬臂上设置的压紧件，该压紧件的一端固定在二轴联动悬臂上，另一端设有压轮，所述压轮转动安装在压紧件上。
进一步的，所述机架上设有用于设置气动夹紧机构的横梁；所述气动夹紧机构包括横梁上设置的固定架、以及固定架上转动安装的空心导杆，该空心导杆穿过通孔的一端设有夹爪组件，另一端设有用于驱动夹爪组件工作的气动组件。
相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
本发明创造焊接速度快，焊接精度高，可以适应多种不同直径锥形、筒形防水预制件的热风焊接，通过在工作台上设置三轴联动热风焊接装置和二轴联动压紧装置，使预制件可以一次性完成固定、调整、焊接以及压平等加工作业，大大提高了塑料预制件的焊接效率和焊接精度，消除了手工焊接过程中容易出现残次的问题；使用该设备焊接完成后，二轴联动压紧装置上的压轮组件还可以进一步的压实焊缝，大大提高了预制件焊接处的焊接质量和结构强度，有利于提高预制件的使用寿命。
附图说明
构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
图1为本发明创造的结构示意图；
图2为本发明创造实施例中机架处的结构示意图；
图3为本发明创造实施例中环形转盘处未加装预制件时的结构示意图。
附图标记说明：
1-环形转盘；2-机架；3-磁性压板；4-预制件；5-通孔；6-二轴联动悬臂；7-压紧件；8-压轮；9-驱动电机；10-固定架；11-三轴联动热风焊接装置；12-横梁；13-电动机；14-空心导杆；15-夹爪组件；16-气动组件；17-管件固定盘；18-定位孔；19-电磁铁；20-工作台；21-转台齿轮轴。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
一种六轴数控热风焊接设备，如图1至图3所示，包括机架2和机架2上的工作台20，所述工作台20中部设有用于放置预制件4的通孔5，工作台20的边缘设有三轴联动热风焊接装置11和二轴联动压紧装置；所述工作台20上设有用于带动预制件4转动的转盘机构，机架2底部对应通孔5的位置设有用于固定预制件4的气动夹紧机构。
所述转盘机构包括工作台20上转动安装的环形转盘1、以及环形转盘1的中部设置的管件固定盘17，该管件固定盘17上对应通孔5的位置设有与通孔5连通的定位孔18；具体的，环形转盘1可以通过转筒转动安装在工作台20上，该转筒对应通孔5设置，环形转盘1套装在转筒外侧，环形转盘1也可以通过其他结构转动安装在工作台20上，只要可以使环形转盘1在工作台20上稳定转动即可。
优选的，所述管件固定盘17可以通过螺钉安装在环形转盘1上，安装和拆卸起来十分方便，在实际使用中，操作人员可以根据预制件4管径的大小，挑选合适的管件固定盘17，只要可以使管件固定盘17上定位孔18的孔径与预制件4管径匹配即可，管件固定盘17上的定位孔18可以很好的固定住预制件4的管道部分，避免预制件4发生晃动或脱离，有利于提高预制件4的焊接精度。
所述工作台20上设有用于驱动环形转盘1转动的驱动组件，驱动组件可以包括工作台20上设置驱动电机9、以及驱动电机9上安装的转台齿轮轴21，环形转盘1可以通过轴承转动安装在转筒上，环形转盘1外侧设有与转台齿轮轴21匹配的轮齿，只要可以实现驱动环形转盘1转动即可。
所述环形转盘1上设有电磁铁19、以及与电磁铁19配合的磁性压板3，磁性压板3可以采用弧形的碳钢压板，弧形的磁性压板3压紧固定的面积更大，可以使预制件4更稳定的固定在环形转盘1上，大大提高了预制件4在加工时的稳定性，避免预制件4发生弯曲或弹跳，有利于提高预制件4的焊接质量；具体的，所述电磁铁19可以包括环形转盘1上设置的铁芯、以及环形转盘1边缘缠绕的导电环，工作台20上可以设置为导电环供电的供电机构，供电机构可以采用现有的电刷等设备，只要可以使导电环和铁芯形成一个完整的电磁铁19，使电磁铁19能吸住磁性压板3即可。
具体的，三轴联动热风焊接装置11可以包括三轴联动机械臂、以及三轴联动机械臂上安装的热风焊枪，三轴联动机械臂可以采用现有的三轴机械臂或三轴龙门式组合机械手，只要三轴联动机器臂可以带动热风焊枪进行焊接即可，通过将热风焊枪安装在三轴联动机械臂上，可以实现热风焊枪的多位置移动，大大提高了热风焊枪的焊接效率和焊接精度。
所述二轴联动压紧装置包括二轴联动悬臂6、以及二轴联动悬臂6上设置的压轮组件，二轴联动悬臂6可以采用现有的二轴机械臂，只要二轴联动悬臂6可以带动压轮组件对预制件4进行压紧作业即可；优选的，二轴联动悬臂6可以通过转轴转动安装在工作台20上，工作台20上设有用于驱动转轴转动的电动机13，当需要使用二轴联动压紧装置时，操作人员可以启动驱动电机9转动调整二轴联动压紧装置的位置，使压轮组件可以更好的压紧焊缝，不需要使用时，操作人员还可以转动二轴联动压紧装置，从而便于操作人员焊接或装配预制件4，大大提高了这种焊接设备的便捷性。
所述压轮组件包括二轴联动悬臂6上设置的压紧件7，该压紧件7的一端固定在二轴联动悬臂6上，另一端设有压轮8，所述压轮8通过转轴转动安装在压紧件7上，压轮8可以采用硅胶压轮，实际加工过程中，当预制件4焊接处焊接完毕后，二轴联动悬臂6可以带动压紧件7下压，使压紧件7上的硅胶滚轮碾压焊缝，进而提高了预制件4焊接处的连接强度和平整度，提高了预制件4的焊接效果；
在一个可选的实施例中，所述压紧件7可以采用弹性材料制作，例如弹簧钢板或不锈钢弹簧片，弹性材料制作的压紧件7有利于更好的压实焊缝；具体的，当二轴联动悬臂6带动压紧件7和压轮8下压预制件4时，压紧件7会在悬臂的压力下发生弹性形变，通过弹性形变压紧件7可以在一定程度上起到缓冲作用，适当缓冲二轴联动悬臂6的冲击力和压力，从而避免压轮8压坏预制件4，提高了焊缝压紧的均匀性。
当预制件4放置到管件固定盘17上后，操作人员可以控制三轴联动机械臂带动热风焊枪移动到预制件4焊缝的位置，开启热风焊枪对焊缝进行加热，当焊缝愈合后，操作人员可以控制二轴联动机械臂，使二轴联动悬臂6上的压轮8压紧焊缝，完成一处焊缝的焊接，通过采用三轴联动热风焊接装置11和二轴联动压紧装置，加上环形转盘1带动预制件4转动，实现了预制件4的水平旋转、三轴度的热风焊接、以及二轴度的悬臂滚压，使这种设备可以对多种不同的预制件4或预制件4的不同位置进行焊接加工，预制件4可以一次性完成固定、调整、焊接以及压平等加工作业，大大提高了塑料预制件4的焊接效率。
所述机架2上设有用于设置气动夹紧机构的横梁12；所述气动夹紧机构包括横梁12上设置的固定架10、以及固定架10上转动安装空心导杆14，该空心导杆14穿过通孔5的一端设有夹爪组件15，另一端设有用于驱动夹爪组件15工作的气动组件16；具体的夹爪组件15可以采用气动夹爪或气动手指，气动组件16可以采用现有的供气设备，例如供气管或气缸等，供气设备可以通过旋转接头与空心导杆14连通，只要可以实现驱动气动夹爪工作即可，气动夹爪张开后可以顶住预制件4的内壁，可以与管件固定盘17共同夹紧固定住预制件4，进一步提高了预制件4在加工时的稳定性，从而使预制件4可以在磁性压板3和气动夹爪的共同作用下，更加稳定的固定在环形转盘1上，有利于提高预制件4的焊接精度。
本发明创造焊接速度快，焊接精度高，可以适应多种不同直径锥形、筒形防水预制件的热风焊接，通过在工作台上设置三轴联动热风焊接装置和二轴联动压紧装置，使预制件可以一次性完成固定、调整、焊接以及压平等加工作业，大大提高了塑料预制件的焊接效率和焊接精度，消除了手工焊接过程中容易出现残次的问题；使用该设备焊接完成后，二轴联动压紧装置上的压轮组件还可以进一步的压实焊缝，大大提高了预制件焊接处的焊接质量和结构强度，有利于提高预制件的使用寿命。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：包括机架和机架上的工作台，所述工作台中部设有用于放置预制件的通孔，工作台的边缘设有三轴联动热风焊接装置和二轴联动压紧装置；所述工作台上设有用于带动预制件转动的转盘机构，机架底部对应通孔的位置设有用于固定预制件的气动夹紧机构。
2.根据权利要求1所述的一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：所述转盘机构包括工作台上转动安装的环形转盘、以及环形转盘的中部设置的管件固定盘，该管件固定盘上对应通孔的位置设有与通孔连通的定位孔。
3.根据权利要求2所述的一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：所述工作台上设有用于驱动环形转盘转动的驱动组件。
4.根据权利要求2所述的一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：所述环形转盘上设有电磁铁、以及与电磁铁配合的磁性压板。
5.根据权利要求1所述的一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：所述二轴联动压紧装置包括二轴联动悬臂、以及二轴联动悬臂上设置的压轮组件。
6.根据权利要求5所述的一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：所述压轮组件包括二轴联动悬臂上设置的压紧件，该压紧件的一端固定在二轴联动悬臂上，另一端设有压轮，所述压轮转动安装在压紧件上。
7.根据权利要求1所述的一种六轴数控热风焊接设备，其特征在于：所述机架上设有用于设置气动夹紧机构的横梁；所述气动夹紧机构包括横梁上设置的固定架、以及固定架上转动安装的空心导杆，该空心导杆穿过通孔的一端设有夹爪组件，另一端设有用于驱动夹爪组件工作的气动组件。
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