CN112536522B - 铜铝管全自动电阻焊机 - Google Patents

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Abstract

本发明属于焊接装置技术领域，具体涉及采用电阻焊接工艺生产家用电冰箱、冰柜以及其它制冷器件蒸发器、冷凝器用铜铝管全自动电阻焊机。该电阻焊接具有机架和焊机及电器控制系统；机架的操作台面上从右往左依次设置有上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置、收料装置和工件搬运装置，所述上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置、收料装置和工件搬运装置由焊机及电器控制系统控制。该装置采用插入对焊的方式将铜管和铝管焊接在一起，焊接部位连接牢固，焊接接头平整，密封性能好，铜铝管焊接质量高；该装置可实现全自动上料、定位、焊接、除去毛边，实现连续化生产，焊接产品质量一致性好、稳定性好、合格率高；既提高工作效率，又节约人工成本。

Description

铜铝管全自动电阻焊机
技术领域
本发明属于焊接装置技术领域，具体涉及铜铝管全自动电阻焊机。
背景技术
铜铝管焊接是把铜质材料和铝质材料通过焊接工艺接成一体，替代铜管。铝的密度是铜的1/3，铝管价格约铜管价格的1/3，用铜铝管代替铜管可以降低成本的优点，满足市场需要。但铝表面极易氧化，所形成的氧化膜十分牢固，采用机械连接时不可靠的。目前，市场通常采用钎焊、储能焊和手工操作工件电阻焊三种方式将其连接。
采用钎焊把铜和铝焊接在一起，需在焊接部位加入药芯高硅铝钎料(焊料)或者高硅铝焊料加钎剂，工艺对焊接温度、时间、加钎料量都是人工操作控制，要求高技术难度大；产品的一致性差，容易产生过烧，存在材料强度下降断，断裂泄漏隐患；另外铝钎焊接头脆性，不能扭曲，容易产生泄漏。
铜铝管储能焊接，采用铜管端面与铝管端面接触瞬间，储能焊机放电，使铜管与铝管熔焊的方法焊接，焊接部位不平整，需要二次加工。储能焊接由于是靠管材端面为熔化焊接，对管材壁厚要求≥1.0mm，材料成本高。储能焊工件生产工艺复杂：对管材端面平整度、与轴向垂度要求高，影响焊接牢度；另外对工件焊前表面防护、焊接后焊缝表面处理、表面清洗工艺复杂，废水处理成本大，已经逐步退出市场。
电阻焊接工艺要求高，对焊接产品质量主要影响的因素如下：
1、工件对焊轴线同心；
2、工件预热时间、顶推压力、时间；
3、对焊接电流、时间；
4、断电、保压时间；
5、工件连续焊接间隔时间一致。
一般的自动电阻焊机，能设定工件预热时间、顶推压力、时间；焊接时间；断电、保压时间；但其物料的转移、插入需要采用手工操作，人工操作存在二个关键问题：一个是不能保证工件对焊轴心线同心；另一个是不能控制焊接电极温度。
电阻焊机连续焊接，电极不断升温，就不能保持电极温度(也就不能控制工件温度)，因此增加了循环水冷却，如果是手工操作工件，不能控制焊接间隔时间一致，引起电极温度不稳定，产生焊接质量不稳定或产生铜管镶嵌铝管，而非铜铝表面融合。焊接区产生铜管镶嵌铝管现象时，工件会产生泄漏，有部分产品检漏时产生漏检现象，用户使用一段时间，产生接头泄漏、脱落。这种质量隐患很难区分、排除。
另外，手工操作时铜头预先插入铝管，不能保证工件铜管、铝管的同心度，焊接后会产生焊接区半边不一致，做解剖剥离试验，半边焊缝不牢。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对上述缺陷，本发明提供一种铜铝管全自动电阻焊机，采用对焊的方式将铜管和铝管焊接在一起，焊接部位连接牢固，焊接接头平整，铜铝管焊接质量高；该装置可实现全自动上料、定位、焊接、除去毛边(焊渣)，提高焊接产品质量一致性、稳定性、合格率；提高工作效率，节约人工成本。
本发明解决其技术问题采用的技术方案如下：铜铝管全自动电阻焊机，具有机架和在机架上水平设置的操作台面，机架上设置有焊机及电器控制系统，操作台面上从右往左依次设置有上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置、收料装置和工件搬运装置；
所述上料及定位装置包括铜管料箱、铝管料箱和相应的铜管支撑座、铝管支撑座；所述铜管料箱上水平面和铝管料箱上水平面设置在同一水平线上；所述铜管支撑座由铜管第一支座、铜管第二支座和铜管限位凹槽形成的截面为凹形结构；所述铝管支撑座由铝管第一支座、铝管第二支座和铝管限位凹槽形成的截面为凹形结构；所述铜管限位凹槽和铝管限位凹槽设置在同一纵向轴线上，所述铜管支撑座和铝管支撑座间设置有电器触点导电的定位贴片；铜管支撑座隔离定位贴片铜管一侧设置有铜管调整定位气缸，铝管支撑座隔离定位贴片铝管一侧设置有铝管调整定位气缸；所述铜管料箱、铝管料箱上平面与铜管支撑座、铝管支撑座间设置有斜板；所述铜管料箱内设置有第一升降板，所述铝管料箱内设置有第二升降板，所述第一升降板和第二升降板分别由设置在机架上的铜管顶升气缸和铝管顶升气缸控制；铜管料箱、铝管料箱上方机架上分别设置有与铜管料箱和铝管料箱相应位置设置有铜管挡板和铝管挡板，所述铜管挡板和铝管挡板分别由铜管挡板升降气缸和铝管挡板升降气缸控制，铜管挡板升降气缸和铝管挡板升降气缸设置在机架的挡板固定横杆上；
所述焊接装置包括电极夹块组，所述电极夹块组由电极座和焊接电极组成；所述电极夹块组包括铜管第一电极夹块、铜管第二电极夹块、铝管第一电极夹块和铝管第二电极夹块；所述铜管第一电极夹块和铜管第二电极夹块、铝管第一电极夹块和铝管第二电极夹块间接触面设置有放置铜管和铝管的焊接凹槽，具体为焊接凹槽设置在电极夹块的焊接电极上；所述铜管第一电极夹块和铜管第二电极夹块设置在铜管焊接底座上，铜管第二电极夹块接触面设置有第一导轨；所述铝管第一电极夹块和铝管第二电极夹块设置在铝管焊接底座上，铝管第二电极夹块接触面设置有第二导轨；所述铜管第二电极夹块和铝管第二电极夹块左侧设置有分别控制其左右运动的铜部焊接气缸和铝部焊接气缸；所述铜管焊接底座、铝管焊接底座与操作台面上还具有纵向设置的直线导轨，所述铜管焊接底座在与其连接的焊接油缸作用下前后运动；
所述刮毛刺装置包括具有刮刀的刮毛刺夹块组，所述刮毛刺夹块组由铜管第一刮毛刺夹块、铜管第二刮毛刺夹块、铝管第一刮毛刺夹块和铝管第二刮毛刺夹块组成；所述铜管第一刮毛刺夹块与铜管第二刮毛刺夹块、铝管第一刮毛刺夹块与铝管第二刮毛刺夹块接触面设置有放置铜管和铝管的刮毛刺凹槽；所述铜管第一刮毛刺夹块和铜管第二刮毛刺夹块设置在铜管刮毛刺底座上，铜管第二刮毛刺夹块接触面设置有第三导轨；所述铝管第一刮毛刺夹块和铝管第二刮毛刺夹块设置在铝管刮毛刺底座上，铝管第二刮毛刺夹块接触面设置有第四导轨；所述铜管第二刮毛刺夹块和铝管第二刮毛刺夹块左侧设置有分别控制其左右运动的铜部气缸和铝部气缸；所述铜管刮毛刺底座后方设置有控制其纵向运动的刮毛刺气缸，所述刮毛刺底座在设置在操作台面上的滑动轨道运动；
所述工件搬运装置设置在机架上部的上横梁上，其包括三组等距离设置的气爪和控制气爪运动的伸缩气缸组成；所述气爪包括前后设置的铜管气爪和铝管气爪，所述铜管气爪和铝管气爪由连接板组成；所述伸缩气缸与连接板连接并设置在机架上；所述三组伸缩气缸设置在工件搬运丝杆上，所述工件搬运丝杠由伺服电机控制；
所述上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置、收料装置和工件搬运装置与焊机及电器控制系统电连接。
所述上料及定位装置中铜管支撑座、铝管支撑座还设置有感应铜管和铝管是否正常上料的到位传感器；所述焊接装置电极夹块内设置有铜管推进位置的到位传感器，所述焊接凹槽内设置有温度传感器、感应铜管、铝管到位的到位传感器；所述刮毛刺装置刮毛刺夹块上设置有感应铜管、铝管到位的到位传感器；所述工件搬运装置的搬运丝杆上设置有距离传感器；前述传感器反馈至焊机及电器控制系统，保证该铜铝管全自动电阻焊机的正常运行。
采用上述结构的铜铝管全自动电阻焊机，由第一升降板、第二升降板分别将待加工的铜管和铝管从铜管料箱、铝管料箱托起，由铜管挡板、铝管挡板在铜管挡板升降气缸和铝管挡板升降气缸作用下将单个铜管和铝管由斜板分别滑进铜管限位凹槽和铝管限位凹槽中，铜管和铝管分别再经过铜管调整定位气缸和铝管调整定位气缸推至定位贴片，该上料及定位装置结构简单，上料不会出现卡住工件的情况，第一升降板和第二升降板仅托起一个铜管或铝管，提高工件加工质量和工作效率；采用该焊接装置，仅需将夹住铜管的铜管第一电极夹块和铜管第二电极夹块的铜管焊接底座运动，可以实现将铜管向中空铝管推进；所述第一导轨和第二导轨可以减小铜管第二电极夹块、铝管第二电极夹块在焊接底座上运动时的摩擦力，避免焊接过程中出现铜管、铝管夹持松动而造成焊接的铜铝管质量问题；设置的直线导轨可以进一步提高焊接油缸在前后运动时的稳定性，提高铜铝管焊接工件的质量；采用刮毛刺夹块，可以轻松将铜管和铝管焊接接头处毛刺刮去，提高工件表面平整度；采用三组等距离设置的、由伸缩气缸控制运动的气爪分别对上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置中的铜管、铝管或焊接的铜铝管进行搬运，送至相应下一工序，即对应的的焊接装置、刮毛刺装置、收料装置中，该焊机工作时，当铜管到位传感器和铝管到位传感器检测铜管和铝管正常下料并定位后，三组气爪同时完成抓取、上升、搬运、下降的工序，待焊接或刮毛刺操作完成后，三组气爪松开工件、上升、复位，具有同步操作优势；该装置实现了铜铝管焊接的自动化水平，提高工作效率，节约人工成本，焊接部位连接牢固，焊接接头平整，铜铝管焊接质量高。
进一步的，所述铜管支撑座至少具有两个；所述铝管支撑座至少具有两个；所述支撑座中第一支座高于第二支座的高度；所述定位贴片靠近铜管支撑座一侧设置有铜管到位传感器，靠近铝管支撑座一侧设置有铝管到位传感器。采用至少两个铜管支撑座或铝管支撑座，可以提高定位贴片两侧的铜管和铝管前后方向的同轴度，为后续铜管和铝管焊接奠定基础；支撑座中第一支座高于第二支座，可以将铜管或铝管限定在限位凹槽中，防止工件在斜板滚落时冲力大而脱离凹槽中；定位贴片两侧设置的铜管到位传感器和铝管到位传感器可以检测铜管和铝管是否推送至指定位置，保证铜管和铝管间焊接插入深度一致，提高焊接产品质量一致性、稳定性。
进一步的，所述铜管支撑座、铝管支撑座、定位贴片、铜管调整定位气缸、铝管调整定位气缸分别可以在设置在操作台面上的定位装置移动轨道上运动。铜管支撑座、铝管支撑座、定位贴片，铜管调整定位气缸，铝管调整定位气缸可以灵活在调整导轨上运动，可根据生产需要调节铜管、铝管的长度，该电阻焊机适用范围广。
进一步的，所述电极夹块上设置有冷却水管道，具体为冷却水管道设置在电极座上；所述直线导轨贯穿铜管焊接底座、铝管焊接底座。通过设置在电极座内的冷却水管道及时对铜管和铝管的焊接电极温度调整，避免出现局部温度过高引起铜铝管焊接工件的质量问题，尤其是避免出现过烧问题，提高焊接工件的质量；直线导轨贯穿铜管焊接底座和铝管焊接底座，进一步提高焊接油缸推拉铜管时工件同轴度一致、推进深度一致，提高铜铝管的焊接质量，保证焊接产品的同心度、一致性、稳定性、合格率。
进一步的，所述上料及定位装置中限位凹槽、焊接装置中焊接凹槽、刮毛刺装置中刮毛刺凹槽和收料装置相邻距离与三组气爪两两相邻距离相等；所述上料及定位装置中限位凹槽、焊接装置中焊接凹槽、刮毛刺装置中刮毛刺凹槽距离操作台面高度相等；所述刮毛刺装置设置刮刀的位置偏离焊接点靠近铝管一侧。上料及定位装置中限位凹槽、焊接装置中焊接凹槽、刮毛刺装置中刮毛刺凹槽和收料装置相邻距离与三组气爪两两相邻距离相等可以确保工件搬运装置工作时的准确度；刮毛刺装置设置刮刀的位置偏离焊接点靠近铝管一侧，可以确保刮毛刺装置将铜管铝管焊接部位的毛刺去除干净，该装置生产的铜铝管表面平整美观无毛刺(焊渣)，提高焊接工件的外观质量。
进一步的，所述焊机及电器控制系统控制第一升降板和第二升降板从铜管料箱和铝管料箱内部升至上表面平齐时间为0.2-3s；所述焊机及电器控制系统控制电极夹块夹紧时间为0.5-2s，控制焊接油缸推进时间(预压时间)为0.5-2s，间歇时间(加压时间)为0.4-1s，加压时间内通电加热，焊接油缸继续将铜管焊接底座向铝管部分推进，焊接时间为1.6—4.5s，焊接电流为120—250A；焊接后焊接电极断电，保持时间(保压时间)为0.5-1s；所述焊机及电器控制系统控制刮毛刺夹块夹紧时间为0.5-2s，刮毛刺气缸拉动铜管刮毛刺底座向铜管方向并复位的运动时间为0.2-1s；所述焊机及电器控制系统控制工件搬运装置运动时，气爪从机架顶部下降至铜管限位凹槽和铝管限位凹槽、焊接凹槽、刮毛刺凹槽的时间为0.1-2s，气爪上升时间为0.1-2s，气爪在工件搬运丝杆上移动时间为0.5-2s，气爪下降后松开铜管、铝管，气爪上升，复位所需时间为1-3s，气爪复位后停留时间2-5s；气爪进行重复操作；所述焊机及电器控制系统控制上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置和工件搬运装置协同运动；依次进行下一轮重复操作。
进一步的，所述焊接温度超过焊机及电器控制系统程序设定值时，冷却水管道对电极夹块中的焊接电极降温；所述冷却水管道内通入冷却水温度不高于40℃。
采用上述焊机及电器控制系统控制上料及定位装置、焊接装置、刮毛刺装置、收料装置和工件搬运装置相互配合运转，实现铜铝管全自动焊接，耗时短，提高工作效率；焊接时间既由焊机及电器控制系统内设置的时间控制，又有焊接油缸将铜管推送到位由传感器感应反馈给系统，焊接电极即刻停止通电，对焊接时间实行双重保护，避免了焊接过程中出现过烧，影响产品质量；保证焊接产品质量的一致性、稳定性。
本发明的有益效果是：该装置实现了铜铝管焊接的自动化水平，提高工作效率，节约人工成本，焊接部位连接牢固，焊接接头平整，铜铝管焊接质量高；焊接产品质量一致性好、稳定性好、合格率高；工作效率得到大大提高，节约了人工成本；还可根据生产需要调节铜管、铝管的长度，该电阻焊机适用范围广。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。
图1为本发明专利仅操作台面装置俯视结构图；
图2为本发明专利主视结构图；
图3为本发明专利局部A放大示意图；
图4为本发明专利上料及定位装置轴侧图；
图5为本发明专利隐藏工件搬运装置的右视图；
图6为本发明专利工件搬运装置轴侧图；
图7为本发明专利焊接装置结构示意图；
图8为本发明专利刮毛刺装置结构示意图；
图9为本发明专利局部B放大左视图；
图10为本发明专利焊机及电器控制系统示意图；
其中：1为上料及定位装置，11a为铜管料箱，11b为铝管料箱，12a为第一升降板，12b为第二升降板，13a为铜管挡板，13b为铝管挡板，14a为铜管挡板升降气缸，14b为铝管挡板升降气缸，15a为铜管支撑座，151a为铜管第一支座，152a为铜管第二支座，153a为铜管限位凹槽，15b为铝管支撑座，151b为铝管第一支座，152b为铝管第二支座，153b为铝管限位凹槽，16为定位贴片，16a为铜管到位传感器，16b为铝管到位传感器，17a为铜管调整定位气缸，17b为铝管调整定位气缸，18为定位装置移动轨道，19为斜板；
2为焊接装置，21为电极夹块组，211a为铜管第一电极夹块，212a为铜管第二电极夹块、211b为铝管第一电极夹块，212b为铝管第二电极夹块，22a为铜管焊接底座，22b为铝管焊接底座，23a为第一导轨，23b为第二导轨，24a为铜部焊接气缸，24b为铝部焊接气缸，25为直线导轨，26为焊接油缸，27为焊接凹槽，28为冷却水管道；
3为刮毛刺装置，31为刮毛刺夹块组，311a为铜管第一刮毛刺夹块，312a为铜管第二刮毛刺夹块，311b为铝管第一刮毛刺夹块，312b为铝管第二刮毛刺夹块，32a为铜管刮毛刺底座，32b为铝管刮毛刺底座，33a为第三导轨，33b为第四导轨，34a为铜部气缸，34b为铝部气缸，35为滑动轨道，36为刮毛刺气缸，37为刮毛刺凹槽；
4为收料装置；
5为工件搬运装置，51为气爪，51a为铜管气爪，51b为铝管气爪，52为伸缩气缸，53为连接板，54为工件搬运丝杆，55为伺服电机，56为气爪到位传感器；
6为焊机及电器控制系统；
7为机架，71为操作台面，72为挡板固定横杆，73为上横梁。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
参照图1-图2所示，铜铝管全自动电阻焊机，具有机架7和在机架上水平设置的操作台面71，机架上设置有焊机及电器控制系统6，操作台面71上从右往左依次设置有上料及定位装置1、焊接装置2、刮毛刺装置3、收料装置4和工件搬运装置5；
如图1-图5所示，所述上料及定位装置1包括铜管料箱11a、铝管料箱11b和相应的两个铜管支撑座15a、两个铝管支撑座15b；所述铜管料箱11a上水平面和铝管料箱11b上水平面设置在同一水平线上；所述铜管支撑座15a由铜管第一支座151a、铜管第二支座152a和铜管限位凹槽153a形成的截面为凹形结构；所述铝管支撑座15b由铝管第一支座151b、铝管第二支座152b和铝管限位凹槽153b形成的截面为凹形结构；所述支撑座15a、15b中第一支座151a、151b高于第二支座152a、152b的高度；所述铜管限位凹槽153a和铝管限位凹槽153b设置在同一纵向轴线上，所述铜管支撑座15a和铝管支撑座15b间设置有电器触点导电的定位贴片16；所述定位贴片16靠近铜管支撑座15a一侧设置有铜管到位传感器16a，靠近铝管支撑座15b一侧设置有铝管到位传感器16b；铜管支撑座15a隔离定位贴片16铜管一侧设置有铜管调整定位气缸17a，铝管支撑座15b隔离定位贴片16铝管一侧设置有铝管调整定位气缸17b；所述铜管料箱、铝管料箱上平面与铜管支撑座、铝管支撑座15a，15b间设置有斜板19；铜管第一支座、铝管第一支座高于铜管第二支座、铝管第二支座，可以避免铜管或铝管沿斜板滑下时因阻力太小脱离体系，提高上料装置的准确度和稳定性；所述铜管料箱11a内设置有第一升降板12a，所述铝管料箱11b内设置有第二升降板12b，所述第一升降板12a和第二升降板12b分别由设置在机架7上的铜管顶升气缸10a和铝管顶升气缸10b控制；铜管料箱11a、铝管料箱11b上方机架7上分别设置有与铜管料箱11a和铝管料箱11b相应位置设置有铜管挡板13a和铝管挡板13b，所述铜管挡板13a和铝管挡板13b分别由铜管挡板升降气缸14a和铝管挡板升降气缸14b控制，铜管挡板升降气缸14a和铝管挡板升降气缸14b设置在机架的挡板固定横杆72上；所述铜管支撑座15a、铝管支撑座15b、定位贴片16、铜管调整定位气缸17a、铝管调整定位气缸17b分别可以在设置在操作台面71上的调整导轨18上运动；
参照图7所示，所述焊接装置2包括电极夹块组21，所述电极夹块组21由电极座和焊接电极组成，所述电极夹块组21具体包括铜管第一电极夹块211a、铜管第二电极夹块212a、铝管第一电极夹块211b和铝管第二电极夹块212b；所述铜管第一电极夹块211a和铜管第二电极夹块212a、铝管第一电极夹块211b和铝管第二电极夹块212b间接触面设置有放置铜管和铝管的焊接凹槽27，具体为焊接凹槽27设置在电极夹块的焊接电极上；所述电极夹块21内部设置有冷却水管道28，即铜管第一电极夹块211a、铜管第二电极夹块212a、铝管第一电极夹块211b和铝管第二电极夹块212b设置焊接电极片处均设置有冷却水管道28，具体为冷却水管道28设置在电极座上；所述铜管第一电极夹块211a和铜管第二电极夹块212a设置在铜管焊接底座22a上，铜管第二电极夹块212a接触面设置有第一导轨23a；所述铝管第一电极夹块211b和铝管第二电极夹块212b设置在铝管焊接底座22b上，铝管第二电极夹块212b接触面设置有第二导轨23b；所述铜管第二电极夹块212a和铝管第二电极夹块212b左侧设置有分别控制其左右运动的铜部焊接气缸24a和铝部焊接气缸24b；所述铜管焊接底座22a、铝管焊接底座22b与操作台面71上还具有纵向设置的直线导轨25，所述直线导轨25贯穿铜管焊接底座22a、铝管焊接底座22b；所述铜管焊接底座22a在与其连接的焊接油缸26作用下前后运动；
参照图8、图9所示，所述刮毛刺装置3包括具有刮刀的刮毛刺夹块组31，所述刮毛刺夹块组31由铜管第一刮毛刺夹块311a、铜管第二刮毛刺夹块312a、铝管第一刮毛刺夹块311b和铝管第二刮毛刺夹块312b组成；所述铜管第一刮毛刺夹块311a与铜管第二刮毛刺夹块312a、铝管第一刮毛刺夹块311b与铝管第二刮毛刺夹块312b接触面设置有放置铜管和铝管的刮毛刺凹槽37；所述刮毛刺装置3设置刮刀的位置偏离焊接点靠近铝管一侧；所述铜管第一刮毛刺夹块311a和铜管第二刮毛刺夹块312a设置在铜管刮毛刺底座32a上，铜管第二刮毛刺夹块312a接触面设置有第三导轨33a；所述铝管第一刮毛刺夹块311b和铝管第二刮毛刺夹块312b设置在铝管刮毛刺底座32b上，铝管第二刮毛刺夹块312b接触面设置有第四导轨33b；所述铜管第二刮毛刺夹块312a和铝管第二刮毛刺夹块312b左侧设置有分别控制其左右运动的铜部气缸34a和铝部气缸34b；所述铜管刮毛刺底座32a后方设置有控制其纵向运动的刮毛刺气缸36，所述刮毛刺底座32a在设置在操作台面71上的滑动轨道35运动；
参照图1、图6所示，所述工件搬运装置5设置在机架上部的上横梁73上，其包括三组等距离设置的气爪51和控制气爪运动的伸缩气缸52组成；所述气爪51包括前后设置的铜管气爪51a和铝管气爪51b，所述铜管气爪51a和铝管气爪51b由连接板53组成；所述伸缩气缸52与连接板53连接并设置在机架7上；所述三组伸缩气缸52设置在工件搬运丝杆54上，所述工件搬运丝杠54由伺服电机55控制，所述工件搬运装置5还包括判断工件搬运丝杆是否到位的气爪到位传感器56；
其中，所述上料及定位装置1中限位凹槽153a、153b、焊接装置2中焊接凹槽27、刮毛刺装置3中刮毛刺凹槽37和收料装置4相邻距离与三组气爪51两两相邻距离相等；所述上料及定位装置1中限位凹槽153a、153b、焊接装置2中焊接凹槽27、刮毛刺装置3中刮毛刺凹槽37距离操作台面71高度相等。
所述上料及定位装置1、焊接装置2、刮毛刺装置3、收料装置4和工件搬运装置5与焊机及电器控制系统6电连接。
所述上料及定位装置中铜管支撑座、铝管支撑座还设置有感应铜管和铝管是否正常上料的到位传感器；所述焊接装置电极夹块内设置有铜管推进位置的到位传感器，所述焊接凹槽内设置有温度传感器、感应铜管、铝管到位的到位传感器；所述刮毛刺装置刮毛刺夹块上设置有感应铜管、铝管到位的到位传感器；前述传感器反馈至焊机及电器控制系统，保证该铜铝管全自动电阻焊机的正常运行。
该铜铝管全自动电阻焊机工作流程如下：
铜管和铝管分别从铜管料箱11a和铝管料箱11b中，经由铜管顶升气缸10a和铝管顶升气缸10b将第一升降板12a和第二升降板12b托起进入斜板19，并由铜管挡板13a和铝管挡板13b挡住，当焊机及电器控制系统6得到信号后，铜管挡板升降气缸14a和铝管挡板升降气缸14b提升，铜管和铝管分别从斜板19滑至限位凹槽153a，153b中，此时气爪下降，铜管气爪51a和铝管气爪51b分别抓取铜管和铝管，上升、搬运，到下一工位后气爪下降，将铜管、铝管送至焊接凹槽27中；铜管第二电极夹块212a、铝管第二电极夹块212b分别在铜部焊接气缸24a和铝部焊接气缸24b作用下向铜管第一电极夹块211a、铝管第一电极夹块211b靠近，将铜管和铝管夹紧；夹紧后气爪松开、复位；铜管焊接底座22a在焊接油缸作用下，完成推进、加压、焊接、保压过程；焊接完成后由气爪下降、抓取，抓取后电极夹块脱开复位；气爪上升，将将焊接好的铜铝管搬运至刮毛刺装置中，由刮毛刺夹块夹紧后气爪复位；刮毛刺夹块夹紧后刮毛刺气缸36控制铜管刮毛刺底座32a向铜管方向运动并复位，刮除铜铝管焊接点多余焊渣；刮毛刺完成后气爪下降、抓取，抓取后刮毛刺夹块脱开复位，气爪抓取刮去毛刺的铜铝管搬运至收料装置4中。
该装置采用对焊的方式将铜管和铝管焊接在一起，焊接部位连接牢固，焊接接头平整，铜铝管焊接质量高；该装置可实现全自动上料、定位、焊接、除去毛边(焊渣)，提高焊接产品质量一致性、稳定性、合格率；实现了铜铝管焊接的自动化水平，可连续化生产，提高工作效率，节约人工成本；可根据生产需要调节铜管、铝管的长度，该电阻焊机适用范围广；其中焊接时间既由焊机及电器控制系统内设置的时间控制，又有焊接油缸将铜管推送到位由传感器感应反馈给系统，焊接电极即刻停止通电，对焊接时间实行双重保护，避免了焊接过程中出现过烧，影响产品质量；保证焊接产品质量的一致性、稳定性。
实施例2：
实施例1所述的铜铝管全自动电阻焊机，工作时所述焊机及电器控制系统6控制第一升降板12a和第二升降板12b分别从铜管料箱11a和铝管料箱11b内部升至上表面平齐时间为0.5s；第一升降板12a和第二升降板12b同时升降；
所述焊机及电器控制系统6控制电极夹块21的夹紧时间为0.5s，控制焊接油缸推进时间(预压时间)为0.5s，间歇时间(加压时间)为0.6s，开始加压时通电加热，焊接油缸继续将铜管焊接底座22a向铝管部分推进，焊接时间为2s，焊接电流为240A；焊接后焊接电极即刻断电，保持时间(保压时间)为0.5s；所述焊接温度超过焊机及电器控制系统6程序设定值时，冷却水管道28对电极夹块21与铜管、铝管接触部降温直至设定值；值得注意的是，当冷却水管道28内部冷却水温度高于40℃时，向冷却水内加入冷冻液或更换冷却水；
所述焊机及电器控制系统6控制刮毛刺夹块31对铜铝管的夹紧时间为0.5s，刮毛刺气缸36拉动铜管刮毛刺底座32a向铜管方向运动一段距离并复位的时间0.5s；
所述焊机及电器控制系统6控制工件搬运装置5运动时，气爪51从机架顶部下降至铜管限位凹槽和铝管限位凹槽、焊接凹槽27、刮毛刺凹槽37的时间为0.2s，抓取铜管、铝管后气爪51上升时间为0.2s，气爪在工件搬运丝杆54上移动时间为0.5s，气爪下降后松开铜管、铝管，气爪上升，复位所需时间为1s，气爪51复位后停留时间3s。
实施例3：
实施例1所述的铜铝管全自动电阻焊机，工作时所述焊机及电器控制系统6控制第一升降板12a和第二升降板12b从铜管料箱11a和铝管料箱11b内部升至上表面平齐时间为1s，第一升降板12a和第二升降板12b同时升降；
所述焊机及电器控制系统6控制电极夹块21的夹紧时间为1.2s，控制焊接油缸推进时间(预压时间)为0.9s，间歇时间(加压时间)为0.6s，开始加压时通电加热，焊接油缸继续将铜管焊接底座22a向铝管部分推进，焊接时间为2.5s，焊接电流为160A；焊接后焊接电极即刻断电，保持时间(保压时间)为0.8s；所述焊接温度超过焊机及电器控制系统6程序设定值时，冷却水管道28对电极夹块21与铜管、铝管接触部降温直至设定值；
所述焊机及电器控制系统6控制刮毛刺夹块31对铜铝管的夹紧时间为1.2s，刮毛刺气缸36拉动铜管刮毛刺底座32a向铜管方向运动一段距离并复位的时间1s；
所述焊机及电器控制系统6控制工件搬运装置5运动时，气爪51从机架顶部下降至铜管限位凹槽和铝管限位凹槽、焊接凹槽27、刮毛刺凹槽37的时间为0.5s，气爪51上升时间为0.5s，气爪在工件搬运丝杆54上移动时间为1s，气爪下降后松开铜管、铝管，气爪上升，复位所需时间为1.5s，气爪51复位后停留时间3s；停留时间为上料及定位装置1、焊接装置2、刮毛刺装置3、收料装置4分别进行上料定位、焊接、刮毛刺操作时的等待时间。
实施例4：
实施例1所述的铜铝管全自动电阻焊机，工作时所述焊机及电器控制系统6控制第一升降板12a和第二升降板12b从铜管料箱11a和铝管料箱11b内部升至上表面平齐时间为1s，第一升降板12a和第二升降板12b同时升降；
所述焊机及电器控制系统6控制电极夹块21的夹紧时间为2s，控制焊接油缸推进时间(预压时间)为1.5s，间歇时间(加压时间)为1s，开始加压时通电加热，焊接油缸继续将铜管焊接底座22a向铝管部分推进，焊接时间为4s，焊接电流为120A；焊接后焊接电极即刻断电，保持时间(保压时间)为1s；所述焊接温度超过焊机及电器控制系统6程序设定值时，冷却水管道28对电极夹块21与铜管、铝管接触部降温直至设定值；
所述焊机及电器控制系统6控制刮毛刺夹块31对铜铝管的夹紧时间为2s，刮毛刺气缸36拉动铜管刮毛刺底座32a向铜管方向运动一段距离并复位的时间4s；
所述焊机及电器控制系统6控制工件搬运装置5运动时，气爪51从机架顶部下降至铜管限位凹槽和铝管限位凹槽、焊接凹槽27、刮毛刺凹槽37的时间为1s，气爪51上升时间为1s，气爪在工件搬运丝杆54上移动时间为2s，气爪下降后松开铜管、铝管，气爪上升，复位所需时间为3s，气爪51复位后停留时间4s。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.铜铝管全自动电阻焊机，具有机架(7)和在机架上水平设置的操作台面(71)，机架上设置有焊机及电器控制系统(6)，其特征在于，操作台面(71)上从右往左依次设置有上料及定位装置(1)、焊接装置(2)、刮毛刺装置(3)、收料装置(4)和工件搬运装置(5)；
所述上料及定位装置(1)包括铜管料箱(11a)、铝管料箱(11b)和相应的铜管支撑座(15a)、铝管支撑座(15b)；所述铜管料箱(11a)上水平面和铝管料箱(11b)上水平面设置在同一水平线上；所述铜管支撑座(15a)由铜管第一支座(151a)、铜管第二支座(152a)和铜管限位凹槽(153a)形成的截面为凹形结构；所述铝管支撑座(15b)由铝管第一支座(151b)、铝管第二支座(152b)和铝管限位凹槽(153b)形成的截面为凹形结构；所述铜管限位凹槽(153a)和铝管限位凹槽(153b)设置在同一纵向轴线上，所述铜管支撑座(15a)和铝管支撑座(15b)间设置有电器触点导电的定位贴片(16)；铜管支撑座(15a)隔离定位贴片(16)铜管一侧设置有铜管调整定位气缸(17a)，铝管支撑座(15b)隔离定位贴片(16)铝管一侧设置有铝管调整定位气缸(17b)；所述铜管料箱、铝管料箱上平面与铜管支撑座(15a）、铝管支撑座（15b)间设置有斜板(19)；所述铜管料箱(11a)内设置有第一升降板(12a)，所述铝管料箱(11b)内设置有第二升降板(12b)，所述第一升降板(12a)和第二升降板(12b)分别由设置在机架(7)上的铜管顶升气缸(10a)和铝管顶升气缸(10b)控制；铜管料箱(11a)、铝管料箱(11b)上方机架(7)上分别设置有与铜管料箱(11a)和铝管料箱(11b)相应位置设置有铜管挡板(13a)和铝管挡板(13b)，所述铜管挡板(13a)和铝管挡板(13b)分别由铜管挡板升降气缸(14a)和铝管挡板升降气缸(14b)控制，铜管挡板升降气缸(14a)和铝管挡板升降气缸(14b)设置在机架的挡板固定横杆(72)上；
所述焊接装置(2)包括电极夹块组(21)，所述电极夹块组(21)由电极座和焊接电极组成；所述电极夹块组(21)包括铜管第一电极夹块(211a)、铜管第二电极夹块(212a)、铝管第一电极夹块(211b)和铝管第二电极夹块(212b)；所述铜管第一电极夹块(211a)和铜管第二电极夹块(212a)、铝管第一电极夹块(211b)和铝管第二电极夹块(212b)间接触面设置有放置铜管和铝管的焊接凹槽(27)，具体为焊接凹槽(27)设置在电极夹块的焊接电极上；所述铜管第一电极夹块(211a)和铜管第二电极夹块(212a)设置在铜管焊接底座(22a)上，铜管第二电极夹块(212a)接触面设置有第一导轨(23a)；所述铝管第一电极夹块(211b)和铝管第二电极夹块(212b)设置在铝管焊接底座(22b)上，铝管第二电极夹块(212b)接触面设置有第二导轨(23b)；所述铜管第二电极夹块(212a)和铝管第二电极夹块(212b)左侧设置有分别控制其左右运动的铜部焊接气缸(24a)和铝部焊接气缸(24b)；所述铜管焊接底座(22a)、铝管焊接底座(22b)与操作台面(71)上还具有纵向设置的直线导轨(25)，所述铜管焊接底座(22a)在与其连接的焊接油缸(26)作用下前后运动；
所述刮毛刺装置(3)包括具有刮刀的刮毛刺夹块组(31)，所述刮毛刺夹块组(31)由铜管第一刮毛刺夹块(311a)、铜管第二刮毛刺夹块(312a)、铝管第一刮毛刺夹块(311b)和铝管第二刮毛刺夹块(312b)组成；所述铜管第一刮毛刺夹块(311a)与铜管第二刮毛刺夹块(312a)、铝管第一刮毛刺夹块(311b)与铝管第二刮毛刺夹块(312b)接触面设置有放置铜管和铝管的刮毛刺凹槽(37)；所述铜管第一刮毛刺夹块(311a)和铜管第二刮毛刺夹块(312a)设置在铜管刮毛刺底座(32a)上，铜管第二刮毛刺夹块(312a)接触面设置有第三导轨(33a)；所述铝管第一刮毛刺夹块(311b)和铝管第二刮毛刺夹块(312b)设置在铝管刮毛刺底座(32b)上，铝管第二刮毛刺夹块(312b)接触面设置有第四导轨(33b)；所述铜管第二刮毛刺夹块(312a)和铝管第二刮毛刺夹块(312b)左侧设置有分别控制其左右运动的铜部气缸(34a)和铝部气缸(34b)；所述铜管刮毛刺底座(32a)后方设置有控制其纵向运动的刮毛刺气缸(36)，所述铜管刮毛刺底座(32a)在设置在操作台面(71)上的滑动轨道(35)运动；
所述工件搬运装置(5)设置在机架(7)上部的上横梁(73)上，其包括三组等距离设置的气爪(51)和控制气爪运动的伸缩气缸(52)组成；所述气爪(51)包括前后设置的铜管气爪(51a)和铝管气爪(51b)，所述铜管气爪(51a)和铝管气爪(51b)由连接板(53)组成；所述伸缩气缸(52)与连接板(53)连接并设置在机架(7)上；三组伸缩气缸(52)设置在工件搬运丝杆(54)上，所述工件搬运丝杆(54)由伺服电机(55)控制；
所述上料及定位装置(1)、焊接装置(2)、刮毛刺装置(3)、收料装置(4)和工件搬运装置(5)与焊机及电器控制系统(6)电连接；
所述电极夹块组(21)上设置有冷却水管道(28)，具体为冷却水管道(28)设置在电极座上；所述直线导轨(25)贯穿铜管焊接底座(22a)、铝管焊接底座(22b)；
所述焊机及电器控制系统(6)控制第一升降板(12a)和第二升降板(12b)从铜管料箱(11a)和铝管料箱(11b)内部升至上表面平齐时间为0.2-3s；
所述焊机及电器控制系统(6)控制电极夹块组(21)夹紧时间为0.5-2s，控制焊接油缸推进时间为0.5-2s，间歇时间为0.4-1s，加压时间内通电加热，焊接油缸继续将铜管焊接底座(22a)向铝管部分推进，焊接时间为1.6—4.5s，焊接电流为120—250A；焊接后焊接电极断电，保持时间为0.5-1s；
所述焊机及电器控制系统(6)控制刮毛刺夹块组(31)夹紧时间为0.5-2s，刮毛刺气缸(36)拉动铜管刮毛刺底座(32a)向铜管方向并复位的运动时间为0.2-1s；
所述焊机及电器控制系统(6)控制工件搬运装置(5)运动时，气爪(51)从机架顶部下降至铜管限位凹槽和铝管限位凹槽、焊接凹槽(27)、刮毛刺凹槽(37)的时间为0.1-2s，气爪(51)上升时间为0.1-2s，气爪在工件搬运丝杆(54)上移动时间为0.5-2s，气爪下降后松开铜管、铝管，气爪上升，复位所需时间为1-3s，气爪(51)复位后停留时间2-5s；气爪进行重复操作；
所述焊机及电器控制系统(6)控制上料及定位装置(1)、焊接装置(2)、刮毛刺装置(3)和工件搬运装置(5)协同运动。
2.如权利要求1所述的铜铝管全自动电阻焊机，其特征在于：所述铜管支撑座(15a)至少具有两个；所述铝管支撑座(15b)至少具有两个；铜管支撑座（15a）中铜管第一支座（151a）高于铜管第二支座（152a），铝管支撑座（15b）中铝管第一支座（151b）高于铝管第二支座（152b）；所述定位贴片(16)靠近铜管支撑座(15a)一侧设置有铜管到位传感器(16a)，靠近铝管支撑座(15b)一侧设置有铝管到位传感器(16b)。
3.如权利要求2所述的铜铝管全自动电阻焊机，其特征在于：所述铜管支撑座(15a)、铝管支撑座(15b)、定位贴片(16)、铜管调整定位气缸(17a)、铝管调整定位气缸(17b)分别能在设置在操作台面(71)上的定位装置移动轨道(18)上运动。
4.如权利要求1所述的铜铝管全自动电阻焊机，其特征在于：焊接温度超过焊机及电器控制系统(6)程序设定值时，冷却水管道(28)对电极夹块组(21)中的焊接电极降温；所述冷却水管道(28)内通入冷却水温度不高于40℃。
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Denomination of invention: Copper aluminum tube fully automatic resistance welding machine

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Pledgor: CHANGZHOU CHANGZHENG REFRIGERATION SCIENCE & TECHNOLOGY CO.,LTD.

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