CN113333907B - 一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，属于焊接设备领域，其包括放置台和焊枪，放置台上设有加工架，加工架包括引导杆，引导杆的长度方向与焊缝的长度方向一致，引导杆上滑移有固定块，焊枪与固定块连接，加工架上设有敲击机构，敲击机构包括调节块和敲击杆，引导杆穿过调节块，调节块与固定块连接，调节块位于固定块行进方向的反方向处，敲击杆与调节块相对滑移，敲击杆的一端朝向焊缝，敲击机构包括往复组件，往复组件用于控制敲击杆靠近或远离焊缝移动，放置台上设有用于驱动固定块沿引导杆行进的驱动件。本申请通过敲击机构对成型后的焊缝进行敲击，从而使焊缝上的药皮脱离焊料，减小人工处理时间，提高焊接工序的整体工作效率。
Description
技术领域
本申请涉及焊接设备的技术领域，尤其是涉及一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备。
背景技术
焊接是铝单板成型制造中常用到的加工工艺，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热材料的制造工艺及技术；气体保护焊是被广泛采用的焊接生产工艺，其是指利用焊丝与工件间产生的电弧作热源将金属熔化的焊接方法。焊接过程中，电弧熔化焊丝和母材形成的熔池及焊接区域在惰性气体或活性气体的保护下，可以有效地阻止周围环境空气的有害作用。
气体保护焊的焊丝有实心焊丝和药芯焊丝两大类，药芯焊丝的综合作业性能优于实心焊丝。而使用药芯焊丝进行焊接加工时，形成的焊缝上会附着药皮，需后期进行敲击或打磨等脱皮处理，以使焊缝处的外观与成型质量得以保证。
在实际生产过程中，药皮的敲击去除工作通常由操作者手持钝器去完成，操作者完成焊接工作后，卸下焊枪、面罩等设备，拿起工具，沿整个焊缝的路径不断敲打或打磨；首先，人工处理本身具有较大的不确定性，力度过大将对板材或焊料造成破坏，同时，若焊缝过长，药皮清理便不及时，且处理工作所需时间也较长，影响生产工作效率。
发明内容
为了改善上述的问题，本申请提供一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备。
本申请提供的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备采用如下的技术方案：
一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，包括放置台和焊枪，所述放置台上设有加工架，所述加工架包括引导杆，所述引导杆的长度方向与焊缝的长度方向一致，所述引导杆上滑移连接有固定块，所述焊枪与固定块连接，所述加工架上还设有敲击机构，所述敲击机构包括调节块和敲击杆所述引导杆也穿过调节块，所述调节块与固定块相对固定，所述调节块位于固定块行进方向的反方向一侧，所述敲击杆与调节块相对滑移，所述敲击杆的一端朝向焊缝，所述敲击机构还包括往复组件，所述往复组件用于控制敲击杆靠近或远离焊缝移动，所述放置台上还设有用于驱动固定块沿引导杆行进的驱动件。
通过采用上述技术方案，在焊枪完成对焊缝的焊接后，敲击机构通过敲击杆对成型后的焊缝进行敲击，以对焊缝上的药皮进行击打使其脱离焊料，无需针对药皮处理独立设置额外的工步，简化了操作过程，提高了工作效率。
可选的，所述往复组件包括驱动轮，所述驱动轮与调节块转动连接，所述驱动轮上设有若干往复楔块，所述往复楔块以驱动轮的转动轴为中心环形阵列排布，所述敲击杆上固定连接有控制杆，所述控制杆位于相邻两个往复楔块之间。
可选的，所述往复组件还包括复位弹簧，所述复位弹簧的一端与敲击杆固定连接，另一端与调节块相对固定。
通过采用上述技术方案，驱动轮带动往复楔块轮番接触控制杆，往复楔块的楔形面对控制杆携带敲击杆进行循环推移作用，控制杆脱离往复楔块的楔形面之后，在复位弹簧的弹力作用下，使得敲击杆回弹移动，从而实现敲击杆端部对焊缝的撞击。
可选的，所述控制杆上同轴套设有抵接套筒。
通过采用上述技术方案，抵接套筒可与控制杆相对转动，且抵接套筒代替控制杆与往复楔块抵接，控制杆沿往复楔块的楔形面的滑动便为抵接套筒与楔形面之间的滚动，使往复楔块对控制杆的推动过程更加流畅，同时也减小了往复楔块与控制杆之间的摩擦损伤。
可选的，所述加工架上还固定连接有驱动齿条，所述驱动齿条的长度方向与引导杆的长度方向一致，所述驱动轮上设有齿轮部，所述齿轮部的轴线与驱动轮的轴线重合，所述驱动齿条和齿轮部啮合。
通过采用上述技术方案，在调节块沿引导杆移动的过程中，驱动轮在齿轮部和驱动齿条的配合传动下实现转动。
可选的，所述敲击杆的数量为二，两个所述敲击杆的端部分别朝向焊缝与板材的两个不同的融合处，两个所述敲击杆分别位于驱动轮的相对两侧，所述驱动轮上的往复楔块的数量为单数。
通过采用上述技术方案，两个敲击杆的移动撞击交错进行，减小了敲击杆端部发生空间影响的几率。
可选的，所述敲击机构还包括调节组件，所述调节组件用于调节两个敲击杆的相对倾斜角度，所述调节组件包括调节杆和连接杆，所述调节杆与调节块相对滑移，所述连接杆有两个，所述连接杆的一端与调节杆铰接，所述连接杆远离调节杆的一端铰接有滑移套筒，所述滑移套筒套设于敲击杆外且二者相对滑移，所述调节块上设有供敲击杆穿过的基础套筒，所述基础套筒与调节块铰接。
通过采用上述技术方案，调节杆、连接杆和敲击杆共同组成了曲柄连杆机构，调节杆移动时，可通过连接杆调节敲击杆的角度，从而可对两个调节杆的端部之间的距离进行调节，以使得调节杆可适配多种宽度的焊缝的敲击工作。
可选的，所述基础套筒和滑移套筒的内侧壁均转动连接有抵接滚轮，所述抵接滚轮与敲击杆的侧壁接触。
通过采用上述技术方案，敲击杆相对滑移套筒和基础套筒滑动时，敲击杆与抵接滚轮相对滚动，从而减小了敲击杆的摩擦损伤，也提高了敲击杆滑移的流畅程度。
可选的，所述调节块上转动连接有调节螺母，所述调节杆上设有螺纹部，所述调节杆通过螺纹部与调节螺母转动连接。
通过采用上述技术方案，调节螺母转动驱动调节杆移动，实现调节组件的调节功能。
可选的，所述固定块上转动连接有调距套筒，所述调距套筒的转动轴线为自身轴线，所述调节块上固定连接有调距丝杆，所述调距丝杆的长度方向与调距套筒同轴螺纹连接。
通过采用上述技术方案，转动调距套筒，调距套筒与调距丝杆轴向相对移动，从而改变固定块和调节块之间的距离，即同一处的焊缝成型后药皮被敲击的时间可被调节。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过敲击杆对焊缝的反复敲击，在焊枪随成型后的焊缝上的药皮受到撞击而从焊料上脱落，实现焊接后随即进行药皮敲击的目的，无需针对药皮处理独立设置额外的工步，简化了操作过程，提高了工作效率，同时规则地敲击可使敲击力度、方向角度均具有较高的稳定性，减小了敲击过程对板材造成损伤的几率；
2.通过调节组件的设置，使两个敲击杆的移动方向之间的角度可调节，两个敲击杆朝向焊缝的一端的相对距离也可调节，对于不同大小的焊缝，调节两个敲击杆的滑移方向，可使两个敲击杆更加对准焊料与板材之间的位置，提高了药皮成功受撞击而从焊料上脱离的几率。
附图说明
图1是本申请实施例中用于体现焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备的整体结构示意图。
图2是图1中A部的局部放大图。
图3是本申请实施例中用于体现敲击机构的结构示意图。
附图标记说明：1、放置台；11、驱动电机；12、传动引线；13、加工架；131、固定板；132、引导杆；133、驱动齿条；2、固定块；21、焊枪；22、调距套筒；23、调距丝杆；3、敲击机构；31、调节块；311、固定套筒；32、敲击杆；322、砂锤；323、控制杆；324、抵接套筒；4、调节组件；41、调节杆；411、螺纹部；42、调节螺母；43、连接杆；44、滑移套筒；45、基础套筒；46、抵接滚轮；5、往复组件；51、驱动轮；511、齿轮部；52、往复楔块；53、复位板；54、复位弹簧。
具体实施方式
以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，如图1所示，包括放置台1、加工架13和驱动电机11，放置台1用于放置和固定待加工的工件，加工架13固定在放置台1的台面上，加工架13上设置有用于焊接加工的焊枪21，驱动电机11用于为工作中的焊枪21的行进提供动力。加工架13上还设置有用于在焊接后敲除药皮的敲击机构3，敲击机构3与焊枪21同步移动。
如图1和2所示，本实施例中以角焊缝加工为例。加工架13包括固定板131和引导杆132，固定板131与放置台1固定连接，引导杆132通过端部焊接于固定板131上而实现与放置台1的固定，引导杆132的长度方向与焊缝的长度方向一致。驱动电机11位于引导杆132长度方向的一端处，且驱动电机11的输出轴上固定有传动引线12；引导杆132上沿自身长度方向滑移有固定块2，固定块2用于固定焊枪21，焊枪21的枪口指向焊缝处，传动引线12远离驱动电机11的一端穿过固定板131并焊接固定在固定块2上，驱动电机11转动可通过传动引线12拉动固定块2和焊枪21移动。
如图1和2所示，敲击机构3包括调节块31、敲击杆32、调节组件4和往复组件5，调节块31同样被引导杆132所穿过，调节块31位于固定块2远离驱动电机11的一侧，固定块2朝向调节块31的一侧转动连接有调距套筒22，调节块31朝向固定块2的一侧固定连接有调距丝杆23，调距丝杆23和调距套筒22的长度方向均与引导杆132的长度方向一致，且调距套筒22的转动中心轴便为自身的轴线。调距套筒22内壁上成型有内螺纹结构，调距丝杆23插入调距套筒22内，调距套筒22转动可使调距丝杆23沿自身轴线移动，以此实现固定块2和调节块31之间的距离的调节。
如图2和3所示，敲击杆32与调节块31滑移连接，且敲击杆32朝向焊缝的一端固定连接有球形砂锤322。调节块31上设置有供敲击杆32滑移的基础套筒45，基础套筒45套设在敲击杆32外；本实施例中，敲击杆32的截面为正方形，相应的，基础套筒45的截面也为正方形。基础套筒45的内壁上转动连接有抵接滚轮46，抵接滚轮46的转动平面与敲击杆32的滑移方向所在的直线平行，抵接滚轮46与敲击杆32的侧面贴合抵接，在敲击杆32相对基础套筒45滑移的过程中，抵接滚轮46与敲击杆32之间发生相对滚动，从而可使敲击杆32的移动过程更加顺利流畅。
如图2和3所示，对于焊料堆积成型后的焊缝，焊料与母材的融合之处为对药皮的附着力最大之处，故敲击杆32有两个，两个敲击杆32分别对应敲击焊料与母材的两条融合缝，以此提高药皮受打击而从焊料上脱落的成功率。两个敲击杆32分别位于调节块31的相对两侧，调节组件4用于改变两个敲击杆32朝向焊缝的端部之间的距离大小，以使得敲击机构3可对不同大小的焊缝的焊料进行敲击。
如图2和3所示，调节组件4包括调节杆41、调节螺母42和连接杆43，调节块31背离焊缝的一侧固定连接有固定套筒311，固定套筒311的轴线和两个敲击杆32的中轴线位于同一平面内，且此平面与焊缝的长度方向垂直，调节杆41沿固定套筒311的轴向穿过固定套筒311并贯穿调节块31。连接杆43有两个，两个连接杆43的其中一端同时与调节杆41朝向焊缝的一端铰接，同时，连接杆43远离调节杆41的一端铰接有滑移套筒44，滑移套筒44和基础套筒45一致，即滑移套筒44同样被敲击杆32所穿过且其内壁上也转动连接有抵接滚轮46。基础套筒45与调节块31连接关系也为铰接，且基础套筒45相对调节块31、连接杆43相对调节杆41、滑移套筒44相对连接杆43的转动平面均相互平行，且转动平面与焊缝的长度方向垂直。此时，调节杆41、连接杆43和敲击杆32在调节块31的基础上形成了一个曲柄连杆机构，调节杆41移动，两个敲击杆32随之摆动，同时两个敲击杆32端部的相对距离也被改变。
如图2和3所示，调节螺母42转动连接于固定套筒311远离调节块31的端面上，且调节螺母42与固定套筒311同轴。调节杆41的侧壁上且位于靠近远离连接杆43的端部的位置处成型有螺纹部411，螺纹部411与调节螺母42螺纹配合；调节螺母42转动可驱动调节杆41沿自身长度方向移动，以达到最终的调节敲击杆32端部之间距离的目的。
如图2和3所示，往复组件5用于使敲击杆32做直线往复运动。往复组将包括驱动轮51和往复楔块52，驱动轮51同轴套设于固定套筒311外，并以此实现与调节块31的相对转动。加工架13上还焊接固定有驱动齿条133，驱动齿条133的长度方向与引导杆132的长度方向一致；驱动轮51的周面上成型有齿轮部511，齿轮部511的长度方向为驱动轮51的周向，齿轮部511与驱动齿条133啮合，当调节块31沿引导杆132移动时，齿轮部511与驱动齿条133之间形成驱动作用，驱动轮51在驱动下自然转动。敲击杆32上且位于基础套筒45和滑移套筒44之间焊接固定有复位板53，敲击杆32外还套设有复位弹簧54，复位弹簧54的一端与复位板53固定连接，另一端与基础套筒45固定连接，在除重力以外无其他外力作用的条件下，砂锤322与焊缝上的焊料之间留有2-3mm的间隙。
如图2和3所示，若干往复楔块52焊接固定于驱动轮51背离调节块31的端面上且以驱动轮51的轴线为中心环形阵列排布，敲击杆32远离砂锤322的端部处焊接固定有控制杆323，控制杆323位于敲击杆32朝向驱动轮51的一侧，且控制杆323位于相邻的两个往复楔块52之间，当驱动轮51带动往复楔块52转动，各个往复楔块52依次与控制杆323相抵接，同时在往复楔块52的楔面对控制杆323的推动作用下，控制杆323连通敲击杆32被朝向远离焊缝的方向推移，复位弹簧54被压缩；而当控制杆323从往复楔块52的楔面上脱离后，控制杆323连通敲击杆32便失去了支撑，复位弹簧54所获得的弹性势能便可以转化为敲击杆32的动能，敲击杆32在复位弹簧54的弹力作用下朝向焊缝移动，并最终使砂锤322与焊料上的药皮发生撞击，使药皮脱落。为了减小往复楔块52与控制杆323之间的相互摩擦损伤，控制杆323外同轴套设有抵接套筒324，抵接套筒324与控制杆323相对转动，同时，往复楔块52与抵接套筒324的外侧壁发生抵接时，抵接套筒324可沿往复楔块52的楔面滚动爬升，从而可使往复楔块52对控制杆323的引导过程更加流畅。
如图2和3所示，往复楔块52的数量为九，单数数量的往复楔块52可使得两个敲击杆32的移动为交替移动，以此减小当焊缝宽度较小时两个砂锤322彼此空间影响而无法进行有效敲击的几率。
本申请实施例一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备的实施原理为：
将需要进行焊接加工的板材放置并固定与放置台1上，将固定块2和调节块31调节至合适的相对距离大小，再根据具体的焊接工艺要求调节两个敲击杆32之间的角度和间距，而后开始引弧。当焊枪21引弧成功后随即启动驱动电机11，驱动电机11带动固定块2和调节块31移动，焊枪21不断向焊缝处输入焊料。调节块31在移动的同时，驱动轮51在驱动齿条133的作用下转动，往复组件5不断使敲击杆32蓄能并向焊缝处的焊料弹射，敲击杆32端部的砂锤322对焊料上的药皮进行敲打以使药皮脱落，直到焊缝的焊接完全结束，焊枪21收弧，待敲击机构3对整条焊缝的整段长度均完成药皮敲除后，驱动电机11停止工作，焊接加工结束。
本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，包括放置台(1)和焊枪(21)，其特征在于：所述放置台(1)上设有加工架(13)，所述加工架(13)包括引导杆(132)，所述引导杆(132)的长度方向与焊缝的长度方向一致，所述引导杆(132)上滑移连接有固定块(2)，所述焊枪(21)与固定块(2)连接，所述加工架(13)上还设有敲击机构(3)，所述敲击机构(3)包括调节块(31)和敲击杆(32)所述引导杆(132)也穿过调节块(31)，所述调节块(31)与固定块(2)相对固定，所述调节块(31)位于固定块(2)行进方向的反方向一侧，所述敲击杆(32)与调节块(31)相对滑移，所述敲击杆(32)的一端朝向焊缝，所述敲击机构(3)还包括往复组件(5)，所述往复组件(5)用于控制敲击杆(32)靠近或远离焊缝移动，所述放置台(1)上还设有用于驱动固定块(2)沿引导杆(132)行进的驱动件；
所述往复组件(5)包括驱动轮(51)，所述驱动轮(51)与调节块(31)转动连接，所述驱动轮(51)上设有若干往复楔块(52)，所述往复楔块(52)以驱动轮(51)的转动轴为中心环形阵列排布，所述敲击杆(32)上固定连接有控制杆(323)，所述控制杆(323)位于相邻两个往复楔块(52)之间；
所述敲击杆(32)的数量为二，两个所述敲击杆(32)的端部分别朝向焊缝与板材的两个不同的融合处，两个所述敲击杆(32)分别位于驱动轮(51)的相对两侧，所述驱动轮(51)上的往复楔块(52)的数量为单数；
所述敲击机构(3)还包括调节组件(4)，所述调节组件(4)用于调节两个敲击杆(32)的相对倾斜角度，所述调节组件(4)包括调节杆(41)和连接杆(43)，所述调节杆(41)与调节块(31)相对滑移，所述连接杆(43)有两个，所述连接杆(43)的一端与调节杆(41)铰接，所述连接杆(43)远离调节杆(41)的一端铰接有滑移套筒(44)，所述滑移套筒(44)套设于敲击杆(32)外且二者相对滑移，所述调节块(31)上设有供敲击杆(32)穿过的基础套筒(45)，所述基础套筒(45)与调节块(31)铰接。
2.根据权利要求1所述的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，其特征在于：所述往复组件(5)还包括复位弹簧(54)，所述复位弹簧(54)的一端与敲击杆(32)固定连接，另一端与调节块(31)相对固定。
3.根据权利要求1所述的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，其特征在于：所述控制杆(323)上同轴套设有抵接套筒(324)。
4.根据权利要求1所述的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，其特征在于：所述加工架(13)上还固定连接有驱动齿条(133)，所述驱动齿条(133)的长度方向与引导杆(132)的长度方向一致，所述驱动轮(51)上设有齿轮部(511)，所述齿轮部(511)的轴线与驱动轮(51)的轴线重合，所述驱动齿条(133)和齿轮部(511)啮合。
5.根据权利要求1所述的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，其特征在于：所述基础套筒(45)和滑移套筒(44)的内侧壁均转动连接有抵接滚轮(46)，所述抵接滚轮(46)与敲击杆(32)的侧壁接触。
6.根据权利要求1所述的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，其特征在于：所述调节块(31)上转动连接有调节螺母(42)，所述调节杆(41)上设有螺纹部(411)，所述调节杆(41)通过螺纹部(411)与调节螺母(42)转动连接。
7.根据权利要求1所述的一种焊缝快速脱药皮的铝单板焊接设备，其特征在于：所述固定块(2)上转动连接有调距套筒(22)，所述调距套筒(22)的转动轴线为自身轴线，所述调节块(31)上固定连接有调距丝杆(23)，所述调距丝杆(23)的长度方向与调距套筒(22)同轴螺纹连接。
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