CN113953662B - 一种智能化冷轧产线激光焊机设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能化冷轧产线激光焊机设备，包括设备底座、输送机构、对中机构、压紧推料机构、剪切机构、焊枪行走机构、焊接铜衬机构、储料机构、电控控制操作系统，设备底座上设置有输送机构，输送机构上前端和后端分别设置有两个对中机构，头部的两个对中机构以及尾部的两个对中机构之间均设置有压紧推料机构和储料机构，中间的两个对中机构之间设置有剪切机构、焊枪行走机构、焊接铜衬机构，电控控制操作系统也设置在设备底座上。本发明结构设计合理，更换钢带无需人工干预，采用伺服控制定位机构，定位增加精准，采用激光焊接提高了焊接质量。

Description

一种智能化冷轧产线激光焊机设备
技术领域
本发明涉及的是一种激光焊机设备，具体涉及一种智能化冷轧产线激光焊机设备。
背景技术
钢带自动对接设备是将钢带卷料的头尾料进行剪切和拼接的设备，以便钢带持续进入机组连续运转，提高设备运行效率和提高材料利用率。传统的钢带拼接是通过普通焊机进行钢带的焊接，也需要人工干涉，这导致其操作存在不确定性，影响产品质量，也降低了生产效率。为了解决上述问题，本发明设计了一种智能化冷轧产线激光焊机设备。
发明内容
针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种智能化冷轧产线激光焊机设备，结构设计合理，更换钢带无需人工干预，采用伺服控制定位机构，定位增加精准，采用激光焊接提高了焊接质量。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种智能化冷轧产线激光焊机设备，包括设备底座、输送机构、对中机构、压紧推料机构、剪切机构、焊枪行走机构、焊接铜衬机构、储料机构、电控控制操作系统，设备底座上设置有输送机构，输送机构上前端和后端分别设置有两个对中机构，头部的两个对中机构以及尾部的两个对中机构之间均设置有压紧推料机构和储料机构，中间的两个对中机构之间设置有剪切机构、焊枪行走机构、焊接铜衬机构，电控控制操作系统也设置在设备底座上。
作为优选，所述的输送机构包括第一安装座、交流减速电机、上压油缸、上滚轴和下滚轴，安装座上设置有上滚轴和下滚轴，上压油缸与上滚轴连接，下滚轴通过离合器与交流减速电机相连。
作为优选，所述的对中机构包括第二安装座、直线模组、推料滚轮轴、对中伺服电机、减速机和第一丝杆机构，第二安装座上设置有丝杆机构，对中伺服电机通过减速机、推料滚轮轴与丝杆机构相连，第一丝杆机构设置在直线模组上。
作为优选，所述的压紧推料机构包括机构底座、弹性上夹板、上压气缸、压紧伺服电机、第二丝杆机构、导轨和琴键压板，导轨上设置有机构底座，上压气缸与弹性上夹板连接，弹性上夹板下方设置有琴键压板，压紧伺服电机通过第二丝杆机构与机构底座连接。
作为优选，所述的剪切机构包括上油压缸、上切刀座、导柱、上切刀、下切刀座、下油压缸和下切刀，上切刀座上设置有上油压缸，上油压缸的压杆与上切刀相连，下切刀座上设置有下油压缸，下油压缸的压杆与下切刀相连，上切刀座两端通过导柱与下切刀座相连；所述的导柱外部还设置有手膜导套；上切刀与下切刀之间设置有废料漏槽。
作为优选，所述的焊枪行走机构包括行走模组、十字调节架、激光头，行走模组上设置有十字调节架，十字调节架与激光头滑动配合。
作为优选，所述的焊接铜衬机构包括焊道中心和焊接铜衬，焊道中心设置在焊枪行走机构下方，焊道中心下方设置有焊接铜衬。
作为优选，所述的储料机构包括固定座、托料辊、固定压料辊和平衡导辊，固定座上设置有托料辊，托料辊两侧均设置有固定压料辊，托料辊一侧设置有平衡导辊。
本发明的有益效果：
1、更换钢带规格无需人工干预。每种规格的工件第一次调试完成后可将参数成组保存，下次再生产时可直接调用，包括激光参数都可以在操作屏上设备并保存。
2、采用伺服控制定位机构，定位更准确。
3、采用激光焊接比其它焊接方式可实现免维护，不受材料和油污影响，焊接质量高。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；
图1为本发明的布局图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的输送机构的结构示意图；
图4为图3的A-A向剖视图；
图5为本发明的对中机构的结构示意图；
图6为本发明的压紧推料机构的结构示意图；
图7为图6的侧视图；
图8为本发明的剪切机构的结构示意图；
图9为本发明的焊枪行走机构和焊接铜衬机构的结构仰视图；
图10为图9的B-B向剖视图；
图11为本发明的储料机构的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参照图1-11，本具体实施方式采用以下技术方案：一种智能化冷轧产线激光焊机设备，包括设备底座1、输送机构2、对中机构3、压紧推料机构4、剪切机构5、焊枪行走机构6、焊接铜衬机构7、储料机构8、电控控制操作系统9，设备底座1上设置有输送机构2，输送机构2上前端和后端分别设置有两个对中机构3，头部的两个对中机构3以及尾部的两个对中机构之间均设置有压紧推料机构4和储料机构8，中间的两个对中机构3之间设置有剪切机构5、焊枪行走机构6、焊接铜衬机构7，电控控制操作系统9也设置在设备底座1上。
所述的输送机构2包括第一安装座21、交流减速电机22、上压油缸23、上滚轴24和下滚轴25，安装座21上设置有上滚轴24和下滚轴25，上压油缸23与上滚轴24连接，下滚轴25通过离合器26与交流减速电机22相连。
所述的对中机构3包括第二安装座31、直线模组32、推料滚轮轴33、对中伺服电机34、减速机35和第一丝杆机构36，第二安装座31上设置有丝杆机构36，对中伺服电机34通过减速机35、推料滚轮轴33与丝杆机构36相连，第一丝杆机构36设置在直线模组32上。
所述的压紧推料机构4包括机构底座41、弹性上夹板42、上压气缸43、压紧伺服电机44、第二丝杆机构45、导轨46和琴键压板47，导轨46上设置有机构底座41，上压气缸43与弹性上夹板42连接，弹性上夹板42下方设置有琴键压板47，压紧伺服电机44通过第二丝杆机构45与机构底座41连接。
所述的剪切机构5包括上油压缸51、上切刀座52、导柱53、上切刀54、下切刀座55、下油压缸56和下切刀57，上切刀座52上设置有上油压缸51，上油压缸51的压杆与上切刀54相连，下切刀座55上设置有下油压缸56，下油压缸56的压杆与下切刀57相连，上切刀座52两端通过导柱53与下切刀座55相连；所述的导柱53外部还设置有手膜导套；上切刀54与下切刀57之间设置有废料漏槽9。
所述的焊枪行走机构6包括行走模组61、十字调节架62、激光头63，行走模组61上设置有十字调节架62，十字调节架62与激光头63滑动配合。
所述的焊接铜衬机构7包括焊道中心71和焊接铜衬72，焊道中心71设置在焊枪行走机构6下方，焊道中心71下方设置有焊接铜衬72。
所述的储料机构8包括固定座81、托料辊82、固定压料辊83和平衡导辊84，固定座81上设置有托料辊82，托料辊82两侧均设置有固定压料辊83，托料辊80一侧设置有平衡导辊84。
本具体实施方式的设备底座采用优质钢板焊接而成，结构简洁，保证机床有足够的刚度，侧面采用优质钢板封住，整体美观。底座可以放置电控控制系统。
本具体实施方式的输送机构在定位、剪切、焊接动作过程中提供钢带输送动力；钢带放入两滚轴之间，油缸推上辊轴压紧，交流减速电机驱动下滚轴转动，带动钢带前，焊接完成后复位。上下辊轴采用包胶处理；可以提高磨擦力，防止压伤钢带；增加同步机构，下压过程更顺畅，与钢带接触更平衡；电机与辊轴之间采用离合器连接，焊接完成后转轴可以自由转动。
本具体实施方式的对中机构在剪切钢带之前定位钢带料头和料尾在同一产线中心上；钢带通过对中机构后，伺服电机驱动丝杆带动推料滚轮轴对钢带进行置中产线的中心线上，焊接完成后机构复位；料头和料尾各有4组对中机构，形成4点对中定位；采用750W伺服电机+减速机控制推料滚轮轴同时向内或向外移动，钢带对中更精准。
本具体实施方式的压紧推料机构的作用：夹紧固定钢带，完成剪切后向焊接铜衬中心推进；钢带料头或料尾到达剪切位置后，上压气缸推动弹性上夹板压紧钢带，同时琴键压板压紧剪口处钢带，切刀裁剪钢带，剪切完成后，由伺服电机推动底座向焊接铜衬中心推进；焊接完成后机构复位；本具体实施方式的采用弹性上夹板装置，夹紧力更均匀，夹紧更稳定，有利于钢带推向焊接铜料定位；上压采用2个大缸径125气缸，增强夹持力，确保推进过程中钢带不会滑动；推进采用伺服电机，推进的距离精密可控；焊缝采用紫铜压板(即铜极)，有利于散热；钢带焊接两侧采用琴键紫铜压板，散热更好，压紧面更贴合。
本具体实施方式的剪切机构用剪平料头和料尾，确保焊接顺利进行；料头或料尾到达剪切位置后，下油缸推动下切刀上升，上油压缸驱动上切刀下降进行剪切，完成后机构复位；导柱+石墨导套，导向更加平稳；采用大功率液压系统驱动，切刀剪切钢带切口平齐；上下切刀均采用定制合金刀具，合金刀具具刀口锋利，耐磨等特点。
本具体实施方式的焊枪行走机构和焊接铜衬机构：焊接机构用于钢带剪切后完成前后钢带焊接；料头和料尾推向铜衬中心线上，铜衬上升贴紧钢带，琴键压板压紧钢带，电机驱动激光头行走进行焊接，完成后复位。焊道采用紫铜镶板，散热更快；激光头位置可二维调节，即上下调节聚焦点在钢带面上，以及左右调节聚焦点保持在焊道中心线上行走；采用步进电机驱动焊枪，行走稳定，速度可调，适应不同板厚焊接工件要求。
本具体实施方式的储料机构：储备足够多的钢带，用于料头和料尾向焊接铜衬中心推进；料头和料尾到达指定位置后，油缸推动托料辊上升，上升到固定高度后即可下降，完成储务材料。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种智能化冷轧产线激光焊机设备，其特征在于，包括设备底座(1)、输送机构(2)、对中机构(3)、压紧推料机构(4)、剪切机构(5)、焊枪行走机构(6)、焊接铜衬机构(7)、储料机构(8)、电控控制操作系统(9)，设备底座(1)上设置有输送机构(2)，输送机构(2)上前端和后端分别设置有两个对中机构(3)，头部的两个对中机构(3)以及尾部的两个对中机构之间均设置有压紧推料机构(4)和储料机构(8)，中间的两个对中机构(3)之间设置有剪切机构(5)、焊枪行走机构(6)、焊接铜衬机构(7)，电控控制操作系统(9)也设置在设备底座(1)上；所述的输送机构(2)包括第一安装座(21)、交流减速电机(22)、上压油缸(23)、上滚轴(24)和下滚轴(25)，安装座(21)上设置有上滚轴(24)和下滚轴(25)，上压油缸(23)与上滚轴(24)连接，下滚轴(25)通过离合器(26)与交流减速电机(22)相连；所述的对中机构(3)包括第二安装座(31)、直线模组(32)、推料滚轮轴(33)、对中伺服电机(34)、减速机(35)和第一丝杆机构(36)，第二安装座(31)上设置有丝杆机构(36)，对中伺服电机(34)通过减速机(35)、推料滚轮轴(33)与丝杆机构(36)相连，第一丝杆机构(36)设置在直线模组(32)上；所述的压紧推料机构(4)包括机构底座(41)、弹性上夹板(42)、上压气缸(43)、压紧伺服电机(44)、第二丝杆机构(45)、导轨(46)和琴键压板(47)，导轨(46)上设置有机构底座(41)，上压气缸(43)与弹性上夹板(42)连接，弹性上夹板(42)下方设置有琴键压板(47)，压紧伺服电机(44)通过第二丝杆机构(45)与机构底座(41)连接；所述的剪切机构(5)包括上油压缸(51)、上切刀座(52)、导柱(53)、上切刀(54)、下切刀座(55)、下油压缸(56)和下切刀(57)，上切刀座(52)上设置有上油压缸(51)，上油压缸(51)的压杆与上切刀(54)相连，下切刀座(55)上设置有下油压缸(56)，下油压缸(56)的压杆与下切刀(57)相连，上切刀座(52)两端通过导柱(53)与下切刀座(55)相连；所述的导柱(53)外部还设置有手膜导套；上切刀(54)与下切刀(57)之间设置有废料漏槽(10)；所述的焊枪行走机构(6)包括行走模组(61)、十字调节架(62)、激光头(63)，行走模组(61)上设置有十字调节架(62)，十字调节架(62)与激光头(63)滑动配合；所述的焊接铜衬机构(7)包括焊道中心(71)和焊接铜衬(72)，焊道中心(71)设置在焊枪行走机构(6)下方，焊道中心(71)下方设置有焊接铜衬(72)；所述的储料机构(8)包括固定座(81)、托料辊(82)、固定压料辊(83)和平衡导辊(84)，固定座(81)上设置有托料辊(82)，托料辊(82)两侧均设置有固定压料辊(83)，托料辊(80)一侧设置有平衡导辊(84)。
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