CN114571072A - 一种钣金件加工用焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钣金件加工用焊接装置，涉及焊接技术领域，包括主体以及激光焊枪，所述激光焊枪内部两端皆设置有贯穿激光焊枪的导向定位杆，两组所述导向定位杆底部均匀开设有齿槽，所述激光焊枪一侧卡合连接有连接架，所述连接架内部一侧转动连接有第一传动轴。本发明激光焊枪由内到位对钣金件进行焊接操作时，随着激光焊枪的移动，通过连接架带动第一传动轴同步移动，齿轮在移动的同时啮合导向定位杆底部的齿槽进行转动，进而通过联动结构带动输出轴进行同步转动，转动的输出轴则带动破碎辊对焊接后的焊渣进行破碎，避免了完全焊接后再清理焊渣的操作步骤，有效提升了整体的工作效率。

Description

一种钣金件加工用焊接装置

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体为一种钣金件加工用焊接装置。

背景技术

焊接，也称作熔接，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，现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等，除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。无论在何处，焊接都可能给操作者带来危险，所以在进行焊接时必须采取适当的防护措施，焊接给人体可能造成的伤害包括烧伤、触电、视力损害、吸入有毒气体、紫外线照射过度等。

其中激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池，由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

现有技术中使用激光对钣金件进行焊接时，焊接部位会产生焊渣，现有技术中往往都是对钣金件完全焊接完成后，才对焊接产生的焊渣进行人工清理，其中焊接完成后再对焊渣清理，导致整体的工作时间较长，降低整体的工作效率，且人工将焊渣清理下来后还需要对焊渣进行收集，整体操作起来较为麻烦，且增大了工作人员的劳动强度。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种钣金件加工用焊接装置，以解决现有技术中往往都是对钣金件完全焊接完成后，才对焊接产生的焊渣进行人工清理，其中焊接完成后再对焊渣清理，导致整体的工作时间较长，降低整体的工作效率，且人工将焊渣清理下来后还需要对焊渣进行收集，整体操作起来较为麻烦，且增大了工作人员的劳动强度的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钣金件加工用焊接装置，包括主体以及激光焊枪，所述激光焊枪内部两端皆设置有贯穿激光焊枪的导向定位杆，两组所述导向定位杆底部均匀开设有齿槽，所述激光焊枪一侧卡合连接有连接架；

所述连接架内部一侧转动连接有第一传动轴，所述第一传动轴两端皆固定有与齿槽相啮合的齿轮，所述第一传动轴外侧位于两组齿轮内端皆固定有第一辊轴，所述第一传动轴两端皆活动限位连接有侧支撑板，两组所述侧支撑板内侧位于第一传动轴下方转动连接有第二传动轴，两组所述第一辊轴和第二传动轴之间皆通过第一同步带连接，所述第二传动轴外侧两端皆固定设置有第二辊轴，两组所述侧支撑板之间的底部转动连接有输出轴，两组所述第二辊轴和输出轴之间通过第二同步带连接，所述输出轴外侧中间位置处固定设置有破碎辊；

两组所述侧支撑板之间的外侧设置有外壳，所述外壳一侧固定设置有吸渣架，所述吸渣架内部开设有吸气口，所述吸渣架一侧设置有与吸气口相连通且贯穿外壳的波纹管。

通过采用上述技术方案，激光焊枪由内到位对钣金件进行焊接操作时，随着激光焊枪的移动，通过连接架带动第一传动轴同步移动，齿轮在移动的同时啮合导向定位杆底部的齿槽进行转动，进而可知，第一传动轴进行平移的同时发生转动，依次通过第一辊轴、第一同步带、第二传动轴、第二辊轴以及第二同步带带动输出轴进行同步转动，转动的输出轴则带动破碎辊对焊接后的焊渣进行破碎，其中第一辊轴和第二传动轴之间通过第一同步带连接，第一辊轴直径大于第二传动轴直径，第二辊轴和输出轴之间通过第二同步带连接，第二辊轴直径大于输出轴，进而在齿轮转动时，输出轴带动破碎辊转动速度明显大于齿轮的转速，使破碎辊更好的对焊渣进行清理，避免了完全焊接后再清理焊渣的操作步骤，有效提升了整体的工作效率，破碎辊对焊渣进行清理时，抽风机则通过波纹管以及吸渣架对清理下来的焊渣进行吸取，焊渣在吸力的作用下通过吸气口依次进入吸渣架和波纹管，进而可以对焊渣进行集中收集处理，有效的避免了人工手动清理焊渣导致焊渣四处飞溅难以集中处理的问题，且有效的降低了工作人员的劳动强度，整体操作起来较为简便。

本发明进一步设置为，所述主体内部顶端安装有电机，所述电机输出端固定有贯穿激光焊枪的往复丝杆。

通过采用上述技术方案，电机起到对往复丝杆的驱动作用，往复丝杆的正反转可以使激光焊枪进行往复移动。

本发明进一步设置为，所述连接架和第一传动轴之间通过轴承转动连接，所述激光焊枪一侧开设有与连接架相配合的连接槽。

通过采用上述技术方案，轴承连接，使连接架在带动第一传动轴移动时不会影响第一传动轴的转动作用。

本发明进一步设置为，所述外壳内部设置有位于波纹管外侧的固定套管，且固定套管位于第一传动轴和第二传动轴之间。

通过采用上述技术方案，固定套管起到对波纹管的导向作用，且同时起到对同步带的保护隔绝作用。

本发明进一步设置为，所述主体内部底端安装有抽风机，且抽风机输出端与波纹管相连接。

通过采用上述技术方案，抽风机起到对抽取焊渣产生吸力的作用，便于清除的焊渣能够有效的进行集中收集。

本发明进一步设置为，所述主体底部一侧固定设置有底板，所述底板顶部设置有升降板，所述升降板一侧的两端皆设置有延伸至主体内部的滑块，所述主体内部两端皆设置有与滑块相连接的电动推杆。

通过采用上述技术方案，电动推杆可以带动升降板升降不同的高度，进而适应不同厚度钣金件的焊接作用。

本发明进一步设置为，所述主体顶部设置有位于激光焊枪上方且与往复丝杆以及两组导向定位杆相配合的支撑顶板，所述支撑顶板靠近电机一侧的两端皆固定有与导向定位杆相配合的固定板。

通过采用上述技术方案，支撑顶板和固定板起到对往复丝杆以及导向定位杆的活动支撑作用，使其在工作过程中更好的保持稳定。

本发明进一步设置为，所述两组所述侧支撑板顶部设置有位于往复丝杆以及两组导向定位杆上方的顶盖，且顶盖和两组侧支撑板之间通过螺钉固定连接。

通过采用上述技术方案，顶盖起到对两组侧支撑板的连接作用，且同时起到对往复丝杆以及导向定位杆顶部一定的遮挡作用。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、本发明激光焊枪由内到位对钣金件进行焊接操作时，随着激光焊枪的移动，通过连接架带动第一传动轴同步移动，齿轮在移动的同时啮合导向定位杆底部的齿槽进行转动，进而可知，第一传动轴进行平移的同时发生转动，依次通过第一辊轴、第一同步带、第二传动轴、第二辊轴以及第二同步带带动输出轴进行同步转动，转动的输出轴则带动破碎辊对焊接后的焊渣进行破碎，其中第一辊轴和第二传动轴之间通过第一同步带连接，第一辊轴直径大于第二传动轴直径，第二辊轴和输出轴之间通过第二同步带连接，第二辊轴直径大于输出轴，进而在齿轮转动时，输出轴带动破碎辊转动速度明显大于齿轮的转速，使破碎辊更好的对焊渣进行清理，避免了完全焊接后再清理焊渣的操作步骤，有效提升了整体的工作效率；

2、本发明当破碎辊对焊渣进行清理时，抽风机则通过波纹管以及吸渣架对清理下来的焊渣进行吸取，焊渣在吸力的作用下通过吸气口依次进入吸渣架和波纹管，进而可以对焊渣进行集中收集处理，有效的避免了人工手动清理焊渣导致焊渣四处飞溅难以集中处理的问题，且有效的降低了工作人员的劳动强度，整体操作起来较为简便。

附图说明

图1为本发明第一视角的结构示意图；

图2为本发明的局部结构放大图；

图3为本发明的内部分解图；

图4为本发明的剖视图；

图5为本发明图4的A处放大图；

图6为本发明的局部分解图；

图7为本发明第二视角的结构示意图。

图中：1、主体；2、电机；3、激光焊枪；4、往复丝杆；5、导向定位杆；6、齿槽；7、连接架；8、轴承；9、第一传动轴；10、齿轮；11、第一辊轴；12、第一同步带；13、第二传动轴；14、第二辊轴；15、输出轴；16、第二同步带；17、破碎辊；18、侧支撑板；19、外壳；20、吸渣架；21、吸气口；22、固定套管；23、波纹管；24、抽风机；25、顶盖；26、底板；27、升降板；28、滑块；29、电动推杆；30、固定板；31、支撑顶板；32、连接槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种钣金件加工用焊接装置，如图1、图2、图3和图5所示，包括主体1以及激光焊枪3，激光焊枪3内部两端皆设置有贯穿激光焊枪3的导向定位杆5，两组导向定位杆5底部均匀开设有齿槽6，激光焊枪3一侧卡合连接有连接架7，主体1内部顶端安装有电机2，其中电机2可以驱动往复丝杆4进行正转和反转，电机2输出端固定有贯穿激光焊枪3的往复丝杆4，其中往复丝杆4；

连接架7内部一侧转动连接有第一传动轴9，连接架7和第一传动轴9之间通过轴承8转动连接，激光焊枪3一侧开设有与连接架7相配合的连接槽32，其中连接槽32可以对连接架7进行卡合，且方便拆卸，第一传动轴9两端皆固定有与齿槽6相啮合的齿轮10，第一传动轴9外侧位于两组齿轮10内端皆固定有第一辊轴11，第一传动轴9两端皆活动限位连接有侧支撑板18，两组侧支撑板18内侧位于第一传动轴9下方转动连接有第二传动轴13，两组第一辊轴11和第二传动轴13之间皆通过第一同步带12连接，第二传动轴13外侧两端皆固定设置有第二辊轴14，两组侧支撑板18之间的底部转动连接有输出轴15，两组第二辊轴14和输出轴15之间通过第二同步带16连接，输出轴15外侧中间位置处固定设置有破碎辊17，其中破碎辊17表面设置有可以去除焊渣的凸齿或者钢毛刷，随着激光焊枪3的移动，通过连接架7带动第一传动轴9同步移动，齿轮10在移动的同时啮合导向定位杆5底部的齿槽6进行转动，进而可知，第一传动轴9进行平移的同时发生转动，依次通过第一辊轴11、第一同步带12、第二传动轴13、第二辊轴14以及第二同步带16带动输出轴15进行同步转动，转动的输出轴15则带动破碎辊17对焊接后的焊渣进行破碎；

两组侧支撑板18之间的外侧设置有外壳19，外壳19一侧固定设置有吸渣架20，吸渣架20内部开设有吸气口21，吸渣架20一侧设置有与吸气口21相连通且贯穿外壳19的波纹管23，抽风机24则通过波纹管23以及吸渣架20对清理下来的焊渣进行吸取，焊渣在吸力的作用下通过吸气口21依次进入吸渣架20和波纹管23，进而可以对焊渣进行集中收集处理，有效的避免了人工手动清理焊渣导致焊渣四处飞溅难以集中处理的问题，且有效的降低了工作人员的劳动强度，整体操作起来较为简便，外壳19内部设置有位于波纹管23外侧的固定套管22，且固定套管22位于第一传动轴9和第二传动轴13之间，其中固定套管22起到对波纹管23的保护作用，且对波纹管23起到一定导向作用，主体1内部底端安装有抽风机24，且抽风机24输出端与波纹管23相连接。

请参阅图1、图4、图6和图7，主体1底部一侧固定设置有底板26，底板26顶部设置有升降板27，升降板27一侧的两端皆设置有延伸至主体1内部的滑块28，主体1内部两端皆设置有与滑块28相连接的电动推杆29，本发明通过设置以上结构，可以对钣金件进行调整焊接高度，进而对不同厚度的钣金件更好的进行焊接操作。

请参阅图1、图4和图7，主体1顶部设置有位于激光焊枪3上方且与往复丝杆4以及两组导向定位杆5相配合的支撑顶板31，支撑顶板31靠近电机2一侧的两端皆固定有与导向定位杆5相配合的固定板30，本发明通过设置以上结构，支撑顶板31起到对往复丝杆4以及导向定位杆5的活动限位支撑作用，固定板30进一步起到对两组导向定位杆5的支撑作用，使其在工作过程中保持稳定。

请参阅图1、图2和图3，两组侧支撑板18顶部设置有位于往复丝杆4以及两组导向定位杆5上方的顶盖25，且顶盖25和两组侧支撑板18之间通过螺钉固定连接，本发明通过设置以上结构，其中顶盖25不仅起到对两组侧支撑板18的连接作用，且顶盖25可以起到对往复丝杆4以及导向定位杆5的遮挡保护作用。

本发明的工作原理为：使用时，接通电源，将需要焊接的钣金件放置在升降板27的顶部，通过两组电动推杆29的作用下，可以使升降板27带动钣金件进行上升或者下降，使两组进行焊接的钣金件中间的焊缝接触到破碎辊17的底部，且与其相贴合；

然后，启动电机2，电机2输出端驱动往复丝杆4进行旋转，旋转的往复丝杆4带动其外侧的激光焊枪3进行移动，使激光焊枪3从靠近电机2的一侧移动至远离电机2的一侧，移动过程中激光焊枪3可以对两组钣金件进行焊接操作；

激光焊枪3由内到位对钣金件进行焊接操作时，随着激光焊枪3的移动，通过连接架7带动第一传动轴9同步移动，齿轮10在移动的同时啮合导向定位杆5底部的齿槽6进行转动，进而可知，第一传动轴9进行平移的同时发生转动，依次通过第一辊轴11、第一同步带12、第二传动轴13、第二辊轴14以及第二同步带16带动输出轴15进行同步转动，转动的输出轴15则带动破碎辊17对焊接后的焊渣进行破碎；

进一步的说，其中第一辊轴11和第二传动轴13之间通过第一同步带12连接，第一辊轴11直径大于第二传动轴13直径；

第二辊轴14和输出轴15之间通过第二同步带16连接，第二辊轴14直径大于输出轴15，进而在齿轮10转动时，输出轴15带动破碎辊17转动速度明显大于齿轮10的转速，使破碎辊17更好的对焊渣进行清理，避免了完全焊接后再清理焊渣的操作步骤，有效提升了整体的工作效率；

再进一步的说，两组导向定位杆5不仅可以起到对激光焊枪3的导向定位作用，避免激光焊枪3在往复丝杆4旋转下发生偏转，保证了激光焊枪3的焊接精度，且导向定位杆5底部开设的齿槽6更好的与齿轮相互啮合，从而通过一系列传动结构，使破碎辊17能够通过对焊接后产生的焊渣进行清理，整体工作效率较高，使用效果较好；

当破碎辊17对焊渣进行清理时，抽风机24则通过波纹管23以及吸渣架20对清理下来的焊渣进行吸取，焊渣在吸力的作用下通过吸气口21依次进入吸渣架20和波纹管23，进而可以对焊渣进行集中收集处理，有效的避免了人工手动清理焊渣导致焊渣四处飞溅难以集中处理的问题，且有效的降低了工作人员的劳动强度，整体操作起来较为简便；

进一步的说，由于导向定位杆5的齿槽6为固定不动，进而齿轮10相对于齿槽6进行转动，当激光焊枪3对钣金件进行焊接时，齿轮10发生顺时针转动，进而在第一同步带12和第二同步带16的作用下可知，破碎辊17进行同步顺时针转动，破碎辊17顺时针转动时，破碎辊17一侧的底部则对焊渣进行清除且将焊渣携带至靠近吸气口21的底部，进而在吸力的同步作用下，焊渣更加轻易的被吸渣架20吸入，从而更加利于焊渣的集中收集清理；

再进一步的说，抽风机24工作使吸气口21处产生一定的吸力，吸力的产生即表示产生一定的气流流动，在激光焊枪3对钣金件进行焊接时，一定的气流流动则可以对焊接位置进行一定程度的空气冷却，进而提高激光焊接后的冷却速度，使焊接后的冷却效果提高；

综上所述，本发明整体可以在对钣金件焊接的过程中，同步对焊接后产生的焊渣进行清理，且刮除下的焊渣可以同步被集中收集处理，不仅有效的提高了工作效率，且一定程度降低了工作人员的劳动强度，避免人工清理焊渣发生焊渣飞溅伤人的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，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)

1.一种钣金件加工用焊接装置，包括主体(1)以及激光焊枪(3)，其特征在于：所述激光焊枪(3)内部两端皆设置有贯穿激光焊枪(3)的导向定位杆(5)，两组所述导向定位杆(5)底部均匀开设有齿槽(6)，所述激光焊枪(3)一侧卡合连接有连接架(7)；

所述连接架(7)内部一侧转动连接有第一传动轴(9)，所述第一传动轴(9)两端皆固定有与齿槽(6)相啮合的齿轮(10)，所述第一传动轴(9)外侧位于两组齿轮(10)内端皆固定有第一辊轴(11)，所述第一传动轴(9)两端皆活动限位连接有侧支撑板(18)，两组所述侧支撑板(18)内侧位于第一传动轴(9)下方转动连接有第二传动轴(13)，两组所述第一辊轴(11)和第二传动轴(13)之间皆通过第一同步带(12)连接，所述第二传动轴(13)外侧两端皆固定设置有第二辊轴(14)，两组所述侧支撑板(18)之间的底部转动连接有输出轴(15)，两组所述第二辊轴(14)和输出轴(15)之间通过第二同步带(16)连接，所述输出轴(15)外侧中间位置处固定设置有破碎辊(17)；

两组所述侧支撑板(18)之间的外侧设置有外壳(19)，所述外壳(19)一侧固定设置有吸渣架(20)，所述吸渣架(20)内部开设有吸气口(21)，所述吸渣架(20)一侧设置有与吸气口(21)相连通且贯穿外壳(19)的波纹管(23)。

2.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：所述主体(1)内部顶端安装有电机(2)，所述电机(2)输出端固定有贯穿激光焊枪(3)的往复丝杆(4)。

3.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：所述连接架(7)和第一传动轴(9)之间通过轴承(8)转动连接，所述激光焊枪(3)一侧开设有与连接架(7)相配合的连接槽(32)。

4.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：所述外壳(19)内部设置有位于波纹管(23)外侧的固定套管(22)，且固定套管(22)位于第一传动轴(9)和第二传动轴(13)之间。

5.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：所述主体(1)内部底端安装有抽风机(24)，且抽风机(24)输出端与波纹管(23)相连接。

6.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：所述主体(1)底部一侧固定设置有底板(26)，所述底板(26)顶部设置有升降板(27)，所述升降板(27)一侧的两端皆设置有延伸至主体(1)内部的滑块(28)，所述主体(1)内部两端皆设置有与滑块(28)相连接的电动推杆(29)。

7.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：所述主体(1)顶部设置有位于激光焊枪(3)上方且与往复丝杆(4)以及两组导向定位杆(5)相配合的支撑顶板(31)，所述支撑顶板(31)靠近电机(2)一侧的两端皆固定有与导向定位杆(5)相配合的固定板(30)。

8.根据权利要求1所述的一种钣金件加工用焊接装置，其特征在于：两组所述侧支撑板(18)顶部设置有位于往复丝杆(4)以及两组导向定位杆(5)上方的顶盖(25)，且顶盖(25)和两组侧支撑板(18)之间通过螺钉固定连接。

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