CN116038126A - 一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法 - Google Patents

一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法 Download PDF

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CN116038126A CN202310001359.XA CN202310001359A CN116038126A CN 116038126 A CN116038126 A CN 116038126A CN 202310001359 A CN202310001359 A CN 202310001359A CN 116038126 A CN116038126 A CN 116038126A
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Abstract

本发明的目的是提供一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法，通过链传动钩环的形式输送运输柱形工件，等距离输送至中心焊点，激光焊接可上下调节适配多类不同直径大小工件，配备细齿滑轮转动柱形工件实现360度焊接，通过夹具调控总成实现原料工件的运输夹具前后运动，以便于不同焊缝位置的焊接点中心校正。

Description

一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法
技术领域
本发明涉及制造领域，更具体的说是一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法。
背景技术
随着轻重工业的快速发展，越来越多的制造模式开始遵循自动化、无人化，通过快速更换机器模具以及产品夹具的一系列操作可以创造出更多的利润。例如：CN217618397U,一种激光焊接夹具，本实用新型公开了一种激光焊接夹具，包括底块、夹持块、底板和压板，底块的底部开有安装孔，底块的上端设置有活动板，活动块的上端设置有夹持块，固定块的底部设置有底板。本实用新型通过安装孔安装底块，通过调节底块上的活动板和活动块的位置进行夹持的调节，通过夹持块进行夹持，夹持块通过弹性层、缓冲层和加固层使得表面具有弹性，外形可根据被夹持物品的外形进行形变，通过旋转调节件调节压板与固定块之间的距离，对物品进行夹持，压板和夹持块的表面均设置有防滑条或防滑凸块，使得压板和夹持块的夹持更稳定，通过夹持块和压板分别对物品进行夹持，也可同时对物品进行夹持，通用性好，安全系数更好。该夹具与常规机加工工件夹具大致相同，该夹具只能作单一零件使用，效率低下。例如：CN217493217U，一种多段式管材激光焊接夹具，本实用新型公开了一种多段式管材激光焊接夹具，包括：机架；定位平台，设置于所述机架上端，所述定位平台表面放置有待焊接的管材一；夹紧机构，所述定位平台的一侧设置有至少一个夹紧机构，所述夹紧机构用于压紧所述管材一；支撑限位机构，设置于所述机架的两侧，所述支撑限位机构包括可升降的支撑件，待焊接的管材二与所述支撑件相接触且所述管材二与所述管材一相接触；所述管材一与所述管材二呈一定夹角设置。通过定位平台将管材一压紧，通过可升降的支撑件对管材二进行支撑，可以使得管材一和管材二呈一定夹角设置，提高焊接的精确度。该发明的焊接效果主要集中在相同点位，若管材其余位置需要焊接处理则需要人工手动二次组装处理，功能较为单一。
发明内容
本发明的目的是提供一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法，通过链传动钩环的形式输送运输柱形工件，等距离输送至中心焊点，激光焊接可上下调节适配多类不同直径大小工件，配备细齿滑轮转动柱形工件实现360度焊接，通过夹具调控总成实现原料工件的运输夹具前后运动，以便于不同焊缝位置的焊接点中心校正。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种激光电弧复合横焊夹具，其特征在于：包括移动焊接装置、移动夹具总成、夹具调控总成、机架，移动焊接装置、夹具调控总成均与机架相连接，移动夹具总成与夹具调控总成相连接。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种激光电弧复合横焊夹具,所述移动焊接装置包括电机A、传送带，其中电机安装板A与电机A固定连接，电机A其输出轴与带轮A固定连接，带轮A通过皮带A、皮带B与带轮B转动连接，带轮B、滚筒A均与轴A固定连接，轴A、轴B均与侧板A、侧板B转动连接，滚筒A通过传送带与滚筒B转动连接，滚筒B与轴B固定连接，传送带与传送带夹块、焊接头固定块固定连接，焊接头固定块与激光焊接头固定连接。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种激光电弧复合横焊夹具,所述移动夹具总成包括流水线支撑总板、滚轮支撑总成、电机B、电机C，其中原料框、限宽板A、成品框、电机B、轴套A均与流水线支撑总板固定连接，限宽板B与限宽板C固定连接，滚轮支撑总成、固定轴均与底板A固定连接，滑块A、滑块B、电机C均与底板A固定连接，柱形工件原料与原料框连接，电机B与轴C固定连接，轴套A与轴C转动连接，轴C与链轮A固定连接，链轮A通过带销链条与链轮B转动连接，链轮B与轴D固定连接，轴D与流水线支撑总板转动连接，带销链条与原料限位块固定连接，原料限位块与拨片固定连接，电机C其输出轴与带轮C固定连接，带轮C通过皮带C与带轮D转动连接，带轮D、细齿滚轮均与轴E固定连接，轴E、带轴滚轮A、带轴滚轮B、带轴滚轮C均与滚轮支撑总成转动连接，细齿滚轮、带轴滚轮A、带轴滚轮B、带轴滚轮C均与固定轴转动连接。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种激光电弧复合横焊夹具,所述夹具调控总成包括支撑总成A、气缸，其中滑块C、滑块D、气缸、Z型连杆支撑臂均与支撑总成A固定连接，气缸通过其输出连杆与蹄型支撑块固定连接，蹄型支撑块与回型支撑板固定连接，轨道滑道A、轨道滑道B均与回型支撑板固定连接，轨道滑道C、轨道滑道D均与回型支撑板固定连接，Z型连杆轴与Z型连杆支撑臂转动连接，滑轮与Z型连杆轴转动连接。
作为本技术方案的进一步优化，本发明一种激光电弧复合横焊夹具,所述机架包括支撑总成B，其中盖板、护边A、护边B、支撑柱均与支撑总成B固定连接，护边A、护边B、补强板均与支撑柱固定连接。
一种夹持方法，具体通过上文权利要求中的一种激光电弧复合横焊夹具来实现，通过链传动钩环的形式输送运输柱形工件，等距离输送至中心焊点，激光焊接可上下调节适配多类不同直径大小工件，配备细齿滑轮转动柱形工件实现360度焊接，通过夹具调控总成实现原料工件的运输夹具前后运动，以便于不同焊缝位置的焊接点中心校正，包括以下步骤：
S1、启动移动夹具总成2中的电机B212，其输出轴带动轴C214转动，带动链轮A215转动，带动带销链条216转动，带动原料限位块217、拨片218沿着带销链条216转动，拨片218将柱形工件原料211拨动至原料限位块217中，沿着带销链条216运送至滚轮支撑总成206中，在细齿滚轮227、带轴滚轮A228中心缝隙处停止。
S2、此时启动移动焊接装置1中的电机A102，其输出轴带动带轮A103转动，带轮A103通过皮带A104、皮带B105带动带轮B106转动，带轮B106通过轴A107带动滚筒A110转动，滚筒A110通过传送带111带动滚筒B112转动，传送带夹块114通过传送带111与焊接头固定块115紧固连接，传送带夹块114沿侧板A108、侧板B109轨道缝隙处滑动以保证焊接头固定块115滑动稳定性，焊接头固定块115与激光焊接头116固定连接，当传送带111转动时带动传送带夹块114、焊接头固定块115上下运动，用于匹配不同直径工件的焊接高度调整，传送带111继续转动，当激光焊接头116焊头接触至柱形工件原料211停止开始焊接作业。
S3、移动焊接装置1开始焊接作业时电机C222启动，其输出轴带动带轮C223转动，带轮C223通过皮带C224带动带轮D225转动，带轮D225通过轴E226带动细齿滚轮227转动，细齿滚轮227带动柱形工件原料211转动，其余带轴滚轮A228、带轴滚轮B229、带轴滚轮C230配合带动柱形工件原料211转动，转动时激光焊接头116持续作业，用于柱形工件原料211的圆周焊接作业。焊接完成后电机B212继续启动，带动焊接好的成品工件231沿着带销链条216持续向前输送，最终输送至成品框210中。
本发明一种激光电弧复合横焊夹具的有益效果为：
本发明的一种激光电弧复合横焊夹具及夹持方法，其有益效果为：1、通过链传动钩环的形式输送运输柱形工件，等距离输送至中心焊点；2、激光焊接可上下调节适配多类不同直径大小工件，配备细齿滑轮转动柱形工件实现360度焊接；3、通过夹具调控总成实现原料工件的运输夹具前后运动，以便于不同焊缝位置的焊接点中心校正。
附图说明
下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的整体结构示意图一；
图2是本发明的移动焊接装置结构示意图一；
图3是本发明的移动夹具总成结构示意图一；
图4是本发明的移动夹具总成结构示意图二；
图5是本发明的夹具调控总成结构示意图一；
图6是本发明的夹具调控总成结构示意图二；
图7是本发明的机架结构示意图一；
图中：移动焊接装置1；电机安装板A101；电机A102；带轮A103；皮带A104；皮带B105；带轮B106；轴A107；侧板A108；侧板B109；滚筒A110；传送带111；滚筒B112；轴B113；传送带夹块114；焊接头固定块115；激光焊接头116；移动夹具总成2；流水线支撑总板201；原料框202；限宽板A203；限宽板B204；限宽板C205；滚轮支撑总成206；底板A207；滑块A208；滑块B209；成品框210；柱形工件原料211；电机B212；轴套A213；轴C214；链轮A215；带销链条216；原料限位块217；拨片218；链轮B219；轴D220；固定轴221；电机C222；带轮C223；皮带C224；带轮D225；轴E226；细齿滚轮227；带轴滚轮A228；带轴滚轮B229；带轴滚轮C230；成品工件231；夹具调控总成3；支撑总成A301；滑块C302；滑块D303；气缸304；蹄型支撑块305；回型支撑板306；轨道滑道A307；轨道滑道B308；Z型连杆轴309；轨道滑道C310；轨道滑道D311；Z型连杆支撑臂312；滑轮313；机架4；支撑总成B401；盖板402；护边A403；护边B404；支撑柱405；补强板406。
具体实施例
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
具体实施例一：
下面结合图1-7说明本实施方式，一种激光电弧复合横焊夹具，包括移动焊接装置1、移动夹具总成2、夹具调控总成3、机架4，移动焊接装置1、夹具调控总成3均与机架4相连接，移动夹具总成2与夹具调控总成3相连接。
具体实施例二：
下面结合图1-7说明本实施方式，本实施方式对实施例一作进一步说明，所述移动焊接装置1运行过程为启动电机A102，其输出轴带动带轮A103转动，带轮A103通过皮带A104、皮带B105带动带轮B106转动，带轮B106通过轴A107带动滚筒A110转动，滚筒A110通过传送带111带动滚筒B112转动，传送带夹块114通过传送带111与焊接头固定块115紧固连接，传送带夹块114沿侧板A108、侧板B109轨道缝隙处滑动以保证焊接头固定块115滑动稳定性，焊接头固定块115与激光焊接头116固定连接，当传送带111转动时带动传送带夹块114、焊接头固定块115上下运动，用于匹配不同直径工件的焊接高度调整，传送带111继续转动，当激光焊接头116焊头接触至柱形工件原料211停止开始焊接作业。
具体实施例三：
下面结合图1-7说明本实施方式，本实施方式对实施例一作进一步说明，所述移动夹具总成2运行过程为启动电机B212，其输出轴带动轴C214转动，轴C214带动链轮A215转动，链轮A215通过带销链条216带动链轮B219转动，带销链条216转动带动原料限位块217、拨片218转动，拨片218沿着带销链条216转动时将柱形工件原料211拨动至原料限位块217中的卡槽中，卡槽中的柱形工件原料211沿着带销链条216向前输送，输送至滚轮支撑总成206的喇叭型入口处彻底中心校正，最终运输至细齿滚轮227、带轴滚轮A228处停止，此时电机B212停止工作，待移动焊接装置1中的激光焊接头116移动至柱形工件原料211正上方处开始焊接作业时电机C222启动，其输出轴带动带轮C223转动，带轮C223通过皮带C224带动带轮D225转动，带轮D225通过轴E226带动细齿滚轮227转动，细齿滚轮227带动柱形工件原料211转动，转动时激光焊接头116持续焊接工作，待柱形工件原料211转动一圈时焊接作业完成，工件在两端并紧可控的公差范围内实现中间需焊接处的焊接作业，焊接一周后移动焊接装置1带动激光焊接头116向上抬起，此时电机B212继续启动，最终带动带销链条216持续向前输送，原料限位块217、拨片218将焊接好的成品工件231输送在带销链条216尽头处的成品框210中。
具体实施例四：
下面结合图1-7说明本实施方式，本实施方式对实施例一作进一步说明，所述夹具调控总成3运行过程为气缸304启动，其气缸连杆推举支撑块305向上移动，支撑块305带动回型支撑板306向上移动，回型支撑板306则是通过轨道滑道A307、轨道滑道B308分别作用与滑块C302、滑块D303滑动向上推举，蹄型支撑块305向上移动时带动滑轮313转动，滑轮313带动Z型连杆轴309沿Z型连杆支撑臂312转动，因Z型连杆轴309与固定轴221转动连接，所以当Z型连杆轴309转动时通过固定轴221推动整个移动夹具总成2前后移动，移动依据为移动夹具总成2中的滑块A208、滑块B209分别作用于夹具调控总成3中的轨道滑道C310、轨道滑道D311进行滑动连接，这便于当柱形工件原料211焊缝位置不在工件中心处时整个夹具根据移动焊接装置1的焊接点位进行一个纵向的位置校正。
具体实施例五：
下面结合图1-7说明本实施方式，本实施方式对实施例一作进一步说明，所述机架4包括支撑总成B401，其中盖板402、护边A403、护边B404、支撑柱405均与支撑总成B401固定连接，护边A403、护边B404、补强板406均与支撑柱405固定连接。

Claims (6)

1.一种激光电弧复合横焊夹具，其特征在于：包括移动焊接装置(1)、移动夹具总成(2)、夹具调控总成(3)、机架(4)，移动焊接装置(1)、夹具调控总成(3)均与机架(4)相连接，移动夹具总成(2)与夹具调控总成(3)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种激光电弧复合横焊夹具，其特征在于：所述移动焊接装置(1)包括电机A(102)、传送带(111)，其中电机安装板A(101)与电机A(102)固定连接，电机A(102)其输出轴与带轮A(103)固定连接，带轮A(103)通过皮带A(104)、皮带B(105)与带轮B(106)转动连接，带轮B(106)、滚筒A(110)均与轴A(107)固定连接，轴A(107)、轴B(113)均与侧板A(108)、侧板B(109)转动连接，滚筒A(110)通过传送带(111)与滚筒B(112)转动连接，滚筒B(112)与轴B(113)固定连接，传送带(111)与传送带夹块(114)、焊接头固定块(115)固定连接，焊接头固定块(115)与激光焊接头(116)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种激光电弧复合横焊夹具，其特征在于：所述移动夹具总成(2)包括流水线支撑总板(201)、滚轮支撑总成(206)、电机B(212)、电机C(222)，其中原料框(202)、限宽板A(203)、成品框(210)、电机B(212)、轴套A(213)均与流水线支撑总板(201)固定连接，限宽板B(204)与限宽板C(205)固定连接，滚轮支撑总成(206)、固定轴(221)均与底板A(207)固定连接，滑块A(208)、滑块B(209)、电机C(222)均与底板A(207)固定连接，柱形工件原料(211)与原料框(202)连接，电机B(212)与轴C(214)固定连接，轴套A(213)与轴C(214)转动连接，轴C(214)与链轮A(215)固定连接，链轮A(215)通过带销链条(216)与链轮B(219)转动连接，链轮B(219)与轴D(220)固定连接，轴D(220)与流水线支撑总板(201)转动连接，带销链条(216)与原料限位块(217)固定连接，原料限位块(217)与拨片(218)固定连接，电机C(222)其输出轴与带轮C(223)固定连接，带轮C(223)通过皮带C(224)与带轮D(225)转动连接，带轮D(225)、细齿滚轮(227)均与轴E(226)固定连接，轴E(226)、带轴滚轮A(228)、带轴滚轮B(229)、带轴滚轮C(230)均与滚轮支撑总成(206)转动连接，细齿滚轮(227)、带轴滚轮A(228)、带轴滚轮B(229)、带轴滚轮C(230)均与固定轴(221)转动连接。
4.根据权利要求1所述的一种激光电弧复合横焊夹具，其特征在于：所述夹具调控总成(3)包括支撑总成A(301)、气缸(304)，其中滑块C(302)、滑块D(303)、气缸(304)、Z型连杆支撑臂(312)均与支撑总成A(301)固定连接，气缸(304)通过其输出连杆与蹄型支撑块(305)固定连接，蹄型支撑块(305)与回型支撑板(306)固定连接，轨道滑道A(307)、轨道滑道B(308)均与回型支撑板(306)固定连接，轨道滑道C(310)、轨道滑道D(311)均与回型支撑板(306)固定连接，Z型连杆轴(309)与Z型连杆支撑臂(312)转动连接，滑轮(313)与Z型连杆轴(309)转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种激光电弧复合横焊夹具，其特征在于：所述机架(4)包括支撑总成B(401)，其中盖板(402)、护边A(403)、护边B(404)、支撑柱(405)均与支撑总成B(401)固定连接，护边A(403)、护边B(404)、补强板(406)均与支撑柱(405)固定连接。
6.一种夹持方法，具体通过上文权利要求1-5中的一种激光电弧复合横焊夹具来实现，通过链传动钩环的形式输送运输柱形工件，等距离输送至中心焊点，激光焊接可上下调节适配多类不同直径大小工件，配备细齿滑轮转动柱形工件实现360度焊接，通过夹具调控总成实现原料工件的运输夹具前后运动，以便于不同焊缝位置的焊接点中心校正，包括以下步骤：
S1、启动移动夹具总成(2)中的电机B(212)，其输出轴带动轴C(214)转动，带动链轮A(215)转动，带动带销链条(216)转动，带动原料限位块(217)、拨片(218)沿着带销链条(216)转动，拨片(218)将柱形工件原料(211)拨动至原料限位块(217)中，沿着带销链条(216)运送至滚轮支撑总成(206)中，在细齿滚轮(227)、带轴滚轮A(228)中心缝隙处停止；
S2、此时启动移动焊接装置(1)中的电机A(102)，其输出轴带动带轮A(103)转动，带轮A(103)通过皮带A(104)、皮带B(105)带动带轮B(106)转动，带轮B(106)通过轴A(107)带动滚筒A(110)转动，滚筒A(110)通过传送带(111)带动滚筒B(112)转动，传送带夹块(114)通过传送带(111)与焊接头固定块(115)紧固连接，传送带夹块(114)沿侧板A(108)、侧板B(109)轨道缝隙处滑动以保证焊接头固定块(115)滑动稳定性，焊接头固定块(115)与激光焊接头(116)固定连接，当传送带(111)转动时带动传送带夹块(114)、焊接头固定块(115)上下运动，用于匹配不同直径工件的焊接高度调整，传送带(111)继续转动，当激光焊接头(116)焊头接触至柱形工件原料(211)停止开始焊接作业；
S3、移动焊接装置(1)开始焊接作业时电机C(222)启动，其输出轴带动带轮C(223)转动，带轮C(223)通过皮带C(224)带动带轮D(225)转动，带轮D(225)通过轴E(226)带动细齿滚轮(227)转动，细齿滚轮(227)带动柱形工件原料(211)转动，其余带轴滚轮A(228)、带轴滚轮B(229)、带轴滚轮C(230)配合带动柱形工件原料(211)转动，转动时激光焊接头(116)持续作业，用于柱形工件原料(211)的圆周焊接作业。焊接完成后电机B(212)继续启动，带动焊接好的成品工件(231)沿着带销链条(216)持续向前输送，最终输送至成品框(210)中。
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