CN116493829A - 一种板式换热器焊接设备及其焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及板式换热器焊接技术领域，具体提出了一种板式换热器焊接设备及其焊接方法，包括：矫正对齐机构与对齐辊压机构。本发明在换热片放置对位时通过矫正对齐机构中的承接条对上侧的换热片进行承接，防止上侧的换热片中部向上凸起的部分在重力作用下向下凹，使上侧的换热片沿其宽度方向排布的两端向中部移动，导致其难以与下侧的换热片端部对齐焊接的问题，提高了换热片焊接的质量，并且在换热片放置之后，通过抵齐板与倒T型柱以及压抵柱三者的配合将上下两个换热片整理对齐，从而提高换热片的对位精度，同时将上下两个换热片沿其宽度方向排布的两端压紧，防止之后在移动过程中上下两个换热片移动错位，影响之后换热片的焊接质量。
Description
技术领域
本发明涉及板式换热器焊接技术领域，具体提出了一种板式换热器焊接设备及其焊接方法。
背景技术
板式换热器是由一系列表面具有一定纹路的金属片焊接而成的高效换热器，各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换，它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等特点。
板式换热器在焊接时，需要将上下两个换热片沿其宽度方向排布的两端焊接在一起，而在焊接的过程中，易因上下两个换热片的对位不精准，导致上下两个换热片焊接之后边缘不整齐，从而影响之后的使用；并且在换热片向焊接设备移动时，由于上下两个换热片中部易在其自身重力作用下向下凹，从而带动换热片的两端向中部移动，影响之后换热片的焊接质量。
发明内容
鉴于上述问题，本申请实施例提供一种板式换热器焊接设备及其焊接方法，以解决相关技术中换热片在焊接时对位不准确，焊接输送与焊接过程中位于上侧的换热片中部易向下凹，影响换热片焊接质量的技术问题。
为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：一种板式换热器焊接设备，包括：两个支撑架，两个支撑架之间安装有沿其长度方向依次排布的矫正对齐机构与对齐辊压机构，矫正对齐机构用于将上下两个换热片对齐，对齐辊压机构用于对对齐之后的换热片进行导向与边缘辊压。
两个支撑架的相对面均安装有与矫正对齐机构配合对换热片进行抵压对齐的抵压机构。
两个支撑架上均开设有安装槽，安装槽上安装有对上下两个换热片进行焊接的焊接机构。
所述矫正对齐机构包括通过承接板安装在两个支撑架之间的滑轨座，滑轨座上滑动连接有凵型板，凵型板的顶部安装有抵齐板，抵齐板上安装有沿其长度方向均匀排布的承接条，承接条的顶部滚动连接有承接滚珠，支撑架与滑轨座上通过固定架共同转动连接有承接辊，两个支撑架的相对面均开设有收纳槽，收纳槽内连接有沿其宽度方向滑动的滑移板，滑移板靠近承接辊的端面安装有沿其长度方向均匀排布的固定立板，固定立板远离滑移板的端面通过底座转动连接有倒T型柱，倒T型柱的竖直段上套设有上下滑动的压抵柱，压抵柱的底部滚动连接有均匀排布的抵压滚珠，固定立板上开设有导向槽，压抵柱上安装有与导向槽滑动连接的限位板，限位板与导向槽之间安装有复位弹簧，压抵柱的顶部靠近限位板的一侧安装有顶部为弧形结构的抵压块，支撑架上安装有匚型架，匚型架的下侧水平段端部为与抵压块配合的倾斜面。
在一种可能实施的方式中，所述对齐辊压机构包括转动连接在两个支撑架相对面的压限辊组，压限辊组沿支撑架长度方向排布，且压限辊组上下交错排布，压限辊组包括转动连接在支撑架上的连接轴，连接轴远离支撑架的端面安装有限位盘，限位盘上安装有阶梯限位辊，阶梯限位辊沿其轴线竖直的切面形状与换热片沿其宽度方向排布的端部形状匹配。
在一种可能实施的方式中，所述焊接机构包括安装在安装槽上的固定箱，两个固定箱的相对面均转动连接有上下对称布置的两个滚焊头，固定箱的其中一侧安装有水箱，两个水箱的相对面均安装有喷头。
在一种可能实施的方式中，两个所述支撑架的相对面均通过固定轴转动连接有辅助压辊，辅助压辊的形状与阶梯限位辊的形状相同，辅助压辊沿支撑架长度方向排布，且辅助压辊位于靠近安装槽两侧的阶梯限位辊正上方。
在一种可能实施的方式中，所述抵压机构包括转动连接在支撑架上的旋转轴，旋转轴贯穿支撑架后安装有固定柱，固定柱的侧壁安装有摆动抵板，摆动抵板旋转至与滑轨座顶部平行时，固定柱的侧壁顶部与承接辊侧壁顶部平齐。
在一种可能实施的方式中，两个所述支撑架之间通过Z型条转动连接有连轴，连轴沿支撑架长度方向均匀排布，连轴上套设有沿其轴向均匀排布的底承辊，底承辊用于对换热片进行承接。
此外，本发明还提供了一种板式换热器焊接设备的焊接方法，该焊接方法包括以下步骤：S1：放置对齐，先将下侧的换热片放置在承接辊上，并通过承接辊对换热片进行承接，然后通过抵压机构对换热片进行推动整理限位，再将上侧的换热片放置在下侧的换热片上，然后通过抵齐板与倒T型柱以及压抵柱三者的配合将上下两个换热片整理对齐。
S2：推送辊压，抵齐板推动上下两个换热片向焊接机构移动，对齐辊压机构将上下两个换热片的边缘辊压抵紧。
S3：焊接输送，焊接机构对上下两个换热片进行焊接，上下两个换热片焊接一段距离之后，抵齐板与承接条复位，对下一组换热片进行承接矫正对齐，而此时正在焊接的换热片未焊接的一端在对齐辊压机构的限位辊压下也无法再发生移动。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：1.本发明所设计的一种板式换热器焊接设备及其焊接方法，在换热片放置对位时通过矫正对齐机构中的承接条对上侧的换热片进行承接，防止上侧的换热片中部向上凸起的部分在重力作用下向下凹，使上侧的换热片沿其宽度方向排布的两端向中部移动，导致其难以与下侧的换热片端部对齐焊接的问题，提高了上下两个换热片焊接的质量，并且在两个换热片放置之后，通过抵齐板与倒T型柱以及压抵柱三者的配合将上下两个换热片进行整理对齐，从而提高换热片的对位精度，同时将上下两个换热片沿其宽度方向排布的两端压紧，防止之后在移动过程中上下两个换热片移动错位，影响之后换热片的焊接质量。
2.本发明上下两个换热片焊接一段距离之后，抵齐板与承接条复位，对下一组换热片进行承接矫正对齐，而此时正在焊接的换热片未焊接的一端在对齐辊压机构的限位辊压下也无法再发生移动，从而不仅使得上下两个换热片的焊接质量得到了提高，也不会影响焊接效率。
3.本发明中的位于下侧的阶梯限位辊对位于下侧的换热片的端部进行承接，防止下侧的换热片需要支撑上侧的换热片而发生端部变形，影响换热片焊接质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明的主立体结构示意图。
图2是本发明图1的A处局部放大示意图。
图3是换热片焊接之后的立体结构示意图。
图4是本发明的俯视图。
图5是本发明图4中的B-B向剖视图。
图6是本发明图5的C处局部放大示意图。
图7是本发明换热片、固定轴、辅助压辊、连接轴、限位盘、阶梯限位辊的结构示意图。
图8是本发明的流程图。
附图标记：1、支撑架；2、矫正对齐机构；3、对齐辊压机构；4、抵压机构；5、安装槽；6、焊接机构；7、换热片；10、固定轴；11、辅助压辊；12、Z型条；13、底承辊；20、滑轨座；21、凵型板；22、抵齐板；23、承接条；24、固定架；25、承接辊；26、收纳槽；27、滑移板；28、固定立板；29、倒T型柱；201、压抵柱；202、导向槽；203、限位板；204、复位弹簧；205、抵压块；206、匚型架；30、连接轴；31、限位盘；32、阶梯限位辊；40、旋转轴；41、摆动抵板；60、固定箱；61、滚焊头；62、水箱；63、喷头。
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
参阅图1与图3，一种板式换热器焊接设备，包括：两个支撑架1，两个支撑架1之间安装有沿其长度方向依次排布的矫正对齐机构2与对齐辊压机构3，矫正对齐机构2用于将上下两个换热片7对齐，对齐辊压机构3用于对对齐之后的换热片7进行导向与边缘辊压。
两个支撑架1的相对面均安装有与矫正对齐机构2配合对换热片7进行抵压对齐的抵压机构4。
两个支撑架1上均开设有安装槽5，安装槽5上安装有对上下两个换热片7进行焊接的焊接机构6。
参阅图2、图4、图5与图6，所述矫正对齐机构2包括通过承接板安装在两个支撑架1之间的滑轨座20，滑轨座20上滑动连接有凵型板21，凵型板21的顶部安装有抵齐板22，抵齐板22上安装有沿其长度方向均匀排布的承接条23，承接条23的顶部滚动连接有承接滚珠，支撑架1与滑轨座20上通过固定架24共同转动连接有承接辊25，两个支撑架1的相对面均开设有收纳槽26，收纳槽26内连接有沿其宽度方向滑动的滑移板27，滑移板27靠近承接辊25的端面安装有沿其长度方向均匀排布的固定立板28，固定立板28远离滑移板27的端面通过底座转动连接有倒T型柱29，倒T型柱29的竖直段上套设有上下滑动的压抵柱201，压抵柱201的底部滚动连接有均匀排布的抵压滚珠，固定立板28上开设有导向槽202，压抵柱201上安装有与导向槽202滑动连接的限位板203，限位板203与导向槽202之间安装有复位弹簧204，压抵柱201的顶部靠近限位板203的一侧安装有顶部为弧形结构的抵压块205，支撑架1上安装有匚型架206，匚型架206的下侧水平段端部为与抵压块205配合的倾斜面。
先将其中一个换热片7放置在承接辊25上，此时换热片7沿其宽度方向排布的两侧向上翘起，承接辊25对换热片7凹凸纹路间隔处进行承接，从而避免承接辊25卡在换热片7纹路上导致纹路变形，影响换热片7之后使用，并且此时换热片7靠近抵齐板22的一端插入承接条23与承接辊25之间，以便于之后将上下两个换热片7对齐整理，之后通过抵压机构4对换热片7进行推动整理限位，防止换热片7位置偏移较多，导致之后抵压机构4难以对其进行整理，接着再将另一个换热片7放置在下侧的换热片7与承接条23上，此时位于上侧的换热片7沿其宽度方向排布的两端向下倾斜并与下侧的换热片7两端紧贴，而承接条23对上侧的换热片7进行承接，防止出现上侧的换热片7中部向上凸起的部分在重力作用下向下凹陷，使上侧的换热片7沿其宽度方向排布的两端向中部移动，导致其难于与下侧的换热片7端部对齐焊接的问题，从而提高了上下两个换热片7焊接的质量。
在上下两个换热片7放置完成之后，通过与滑移板27相连接的一号电动滑块带动滑移板27向换热片7移动，滑移板27带动固定立板28与倒T型柱29以及压抵柱201向换热片7移动，倒T型柱29的水平段顶部位于下侧的换热片7翘起端的下端面并对换热片7翘起端底部进行承接，当倒T型柱29的竖直段与上下两个换热片7接触时，倒T型柱29的竖直段推动两个换热片7进行移动，上下两个换热片7在两侧的倒T型柱29竖直段推动下将换热片7沿其宽度方向排布的两端对齐，同时在倒T型柱29移动时，抵压块205与匚型架206的倾斜抵紧并沿着匚型架206斜面向下移动，抵压块205推动压抵柱201向下移动，将上下两个换热片7的端部抵紧，以便于之后进行焊接。
接着通过与凵型板21相连接的二号电动滑块带动抵齐板22与承接条23移动，直至抵齐板22推动换热片7与抵压机构4抵紧，从而将上下两个换热片7沿其长度方向排布的两端上下对齐矫正，从而提高了之后上下两个换热片7的焊接质量，避免了因焊接之后上下两个换热片7的焊接处不平齐，导致后期换热片7无法使用的问题。
参阅图1与图7，所述对齐辊压机构3包括转动连接在两个支撑架1相对面的压限辊组，压限辊组沿支撑架1长度方向排布，且压限辊组上下交错排布，压限辊组包括转动连接在支撑架1上的连接轴30，连接轴30远离支撑架1的端面安装有限位盘31，限位盘31上安装有阶梯限位辊32，阶梯限位辊32沿其轴线竖直的切面形状与换热片7沿其宽度方向排布的端部形状匹配。
抵齐板22推动上下两个换热片7进行移动时，上下两个换热片7沿其宽度方向排布的两端进入上下两组压限辊组之间，并且换热片7沿其宽度方向排布的端部与限位盘31靠近阶梯限位辊32的端面紧贴，限位盘31防止换热片7沿换热片7宽度方向发生移动，并且上下两个换热片7在上下两侧的阶梯限位辊32之间实现端部压紧，防止上下两个换热片7脱离影响之后焊接，而位于下侧的阶梯限位辊32同时也对换热片7的端部进行承接，防止下侧的换热片7因需要支撑上侧的换热片7而发生端部变形。
参阅图1与图7，两个所述支撑架1的相对面均通过固定轴10转动连接有辅助压辊11，辅助压辊11的形状与阶梯限位辊32的形状相同，辅助压辊11沿支撑架1长度方向排布，且辅助压辊11位于靠近安装槽5两侧的阶梯限位辊32正上方，从而使得上下两个换热片7在焊接移动的过程中可以得到紧密的压实，避免上下两个的阶梯限位辊32因限位盘31的原因错开，导致上下两个换热片7出现压合不紧的问题。
参阅图1与图2，所述抵压机构4包括转动连接在支撑架1上的旋转轴40，旋转轴40贯穿支撑架1后安装有固定柱，固定柱的侧壁安装有摆动抵板41，摆动抵板41旋转至与滑轨座20顶部平行时，固定柱的侧壁顶部与承接辊25侧壁顶部平齐。
在下侧的换热片7放置完成之后，通过外部驱动设备(或人工)转动旋转轴40，旋转轴40通过固定柱带动摆动抵板41旋转，使得摆动抵板41旋转至竖直状态从而对换热片7进行限位，当抵齐板22将两个换热片7抵紧在摆动抵板41上对齐之后，再旋转固定柱与摆动抵板41，将摆动抵板41旋转至水平状态，防止其影响换热片7之后的移动。
参阅图1，两个所述支撑架1之间通过Z型条12转动连接有连轴，连轴沿支撑架1长度方向均匀排布，连轴上套设有沿其轴向均匀排布的底承辊13，底承辊13用于对换热片7进行承接，防止换热片7在其自身重力下下垂。
参阅图1与图4，所述焊接机构6包括安装在安装槽5上的固定箱60，两个固定箱60的相对面均转动连接有上下对称布置的两个滚焊头61，滚焊头61为现有的滚轮电极，固定箱60的其中一侧安装有水箱62，两个水箱62的相对面均安装有喷头63。
固定箱60内安装有驱动滚焊头61旋转的驱动电机，上下两个滚焊头61在旋转的过程中对换热片7进行焊接，并且通过上下两端滚焊头61的旋转带动焊接的换热片7向远离抵齐板22的方向移动，同时水箱62通过喷头63向换热片7进行喷水降温，防止焊接温度过高导致换热片7损坏。
而上下两个换热片7焊接一段距离之后，抵齐板22与承接条23复位，对下一组换热片7进行承接矫正对齐，而此时正在焊接的换热片7未焊接的一端在对齐辊压机构3的限位辊压下也无法再发生移动，从而使得上下两个换热片7的焊接质量不仅得到了提高，焊接效率也不会受到影响。
参阅图8，本发明还提供了一种板式换热器焊接设备的焊接方法，该焊接方法包括以下步骤：S1：放置对齐，先将下侧的换热片7放置在承接辊25上，并通过承接辊25对换热片7进行承接，然后通过抵压机构4对换热片7进行推动整理限位，再将上侧的换热片7放置在下侧的换热片7上，然后通过抵齐板22与倒T型柱29以及压抵柱201三者的配合将上下两个换热片7整理对齐。
S2：推送辊压，抵齐板22推动上下两个换热片7向焊接机构6移动，对齐辊压机构3将上下两个换热片7的边缘辊压抵紧。
S3：焊接输送，焊接机构6对上下两个换热片7进行焊接，上下两个换热片7焊接一段距离之后，抵齐板22与承接条23复位，对下一组换热片7进行承接矫正对齐，而此时正在焊接的换热片7未焊接的一端在对齐辊压机构3的限位辊压下也无法再发生移动。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种板式换热器焊接设备，其特征在于，包括：
两个支撑架(1)，两个支撑架(1)之间安装有沿其长度方向依次排布的矫正对齐机构(2)与对齐辊压机构(3)，矫正对齐机构(2)用于将上下两个换热片(7)对齐，对齐辊压机构(3)用于对对齐之后的换热片(7)进行导向与边缘辊压；
两个支撑架(1)的相对面均安装有与矫正对齐机构(2)配合对换热片(7)进行抵压对齐的抵压机构(4)；
两个支撑架(1)上均开设有安装槽(5)，安装槽(5)上安装有对上下两个换热片(7)进行焊接的焊接机构(6)；
所述矫正对齐机构(2)包括通过承接板安装在两个支撑架(1)之间的滑轨座(20)，滑轨座(20)上滑动连接有凵型板(21)，凵型板(21)的顶部安装有抵齐板(22)，抵齐板(22)上安装有沿其长度方向均匀排布的承接条(23)，承接条(23)的顶部滚动连接有承接滚珠，支撑架(1)与滑轨座(20)上通过固定架(24)共同转动连接有承接辊(25)，两个支撑架(1)的相对面均开设有收纳槽(26)，收纳槽(26)内连接有沿其宽度方向滑动的滑移板(27)，滑移板(27)靠近承接辊(25)的端面安装有沿其长度方向均匀排布的固定立板(28)，固定立板(28)远离滑移板(27)的端面通过底座转动连接有倒T型柱(29)，倒T型柱(29)的竖直段上套设有上下滑动的压抵柱(201)，压抵柱(201)的底部滚动连接有均匀排布的抵压滚珠，固定立板(28)上开设有导向槽(202)，压抵柱(201)上安装有与导向槽(202)滑动连接的限位板(203)，限位板(203)与导向槽(202)之间安装有复位弹簧(204)，压抵柱(201)的顶部靠近限位板(203)的一侧安装有顶部为弧形结构的抵压块(205)，支撑架(1)上安装有匚型架(206)，匚型架(206)的下侧水平段端部为与抵压块(205)配合的倾斜面。
2.根据权利要求1所述一种板式换热器焊接设备，其特征在于：所述对齐辊压机构(3)包括转动连接在两个支撑架(1)相对面的压限辊组，压限辊组沿支撑架(1)长度方向排布，且压限辊组上下交错排布，压限辊组包括转动连接在支撑架(1)上的连接轴(30)，连接轴(30)远离支撑架(1)的端面安装有限位盘(31)，限位盘(31)上安装有阶梯限位辊(32)，阶梯限位辊(32)沿其轴线竖直的切面形状与换热片(7)沿其宽度方向排布的端部形状匹配。
3.根据权利要求1所述一种板式换热器焊接设备，其特征在于：所述焊接机构(6)包括安装在安装槽(5)上的固定箱(60)，两个固定箱(60)的相对面均转动连接有上下对称布置的两个滚焊头(61)，固定箱(60)的其中一侧安装有水箱(62)，两个水箱(62)的相对面均安装有喷头(63)。
4.根据权利要求2所述一种板式换热器焊接设备，其特征在于：两个所述支撑架(1)的相对面均通过固定轴(10)转动连接有辅助压辊(11)，辅助压辊(11)的形状与阶梯限位辊(32)的形状相同，辅助压辊(11)沿支撑架(1)长度方向排布，且辅助压辊(11)位于靠近安装槽(5)两侧的阶梯限位辊(32)正上方。
5.根据权利要求1所述一种板式换热器焊接设备，其特征在于：所述抵压机构(4)包括转动连接在支撑架(1)上的旋转轴(40)，旋转轴(40)贯穿支撑架(1)后安装有固定柱，固定柱的侧壁安装有摆动抵板(41)，摆动抵板(41)旋转至与滑轨座(20)顶部平行时，固定柱的侧壁顶部与承接辊(25)侧壁顶部平齐。
6.根据权利要求1所述一种板式换热器焊接设备，其特征在于：两个所述支撑架(1)之间通过Z型条(12)转动连接有连轴，连轴沿支撑架(1)长度方向均匀排布，连轴上套设有沿其轴向均匀排布的底承辊(13)，底承辊(13)用于对换热片(7)进行承接。
7.一种板式换热器焊接设备的焊接方法，采用权利要求1-6项任意一项所述的一种板式换热器焊接设备配合完成，其特征在于：该焊接方法包括以下步骤：
S1：放置对齐，先将下侧的换热片(7)放置在承接辊(25)上，并通过承接辊(25)对换热片(7)进行承接，然后通过抵压机构(4)对换热片(7)进行推动整理限位，再将上侧的换热片(7)放置在下侧的换热片(7)上，然后通过抵齐板(22)与倒T型柱(29)以及压抵柱(201)三者的配合将上下两个换热片(7)整理对齐；
S2：推送辊压，抵齐板(22)推动上下两个换热片(7)向焊接机构(6)移动，对齐辊压机构(3)将上下两个换热片(7)的边缘辊压抵紧；
S3：焊接输送，焊接机构(6)对上下两个换热片(7)进行焊接，并输送两个焊接的换热片(7)移动，直至换热片(7)焊接完成。
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