CN116511714A - 薄板激光焊接用柔性阶差控制结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，涉及阶差控制技术领域，现提出如下方案，包括工作台、校正机构、阶差消除机构和中心线对接机构，所述工作台的底部固定有支撑腿；所述校正机构安装在工作台上；所述阶差消除机构安装在工作台上；所述中心线对接机构安装在工作台上；本发明通过阶差消除机构在焊接时对薄板边缘待焊接处进行局部施压，使薄板产生局部形变，达到控制待焊接处阶差的最终目的，避免焊接面阶差造成的质量问题，而且本装置还通过中心线对接机构辅助工作人员快速将薄板焊接处位于预先设定的位置，在保证精度的同时，大大缩短了对接时间，提高整体加工效率。

Description

薄板激光焊接用柔性阶差控制结构

技术领域

本发明涉及阶差控制技术领域，尤其涉及薄板激光焊接用柔性阶差控制结构。

背景技术

激光焊是一种以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。由于激光具有折射、聚焦等光学性质，使得激光焊非常适合于微型零件和可达性很差的部位的焊接。激光焊还有热输入低，焊接变形小，不受电磁场影响等特点。

因为薄板厚度问题，导致薄板两侧平整度不佳，容易会发生焊接错位，严重影响焊接质量，而接头阶差超出焊接标准的现象时有发生，特别是近些年来长焊缝零件的大量出现，因接头阶差超标问题而引起的煤接缺陷络绎不绝，而且在智能焊接时，需要工人将两个薄板放置在工作台上，并将两个薄板的缝隙位于智能焊枪的底部，因为精度的原因，所以需要一定的时间进行摆放加工件，费时费力，为此我们提出了薄板激光焊接用柔性阶差控制结构。

发明内容

本发明提出的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，包括工作台、校正机构、阶差消除机构和中心线对接机构，所述工作台的底部固定有支撑腿；

所述校正机构安装在工作台上；

所述阶差消除机构安装在工作台上，所述阶差消除机构包括固定在工作台两侧的两个支撑板，所述支撑板的一侧内部转动连接有螺杆一，所述螺杆一的一端外部螺纹套设有移动板二，所述移动板二的一侧内部套设有导向杆二，两个所述移动板二之间固定有两个导向杆三，所述螺杆一的另一端外部固定有皮带轮二，两个所述皮带轮二的皮带槽内传动连接有同一个皮带二，其中一个所述螺杆一的顶端固定有旋转把手二，所述阶差消除机构还包括套设在导向杆三外部的滑块，两个所述滑块之间转动连接有两个辊轴，两个所述滑块相近的一侧均转动连接有转轴二，两个所述转轴二的相互靠近的一端均转动连接有压轮，阶差消除机构通过两个辊轴的将两个边缘翘起的薄板下压至同一平面，避免两个薄板出现一高一低的阶差，避免焊接后出现高低不齐的情况发生，还通过压轮进一步对焊接点边缘进行按压，避免辊轴在两侧按压时，中间出现翘起的情况发生，避免出现阶差的情况发生，保障焊接的质量；

所述中心线对接机构安装在工作台上。

进一步地，所述校正机构包括贯穿开设在工作台顶部的两个滑槽，每个所述滑槽的内部两端套设有两个移动板一，所述移动板一的顶部固定有校正板，所述校正板的表面贯穿开设有多个轴口，所述轴口的内部转动连接有转轴一。

进一步地，所述校正机构还包括固定在工作台底部两组固定板，每组所述固定板数量为两个，每个所述滑槽中的两个所述移动板一位于每组所述固定板之间，每个所述滑槽中的两个所述移动板一的下部分的内部螺纹套设有同一个双向螺杆，每组所述固定板与双向螺杆转动连接，每个所述滑槽中的两个所述移动板一的下部分的内部套设有同一个导向杆一，每组所述固定板与导向杆一固定连接，所述双向螺杆的一端外部固定有皮带轮一，两个所述皮带轮一的皮带槽内传动连接有同一个皮带一，其中一个所述双向螺杆的一端固定有旋转把手一，所述校正机构通过夹持的方式对薄板进行校正，使两个薄板边缘对齐，避免出现偏差，焊接不整齐的情况发生。

进一步地，所述中心线对接机构包括开设在工作台底部的结构槽，所述结构槽的顶部开设有两个传送口，所述传送口的内部均转动连接有两个传动轴，多个传动轴中位于中间两个所述传动轴的一端外部均固定有一个皮带轮三，两个所述传动轴的外部传动连接有橡胶传输带。

进一步地，所述中心线对接机构还包括贯穿开设在工作台中心位置的隐藏槽，所述隐藏槽的内部套设有连接板，所述连接板的顶部固定有小于隐藏槽尺寸的挡板，所述结构槽的内壁转动连接有两个转轴三，所述转轴三的一端外部固定有皮带轮四，所述皮带轮三和皮带轮四的外部传动连接有皮带三，所述转轴三的另一端外部固定有齿轮，所述连接板的两侧均固定有齿条，所述齿条下移时可与齿轮啮合，所述支撑板的底部一侧固定有导向杆四，所述导向杆四的外部套设有移动板三，所述螺杆一的底端固定有螺杆二，所述螺杆二螺纹套设在移动板三的内部，中心线对接机构通过挡板对薄板进行限位，然后在挡板下移的时候将两个薄板贴合，使两个薄板的焊接面与预先设定好的焊接位置对齐，避免出现人工对接不齐的情况发生，而且中心线对接机构也可以满足短薄板和长薄板的对接。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明安装校正机构和阶差消除机构，校正机构通过夹持的方式对薄板进行校正，使两个薄板边缘对齐，避免出现偏差，焊接不整齐的情况发生，阶差消除机构通过两个辊轴的将两个边缘翘起的薄板下压至同一平面，避免两个薄板出现一高一低的阶差，避免焊接后出现高低不齐的情况发生，还通过压轮进一步对焊接点边缘进行按压，避免辊轴在两侧按压时，中间出现翘起的情况发生，避免出现阶差的情况发生，保障焊接的质量。

2、本发明安装中心线对接机构，中心线对接机构通过挡板对薄板进行限位，然后在挡板下移的时候将两个薄板贴合，使两个薄板的焊接面与预先设定好的焊接位置对齐，避免出现人工对接不齐的情况发生，而且中心线对接机构也可以满足短薄板和长薄板的对接。

综上所述，该设备设计新颖，操作简单，该设备通过阶差消除机构在焊接时对薄板边缘待焊接处进行局部施压，使薄板产生局部形变，达到控制待焊接处阶差的最终目的，避免焊接面阶差造成的质量问题，而且本装置还通过中心线对接机构辅助工作人员快速将薄板焊接处位于预先设定的位置，在保证精度的同时，大大缩短了对接时间，提高整体加工效率。

附图说明

图1为本发明提出的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构的第一立体结构示意图；

图2为本发明提出的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构的第二立体结构示意图；

图3为本发明提出的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构的第三立体结构示意图；

图4为本发明提出的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构的第四立体结构示意图；

图5为图2内A处局部放大结构示意图；

图6为图4内B处局部放大 结构示意图。

图中：1、工作台；2、校正机构；21、滑槽；22、移动板一；23、校正板；24、转轴一；25、固定板；26、双向螺杆；27、皮带轮一；28、皮带一；29、旋转把手一；3、阶差消除机构；301、支撑板；302、螺杆一；303、导向杆二；304、移动板二；305、导向杆三；306、滑块；307、辊轴；308、转轴二；309、压轮；310、旋转把手二；311、皮带轮二；312、皮带二；4、中心线对接机构；401、结构槽；402、传送口；403、传动轴；404、皮带轮三；405、转轴三；406、皮带三；407、齿轮；408、螺杆二；409、导向杆四；410、连接板；411、隐藏槽；412、传输带；413、挡板；414、皮带轮四；415、齿条；416、移动板三。

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。

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”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“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。

实施例1：参照图1-3：薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，包括工作台1、校正机构2、阶差消除机构3和中心线对接机构4，工作台1的底部固定有支撑腿；

校正机构2安装在工作台1上；

阶差消除机构3安装在工作台1上，阶差消除机构3包括固定在工作台1两侧的两个支撑板301，支撑板301的一侧内部转动连接有螺杆一302，螺杆一302的一端外部螺纹套设有移动板二304，移动板二304的一侧内部套设有导向杆二303，两个移动板二304之间固定有两个导向杆三305，螺杆一302的另一端外部固定有皮带轮二311，两个皮带轮二311的皮带槽内传动连接有同一个皮带二312，其中一个螺杆一302的顶端固定有旋转把手二310，阶差消除机构3还包括套设在导向杆三305外部的滑块306，两个滑块306之间转动连接有两个辊轴307，两个滑块306相近的一侧均转动连接有转轴二308，两个转轴二308的相互靠近的一端均转动连接有压轮309，阶差消除机构通过两个辊轴307的将两个边缘翘起的薄板下压至同一平面，避免两个薄板出现一高一低的阶差，避免焊接后出现高低不齐的情况发生，还通过压轮309进一步对焊接点边缘进行按压，避免辊轴307在两侧按压时，中间出现翘起的情况发生，避免出现阶差的情况发生，保障焊接的质量；

中心线对接机构4安装在工作台1上；

校正机构2包括贯穿开设在工作台1顶部的两个滑槽21，每个滑槽21的内部两端套设有两个移动板一22，移动板一22的顶部固定有校正板23，校正板23的表面贯穿开设有多个轴口，轴口的内部转动连接有转轴一24；

校正机构2还包括固定在工作台1底部两组固定板25，每组固定板25数量为两个，每个滑槽21中的两个移动板一22位于每组固定板25之间，每个滑槽21中的两个移动板一22的下部分的内部螺纹套设有同一个双向螺杆26，每组固定板25与双向螺杆26转动连接，每个滑槽21中的两个移动板一22的下部分的内部套设有同一个导向杆一，每组固定板25与导向杆一固定连接，双向螺杆26的一端外部固定有皮带轮一27，两个皮带轮一27的皮带槽内传动连接有同一个皮带一28，其中一个双向螺杆26的一端固定有旋转把手一29，校正机构2通过夹持的方式对薄板进行校正，使两个薄板边缘对齐，避免出现偏差，焊接不整齐的情况发生；

实施例2：参照图2-6：本实施例在实施例1的基础上提供了一种技术方案：中心线对接机构4包括开设在工作台1底部的结构槽401，结构槽401的顶部开设有两个传送口402，传送口402的内部均转动连接有两个传动轴403，多个传动轴403中位于中间两个传动轴403的一端外部均固定有一个皮带轮三404，两个传动轴403的外部传动连接有橡胶传输带412；

中心线对接机构4还包括贯穿开设在工作台1中心位置的隐藏槽411，隐藏槽411的内部套设有连接板410，连接板410的顶部固定有小于隐藏槽411尺寸的挡板413，结构槽401的内壁转动连接有两个转轴三405，转轴三405的一端外部固定有皮带轮四414，皮带轮三404和皮带轮四414的外部传动连接有皮带三406，转轴三405的另一端外部固定有齿轮407，连接板410的两侧均固定有齿条415，齿条415下移时可与齿轮407啮合，支撑板301的底部一侧固定有导向杆四409，导向杆四409的外部套设有移动板三416，螺杆一302的底端固定有螺杆二408，螺杆二408螺纹套设在移动板三416的内部，中心线对接机构通过挡板对薄板进行限位，然后在挡板下移的时候将两个薄板贴合，使两个薄板的焊接面与预先设定好的焊接位置对齐，避免出现人工对接不齐的情况发生，而且中心线对接机构也可以满足短薄板和长薄板的对接。

工作原理：

首先将两个待焊接的薄板放置在工作台1上，且两个薄板需要焊接的位置相对，手动转动旋转把手一29带动双向螺杆26旋转，其中双向螺杆26通过皮带轮一27带动另一个双向螺杆26转动，使两个移动板一22带动校正板23相互靠近，两个校正板23相互靠近对薄板夹持，夹持的过程中将倾斜的薄板校正，然后推动薄板往挡板413位置移动，使薄板需要焊接的面与挡板413接触，且使薄板位于橡胶传输带412的顶部，推动薄板的时候转轴一24减少薄板与校正板23之间的摩擦力，更便于推动薄板移动，然后转动旋转把手二310带动螺杆一302旋转使移动板二304带动导向杆三305等结构往下移动，同时螺杆一302带动螺杆二408转动，螺杆二408带动移动板三416、连接板410和挡板413下移，挡板413下移进入隐藏槽411内，当挡板413顶部低于工作台1顶部时，齿条415与齿轮407啮合，齿轮407转动带动转轴三405和皮带轮四414转动，皮带轮四414通过皮带三406带动皮带轮三404和传动轴403转动，两个齿条415下移使两个齿轮407旋转方向相反，那么传动轴403带动橡胶传输带412往相反方向转动，橡胶传输带412旋转则会使两个薄板相互靠近，将挡板413产生的空隙消除，使加工人员快速将两个薄板焊接面准确对其至焊接线，两个薄板接触到后齿条415继续下移就会与齿轮407脱离啮合，此时辊轴307还在继续下移，辊轴307的底部和压轮309的底部与薄板顶部接触后，停止转动螺杆一302，然后开始焊接，智能焊接机将焊接枪插入压轮309之间，智能焊机的一侧与滑块306顶部接触，这样智能焊机在移动的时候就可以带动滑块306在薄板上移动，移动过程中对缝隙进行焊接，两个辊轴307的目的是对两个薄板下压，避免两个薄板出现一高一低的阶差，焊接后会出现高低不齐的情况发生，压轮309位于两个辊轴307之间，可以进一步对焊接点边缘进行按压，避免辊轴307在两侧按压时，中间出现翘起的情况发生，避免出现阶差的情况发生。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，包括工作台（1）、校正机构（2）、阶差消除机构（3）和中心线对接机构（4），其特征在于，所述工作台（1）的底部固定有支撑腿；

所述校正机构（2）安装在工作台（1）上；

所述阶差消除机构（3）安装在工作台（1）上，所述阶差消除机构（3）包括固定在工作台（1）两侧的两个支撑板（301），所述支撑板（301）的一侧内部转动连接有螺杆一（302），所述螺杆一（302）的一端外部螺纹套设有移动板二（304），所述移动板二（304）的一侧内部套设有导向杆二（303），两个所述移动板二（304）之间固定有两个导向杆三（305），所述螺杆一（302）的另一端外部固定有皮带轮二（311），两个所述皮带轮二（311）的皮带槽内传动连接有同一个皮带二（312），其中一个所述螺杆一（302）的顶端固定有旋转把手二（310），所述阶差消除机构（3）还包括套设在导向杆三（305）外部的滑块（306），两个所述滑块（306）之间转动连接有两个辊轴（307），两个所述滑块（306）相近的一侧均转动连接有转轴二（308），两个所述转轴二（308）的相互靠近的一端均转动连接有压轮（309）；

所述中心线对接机构（4）安装在工作台（1）上。

2.根据权利要求1所述的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，其特征在于，所述校正机构（2）包括贯穿开设在工作台（1）顶部的两个滑槽（21），每个所述滑槽（21）的内部两端套设有两个移动板一（22），所述移动板一（22）的顶部固定有校正板（23），所述校正板（23）的表面贯穿开设有多个轴口，所述轴口的内部转动连接有转轴一（24）。

3.根据权利要求2所述的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，其特征在于，所述校正机构（2）还包括固定在工作台（1）底部两组固定板（25），每组所述固定板（25）数量为两个，每个所述滑槽（21）中的两个所述移动板一（22）位于每组所述固定板（25）之间，每个所述滑槽（21）中的两个所述移动板一（22）的下部分的内部螺纹套设有同一个双向螺杆（26），每组所述固定板（25）与双向螺杆（26）转动连接，每个所述滑槽（21）中的两个所述移动板一（22）的下部分的内部套设有同一个导向杆一，每组所述固定板（25）与导向杆一固定连接，所述双向螺杆（26）的一端外部固定有皮带轮一（27），两个所述皮带轮一（27）的皮带槽内传动连接有同一个皮带一（28），其中一个所述双向螺杆（26）的一端固定有旋转把手一（29）。

4.根据权利要求1所述的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，其特征在于，所述中心线对接机构（4）包括开设在工作台（1）底部的结构槽（401），所述结构槽（401）的顶部开设有两个传送口（402），所述传送口（402）的内部均转动连接有两个传动轴（403），多个传动轴（403）中位于中间两个所述传动轴（403）的一端外部均固定有一个皮带轮三（404），两个所述传动轴（403）的外部传动连接有橡胶传输带（412）。

5.根据权利要求4所述的薄板激光焊接用柔性阶差控制结构，其特征在于，所述中心线对接机构（4）还包括贯穿开设在工作台（1）中心位置的隐藏槽（411），所述隐藏槽（411）的内部套设有连接板（410），所述连接板（410）的顶部固定有小于隐藏槽（411）尺寸的挡板（413），所述结构槽（401）的内壁转动连接有两个转轴三（405），所述转轴三（405）的一端外部固定有皮带轮四（414），所述皮带轮三（404）和皮带轮四（414）的外部传动连接有皮带三（406），所述转轴三（405）的另一端外部固定有齿轮（407），所述连接板（410）的两侧均固定有齿条（415），所述齿条（415）下移时可与齿轮（407）啮合，所述支撑板（301）的底部一侧固定有导向杆四（409），所述导向杆四（409）的外部套设有移动板三（416），所述螺杆一（302）的底端固定有螺杆二（408），所述螺杆二（408）螺纹套设在移动板三（416）的内部。