CN117564647A - 一种双物料激光焊接组装测试设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双物料激光焊接组装测试设备及方法，其中：第一物料上料机构用于将第一物料装载于治具上，第二物料取放机构用于从第二物料上料机构拾取第二物料并放置于治具上的第一物料顶部，焊接机构用于对第一物料和第二物料进行焊接，气密性测试机构用于对焊接后的产品进行气密性测试，下料传送机构设于气密性测试机构的出料端，下料传送机构用于对气密性测试机构测试合格和不合格的产品进行分料传送。本发明兼具双物料自动取放、组装、焊接和测试的功能，能自动化完成工艺流程，可有效节省生产成本以及提高产品良率，同时本发明各机构布局合理，有利于节省占地空间。
Description
技术领域
本发明涉及物料连接与测试设备，尤其涉及一种双物料激光焊接组装测试设备。
背景技术
现有技术中，对于一些需要将两个不同构件进行连接的产品而言，以注塑工件为例，一般以激光焊接的方式进行后期加工，相关的设备请参见公开号为CN211028629、名称为“一种激光焊接机多工位焊接工作台”的中国专利公开文献，其中记载了：
“一种激光焊接机多工位焊接工作台，包括焊接工作台，所述焊接工作台的上端固定连接有固定夹，所述焊接工作台的内部均匀设有孔洞，所述焊接工作台的上端固定连接有放置筒，所述放置筒的内部放置有激光焊接枪，所述焊接工作台的下端固定连接有支撑架，所述支撑架与另一支撑架之间固定连接有横柱”；
此类设备中，需要操作人员将待焊接的产品进行固定之后，再操作焊接头实施工件焊接，整个过程所耗费的时间较多，而且对操作人员的技术水平提出了较高的要求，对于成品而言，焊接一致性不好，从而导致大量产品无法通过气密性测试，不仅制造成本较高，而且产品良率不足。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种更具自动化性能、可节省生产成本、能提高产品良率的双物料激光焊接组装测试设备及方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种双物料激光焊接组装测试设备，其包括有主机台、第一物料上料机构、第二物料上料机构和下料传送机构，所述主机台上设有转盘、第二物料取放机构、焊接机构和气密性测试机构，所述转盘的边缘处均匀分布有多个治具，所述第二物料取放机构、焊接机构和气密性测试机构沿所述转盘的转动方向依次分布，所述第一物料上料机构用于将第一物料装载于所述治具上，所述第二物料取放机构用于从所述第二物料上料机构拾取第二物料并放置于所述治具上的第一物料顶部，所述焊接机构用于对所述第一物料和所述第二物料进行焊接，所述气密性测试机构用于对焊接后的产品进行气密性测试，所述下料传送机构设于所述气密性测试机构的出料端，所述下料传送机构用于对所述气密性测试机构测试合格和不合格的产品进行分料传送。
优选地，所述第一物料上料机构包括有第一物料上料台和机械手，所述机械手的运动端设有第一物料取放头，所述第一物料取放头用于取放第一物料，所述机械手用于带动所述第一物料取放头在所述第一物料上料台与所述治具之间运动。
优选地，所述机械手为四轴机器人。
优选地，所述第二物料上料机构为振动盘上料机构。
优选地，所述第二物料取放机构包括有横向设置的第二物料取放气缸，所述第二物料取放气缸的运动端设有第二物料取放头，所述第二物料取放头用于取放第二物料，所述第二物料取放气缸用于带动所述第二物料取放头在所述第二物料上料机构的出料端与所述治具之间运动。
优选地，所述焊接机构包括有升降调节机构，所述升降调节机构的运动端设有焊接机头，所述焊接机头位于所述治具的上方。
优选地，所述焊接机头为激光焊接机头。
优选地，所述气密性测试机构包括有移载机构和升降机构，所述移载机构用于从所述转盘的下料位取出焊接后的产品并放置于所述升降机构的相邻处以及用于取出气密测试后的产品并放置于所述下料传送机构，所述升降机构的运动端设有多个气密测试头，多个气密测试头用于同时测试多个产品的气密性。
优选地，所述下料传送机构包括有传送带、推料机构和NG导料槽，所述推料机构和所述NG导料槽对称设于所述传送带的两侧。
一种双物料激光焊接组装测试方法，该方法基于一设备实现，所述设备包括有主机台、第一物料上料机构、第二物料上料机构和下料传送机构，所述主机台上设有转盘、第二物料取放机构、焊接机构和气密性测试机构，所述转盘的边缘处均匀分布有多个治具，所述第二物料取放机构、焊接机构和气密性测试机构沿所述转盘的转动方向依次分布，所述下料传送机构设于所述气密性测试机构的出料端，所述方法包括：步骤S1，所述第一物料上料机构将第一物料装载于所述治具上；步骤S2，所述第二物料取放机构从所述第二物料上料机构拾取第二物料并放置于所述治具上的第一物料顶部；步骤S3，所述焊接机构用于对所述第一物料和所述第二物料进行焊接；步骤S4，所述气密性测试机构对焊接后的产品进行气密性测试；步骤S5，所述下料传送机构对所述气密性测试机构测试合格和不合格的产品进行分料传送。
本发明公开的双物料激光焊接组装测试设备中，所述第一物料上料机构、第二物料上料机构和下料传送机构设置于主机台的周围，所述主机台的下方柜体内可设置相应的控制器等，在具体工作时，所述第一物料上料机构先将第一物料装载于所述治具上，之后所述转盘向下一工位转动一步，所述第二物料取放机构从所述第二物料上料机构拾取第二物料并放置于所述治具上的第一物料顶部，初步组装之后所述转盘继续运动，利用所述焊接机构对所述第一物料和所述第二物料进行焊接，当两者焊接形成产品后，在下一工位，利用所述气密性测试机构对焊接后的产品进行气密性测试，针对测试合格和不合格的产品，所述下料传送机构对产品进行分料传送。相比现有技术而言，本发明兼具双物料自动取放、组装、焊接和测试的功能，能自动化完成工艺流程，可有效节省生产成本以及提高产品良率，同时本发明各机构布局合理，有利于节省占地空间。
附图说明
图1为本发明双物料激光焊接组装测试设备俯视图；
图2为本发明双物料激光焊接组装测试设备立体图；
图3为第一物料上料机构的结构图；
图4为第二物料上料机构和第二物料取放机构的结构图；
图5为气密性测试机构的结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
本发明公开了一种双物料激光焊接组装测试设备，结合图1至图5所示，其包括有主机台1、第一物料上料机构2、第二物料上料机构3和下料传送机构4，所述主机台1上设有转盘5、第二物料取放机构6、焊接机构7和气密性测试机构8，所述转盘5的边缘处均匀分布有多个治具50，所述第二物料取放机构6、焊接机构7和气密性测试机构8沿所述转盘5的转动方向依次分布，所述第一物料上料机构2用于将第一物料装载于所述治具50上，所述第二物料取放机构6用于从所述第二物料上料机构3拾取第二物料并放置于所述治具50上的第一物料顶部，所述焊接机构7用于对所述第一物料和所述第二物料进行焊接，所述气密性测试机构8用于对焊接后的产品进行气密性测试，所述下料传送机构4设于所述气密性测试机构8的出料端，所述下料传送机构4用于对所述气密性测试机构8测试合格和不合格的产品进行分料传送。
上述设备中，所述第一物料上料机构2、第二物料上料机构3和下料传送机构4设置于主机台1的周围，所述主机台1的下方柜体内可设置相应的控制器等，在具体工作时，所述第一物料上料机构2先将第一物料装载于所述治具50上，之后所述转盘5向下一工位转动一步，所述第二物料取放机构6从所述第二物料上料机构3拾取第二物料并放置于所述治具50上的第一物料顶部，初步组装之后所述转盘5继续运动，利用所述焊接机构7对所述第一物料和所述第二物料进行焊接，当两者焊接形成产品后，在下一工位，利用所述气密性测试机构8对焊接后的产品进行气密性测试，针对测试合格和不合格的产品，所述下料传送机构4对产品进行分料传送。相比现有技术而言，本发明兼具双物料自动取放、组装、焊接和测试的功能，能自动化完成工艺流程，可有效节省生产成本以及提高产品良率，同时本发明各机构布局合理，有利于节省占地空间。
请参见图3，在本实施例中，所述第一物料上料机构2包括有第一物料上料台20和机械手21，所述机械手21的运动端设有第一物料取放头22，所述第一物料取放头22用于取放第一物料，所述机械手21用于带动所述第一物料取放头22在所述第一物料上料台20与所述治具50之间运动。上述结构中，所述第一物料取放头22优选是气动夹爪，作为一种优选的方式，所述机械手21为四轴机器人。
请参见图4，在本实施例中，所述第二物料上料机构3为振动盘上料机构。所述第二物料上料机构3的出料端口延伸至所述转盘5的相邻处，以便进行第二物料的上料工作。
进一步地，所述第二物料取放机构6包括有横向设置的第二物料取放气缸60，所述第二物料取放气缸60的运动端设有第二物料取放头61，所述第二物料取放头61用于取放第二物料，所述第二物料取放气缸60用于带动所述第二物料取放头61在所述第二物料上料机构3的出料端与所述治具50之间运动。其中，所述第二物料取放头61优选是负压吸附取放头或者是气动取放夹爪。
为方便调节焊接机头的竖直位置，在本实施例中，所述焊接机构7包括有升降调节机构70，所述升降调节机构70的运动端设有焊接机头71，所述焊接机头71位于所述治具50的上方。具体而言，所述焊接机头71为激光焊接机头。实际应用中，可通过预设的计算机或者控制器控制所述焊接机头71完成焊接工艺。
作为一种优选方式，结合图2和图5所示，所述气密性测试机构8包括有移载机构80和升降机构81，所述移载机构80用于从所述转盘5的下料位取出焊接后的产品并放置于所述升降机构81的相邻处以及用于取出气密测试后的产品并放置于所述下料传送机构4，所述升降机构81的运动端设有多个气密测试头，多个气密测试头用于同时测试多个产品的气密性。其中，所述气密测试头为带有压力传感器的负压测试头，当气密测试参数不合格时，需向预设的计算机或者控制器反馈测试结果。
请参见图2，所述下料传送机构4包括有传送带40、推料机构41和NG导料槽42，所述推料机构41和所述NG导料槽42对称设于所述传送带40的两侧。本实施例中，当所述传送带40上传送的产品焊接质量不合格时，预设的计算机或者控制器可控制推料机构41运动，利用所述推料机构41将产品推入所述NG导料槽42内，而合格产品则通过所述传送带40继续传送，从而完成产品分料功能。
在此基础上，本发明还涉及一种双物料激光焊接组装测试方法，结合图1至图5所示，该方法基于一设备实现，所述设备包括有主机台1、第一物料上料机构2、第二物料上料机构3和下料传送机构4，所述主机台1上设有转盘5、第二物料取放机构6、焊接机构7和气密性测试机构8，所述转盘5的边缘处均匀分布有多个治具50，所述第二物料取放机构6、焊接机构7和气密性测试机构8沿所述转盘5的转动方向依次分布，所述下料传送机构4设于所述气密性测试机构8的出料端，所述方法包括：
步骤S1，所述第一物料上料机构2将第一物料装载于所述治具50上；
步骤S2，所述第二物料取放机构6从所述第二物料上料机构3拾取第二物料并放置于所述治具50上的第一物料顶部；
步骤S3，所述焊接机构7用于对所述第一物料和所述第二物料进行焊接；
步骤S4，所述气密性测试机构8对焊接后的产品进行气密性测试；
步骤S5，所述下料传送机构4对所述气密性测试机构8测试合格和不合格的产品进行分料传送。
本发明公开的双物料激光焊接组装测试设备及方法，其相比现有技术而言的有益效果在于，本发明兼具双物料自动取放、组装、焊接和测试的功能，能自动化完成工艺流程，可有效节省生产成本以及提高产品良率，同时本发明各机构布局合理，有利于节省占地空间。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。
Claims (10)
1.一种双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，包括有主机台(1)、第一物料上料机构(2)、第二物料上料机构(3)和下料传送机构(4)，所述主机台(1)上设有转盘(5)、第二物料取放机构(6)、焊接机构(7)和气密性测试机构(8)，所述转盘(5)的边缘处均匀分布有多个治具(50)，所述第二物料取放机构(6)、焊接机构(7)和气密性测试机构(8)沿所述转盘(5)的转动方向依次分布，所述第一物料上料机构(2)用于将第一物料装载于所述治具(50)上，所述第二物料取放机构(6)用于从所述第二物料上料机构(3)拾取第二物料并放置于所述治具(50)上的第一物料顶部，所述焊接机构(7)用于对所述第一物料和所述第二物料进行焊接，所述气密性测试机构(8)用于对焊接后的产品进行气密性测试，所述下料传送机构(4)设于所述气密性测试机构(8)的出料端，所述下料传送机构(4)用于对所述气密性测试机构(8)测试合格和不合格的产品进行分料传送。
2.如权利要求1所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述第一物料上料机构(2)包括有第一物料上料台(20)和机械手(21)，所述机械手(21)的运动端设有第一物料取放头(22)，所述第一物料取放头(22)用于取放第一物料，所述机械手(21)用于带动所述第一物料取放头(22)在所述第一物料上料台(20)与所述治具(50)之间运动。
3.如权利要求2所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述机械手(21)为四轴机器人。
4.如权利要求1所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述第二物料上料机构(3)为振动盘上料机构。
5.如权利要求4所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述第二物料取放机构(6)包括有横向设置的第二物料取放气缸(60)，所述第二物料取放气缸(60)的运动端设有第二物料取放头(61)，所述第二物料取放头(61)用于取放第二物料，所述第二物料取放气缸(60)用于带动所述第二物料取放头(61)在所述第二物料上料机构(3)的出料端与所述治具(50)之间运动。
6.如权利要求1所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述焊接机构(7)包括有升降调节机构(70)，所述升降调节机构(70)的运动端设有焊接机头(71)，所述焊接机头(71)位于所述治具(50)的上方。
7.如权利要求6所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述焊接机头(71)为激光焊接机头。
8.如权利要求1所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述气密性测试机构(8)包括有移载机构(80)和升降机构(81)，所述移载机构(80)用于从所述转盘(5)的下料位取出焊接后的产品并放置于所述升降机构(81)的相邻处以及用于取出气密测试后的产品并放置于所述下料传送机构(4)，所述升降机构(81)的运动端设有多个气密测试头，多个气密测试头用于同时测试多个产品的气密性。
9.如权利要求1所述的双物料激光焊接组装测试设备，其特征在于，所述下料传送机构(4)包括有传送带(40)、推料机构(41)和NG导料槽(42)，所述推料机构(41)和所述NG导料槽(42)对称设于所述传送带(40)的两侧。
10.一种双物料激光焊接组装测试方法，其特征在于，该方法基于一设备实现，所述设备包括有主机台(1)、第一物料上料机构(2)、第二物料上料机构(3)和下料传送机构(4)，所述主机台(1)上设有转盘(5)、第二物料取放机构(6)、焊接机构(7)和气密性测试机构(8)，所述转盘(5)的边缘处均匀分布有多个治具(50)，所述第二物料取放机构(6)、焊接机构(7)和气密性测试机构(8)沿所述转盘(5)的转动方向依次分布，所述下料传送机构(4)设于所述气密性测试机构(8)的出料端，所述方法包括：
步骤S1，所述第一物料上料机构(2)将第一物料装载于所述治具(50)上；
步骤S2，所述第二物料取放机构(6)从所述第二物料上料机构(3)拾取第二物料并放置于所述治具(50)上的第一物料顶部；
步骤S3，所述焊接机构(7)用于对所述第一物料和所述第二物料进行焊接；
步骤S4，所述气密性测试机构(8)对焊接后的产品进行气密性测试；
步骤S5，所述下料传送机构(4)对所述气密性测试机构(8)测试合格和不合格的产品进行分料传送。
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