CN203918211U - 精密焊接系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种精密焊接系统，包括固定在基座一端的导轨装置，Z向滑架，导向机构，以及固定在基座（1）另一端的焊接装置（4），其中，导轨装置包括X向的两根导轨，两根导轨夹角θ>0，为并拢趋势；Z向滑架包括分别设在两根X向导轨上的两个滑台，导向机构使得经过导向机构的待焊接两个工件形成具有上下一部分搭接的状态。在工件切割后，采用本实用新型的高精度滑轨移动来定位搭接精度，在焊接制具上设有千分尺等精度调节仪器，可以根据工件在特定焊接工艺条件下的膨胀量调节其焊接前的位置和焊接后的工件膨胀控制位置，从而确保焊接后工件的尺寸精度，精度达到0.01mm。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种机械机构，具体涉及一种精密焊接系统。
背景技术
金属焊接方法有40种以上，主要分为熔焊、钎焊和压焊三大类。熔焊是在焊接过程中将工件接口加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。钎焊是使用比工件熔点低的金属材料作钎料，将工件和钎料加热到高于钎料熔点、低于工件熔点的温度，利用液态钎料润湿工件，填充接口间隙并与工件实现原子间的相互扩散，从而实现焊接的方法。压焊是在加压条件下，使两工件在固态下实现原子间结合，又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊，当电流通过两工件的连接端时，该处因电阻很大而温度上升，当加热至塑性状态时，在轴向压力作用下连接成为一体。
焊接时形成的连接两个被连接体的接缝称为焊缝。焊缝的两侧在焊接时会受到焊接热作用，而发生组织和性能变化，这一区域被称为热影响区。焊接时因工件材料焊接材料、焊接电流等不同，焊后在焊缝和热影响区可能发生工件的局部发热膨胀，从而影响焊接后工件的尺寸精度，使焊件性能下降，恶化焊接性。这就需要调整焊接条件，焊前对焊件接口处进行处理。特别是在有多个焊接点的工件上，分布焊接时，由于先焊接的部分发生膨胀，造成工件在焊接制具上发生局部扭曲，导致工件变形。为此，本发明人设计了多点同时焊接系统，避免了工件局部扭曲变性，从另一方面确保焊接后工件的尺寸精度。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是解决现有技术的精密电阻焊接工件的局部发热膨胀，导致焊接后工件尺寸精度发生误差的问题，提供一种多点焊接的精密焊接系统。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为，一种精密焊接系统，其特征在于，包括基座，
固定在所述基座上的导轨装置，其中，所述导轨装置包括X向的两根导轨，所述的两根导轨夹角θ>0，为并拢趋势；
设在所述X向导轨上的Z向滑架，所述的Z向滑架包括分别设在两根X向导轨上的两个滑台，且所述滑台上设有可固定待焊接工件的固定机构；
设在所述Z向滑架的运行路径上的一导向机构，所述导向机构使得经过导向机构的待焊接两个工件形成具有上下一部分搭接的状态；
和一焊接装置。
本实用新型的一优选技术方案，所述导向机构为一异形面结构，其具有X轴方向的第一侧边和第二侧边；所述第一侧边为前高后低，所述第二侧边为前低后高。
本实用新型的一优选技术方案，所述两个滑台上设有至少一个长度精密调节仪器。
本实用新型的一优选技术方案，所述长度精密调节仪器选自游标卡尺、螺旋测微器、游标高度规。
本实用新型的一优选技术方案，所述导轨装置固定在基座一端；所述焊接装置固定在基座另一端。
本实用新型的精密焊接系统优点为：在工件切割后，采用本实用新型的高精度滑轨移动来定位搭接精度，在焊接制具上设有千分尺等精度调节仪器，可以根据工件在特定焊接工艺条件下的膨胀量调节其焊接前的位置和焊接后的工件膨胀控制位置，从而确保焊接后工件的尺寸精度，精度达到0.01mm。
本实用新型采用特殊的工件导向机构配合导轨，使得带焊接工件最终准确定位搭接长度，确保焊接后工件的尺寸精度。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型精密焊接系统侧面结构示意图。
图2为本实用新型精密焊接系统的导轨装置侧面结构示意图。
图3为本实用新型精密焊接系统俯视图结构示意图。
图4A为本实用新型导向机构L-L方向视图结构，4B为待焊接工件经过导向机构前的视图，图4C为待焊接工件经过导向机构搭接重叠一部分的状态。
其中，1为基座，2为导轨装置，21为第一导轨，22为第二导轨，23为滑动模块，24为连接块，
3为Z向滑架，31为第一滑台，32为第二滑台，
4为焊接装置，41为焊接机头，42为上电极，43为下电极；
5为待焊接工件，6为固定机构，7为导向机构，71为第一侧边，72为第二侧边，
8为冲切装置，9为长度精密调节仪器，
θ为第一导轨和第二导轨的夹角，A为工件被冲切后置于焊接系统的初始状态，B为经过导向机构后两待焊接工件部分搭接的状态。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
如图1-3所示的本实用新型的精密焊接系统的一优选实施例，一种精密焊接系统，包括基座1，固定在基座1一端的导轨装置2，Z向滑架3，导向机构7，以及固定在基座1另一端的焊接装置4，其中，导轨装置2包括X向的第一导轨21和第二导轨22，两根导轨夹角θ>0，即两导轨为并拢趋势；设在X向导轨上的Z向滑架3包括分别设在两根X向导轨上的第一滑台31和第二滑台32，且滑台上设有可固定待焊接工件5的固定机构6；导向机构7设在Z向滑架3的运行路径上，该导向机构7使得经过导向机构的待焊接两个工件5形成具有上下一部分搭接的状态，如B状态显示；在两个滑台上设有长度精密调节仪器9，如游标卡尺、螺旋测微器、游标高度规等。
如图4A所示的导向机构7，其为一异形面结构，具有X轴方向的第一侧边71和第二侧边72；且第一侧边71为前低后高，第二侧边72为前高后低，4B为待焊接工件5经过导向机构7前的视图，如状态A时的结构视图。本实施例中，导向机构7为一四边形的异形面结构，如可以是矩形或类似矩形结构。当然还可以是实现其功能的、本领域技术人员可以想到的其它异形面结构。
在本实用新型的一实施例中，所述导轨装置2包括包括X向的导轨和设在导轨上的滑动模块23，在滑动模块23上设有连接Z向滑架3的连接块24。
所述导轨装置包括X向的两根导轨，所述的两根导轨夹角θ>0为并拢趋势，其具体角度大小可以根据不同工件的情况进行设定，通常为2°-60°，优选为5°-30°。
本实用新型的精密焊接系统的运行原理为：
在焊接制具上设有千分尺等长度精度调节仪器9，根据不同工件在特定焊接工艺条件下的膨胀量调节其焊接前的位置和焊接后的工件膨胀控制位置，在工件切割后，采用特殊的工件导向机构7配合导轨装置，使得待焊接工件5最终准确定位搭接长度，从而确保焊接后工件的尺寸精度。
本实用新型的精密焊接系统的运行过程为：
在A状态位置时，将工件用固定机构6，如定位销或夹扣固定好，冲切装置8向下切割待焊接工件5，工件切割完毕后，第一、第二滑台31、31，沿着X向导轨向前运行，到达导向机构7，如图4B所示，由于导向机构7的第一侧边71为前低后高，第二侧边72为前高后低，最终使得原来在同一水平面上的两个待焊接工件5形成上下相对位置关系，同时，由于第一导轨21和第二导轨22存在的夹角θ>0，因此两待焊接工件5具有聚拢的运行趋势，最终使得经过导向机构7后的待焊接工件5形成了B状态的具有部分搭接的上下位置关系，如图4C所示，且此时工件位于焊接装置的上电极42和下电极43之间，这时，机头41下移给焊机控制器发出信号，焊机控制器给变压器发出信号，然后按照设定好的电压和电流信号输送到电机进行上下电极的焊接。焊接时，下电极43不动，上电极42向下移动进行焊接，焊接产生热量，工件膨胀发生退让，这时滑台后退缓冲，由于滑台的后退相对于整个工件是平行后退，因此不会产生扭曲变形，克服了现有技术工件焊接过程可能发生的膨胀局部扭曲的情况。
长度精密调节仪器9安装在待焊接工件5外侧，并且根据不同工件的情况，如金属成分、膨胀系数等、焊接面积可以先测定待测工件焊接膨胀的后退距离，据此来设定滑台的滑行距离。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (5)
1.一种精密焊接系统，其特征在于，包括基座，
固定在所述基座上的导轨装置，其中，所述导轨装置包括X向的两根导轨，所述的两根导轨夹角θ>0，为并拢趋势；
设在所述X向导轨上的Z向滑架，所述的Z向滑架包括分别设在两根X向导轨上的两个滑台，且所述滑台上设有可固定待焊接工件的固定机构；
设在所述Z向滑架的运行路径上的一导向机构，所述导向机构使得经过导向机构的待焊接两个工件形成具有上下一部分搭接的状态；
和一焊接装置。
2.根据权利要求1所述的精密焊接系统，其特征在于，所述导向机构为一异形面结构，其具有X轴方向的第一侧边和第二侧边；所述第一侧边为前高后低，所述第二侧边为前低后高。
3.根据权利要求1所述的精密焊接系统，其特征在于，所述两个滑台上设有至少一个长度精密调节仪器。
4.根据权利要求3所述的精密焊接系统，其特征在于，所述长度精密调节仪器选自游标卡尺、螺旋测微器、游标高度规。
5.根据权利要求1所述的精密焊接系统，其特征在于，所述导轨装置固定在基座一端；所述焊接装置固定在基座另一端。
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| CN109175652A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-01-11 | 昆山佰奥智能装备股份有限公司 | Xz精密调节模组 |
| CN115178848A (zh) * | 2022-09-15 | 2022-10-14 | 华兴智慧(北京)科技有限公司 | 一种可自动识别定位的高精度点焊机 |
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2014
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