CN204075491U - 半自动钻头焊接机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种半自动钻头焊接机，包括一工作平台，工作平台上设置有至少一组半自动焊接装置，每组半自动焊接装置均包括呈一直线布局的焊接器和焊接支架，焊接器的高度与焊接支架上的料槽处于同一水平上，整个焊接支架定位在一可沿纵向支架滑轨前后移动的支架滑块中部；支架滑块的前端定位着所述焊接器，焊接器由陶瓷棒和高频圈构成，陶瓷棒通过定位座直接与支架滑块固连或通过滑轨式往复移动机构与支架滑块活动连接；支架滑块后部设置有可前后伸缩的气缸式顶料推杆，顶料推杆的前移动作可将焊接支架料槽上的工件送往焊接器进行焊接加工。本实用新型设计可自动实现除填料之外的所有焊接工序，具有加工效率高，焊接质量好，人力成本低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及工件焊接设备，具体为一种半自动钻头焊接机。
背景技术
出于成本上的考虑，同时也为提升钻头的钻削硬度和钻削效率，现有钻头一般都是在普通材质的钻头体1′的头部嵌设一硬质合金片2′，以硬质合金片2′作为刀头进行钻削加工，该硬质合金片2′和钻头体1′为分体结构，在加工中，两者需通过焊接的方式固连在一起，其结构如图1所示。
但在目前，以上硬质合金片2′与钻头体1′的焊接全程都是通过手工进行的，首先将铜条和合金片放入到砖头体1′头部的水平切口内，而后通过气焊等工艺将铜条融化使合金片2′与钻头体1′焊接在一起，整个加工过程不仅效率低，劳动强度高，且存在焊接质量不好把控的问题。此外，随着近年来人力成本的不断上升，企业招工越来越困难，过高的人力成本也造成了企业很大的负担。
发明内容
针对上述问题，本发明设计了一种半自动钻头焊接机，其可自动实现除填料之外的所有焊接工序，具有加工效率高，焊接质量好，人力成本低的特点。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种半自动钻头焊接机，包括一工作平台，其特征在于：所述工作平台上设置有至少一组半自动焊接装置，每组半自动焊接装置均包括呈一直线布局的焊接器和焊接支架，焊接器的高度与焊接支架上的料槽处于同一水平上，整个焊接支架定位在一可沿纵向支架滑轨前后移动的支架滑块中部；支架滑块的前端定位着所述焊接器，焊接器由陶瓷棒和高频圈构成，陶瓷棒通过定位座直接与支架滑块固连或通过滑轨式往复移动机构与支架滑块活动连接；支架滑块后部设置有可前后伸缩的气缸式顶料推杆，顶料推杆的前移动作可将焊接支架料槽上的工件送往焊接器进行焊接加工。
进一步的，上述支架滑块通过一支架动力源带动其在纵向支架滑轨上前后滑动，所述支架动力源为气缸或油缸或凸轮连杆机构；支架滑块上设置有滑动限制凸块，支架滑块的前移可使限制凸块与工作平台上的前止位块相抵，支架滑块的后移可使限制凸块与工作平台上的后止位块相抵，且前后止位块中的至少一个止位块上设置有调节两止位块之间间距的调节柱。
进一步的，上述焊接支架包括至少两根同水平间隔设置的支杆，每根支杆由上支杆和支杆座构成，上支杆和支杆座之间的连接高度可调节，支杆座在支架滑块上前后定位位置可调节。
进一步的，上述焊接支架的料槽处设置有用于控制所述顶料推杆动作的工件感应器。
进一步的，上述焊接器的上方设置有定位架，定位架上设置有一移动夹头，移动夹头通过二维移动装置驱动进行横向和垂直运动，移动夹头在二维移动装置驱动下可夹持住焊接完成的工件从焊接支架上移出直接放到下料斗内或搁置在焊接支架旁边的冷却支架上。
进一步的，上述二维移动装置包括横向滑轨、横向滑块、横向往复运动动力源、竖向滑轨、竖向滑块和竖向往复运动动力源；所述横向滑轨固连在定位架上；所述横向滑块在横向往复运动动力源的驱动下可沿横向滑轨移动；所述竖向滑轨设置在与横向滑块固连的连接块上；所述竖向滑块在竖向往复运动动力源的驱动下可沿竖向滑轨上下移动；所述移动夹头固连在竖向滑块上。
进一步的，上述冷却支架由转轴和转轴上的带卡槽的支撑块构成，整个支撑块可在气缸的带动下相对转轴转动而实现倾斜下料。
进一步的，上述移动夹头在焊接器侧的夹口外壁设置有两相对夹口对称设置的定位片，两定位片在移动夹头夹紧工件时正好夹持住合金片且两者之间的最大间距等于合金片的宽度。
进一步的，上述焊接器的上方设置有定位架，定位架上安装有一正对焊接器的红外测温仪，红外测温仪根据检测到的温度信号来控制焊接器的工作。
进一步的，上述滑轨式往复移动机构包括与定位座固连的滑板，滑板下方通过滑块与支架滑块上的导轨连接，通过动力源的带动可使滑板在所述导轨上前后往复移动。
本实用新型只需人工进行铜丝和合金片的填料操作，其他焊接、纠正、下料操作均可由焊接机自动实现，其相比传统的全手工操作，可大大提升工作效率，降低人力成本，提升工件的焊接质量。
附图说明
图1、带合金片的钻头体结构示意图；
图2、本实用新型的立体结构示意图；
图3、本实用新型带冷却支架的立体结构示意图；
图4、本实用新型移动夹头背面的立体结构示意图。
具体实施方式
一种半自动钻头焊接机，包括一工作平台1，所述工作平台1上设置有至少一组半自动焊接装置，在本实施例中设置为一组，其结构如图2所示，在实际中可根据加工需要设定为两组或多组。
所述的每组半自动焊接装置均包括呈一直线布局的焊接器2和焊接支架3，焊接器2的高度与焊接支架3上的料槽311处于同一水平上。
所述焊接器2和焊接支架3均安装在一可沿支架滑轨41前后移动的支架滑块42上。
其中焊接器2位于支架滑块42的前端，整个焊接器2包括陶瓷棒21和包裹在陶瓷棒外面的高频圈22，所述高频圈22由高频机221驱动工作。
在此，陶瓷棒21的定位方式有两种，一种是陶瓷棒21直接通过定位座211与支架滑块42固连，本实施例和附图采用的就是这种结构。而在实际使用中也可采用另一种结构，即陶瓷棒21通过滑轨式往复移动机构与支架滑块42活动连接。该滑轨式往复移动机构包括与定位座211固连的滑板，滑板下方通过滑块与支架滑块42上的导轨连接，通过动力源的带动可使滑板在所述导轨上前后往复移动。
焊接支架3定位支架滑块42中部，支架滑块42的后部设置有可前后伸缩的气缸式顶料推杆5，顶料推杆5通过一推杆座51定位在支架滑块42上，且推杆座51在支架滑块42上的固定位置可通过支架滑块42上的一列定位孔421来前后调整距离，以满足不同长度钻头加工的需要。所述顶料推杆5的前移动作可将焊接支架3料槽311上的工件送往焊接器2进行焊接加工。
以上支架滑块42通过一支架动力源43带动其在纵向支架滑轨41上前后滑动，所述支架动力源43为气缸或油缸或凸轮连杆机构。支架滑块42上设置有滑动限制凸块422，支架滑块42的前移可使限制凸块422与工作平台1上的前止位块11相抵，支架滑块42的后移可使限制凸块422与工作平台1上的后止位块12相抵。在此，为实际中的调整需要，所述前后止位块11、12中的至少一个止位块上设置有调节两止位块之间间距的调节柱111，本实施例中前后止位块11、12上均设置有调节柱111，在实际中可仅在前止位块11或后止位块12上设置调节柱111。
所述焊接支架3包括至少两根同水平间隔设置的支杆，每根支杆由上支杆31和支杆座32构成，上支杆31和支杆座32之间的连接高度可调节，以满足不同大小的钻头加工需要，同时支杆座32在支架滑块42上前后定位位置可调节，以满足不同长度钻头的加工需要。
所述焊接支架3的料槽311处设置有用于控制所述顶料推杆5动作的工件感应器3111，只有当焊接支架3上放置工件时，感应器3111就会触发顶料推杆5动作进行焊接操作，该工件感应器3111的设置，保证了焊接机各部件动作的有效性和高效性。
在此，为能实现自动下料，所述焊接器2的上方设置有定位架6，定位架6上设置有一移动夹头7，移动夹头7通过二维移动装置驱动进行横向和垂直运动，移动夹头7在二维移动装置驱动下可夹持住焊接完成的工件从焊接支架3上移出直接放到下料斗内或搁置在焊接支架3旁边的冷却支架上。
在本实施例中，所述二维移动装置包括横向滑轨（图中未视）、横向滑块61、横向往复运动动力源62、竖向滑轨63、竖向滑块64和竖向往复运动动力源65。所述横向滑轨固连在定位架6上；所述横向滑块61在横向往复运动动力源62的驱动下可沿横向滑轨移动。所述竖向滑轨63设置在与横向滑块61固连的连接块66上；所述竖向滑块64在竖向往复运动动力源65的驱动下可沿竖向滑轨63上下移动；所述移动夹头7固连在竖向滑块64上。
在图2结构中的焊接机是不带冷却支架结构的，图3结构为带冷却支架的结构示意图。所述冷却支架由转轴81和转轴上的带卡槽的支撑块82构成，整个支撑块82可在气缸的带动下相对转轴81转动而实现倾斜下料。以上支撑块82由带定位槽的上支撑杆821和支撑座822构成，上支撑杆821和支撑座822之间的连接高度可调节，以满足不同规格的工件加工需要。
在加工中，需要用人工将铜丝和合金片填入到钻头体的头部水平切口内，而后将填料完毕的钻头体放到焊接支架3上，此时工件感应器3111检测到信号，发出信号使顶料推杆5前推而将钻头体送往焊接器2与陶瓷棒21相抵，此时工件的头部依然在高频圈22之外，之后支架滑块42前移，带动焊接支架3、陶瓷棒21和工件同步前移直到工件头部伸入到高频圈22内而进行焊接操作。当焊接完成后，支架动力源43动作带动支架滑块42、焊接支架3、陶瓷棒21和完成焊接的工件同步后移复位，使工件的头部从焊接器2的高频圈22里出来，而后定位架6上的移动夹头7下移夹住工件，之后顶料推杆5后移复位，移动夹头7夹住工件上升并横移一段距离后将焊接完成的钻头体直接进行下料或放置到冷却支架8上。此时重新在焊机支架3上放上待加工的填完料的钻头体，即可进行下一次的焊接操作。以此类推，即可实现钻头体焊接的半人工半自动化的连续焊接操作，其相比传统的全手工操作，可大大提升工作效率，降低人力成本。
在此，为提升焊接质量，所述定位架6上设置有正对焊接器的红外测温仪9，红外测温仪9根据焊接器2的焊接温度来控制焊接器的工作，以此来实现对焊接温度的精确控制，保证合金片焊接的有效性，既能避免温度过高出现的铜氧化现象，也能避免温度过低出现的虚焊现象。
同时，移动夹头7在焊接器2侧的夹口外壁设置有两相对夹口对称设置的定位片71，其结构如图4所示，两定位片71在移动夹头7夹紧工件时的最大间距等于合金片的宽度，当移动夹头7夹紧钻头体时，其上的合金片刚好露出被夹持在两定位片71之间，并在两对称设置的定位片71夹持力的作用下使合金片位于钻头体切口的中心，以实现对合金片焊接位置的纠正，提升合金片的焊接质量。
在此，为满足不同规格合金片的加工需要，所述每个定位片71上均设置有一横向布局的调节槽711，通过调整锁紧螺母712在调节槽711中的位置即可实现定位片71内外移动调整，进而实现两定位片71之间的间距调整。
以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种半自动钻头焊接机，包括一工作平台，其特征在于：所述工作平台上设置有至少一组半自动焊接装置，每组半自动焊接装置均包括呈一直线布局的焊接器和焊接支架，焊接器的高度与焊接支架上的料槽处于同一水平上，整个焊接支架定位在一可沿纵向支架滑轨前后移动的支架滑块中部；支架滑块的前端定位着所述焊接器，焊接器由陶瓷棒和高频圈构成，陶瓷棒通过定位座直接与支架滑块固连或通过滑轨式往复移动机构与支架滑块活动连接；支架滑块后部设置有可前后伸缩的气缸式顶料推杆，顶料推杆的前移动作可将焊接支架料槽上的工件送往焊接器进行焊接加工。
2.如权利要求1所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述支架滑块通过一支架动力源带动其在纵向支架滑轨上前后滑动，所述支架动力源为气缸或油缸或凸轮连杆机构；支架滑块上设置有滑动限制凸块，支架滑块的前移可使限制凸块与工作平台上的前止位块相抵，支架滑块的后移可使限制凸块与工作平台上的后止位块相抵，且前后止位块中的至少一个止位块上设置有调节两止位块之间间距的调节柱。
3.如权利要求1所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述焊接支架包括至少两根同水平间隔设置的支杆，每根支杆由上支杆和支杆座构成，上支杆和支杆座之间的连接高度可调节，支杆座在支架滑块上前后定位位置可调节。
4.如权利要求1所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述焊接支架的料槽处设置有用于控制所述顶料推杆动作的工件感应器。
5.如权利要求1-4任一权项所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述焊接器的上方设置有定位架，定位架上设置有一移动夹头，移动夹头通过二维移动装置驱动进行横向和垂直运动，移动夹头在二维移动装置驱动下可夹持住焊接完成的工件从焊接支架上移出直接放到下料斗内或搁置在焊接支架旁边的冷却支架上。
6.如权利要求5所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述二维移动装置包括横向滑轨、横向滑块、横向往复运动动力源、竖向滑轨、竖向滑块和竖向往复运动动力源；所述横向滑轨固连在定位架上；所述横向滑块在横向往复运动动力源的驱动下可沿横向滑轨移动；所述竖向滑轨设置在与横向滑块固连的连接块上；所述竖向滑块在竖向往复运动动力源的驱动下可沿竖向滑轨上下移动；所述移动夹头固连在竖向滑块上。
7.如权利要求5所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述冷却支架由转轴和转轴上的带卡槽的支撑块构成，整个支撑块可在气缸的带动下相对转轴转动而实现倾斜下料。
8.如权利要求5所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述移动夹头在焊接器侧的夹口外壁设置有两相对夹口对称设置的定位片，两定位片在移动夹头夹紧工件时正好夹持住合金片且两者之间的最大间距等于合金片的宽度。
9.如权利要求1-4任一权项所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述焊接器的上方设置有定位架，定位架上安装有正对焊接器的红外测温仪，红外测温仪根据检测到的温度信号来控制焊接器的工作。
10.如权利要求1所述的半自动钻头焊接机，其特征在于：所述滑轨式往复移动机构包括与定位座固连的滑板，滑板下方通过滑块与支架滑块上的导轨连接，通过动力源的带动可使滑板在所述导轨上前后往复移动。
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