CN206263467U - 波导件的焊接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了工件加工技术领域内的波导件的焊接装置，包括机架、操作台、多自由度的机械臂和控制单元，机架上设有输送装置，输送装置上连接有夹具，波导件放置在操作台上，夹具将波导件夹紧，机械臂上间隔连接有图像采集器和用来焊接波导件的焊枪，图像采集器实时采集焊缝信号并发送给控制单元，控制单元根据接收到的焊缝信号判断焊缝质量；本实用新型焊接残余应力小，焊接质量好，结构简单，成本低。

Description

波导件的焊接装置

技术领域

本实用新型涉及一种焊接装置，特别涉及一种波导件的焊接装置。

背景技术

对工件进行焊接时，焊接应力的存在往往容易导致焊接结构制造过程中出现焊接失稳变形和焊接冷裂纹等缺陷，尤其在铝合金等高强度材料制成的薄壁波导件中，由于波导件的强度高而密度低，随着结构壁厚的降低，焊接造成的残余压应力常导致严重的面外失稳变形，严重影响结构的尺寸稳定性和制造过程的连续性。焊缝区存在的过高残余拉伸应力，常常降低了结构服役中的承载能力和疲劳寿命，加速应力腐蚀或脆性断裂的产生，常常造成突然性的破坏事故，危害巨大。

在实际生产中，为了控制焊接应力和变形普遍采用的是焊后矫正措施，这种单一方法往往存在着效率低下，费时耗资的缺点，很难达到同时控制变形和应力的满意效果。专利号为ZL200710144431.5的发明公开了一种随焊冲击旋转挤压控制焊接应力变形的装置，此装置采用随焊冲击旋转挤压控制焊接应力的方法，存在着冲击碾压的工作噪音大，去除残余应力效果不明显的缺陷，焊接质量不好，结构复杂，成本高。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足之处，提供一种波导件的焊接装置，解决结构复杂且焊接质量不好的问题，本实用新型焊接残余应力小，结构简单，成本低。

本实用新型的目的是这样实现的:波导件的焊接装置，包括机架、操作台、多自由度的机械臂和控制单元，所述机架上设有输送装置，所述输送装置上连接有夹具，波导件放置在操作台上，所述夹具将波导件夹紧，所述机械臂上间隔连接有图像采集器和用来焊接波导件的焊枪，所述输送装置带动操作台水平移动，所述图像采集器实时采集焊缝信号并发送给控制单元，控制单元根据接收到的焊缝信号判断焊缝质量。

本实用新型工作前，将波导件放置到操作台上，夹具将波导件两端夹紧；工作时，焊枪对波导件进行焊接，输送装置带动操作台和夹具做水平移动，在夹具的作用下，波导件做水平移动，焊枪对移动着的波导件进行焊接；本实用新型通过输送装置的设置使波导件在水平移动时进行焊接，使焊枪焊接时更加稳定，提高焊接质量，可应用于焊接用铝合金等高强度材料制成的波导件工作中。

为了进一步提高本实用新型工作的安全性，所述输送装置两侧向外的机架上设有高于输送装置顶部且低于夹具顶部的限位块，夹具碰触到限位块时，控制单元控制输送装置停止运动；当夹具一侧即将超出工作区域时，夹具抵触在限位块上，输送装置停止运动，确保工作的安全。

为了进一步提高输送装置输送的可靠性，所述输送装置包括电机，所述电机设置在机架上，所述电机传动连接有主动轮，所述主动轮通过输送带连接有从动轮，所述夹具设在输送带上侧。

为了进一步提高夹具夹紧不同尺寸波导件的适应性，所述夹具包括固定座和自由座，所述固定座固连在输送带上，所述输送带上侧设有滑轨，所述自由座可在滑轨内滑动，所述机架上设有液压推杆，所述液压推杆伸出端与自由座连接，所述控制单元根据焊缝信号控制液压推杆伸出端的伸缩以调节碾压滚轮对波导件的压力；此设计中，焊缝质量不好时，控制单元控制液压推杆的伸缩以提高夹具对波导件的夹紧力；焊缝质量合格，液压推杆不做调整。

为了进一步减小焊接残余应力，所述机架的最上部设有液压碾压组件，所述液压碾压组件包括液压缸，液压缸伸出端连接压杆一端，所述压杆另一端连接有碾压滚轮，所述控制单元控制液压缸伸出端的伸缩从而调节碾压滚轮施加在波导件焊缝上的压力；此设计中，焊枪对波导件进行焊接时，碾压轮随焊对波导件进行碾压，有助于减小焊接残余应力。

为了保持焊缝形貌，所述碾压滚轮的圆周方向上开有环向凹槽；此设计使碾压滚轮对焊缝直接碾压，有利于保持焊缝的最佳形貌。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中碾压滚轮的侧视图。

图中：1机架，2输送装置，201电机，202输送带，203从动轮，204主动轮，3限位块，4固定座，5操作台，6波导件，7液压碾压组件，701碾压滚轮，702液压缸，703压杆，8机械臂，9图像采集器，10焊枪， 11液压推杆，12自由座，13滑轨，14控制单元，15凹槽。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作出进一步说明。

如图1和图2所示的波导件的焊接装置，包括机架1、操作台5、多自由度的机械臂8和控制单元14，机架1上设有输送装置2，输送装置2上连接有夹具，波导件6放置在操作台5上，夹具将波导件6夹紧，机械臂8上间隔连接有图像采集器9和用来焊接波导件6的焊枪10，图像采集器9实时采集焊缝信号并发送给控制单元14，控制单元14根据接收到的焊缝信号判断焊缝质量；输送装置2带动操作台5水平移动，输送装置2的具体结构为，输送装置2包括电机201，电机201设置在机架1上，电机201传动连接有主动轮204，主动轮204通过输送带202连接有从动轮203，夹具设在输送带202上侧；夹具的具体结构为，夹具包括固定座4和自由座12，固定座4固连在输送带202上，输送带202上侧设有滑轨13，自由座12可在滑轨13内滑动，机架1上设有液压推杆11，液压推杆11伸出端与自由座12连接，控制单元14根据焊缝信号控制液压推杆11伸出端的伸缩以调节碾压滚轮701对波导件6的压力；输送装置2两侧向外的机架1上设有高于输送装置2顶部且低于夹具顶部的限位块3，夹具碰触到限位块3时，控制单元14控制输送装置2停止运动；机架1的最上部设有液压碾压组件7，液压碾压组件7包括液压缸702，液压缸702伸出端连接压杆703一端，压杆703另一端连接有碾压滚轮701，碾压滚轮701的圆周方向上开有环向凹槽15，控制单元14控制液压缸702伸出端的伸缩从而调节碾压滚轮701施加在波导件6焊缝上的压力。

本实用新型工作前，将波导件6放置到操作台5上，夹具将波导件6两端夹紧；工作时，焊枪10对波导件6进行焊接，打开电机201，电机201带动主动轮204的转动，主动轮204通过输送带202带动从动轮203的转动，输送带202在主动轮204和从动轮203间循环运动；输送带202带动操作台5和夹具做水平移动，在夹具的作用下，波导件6做水平移动，焊枪10对移动着的波导件6进行焊接，使得焊接高度始终保持一致，焊接更加稳定，提高焊接质量；波导件6在焊接时，液压碾压组件7随焊碾压，图像采集器9采集焊接后波导件6上焊缝的图像信息并将其发送给控制单元14，控制单元14根据接收到的焊缝信息判断焊缝质量，焊缝质量不好时，控制单元14控制液压缸702的伸缩和液压推杆11的伸缩分别调节碾压滚轮701对焊缝的压力和提高夹具的夹紧力，焊缝质量合格，控制单元14不动作；当固定座4或自由座12的一侧抵触在限位块3上时，控制单元14控制电机201关闭，输送带202停止运动，使工作安全进行；本实用新型通过输送装置2的设置使波导件6在水平移动时进行焊接，焊接高度保持不变，焊枪10焊接时更加稳定，控制单元14根据焊缝信息控制夹具夹紧力以提高焊接质量，控制单元14根据焊缝信息控制液压缸702的伸缩以调节碾压滚轮701的压力，减小焊接残余应力，可应用于焊接用铝合金等高强度材料制成的波导件6工作中。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (6)

1.一种波导件的焊接装置，其特征在于，包括机架、操作台、多自由度的机械臂和控制单元，所述机架上设有输送装置，所述输送装置上连接有夹具，波导件放置在操作台上，所述夹具将波导件夹紧，所述机械臂上间隔连接有图像采集器和用来焊接波导件的焊枪，所述图像采集器实时采集焊缝信号并发送给控制单元，控制单元根据接收到的焊缝信号判断焊缝质量。

2.根据权利要求1所述的波导件的焊接装置，其特征在于，所述输送装置两侧向外的机架上设有高于输送装置顶部且低于夹具顶部的限位块，夹具碰触到限位块时，控制单元控制输送装置停止运动。

3.根据权利要求1所述的波导件的焊接装置，其特征在于，所述输送装置包括电机，所述电机设置在机架上，所述电机传动连接有主动轮，所述主动轮通过输送带连接有从动轮，所述夹具设在输送带上侧。

4.根据权利要求1所述的波导件的焊接装置，其特征在于，所述夹具包括固定座和自由座，所述固定座固连在输送带上，所述输送带上侧设有滑轨，所述自由座可在滑轨内滑动，所述机架上设有液压推杆，所述液压推杆伸出端与自由座连接，所述控制单元根据焊缝信号控制液压推杆伸出端的伸缩以调节夹具对波导件的夹紧力。

5.根据权利要求1～4任一项所述的波导件的焊接装置，其特征在于，所述机架的最上部设有液压碾压组件，所述液压碾压组件包括液压缸，液压缸伸出端连接压杆一端，所述压杆另一端连接有碾压滚轮，所述控制单元控制液压缸伸出端的伸缩从而调节碾压滚轮施加在波导件焊缝上的压力。

6.根据权利要求5所述的波导件的焊接装置，其特征在于，所述碾压滚轮的圆周方向上开有环向凹槽。