CN206373475U - 自动碰焊装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种碰焊装置,尤其是自动碰焊装置,包括旋转台、夹紧装置、焊接夹具、旋转驱动装置、机械臂和碰焊装置;所述旋转台活动安装在旋转台架上,旋转台与旋转驱动装置连接,旋转驱动装置带动旋转台旋转,所述夹紧装置安装在旋转台上,夹紧装置夹紧焊接夹具,焊接夹具夹紧焊接组件,所述机械臂位于旋转台架的一侧,机械臂上装有碰焊装置。本实用新型提供的自动碰焊装置自动化程度高、适用范围广、焊接夹具更换方便快捷、焊接效率高、焊接质量好。

Description

自动碰焊装置
技术领域
本实用新型涉及一种碰焊装置,尤其是自动碰焊装置。
背景技术
换热器外壳为长方体,两端装有天圆地方的法兰接头,法兰接头与换热器外壳需要先焊接几个点,将法兰接头与换热器外壳固定,然后通过高温熔化纳米镍粉进行填缝焊接。现有方式运用TIG(非熔化极惰性气体钨极保护焊)焊接进行固定,但是在产品进行TIG焊时,不管是手工焊接还是机器焊接,都会由于产品本身的母材壁厚薄而导致焊穿,产生报废多,增加生产成本,因此需要改变焊接方式。由于每个换热器都需要正反焊接,工作量大,手工焊接效率太低,机器焊接也需要人工翻转换热器,而且换热器种类较多,需要大量不同的工装夹具、成本高、效率提升有限。
实用新型内容
为解决上述问题,本实用新型提供一种不易焊穿、全自动焊接的自动碰焊装置,通过铜电极对法兰接头与换热器外壳进行加压熔化焊接,具体技术方案为:
自动碰焊装置,包括旋转台、夹紧装置、焊接夹具、旋转驱动装置、机械臂和碰焊装置;所述旋转台活动安装在旋转台架上,旋转台与旋转驱动装置连接,旋转驱动装置带动旋转台旋转,所述夹紧装置安装在旋转台上,夹紧装置夹紧焊接夹具,焊接夹具夹紧焊接组件,所述机械臂位于旋转台架的一侧,机械臂上装有碰焊装置。
所述旋转台的两端装有旋转轴,旋转轴安装在轴承座上,轴承座固定在旋转台架的顶部,所述旋转轴与旋转驱动装置连接,所述旋转台绕旋转轴旋转。
所述旋转驱动装备包括齿条、齿轮和旋转气缸;所述齿轮固定在旋转轴上,所述齿条活动安装在齿轮下方,齿条与齿轮啮合,齿条的一端与旋转气缸的活塞杆连接,所述旋转气缸固定在旋转台架上。
所述旋转驱动装置包括电机和减速机,所述减速机分别与电机和旋转轴连接。
所述夹紧装置包括夹紧气缸、连接板和压板;所述压板的一端设有压紧孔,另一端设有压头,中间设有连接孔,所述压头压在焊接夹具上;所述夹紧气缸设有四个,对称固定在旋转台上,夹紧气缸上装有下固定板,所述下固定板上设有连接孔,所述夹紧气缸的夹紧活塞杆的末端装有压板连接板,所述压板连接板通过轴与压板的压紧孔活动连接,所述连接板的一端通过轴与压板中间的连接孔活动连接,连接板的另一端通过轴与下固定板的连接孔活动连接;所述压板通过夹紧气缸将焊接夹具压紧在旋转台上。
所述焊接夹具底部设有四个夹具连接板,所述夹紧连接板对称固定在焊接夹具的底部,所述压头压在夹紧连接板上。
所述焊接组件位于焊接夹具的中心位置,且位于旋转轴的正上方。
所述碰焊装置包括焊接气缸、推板、调压阀和电阻焊头;所述电阻焊头固定在推板上,所述推板固定在焊接气缸上,所述焊接气缸固定在焊接架的顶部,所述焊接架固定在机械臂的末端;所述焊接架内部设有导轨,所述推板位于焊接架内部,且通过直线轴承活动安装在导轨上;所述调压阀与焊接气缸连接。
所述电阻焊头设有两个,对称固定在推板上。
旋转台能够360度旋转,当换热器通过焊接夹具安装到旋转台上时,机械臂带动焊接装置对换热的一个面进行焊接,然后旋转台旋转180度,方便机械臂对换热器另一个面进行焊接。
焊接装置上装有焊接气缸,焊接气缸提供焊接时的压紧力,压紧力的大小通过调压阀进行调节。电阻焊头通过推板与焊接气缸连接,推板通过直线轴承活动安装在导轨上,推板将焊接时受到的径向力传递到导轨上,保护焊接气缸。
机械臂具有六个自由度,可以自由运动,旋转台旋转时机械臂带动焊接装置向后移动,防止干涉,旋转完成,机械臂移动到焊接组件上方进行焊接,定位精确,并能根据受力变化保持位置恒定,方便焊接时加压。
旋转驱动装置采用旋转气缸带动齿条,齿条带动齿轮,齿轮带动旋转轴实现旋转,由于通常进行正反面焊接,只需要旋转180度即可,因此采用气 缸,只需要使用气缸的初始状态和活塞伸出到最大行程的状态,结构相对简单、成本低、旋转速度快。
有些换热器需要四个面都焊接,这时旋转驱动装置采用电机和减速机,可以设置任意角度,并且设置多个停位点,提高自动碰焊装置的使用范围。
焊接夹具根据不同的换热器设计制造,但都采用同样的夹具连接板,并且夹具连接板在焊接夹具底部的安装位置相同,方便焊接夹具安装到旋转台上。焊接夹具上均设有气缸,进行自动装夹。
夹具装置通过四个夹具气缸提供夹紧力,跟换焊接夹具时,打开夹紧气缸,换好焊接夹具,关闭夹紧气缸,将焊接夹具压紧在旋转台上,使用非常方便,不需要进行繁琐的装卸。
焊接组件位于焊接夹具的中心位置,并且在旋转轴的正上方,减少焊接时形成的偏心力矩,有利于保证焊接时旋转台位置不发生变化,提高焊接质量。
电阻焊头对称的设有两个,可以一次焊接两个焊点,焊接效率高。
工作时,根据换热器型号,选择相关的焊接夹具。旋转台处于水平状态,启动夹紧气缸,夹具气缸的夹紧活塞杆缩回,夹紧活塞杆末端的活塞杆固定板带动压板的一端向下移动,压板另一端的压头抬起。由于连接板与下固定板和压板均是通过轴活动连接,在夹紧活塞杆缩回时压板整体向夹紧活塞杆移动,方便焊接夹具的安装或拆卸。放置好焊接夹具,启动夹具气缸,夹紧活塞杆向上移动,带动压板将焊接夹具压紧。焊接夹具跟换快速、方便。
根据换热器的型号调整调压阀的压力,提供合适的焊接压力。
在控制系统中选择相应的焊接程序,将焊接组件放置到焊接夹具上,焊接夹具上的气缸启动,夹紧焊接组件,机械臂带动焊接装置移动到焊接组件上方,焊接气缸启动,将电阻焊头压在焊接组件上,机械臂保持位置不变,焊接气缸提供压紧力,电阻焊头进行焊接,焊接完成,机械臂带动焊接装置移动,焊接夹具的另一面朝上,机械臂带动焊接组件移动到焊接组件上方,进行焊接。焊接完成,机械臂带动焊接装置移动,避开焊接夹具和旋转台的旋转范围,旋转气缸启动,将旋转台翻转到水平状态,焊接夹具上的气缸启动,松开焊接组件。
与现有技术相比本实用新型具有以下有益效果:
本实用新型提供的自动碰焊装置自动化程度高、适用范围广、焊接夹具更换方便快捷、焊接效率高、焊接质量好。
附图说明
图1是本实用新型的主视图;
图2是本实用新型的左视图。
具体实施方式
现结合附图说明本实用新型的具体实施方式。
如图1和图2所示,自动碰焊装置,包括旋转台3、夹紧装置、焊接夹具、旋转驱动装置、机械臂6和碰焊装置;所述旋转台3活动安装在旋转台架1上,旋转台3与旋转驱动装置连接,旋转驱动装置带动旋转台3旋转,所述夹紧装置安装在旋转台3上,夹紧装置夹紧焊接夹具,焊接夹具夹紧焊接组件,所述机械臂位于旋转台架1的一侧,机械臂上装有碰焊装置。
所述旋转台3的两端装有旋转轴44,旋转轴44安装在轴承座2上,轴承座2固定在旋转台架1的顶部,所述旋转轴44与旋转驱动装置连接,所述旋转台3绕旋转轴44旋转。
所述旋转驱动装备包括齿条41、齿轮42和旋转气缸43;所述齿轮42固定在旋转轴44上,所述齿条41活动安装在齿轮42下方,齿条41与齿轮42啮合,齿条41的一端与旋转气缸43的活塞杆连接,所述旋转气缸43固定在旋转台架1上。
所述夹紧装置包括夹紧气缸、连接板54和压板53;所述压板53的一端设有压紧孔,另一端设有压头,中间设有连接孔,所述压头压在焊接夹具上;所述夹紧气缸设有四个,对称固定在旋转台3上,夹紧气缸上装有下固定板55,所述下固定板55上设有连接孔,所述夹紧气缸的夹紧活塞杆51的末端装有压板连接板52,所述压板连接板52通过轴与压板53的压紧孔活动连接,所述连接板54的一端通过轴与压板53中间的连接孔活动连接,连接板54的另一端通过轴与下固定板55的连接孔活动连接;所述压板53通过夹紧气缸将焊接夹具压紧在旋转台3上。
所述焊接夹具底部设有四个夹具连接板,所述夹紧连接板对称固定在焊接夹具的底部,所述压头压在夹紧连接板上。
所述焊接组件位于焊接夹具的中心位置,且位于旋转轴44的正上方。
所述碰焊装置包括焊接气缸71、推板73、调压阀和电阻焊头74;所述电阻焊头74固定在推板73上,所述推板73固定在焊接气缸71上,所述焊接气缸71固定在焊接架75的顶部,所述焊接架75固定在机械臂的末端;所述焊接架75内部设有导轨72,所述推板73位于焊接架75内部,且通过直线轴承活动安装在导轨72上;所述调压阀与焊接气缸71连接。
所述电阻焊头74设有两个,对称固定在推板73上。
工作时,根据换热器型号,选择相关的焊接夹具。旋转台处于水平状态,启动夹紧气缸,夹具气缸的夹紧活塞杆51缩回,夹紧活塞杆51末端的活塞杆固定板52带动压板53的一端向下移动,压板53另一端的压头抬起。由于连接板54与下固定板55和压板53均是通过轴活动连接,在夹紧活塞杆51缩回时压板53整体向夹紧活塞杆51移动,方便焊接夹具的安装或拆卸。放置好焊接夹具,启动夹具气缸,夹紧活塞杆51向上移动,带动压板53将焊接夹具压紧。焊接夹具跟换快速、方便。
根据换热器的型号调整调压阀的压力,提供合适的焊接压力。
在控制系统中选择相应的焊接程序,将焊接组件放置到焊接夹具上,焊接夹具上的气缸启动,夹紧焊接组件,机械臂带动焊接装置移动到焊接组件上方,焊接气缸71启动,将电阻焊头74压在焊接组件上,机械臂保持位置不变,焊接气缸提供压紧力,电阻焊头74进行焊接,焊接完成,机械臂带动焊接装置移动,焊接夹具的另一面朝上,机械臂带动焊接组件移动到焊接组件上方,进行焊接。焊接完成,机械臂带动焊接装置移动,避开焊接夹具和旋转台3的旋转范围,旋转气缸启动,将旋转台3翻转到水平状态,焊接夹具上的气缸启动,松开焊接组件。

Claims (9)

1.自动碰焊装置,其特征在于,包括旋转台(3)、夹紧装置、焊接夹具、旋转驱动装置、机械臂(6)和碰焊装置;所述旋转台(3)活动安装在旋转台架(1)上,旋转台(3)与旋转驱动装置连接,旋转驱动装置带动旋转台(3)旋转,所述夹紧装置安装在旋转台(3)上,夹紧装置夹紧焊接夹具,焊接夹具夹紧焊接组件,所述机械臂位于旋转台架(1)的一侧,机械臂上装有碰焊装置。
2.根据权利要求1所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述旋转台(3)的两端装有旋转轴(44),旋转轴(44)安装在轴承座(2)上,轴承座(2)固定在旋转台架(1)的顶部,所述旋转轴(44)与旋转驱动装置连接,所述旋转台(3)绕旋转轴(44)旋转。
3.根据权利要求1或2所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述旋转驱动装备包括齿条(41)、齿轮(42)和旋转气缸(43);所述齿轮(42)固定在旋转轴(44)上,所述齿条(41)活动安装在齿轮(42)下方,齿条(41)与齿轮(42)啮合,齿条(41)的一端与旋转气缸(43)的活塞杆连接,所述旋转气缸(43)固定在旋转台架(1)上。
4.根据权利要求1或2所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述旋转驱动装置包括电机和减速机,所述减速机分别与电机和旋转轴(44)连接。
5.根据权利要求1所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述夹紧装置包括夹紧气缸、连接板(54)和压板(53);所述压板(53)的一端设有压紧孔,另一端设有压头,中间设有连接孔,所述压头压在焊接夹具上;所述夹紧气缸设有四个,对称固定在旋转台(3)上,夹紧气缸上装有下固定板(55),所述下固定板(55)上设有连接孔,所述夹紧气缸的夹紧活塞杆(51)的末端装有压板连接板(52),所述压板连接板(52)通过轴与压板(53)的压紧孔活动连接,所述连接板(54)的一端通过轴与压板(53)中间的连接孔活动连接,连接板(54)的另一端通过轴与下固定板(55)的连接孔活动连接;所述压板(53)通过夹紧气缸将焊接夹具压紧在旋转台(3)上。
6.根据权利要求5所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述焊接夹具底部设有四个夹具连接板,所述夹紧连接板对称固定在焊接夹具的底部,所述压头压在夹紧连接板上。
7.根据权利要求6所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述焊接组件位于焊接夹具的中心位置,且位于旋转轴(44)的正上方。
8.根据权利要求1所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述碰焊装置包括焊接气缸(71)、推板(73)、调压阀和电阻焊头(74);所述电阻焊头(74)固定在推板(73)上,所述推板(73)固定在焊接气缸(71)上,所述焊接气缸(71)固定在焊接架(75)的顶部,所述焊接架(75)固定在机械臂的末端;所述焊接架(75)内部设有导轨(72),所述推板(73)位于焊接架(75)内部,且通过直线轴承活动安装在导轨(72)上;所述调压阀与焊接气缸(71)连接。
9.根据权利要求8所述的自动碰焊装置,其特征在于,所述电阻焊头(74)设有两个,对称固定在推板(73)上。
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CN106735810A (zh) * 2016-12-25 2017-05-31 无锡塔尔基热交换器科技有限公司 自动碰焊装置

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CN106735810A (zh) * 2016-12-25 2017-05-31 无锡塔尔基热交换器科技有限公司 自动碰焊装置

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