CN206925452U

CN206925452U - 一种带有机械手的摩擦焊机

Info

Publication number: CN206925452U
Application number: CN201720376538.1U
Authority: CN
Inventors: 郭强; 索铭泽
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-04-11
Filing date: 2017-04-11
Publication date: 2018-01-26
Anticipated expiration: 2027-04-11

Abstract

本实用新型的提供一种带有机械手的摩擦焊机，方便快捷的实现对不锈钢棒料和钨钢棒料的焊接；由于工件在焊接期间飞轮受径向力较大，通过特别设置的轨道，避免进给箱上第二飞轮的跳动，从而保证钨钢棒料与不锈钢棒料的同轴度；通过设置机械手臂，可以在焊接后立即对棒料进行卸料，避免机器的停车时间，提高了生产效率，且提高了不锈钢棒料和钨钢棒料的焊接质量，且降低了生产成本。

Description

一种带有机械手的摩擦焊机

技术领域

本实用新型焊接领域，更具体地说，是涉及一种带有机械手的摩擦焊机。

背景技术

近年来，随着电子行业的发展，印刷电路板有继续朝着轻薄短小发展的趋势。微孔加工量日益增多，PCB板上的导通孔径越来越小。随着PCB钻头直径的变小，微钻头实际作用于钻孔加工的刀刃占PCB微钻头的重量比例越来越低，随着国际钨钢原料的大幅涨价，不少PCB微钻头制造企业逐步采用不锈钢与钨钢衔接式复合棒材替代整体钨钢棒料。

目前采用主要的焊接方式有两种，一种为采用高频电流感应钎焊焊接工艺对钨钢和不锈钢棒料进行对接焊（参见《DOE在高频电流感应钎焊焊接工艺参数优化中的应用》）；众所周知，在用于粉末冶金的钨钢与不锈钢采用钎焊焊接时，钎焊缝处的强度并不高，采用此种焊接方式焊接的刀具，在使用过程中一直存在钻头刀刃从焊缝处脱落风险较高的问题。

另外一种采用插入式焊接，例如中国台湾省的张文锦申请的授权公告号为CN201164910Y的专利，其采用的技术方案为：刀柄一端轴向延伸一深度的孔；硬焊填料置于该刀柄的孔中；一刀刃，其两端分别具有一长度的刃部与一长度的配合部，该配合部与所述孔彼此具有紧配合的尺寸，该配合部组合于该孔内后，所述硬焊填料受硬焊技术处理而将该配合部与孔结合。采用此种方式焊接，虽然可以避免脱落的风险，但是插入式焊接方式后，不能对刀柄进行加工，导致微型钻头外观不佳；此外，采用插入式方式焊接，需在不锈钢棒料上预先钻孔，工艺较为复杂，生产成本较高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种不锈钢-钨钢摩擦焊机，可以将不锈钢-钨钢以对接方式焊接在一起，不需要助焊材料和助焊剂。既可以提高焊接强度，又可以降低微型钻头的生产成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种带有机械手的摩擦焊机，其包括机台座、主轴箱、进给箱以及机械手；其中机台座上设置有用于精确控制进给箱进给的滚珠丝杆、为进给箱提供支撑和导向的第一导轨和第二导轨、以及为了防止进给箱超出轨道行程而脱离轨道的挡板；主轴箱包括变速器和第一飞轮、以及设置在第一飞轮上用于卡住不锈钢棒料的第一卡爪组件；进给箱包括操作手轮、第二飞轮、以及设置在第二飞轮上用于卡住钨钢棒料的第二卡爪组件，进给箱底部设置有与第一导轨和第二导轨分别相互配合的第一凹槽和第二凹槽；所述的第一飞轮与所述的第二飞轮共轴；所述的机械手包括用于伸缩的第一杆、第二杆、连接固定板、第一连杆、第二连杆、第一夹爪、第二夹爪；所述的第一夹爪和所述的第二夹爪均为V型结构；所述第一杆和所述第二杆均为L型结构；所述的第一杆一端设置在机械手底座上，另一端设置有第一铰接轴，第一连杆与第二连杆均与第一铰接轴铰接，第一夹爪一端通过第二铰接轴与第一连杆的第二端铰接；第二夹爪一端通过第三铰接轴与第二连杆的第二端铰接；所述的第一夹爪中部设置有铰接孔；所述的第二夹爪中部设置有铰接孔；第二杆一端设置在机械手底座上，另一端固定设置有连接板；所述连接板上设置有第四铰接轴和第五铰接轴；所述的第一夹爪通过第四铰接轴与连接板铰接，所述第二夹爪通过第五铰接轴与连接板铰接，且所述第一夹爪与第二夹爪二者组成分离X型形状。

进一步的设置为，所述第四铰接轴与第五铰接轴连线与水平面平行，且第四铰接轴与第五铰接轴中心的距离大于待夹持的不锈钢棒料直径。

进一步的设置为，所述的第一杆和所述的第二杆均可以绕其轴线360°旋转；所述的第一杆和第二杆均可作升降运动；所述第一杆和所述第二杆均由步进电机独立精确驱动。

进一步的设置为，所述的机台座上设置有与第一导轨平行的供机械手底座移动的第三导轨。

进一步的设置为，所述的第一导轨设置为V型槽，该V型槽顶角的为45°；所述的第二导轨设置成：在导轨上表面沿长度方向设置有40MM×40MM的倒角，且在沿导轨长度方向两侧壁上设置均设置有长方形的导轨槽，导轨槽的长度方向与导轨长度方向相同且与导轨上表面平行；导轨槽顶端距导轨上表面80MM，导轨槽的宽度为40MM，深度为20MM；所述的第一飞轮上的第一卡爪组件包括三个对称设置的第一卡爪，所述第一卡爪均由液压缸驱动；所述的第二飞轮上的第二卡爪组件包括三个对称设置的第二卡爪；所述第二卡爪均由液压缸驱动；所述的挡板与机台座可拆卸连接，通过螺栓固定在机台座上。

此外，亦可通过机械手臂对第一卡爪组件和第二卡爪组件进行上料。

本实用新型具有下述优点：通过设置摩擦焊机，方便快捷的实现对不锈钢棒料和钨钢棒料的焊接；由于工件在焊接期间飞轮受径向力较大，通过特别设置的轨道，避免进给箱上第二飞轮的跳动，从而保证钨钢棒料与不锈钢棒料的同轴度；通过设置机械手臂，可以在焊接后立即对棒料进行卸料，避免机器的停车时间，提高了生产效率，并提高了不锈钢棒料和钨钢棒料的焊接质量，且降低了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型焊接前的示意图。

图2为本实用新型焊接后的示意图。

图3为本实用新型焊接机的左视图。

图4为本实用新型焊接后机械手开始抓取不锈钢棒料的示意图。

图5为本实用新型机械手对第一卡爪组件上料示意图。

图6为本发明机械手张开时示意图。

图7为本发明机械手夹紧时示意图。

图中：1、主轴箱；2、第一卡爪组件；3、不锈钢棒料；4、机械手；5、钨钢棒料；6、第二卡爪组件；7、第二飞轮；8、第一导轨；9、第二导轨；10、挡板；11、操作手轮；12、滚珠丝杠；13、机台座；14、第一飞轮；15、第一杆；16、连接板；17、第二连接杆；18、第三铰接轴；19、第二杆；20、第五铰接轴；21、第二夹爪；22、机械手底座；23、不锈钢棒料；24、第四铰接轴；25、第一夹爪；26、第二铰接轴；27、第一连杆；28、第一铰接轴。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例为实施本实用新型的较佳实施方式，所述描述是以说明本实用新型的一般原则为目的，并非用以限定本实用新型的范围。本实用新型的保护范围应当以权利要求所界定者为准，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1至图7所示，对实施例作进一步说明。

本实用新型公开了一种带有机械手的摩擦焊机，其包括机台座13、主轴箱1、进给箱以及机械手4；其中机台座13上设置有滚珠丝杆12、第一导轨8和第二导轨9、挡板10；主轴箱1包括变速器和第一飞轮14、以及设置在第一飞轮14上的第一卡爪组件2；进给箱包括操作手轮11、第二飞轮7、以及设置在第二飞轮7上用于卡住钨钢棒料5的第二卡爪组件6，进给箱底部设置有与第一导轨8和第二导轨9分别相互配合的第一凹槽和第二凹槽；所述的第一飞轮14与所述的第二飞轮7共轴。所述的机械手4包括第一杆15、第二杆19、连接板16、第一连杆27、第二连杆17、第一夹爪25、第二夹爪21；所述的第一夹爪25和所述的第二夹爪21均呈V型；所述第一杆15和所述第二杆19均呈L型；所述的第一杆15一端设置在机械手底座上，另一端设置有第一铰接轴28，第一连杆27与第二连杆17均与第一铰接轴28铰接，第一夹爪25一端通过第二铰接轴26与第一连杆的第二端铰接；第二夹爪21一端通过第三铰接轴18与第二连杆的第二端铰接；所述的第一夹爪25中部设置有铰接孔；所述的第二夹爪21中部设置有铰接孔；第二杆19一端设置在机械手底座上，另一端固定设置有连接板16；所述连接板16上设置有第四铰接轴24和第五铰接轴20；所述的第一夹爪25通过第四铰接轴24与连接板16铰接，所述第二夹爪21通过第五铰接轴20与连接板16铰接，且所述第一夹爪25与第二夹爪21二者组成分离X型形状。

进一步的设置为，所述第四铰接轴24与第五铰接轴20连线与水平面平行，且第四铰接轴24与第五铰接轴20中心的距离大于待夹持的不锈钢棒料直径。

进一步的设置为，所述的第一杆15和所述的第二杆19均可以绕其轴线360°旋转；所述的第一杆15和第二杆19均可作升降运动；所述第一杆15和所述第二杆19均由步进电机独立精确驱动。

进一步的设置为，所述的机台座13上设置有与第一导轨8平行的供机械手底座移动的第三导轨。

进一步的设置为，所述的第一导轨8设置为V型槽，该V型槽顶角的为45°；所述的第二导轨9设置成：在导轨上表面沿长度方向设置有40MM×40MM的倒角，且在沿导轨长度方向两侧壁上设置均设置有长方形的导轨槽，导轨槽的长度方向与导轨长度方向相同且与导轨上表面平行；导轨槽顶端距导轨上表面80MM，导轨槽的宽度为40MM，深度为20MM；所述的第一飞轮14上的第一卡爪组件2包括三个对称设置的第一卡爪，所述第一卡爪均由液压缸驱动；所述的第二飞轮14上的第二卡爪组件6包括三个对称设置的第二卡爪；所述第二卡爪均由液压缸驱动；所述的挡板10与机台座13可拆卸连接，通过螺栓固定在机台座13上。

上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种带有机械手的摩擦焊机，其特征在于：包括机台座(13)、主轴箱(1)、进给箱以及机械手(4)；其中机台座(13)上设置有滚珠丝杆(12)、第一导轨(8)和第二导轨(9)、挡板(10)；主轴箱(1)包括变速器和第一飞轮(14)、以及设置在第一飞轮(14)上的第一卡爪组件(2)；进给箱包括操作手轮(11)、第二飞轮(7)、以及设置在第二飞轮(7)上用于卡住钨钢棒料(5)的第二卡爪组件(6)，进给箱底部设置有与第一导轨(8)和第二导轨(9)分别相互配合的第一凹槽和第二凹槽；所述的第一飞轮(14)与所述的第二飞轮(7)共轴；所述的机械手（4）包括第一杆（15）、第二杆（19）、连接板（16）、第一连杆（27）、第二连杆（17）、第一夹爪（25）、第二夹爪（21）；所述的第一夹爪（25）和所述的第二夹爪（21）均呈V型；所述第一杆(15)和所述第二杆(19)均呈L型；所述的第一杆(15)一端设置在机械手底座上，另一端设置有第一铰接轴(28)，第一连杆(27)与第二连杆(17)均与第一铰接轴(28)铰接，第一夹爪(25)一端通过第二铰接轴(26)与第一连杆(27)的第二端铰接；第二夹爪(21)一端通过第三铰接轴(18)与第二连杆(17)的第二端铰接；所述的第一夹爪(25)中部设置有铰接孔；所述的第二夹爪(21)中部设置有铰接孔；第二杆(19)一端设置在机械手底座上，另一端固定设置有连接板(16)；所述连接板(16)上设置有第四铰接轴(24)和第五铰接轴(20)；所述的第一夹爪(25)通过第四铰接轴（24）与连接板（16）铰接，所述第二夹爪（21）通过第五铰接轴（20）与连接板（16）铰接，且所述第一夹爪（25）与第二夹爪（21）二者组成分离X型形状。

2.根据权利要求1所述的一种带有机械手的摩擦焊机，其特征在于：所述第四铰接轴（24）与第五铰接轴（20）连线与水平面平行，且第四铰接轴（24）与第五铰接轴（20）中心的距离大于待夹持的不锈钢棒料直径。

3.根据权利要求1所述的一种带有机械手的摩擦焊机，其特征在于：所述的第一杆（15）和所述的第二杆（19）均可以绕其轴线360°旋转；所述的第一杆（15）和第二杆（19）均可作升降运动；所述第一杆（15）和所述第二杆（19）均由步进电机独立精确驱动。

4.根据权利要求1所述的一种带有机械手的摩擦焊机，其特征在于：所述的机台座（13）上设置有与第一导轨（8）平行的供机械手底座移动的第三导轨。

5.根据权利要求1所述的一种带有机械手的摩擦焊机，其特征在于：所述的第一导轨（8）设置为V型槽，该V型槽顶角的为45°；所述的第二导轨（9）设置成：在导轨上表面沿长度方向设置有40MM×40MM的倒角，且在沿导轨长度方向两侧壁上设置均设置有长方形的导轨槽，导轨槽的长度方向与导轨长度方向相同且与导轨上表面平行；导轨槽顶端距导轨上表面80MM，导轨槽的宽度为40MM，深度为20MM；所述的第一飞轮（14）上的第一卡爪组件（2）包括三个对称设置的第一卡爪，所述第一卡爪由液压缸驱动；所述的第二飞轮（14）上的第二卡爪组件（6）包括三个对称设置的第二卡爪；所述第二卡爪均由液压缸驱动；所述的挡板（10）与机台座（13）可拆卸连接，通过螺栓固定在机台座（13）上。