CN213003277U - 一种不锈钢水壶激光焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种不锈钢水壶激光焊接机，包括机架，所述机架上依次设有主体定位架、激光焊头固定架以及底盘定位架，所述主体定位架包括第一支架、设于所述第一支架上的第一气缸、与第一气缸通过转接机构连接的锁紧轴、套设在所述锁紧轴外侧并与所述第一支架活动连接的膨胀夹具以及与所述膨胀夹具连接的伺服电机，所述激光焊头固定架上设有竖直向下的激光焊头，本实用新型采用了传动可靠且定位稳定的膨胀式旋转夹具，从而定位更加稳定，定位难度更低，提高了上下料的效率，并且该膨胀式旋转夹具的可调性较佳，可以适应多种尺寸的不锈钢水壶，也间接提高了加工精度。

Description

一种不锈钢水壶激光焊接机

技术领域

本实用新型涉及激光焊接设备技术领域，具体来说涉及的是一种不锈钢水壶激光焊接机。

背景技术

目前现有技术中存在一种水壶激光焊接机，通过两头的夹具将水壶件固定在夹具之中，然后通过夹具改变水壶件的位置来使得固定的激光焊头可以对水壶件进行焊接操作，但是这种水壶激光焊接机采用的固定方式是类似于传统的夹紧固定形式，需要操作人员调节夹具上不同夹块的位置来使得水壶被夹紧在夹具上，并且通常是夹紧的水壶的端部，一方面上下料比较麻烦，对于不同规格的水壶的适配性较差，另一方面，固定的效果难以得到保证，如此基础之上，会对激光焊的精度造成不利的影响。

实用新型内容

针对背景技术中存在的技术缺陷，本实用新型提出一种不锈钢水壶激光焊接机，解决了上述技术问题以及满足了实际需求，具体的技术方案如下所示：

一种不锈钢水壶激光焊接机，包括机架，所述机架上依次设有主体定位架、激光焊头固定架以及底盘定位架，所述主体定位架包括第一支架、设于所述第一支架上的第一气缸、与第一气缸通过转接机构连接的锁紧轴、套设在所述锁紧轴外侧并与所述第一支架活动连接的膨胀夹具以及与所述膨胀夹具连接的伺服电机，所述激光焊头固定架上设有竖直向下的激光焊头。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述转接机构包括与所述第一气缸输出端固定连接的固定套体，所述固定套体的内部固定设有小轴承，所述小轴承与所述锁紧轴的端部活动配合连接。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述第一支架相对于所述第一气缸的另一端设有环绕于锁紧轴外围的线性自润滑轴承，所述膨胀夹具包括与所述线性自润滑轴承活动配合连接、且一端设有螺纹法兰段的膨胀套筒，所述膨胀套筒的另一端设有膨胀盘，所述螺纹法兰段上活动连接有与螺纹配合的调节旋块，所述膨胀盘的端部轴心设有锥形沉头孔。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述锁紧轴相对于所述第一气缸的另一端设有与所述锥形沉头孔配合的膨胀块。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述伺服电机固定设于所述第一支架的上端部，该伺服电机的输出端连接有齿轮减速装置，所述齿轮减速装置与所述膨胀套筒靠近第一气缸的一端配合连接。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述底盘定位架包括第二支架，所述第二支架上固定设有第二气缸，所述第二气缸的输出端连接有底盘顶块，所述底盘顶块固定连接有滑动支架，所述滑动支架活动连接在平行于第二气缸运动方向的滑轨上。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述第一支架包括与所述第一气缸连接的后板、与所述伺服电机固定连接的前板以及连接于所述前板与后板之间的左侧板与右侧板，所述左侧板、右侧板以及前板均设有镂空孔。

本实用新型具有的有益效果在于：采用了传动可靠且定位稳定的膨胀式旋转夹具，使得本身更加吻合不锈钢水壶的腔体形状，从而定位更加稳定，定位难度更低，提高了上下料的效率，并且，该膨胀式旋转夹具的可调性较佳，可以适应多种尺寸的不锈钢水壶，更利于在激光焊接之中为激光焊头创造一个更加轻松的加工环境，提高了加工精度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为主体定位架2的剖视结构示意图。

图3为第一支架20的局部放大示意图。

其中：机架1、主体定位架2、第一支架20、后板200、前板201、左侧板202、右侧板203、镂空孔204、第一气缸21、转接机构22、固定套体220、小轴承221、锁紧轴23、膨胀块230、伺服电机24、膨胀夹具25、螺纹法兰段250、膨胀套筒251、膨胀盘252、调节旋块253、锥形沉头孔254、激光焊头30、齿轮减速装置26、线性自润滑轴承27、激光焊头固定架3、激光焊头30、底盘定位架4、第二支架40、第二气缸41、底盘顶块42、滑动支架43、滑轨44。

具体实施方式

下面结合附图与相关实施例对本实用新型的实施方式进行说明，需要指出的是，以下相关实施例仅是为了更好说明本实用新型本身而举的优选实施例，而本实用新型的实施方式不局限于如下的实施例中，并且本实用新型涉及本技术领域的相关必要部件，应当视为本技术领域内的公知技术，是本技术领域所属的技术人员所能知道并掌握的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 “横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了使子描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量；由此，限定有“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相対重要性或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

结合图1至图3所示，一种不锈钢水壶激光焊接机，包括机架1，所述机架1上依次设有主体定位架2、激光焊头固定架3以及底盘定位架4，所述主体定位架2包括第一支架20、设于所述第一支架20上的第一气缸21、与第一气缸21通过转接机构22连接的锁紧轴23、套设在所述锁紧轴23外侧并与所述第一支架20活动连接的膨胀夹具25以及与所述膨胀夹具25连接的伺服电机24，所述激光焊头固定架3上设有竖直向下的激光焊头30。

本实用新型的基本工作流程与现有技术中的水壶激光焊接机基本一致，首先操作人员将水壶件固定在一侧的主体定位架2上后，操作底盘定位架4将待焊接的底盘部分与水壶件进行拼接匹配，待定位完成且水壶件与底盘部分均不再发生晃动的时候，所述主体定位架2与底盘定位架4将同步转动，然后激光焊头30就可以按照指定的轨迹对不锈钢水壶进行焊接操作，直至焊接完成，接着底盘定位架4归位，主体定位架2释放焊接完毕的不锈钢水壶，操作人员再将不锈钢水壶从主体定位架2上卸除，从而开始下一个不锈钢水壶的焊接工作。

参照图1、2所示，其中，作为本实用新型的核心组成，所述主体定位架2包括第一支架20、第一气缸21、转接机构22、锁紧轴23、伺服电机24、膨胀夹具25，水壶件从远离所述第一气缸21的膨胀夹具25的端部套上去，然后操作第一气缸21带动锁紧轴23，锁紧轴23在牵引过程中带动膨胀夹具25膨胀，从而将水壶件固定在了膨胀夹具25上，由于膨胀夹具25是从内向外的作用力方式，因此动作复杂度比较于现有技术而言更简易，固定效果更好，而且膨胀夹具25是旋转体结构，因此更能适应圆形横截面的水壶件的内腔形状，锁紧轴23的往复运动来驱动膨胀夹具25的形式也简化了传动结构，因此整体的动作速度极快，加快了水壶件的装卸速度和降低了装卸难度，提高了工作效率，此外，由于膨胀固定的方式更加稳定，因此也间接提高了加工精度。

参照图2、3所示，作为本实用新型进一步的技术方案，所述转接机构22包括与所述第一气缸21输出端固定连接的固定套体220，所述固定套体220的内部固定设有小轴承221，所述小轴承221与所述锁紧轴23的端部活动配合连接。

利用固定套体220，可以与所述第一气缸21的输出端固定连接，并为小轴承221提供了定位点，从而可以连接锁紧轴23的端部，而锁紧轴23的端部也由于在小轴承221内活动连接，因此在第一气缸21牵引的时候，借助转接机构22，锁紧轴23也可以不受限制地进行旋转运动，传动可靠稳定，尤其在锁紧轴23锁紧膨胀夹具25后，膨胀夹具25的转动，可以带动锁紧轴23的转动，又不会影响锁紧轴23受第一气缸21的牵引。

参照图2所示，作为本实用新型进一步的技术方案，所述第一支架20相对于所述第一气缸21的另一端设有环绕于锁紧轴23外围的线性自润滑轴承27，所述膨胀夹具25包括与所述线性自润滑轴承27活动配合连接、且一端设有螺纹法兰段250的膨胀套筒251，所述膨胀套筒251的另一端设有膨胀盘252，所述螺纹法兰段250上活动连接有与螺纹配合的调节旋块253，所述膨胀盘252的端部轴心设有锥形沉头孔254。

利用带有螺纹法兰段250的膨胀套筒251以及调节旋块253，可以很方便地改变适应的固定的水壶件的尺寸，使其更加简单地被固定在膨胀夹具25上，而螺纹配合的方式可以提高定位精度以及定位准确度，优选的，所述螺纹法兰段250的螺纹转向与所述伺服电机24的工作时转向相反，保证螺纹的锁紧效果，而膨胀套筒251上设置镂空孔可以有效降低膨胀夹具25的质量，降低伺服电机24的负荷，节约用料，膨胀盘252为一般使用的膨胀机构，一侧开设有直通锥形沉头孔254的开口，通过锁紧轴23牵引作用，进而撑大锥形沉头孔254的大小，从而改变膨胀盘252的外径大小，进而夹紧水壶件。

其中，所述膨胀套筒251上的螺纹法兰段250从附图中可以很方便理解，是带有螺纹的法兰盘结构，所述线性自润滑轴承27内接于所述膨胀套筒251设有螺纹法兰段250一端的内侧，方便膨胀套筒251在其表面环绕后，绕锁紧轴23进行转动。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述锁紧轴23相对于所述第一气缸21的另一端设有与所述锥形沉头孔254配合的膨胀块230。

利用膨胀块230，锁紧轴23可以很方便地与膨胀盘252配合，通过改变锁紧轴23水平方向的位置来控制膨胀盘252的外径大小。

参照图1、2所示，作为本实用新型进一步的技术方案，所述伺服电机24固定设于所述第一支架20的上端部，该伺服电机24的输出端连接有齿轮减速装置26，所述齿轮减速装置26与所述膨胀套筒251靠近第一气缸21的一端配合连接。

利用齿轮减速装置26，可以很方便地将伺服电机24的力矩传递至膨胀套筒251处，从而驱动整个膨胀夹具25进行转动，而所述第一气缸251则在拉紧锁紧轴23后，锁紧轴23也会在伺服电机24的作用下跟着转动，其中，所述齿轮减速装置26与膨胀套筒251配合方式既可以是传动带配合，也可以是齿轮轴配合，以实际需要进行选用，该齿轮减速装置26的结构与现有的齿轮减速器一致，因此传递力矩的可靠性极佳，还能有效降低转速，使得加工过程可控性更好。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述底盘定位架4包括第二支架40，所述第二支架40上固定设有第二气缸41，所述第二气缸41的输出端连接有底盘顶块42，所述底盘顶块42固定连接有滑动支架43，所述滑动支架43活动连接在平行于第二气缸41运动方向的滑轨44上。

利用滑动支架43以及滑轨44可以较为稳定的带动底盘顶快42在水平方向的平移，使之可以更加精确地与水壶件进行配合连接，确保焊接工作的精度满足加工需求。

作为本实用新型进一步的技术方案，所述第一支架20包括与所述第一气缸21连接的后板200、与所述伺服电机24固定连接的前板201以及连接于所述前板201与后板200之间的左侧板202与右侧板203，所述左侧板202、右侧板203以及前板201均设有镂空孔204。

利用上述组合式的连接方式，降低了整体第一支架20的质量大小，并且提高了支撑的强度，也使其更加灵活的与机架1进行配合连接与零部件的装配。

本实用新型具有的有益效果在于：采用了传动可靠且定位稳定的膨胀式旋转夹具，使得本身更加吻合不锈钢水壶的腔体形状，从而定位更加稳定，定位难度更低，提高了上下料的效率，并且，该膨胀式旋转夹具的可调性较佳，可以适应多种尺寸的不锈钢水壶，更利于在激光焊接之中为激光焊头创造一个更加轻松的加工环境，提高了加工精度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种不锈钢水壶激光焊接机，包括机架，其特征在于，所述机架上依次设有主体定位架、激光焊头固定架以及底盘定位架，所述主体定位架包括第一支架、设于所述第一支架上的第一气缸、与第一气缸通过转接机构连接的锁紧轴、套设在所述锁紧轴外侧并与所述第一支架活动连接的膨胀夹具以及与所述膨胀夹具连接的伺服电机，所述激光焊头固定架上设有竖直向下的激光焊头。

2.根据权利要求1所述的不锈钢水壶激光焊接机，其特征在于，所述转接机构包括与所述第一气缸输出端固定连接的固定套体，所述固定套体的内部固定设有小轴承，所述小轴承与所述锁紧轴的端部活动配合连接。

3.根据权利要求1所述的不锈钢水壶激光焊接机，其特征在于，所述第一支架相对于所述第一气缸的另一端设有环绕于锁紧轴外围的线性自润滑轴承，所述膨胀夹具包括与所述线性自润滑轴承活动配合连接、且一端设有螺纹法兰段的膨胀套筒，所述膨胀套筒的另一端设有膨胀盘，所述螺纹法兰段上活动连接有与螺纹配合的调节旋块，所述膨胀盘的端部轴心设有锥形沉头孔。

4.根据权利要求3所述的不锈钢水壶激光焊接机，其特征在于，所述锁紧轴相对于所述第一气缸的另一端设有与所述锥形沉头孔配合的膨胀块。

5.根据权利要求3所述的不锈钢水壶激光焊接机，其特征在于，所述伺服电机固定设于所述第一支架的上端部，该伺服电机的输出端连接有齿轮减速装置，所述齿轮减速装置与所述膨胀套筒靠近第一气缸的一端配合连接。

6.根据权利要求1所述的不锈钢水壶激光焊接机，其特征在于，所述底盘定位架包括第二支架，所述第二支架上固定设有第二气缸，所述第二气缸的输出端连接有底盘顶块，所述底盘顶块固定连接有滑动支架，所述滑动支架活动连接在平行于第二气缸运动方向的滑轨上。

7.根据权利要求1所述的不锈钢水壶激光焊接机，其特征在于，所述第一支架包括与所述第一气缸连接的后板、与所述伺服电机固定连接的前板以及连接于所述前板与后板之间的左侧板与右侧板，所述左侧板、右侧板以及前板均设有镂空孔。

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