CN218592062U

CN218592062U - 一种焊接装置

Info

Publication number: CN218592062U
Application number: CN202222990005.6U
Authority: CN
Inventors: 杜尊重; 孙茜; 薛雨; 王晓南; 陈烜; 刘珍光; 濮晔
Original assignee: Changshu Tiandi Coal Mining Equipment Co ltd
Current assignee: Changshu Tiandi Coal Mining Equipment Co ltd
Priority date: 2022-11-10
Filing date: 2022-11-10
Publication date: 2023-03-10
Anticipated expiration: 2032-11-10

Abstract

本实用新型涉及一种焊接装置，包括工作台，工作台上设置有转台机构，转台机构上设置有多个夹具机构，夹具机构中放置有连接件和垫片；工作台上还设置有位于转台机构下方用于顶起夹具机构内连接件的下顶机构，位于转台机构上方用于压紧夹具机构内垫片的上压机构；工作台上还设置有安装板，安装板上设置有Z轴机构，Z轴机构上设置有用于焊接连接件和垫片的激光焊接机构，安装板上还设置有用于对焊接后的连接件和垫片进行检测的检测机构。本装置可以实现对连接件和垫片的自动化压合、焊接以及检测。

Description

一种焊接装置

技术领域

本实用新型涉及一种焊接装置，具体涉及一种具有检测功能的焊接装置。

背景技术

焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

如图3和图4中的垫片100和连接件200，垫片100上设置有两个圆孔，连接件200为杆状，连接件200上部为凸出的圆柱部，该圆柱部需要和垫片100上的圆孔进行焊接连接，在现有技术中一般是将垫片100放入到治具中，在将连接件200放入到相同的治具中，然后通过激光进行焊接，现有技术的问题在于垫片100和连接件200有可能造成连接的面相对不平行，从而造成焊接后两者也不平行，这样在后续使用的时候容易造成脱焊。

因此在焊接之前需要将两者进行固定压合，还需要对焊接处进行涡流检测，本申请的目的在于提供一种自动化的设备用于实现上述功能。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种能够对垫片和连接件进行压合、焊接、检测的装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种焊接装置，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有转台机构(2)，所述转台机构(2)上设置有多个夹具机构(3)，所述夹具机构(3)中放置有连接件(200)和垫片(100)；所述工作台(1)上还设置有位于所述转台机构(2)下方用于顶起所述夹具机构(3)内连接件(200)的下顶机构(6)，位于所述转台机构(2)上方用于压紧所述夹具机构(3)内垫片(100)的上压机构(7)；所述工作台(1)上还设置有安装板(8)，所述安装板(8)上设置有Z轴机构(9)，所述Z轴机构(9)上设置有用于焊接所述连接件(200)和垫片(100)的激光焊接机构(10)，所述安装板(8)上还设置有用于对焊接后的连接件(200)和垫片(100)进行检测的检测机构(11)。

进一步的，所述夹具机构(3)包括设置到所述转台机构(2)上的下板(301)，所述下板(301)通过导柱(303)和弹簧(304)连接上板(302)，所述下板(301)上设置有安装座(305)，所述安装座(305)一侧设置有安装槽，所述连接件(200)放置于所述安装槽内，所述安装座(305)另一侧设置有卡和头(3051)，所述垫片(100)的一端套入到所述卡和头(3051)内另一端位于套入所述连接件(200)上。

进一步的，所述工作台(1)上还设置有转台固定机构(4)，所述转台固定机构(4)包括固定到所述工作台(1)上的安装框(401)，连接所述安装框(401)的固定气缸(402)，所述固定气缸(402)驱动端连接有卡合板(403)，所述工作台(1)下部设置有对应所述卡合板(403)的槽。

进一步的，所述转台机构(2)还设置有上固定板(5)，所述上固定板(5)上设置有传感器安装板(501)，所述传感器安装板(501)上设置有传感器(502)。

进一步的，所述下顶机构(6)包括连接到所述工作台(1)上的下顶安装板(601)，所述下顶安装板(601)上设置有滑柱(602)，所述滑柱(602)顶部设置有上固定板(604)，所述上固定板(604)上设置有顶针(605)，所述下顶安装板(601)上还设置有驱动所述上固定板(604)的驱动气缸(603)。

进一步的，所述上压机构(7)包括连接到所述工作台(1)上的下压支架(701)，所述下压支架(701)上设置有下压气缸(702)，所述下压气缸(702)驱动端连接有下压件(703)。

进一步的，所述Z轴机构(9)包括连接到所述安装板(8)上的Z轴支架(901)，所述Z轴支架(901)上设置有贴合板(902)，所述贴合板(902)上侧和下侧均设置有上连接板和下连接板，所述上连接板和下连接板之间连接有滑柱和丝杆(904)，所述丝杆(904)顶部连接有手动轮(903)，所述丝杆(904)上连接有驱动块(905)，所述驱动块(905)连接所述激光焊接机构(10)的侧连接板，所述滑柱上还设置有滑块(906)，所述滑块(906)连接所述侧连接板。

进一步的，所述检测机构(11)包括连接所述安装板(8)的检测安装板(1101)，所述检测安装板(1101)上设置有X轴模组(1102)，所述X轴模组(1102)驱动端连接有Y轴模组(1103)，所述Y轴模组(1103)驱动端连接有Z轴模组(1104)，所述Z轴模组(1104)驱动端连接有涡流检测头(1105)。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

(1)本装置利用下顶机构和上压机构能够实现对连接件和垫片的压紧，保证两者连接面处于同一水平面上；

(2)本装置利用Z轴机构能够调节激光焊接机构的高度，方便对不同厚度的垫片和连接件进行焊接连接；

(3)本装置夹具机构能够放置和固定连接件和垫片，上板和下板之间弹性连接，能够适配上压机构的压紧；

(4)本装置设置了三轴驱动的检测机构，能够用涡流检测头对焊接处进行探伤，检测焊接的效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型转台固定机构的结构示意图；

图3是本实用新型夹具机构结构示意图一；

图4是本实用新型夹具机构结构示意图二；

图5是本实用新型夹具机构结构示意图三；

图6是本实用新型下顶机构结构示意图；

图7是本实用新型上压机构结构示意图；

图8是本实用新型Z轴机构结构示意图一；

图9是本实用新型Z轴机构结构示意图二；

图10是本实用新型检测机构结构示意图；

图中：

100-垫片；200-连接件；

1-工作台；

2-转台机构；

3-夹具机构；301-下板；302-上板；303-导柱；304-弹簧；305-安装座；3051-卡合头；

4-转台固定机构；401-安装块；402-固定气缸；403-卡合板；

5-上固定板；501-传感器安装板；502-传感器；

6-下顶机构；601-下顶安装板；602-滑柱；603-驱动气缸；604-上固定板；605-顶针；

7-上压机构；701-下压支架；702-下压气缸；703-下压件；

8-安装板；

9-Z轴机构；901-Z轴支架；902-贴合板；903-手动轮；904-丝杆；905-驱动块；906-滑块；907-滑柱；

10-激光焊接机构；

11-检测机构；1101-检测安装板；1102-X轴模组；1103-Y轴模组；1104-Z轴模组；1105-涡流检测头。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参见图1-图10，本实用新型一较佳实施例所述的一种焊接装置，包括工作台1，工作台1上设置有转台机构2，转台机构2为常规转动的机构，一般包括了转台和驱动机构，驱动机构能够驱动转台的转动。

转台机构2上设置有多个夹具机构3，在本申请中夹具机构3的数量为6个，阵列分布在转台上。转台机构2还设置有上固定板5，上固定板5上设置有传感器安装板501，传感器安装板501上设置有传感器502，上固定板5并不随转台机构2转动，传感器502的作用主要是检测夹具机构3的具体位置，以实现转台机构2的启动和运行能够停在合适的位置。具体通过如下机构实现对转台机构2位置的固定，工作台1上还设置有转台固定机构4，转台固定机构4包括固定到工作台1上的安装框401，连接安装框401的固定气缸402，固定气缸402驱动端连接有卡合板403，工作台1下部设置有对应卡合板403的槽。实际使用的时候，传感器502检测夹具机构3的位置，转台机构2停止运行，转台固定机构4向上卡合到转台机构2中。

夹具机构3中放置有连接件200和垫片100，垫片100为长条形，垫片100上设置有两个圆孔，连接件200为杆形，连接件200的一端卡合在垫片100的圆孔中，具体夹具机构3包括设置到转台机构2上的下板301，下板301通过导柱303和弹簧304连接上板302，下板301上设置有安装座305，安装座305一侧设置有安装槽，连接件200放置于安装槽内，安装座305另一侧设置有卡和头3051，垫片100的一端套入到卡和头3051内另一端位于套入连接件200上。

工作台1上还设置有位于转台机构2下方用于顶起夹具机构3内连接件200的下顶机构6，下顶机构6包括连接到工作台1上的下顶安装板601，下顶安装板601上设置有滑柱602，滑柱602顶部设置有上固定板604，上固定板604上设置有顶针605，下顶安装板601上还设置有驱动上固定板604的驱动气缸603。通过气缸603的驱动，带动顶针605进入到夹具机构3中并顶起连接件200的底部。

位于转台机构2上方用于压紧夹具机构3内垫片100的上压机构7，上压机构7包括连接到工作台1上的下压支架701，下压支架701上设置有下压气缸702，下压气缸702驱动端连接有下压件703，通过下压气缸702的驱动，能够带动下压支架701向下移动，从而带动下压支架701向下压紧垫片100。

工作台1上还设置有安装板8，安装板8上设置有Z轴机构9，Z轴机构9上设置有用于焊接连接件200和垫片100的激光焊接机构10，安装板8上还设置有用于对焊接后的连接件200和垫片100进行检测的检测机构11。

Z轴机构9包括连接到安装板8上的Z轴支架901，Z轴支架901上设置有贴合板902，贴合板902上侧和下侧均设置有上连接板和下连接板，上连接板和下连接板之间连接有滑柱和丝杆904，丝杆904顶部连接有手动轮903，丝杆904上连接有驱动块905，驱动块905连接激光焊接机构10的侧连接板，滑柱上还设置有滑块906，滑块906连接侧连接板。通过手动轮903的驱动，能够带动激光焊接机构10运行的合适的高度，以实现激光焊接。

检测机构11包括连接安装板8的检测安装板1101，检测安装板1101上设置有X轴模组1102，X轴模组1102驱动端连接有Y轴模组1103，Y轴模组1103驱动端连接有Z轴模组1104，Z轴模组1104驱动端连接有涡流检测头1105，通过对涡流检测头1105的三轴控制，能够对焊接后的垫片和连接件进行检测。

本实用新型的工作原理如下：

外部机构将连接件200放入到安装座305中，再将垫片100放入到安装座305中位于连接件200的上方。转台机构2转动，使得夹具机构3位于下顶机构6和上压机构7之间，具体通过传感器502配合转台固定机构4实现对转台机构2的固定。固定之后，下顶机构6和上压机构7同步运行对垫片100和连接件200进行上下同步挤压，使得两者相对卡合并在卡合面处于同一水平面。转台机构2将垫片100和连接件200运行到激光焊接机构10的下部，通过激光焊机机构10对垫片100和连接件200进行焊接，焊接之后检测机构11对焊接处进行涡流检测。

本实用新型至少具有以下优点：

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种焊接装置，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有转台机构(2)，所述转台机构(2)上设置有多个夹具机构(3)，所述夹具机构(3)中放置有连接件(200)和垫片(100)；所述工作台(1)上还设置有位于所述转台机构(2)下方用于顶起所述夹具机构(3)内连接件(200)的下顶机构(6)，位于所述转台机构(2)上方用于压紧所述夹具机构(3)内垫片(100)的上压机构(7)；所述工作台(1)上还设置有安装板(8)，所述安装板(8)上设置有Z轴机构(9)，所述Z轴机构(9)上设置有用于焊接所述连接件(200)和垫片(100)的激光焊接机构(10)，所述安装板(8)上还设置有用于对焊接后的连接件(200)和垫片(100)进行检测的检测机构(11)。

2.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述夹具机构(3)包括设置到所述转台机构(2)上的下板(301)，所述下板(301)通过导柱(303)和弹簧(304)连接上板(302)，所述下板(301)上设置有安装座(305)，所述安装座(305)一侧设置有安装槽，所述连接件(200)放置于所述安装槽内，所述安装座(305)另一侧设置有卡和头(3051)，所述垫片(100)的一端套入到所述卡和头(3051)内另一端位于套入所述连接件(200)上。

3.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述工作台(1)上还设置有转台固定机构(4)，所述转台固定机构(4)包括固定到所述工作台(1)上的安装框(401)，连接所述安装框(401)的固定气缸(402)，所述固定气缸(402)驱动端连接有卡合板(403)，所述工作台(1)下部设置有对应所述卡合板(403)的槽。

4.根据权利要求3所述的一种焊接装置，其特征在于：所述转台机构(2)还设置有上固定板(5)，所述上固定板(5)上设置有传感器安装板(501)，所述传感器安装板(501)上设置有传感器(502)。

5.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述下顶机构(6)包括连接到所述工作台(1)上的下顶安装板(601)，所述下顶安装板(601)上设置有滑柱(602)，所述滑柱(602)顶部设置有上固定板(604)，所述上固定板(604)上设置有顶针(605)，所述下顶安装板(601)上还设置有驱动所述上固定板(604)的驱动气缸(603)。

6.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述上压机构(7)包括连接到所述工作台(1)上的下压支架(701)，所述下压支架(701)上设置有下压气缸(702)，所述下压气缸(702)驱动端连接有下压件(703)。

7.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述Z轴机构(9)包括连接到所述安装板(8)上的Z轴支架(901)，所述Z轴支架(901)上设置有贴合板(902)，所述贴合板(902)上侧和下侧均设置有上连接板和下连接板，所述上连接板和下连接板之间连接有滑柱和丝杆(904)，所述丝杆(904)顶部连接有手动轮(903)，所述丝杆(904)上连接有驱动块(905)，所述驱动块(905)连接所述激光焊接机构(10)的侧连接板，所述滑柱上还设置有滑块(906)，所述滑块(906)连接所述侧连接板。

8.根据权利要求1所述的一种焊接装置，其特征在于：所述检测机构(11)包括连接所述安装板(8)的检测安装板(1101)，所述检测安装板(1101)上设置有X轴模组(1102)，所述X轴模组(1102)驱动端连接有Y轴模组(1103)，所述Y轴模组(1103)驱动端连接有Z轴模组(1104)，所述Z轴模组(1104)驱动端连接有涡流检测头(1105)。