CN221715867U - 一种合金高频焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种合金高频焊接设备，包括转盘模组，转盘模组上沿着圆周方向均匀分布有多个用于对合金产品一进行定位的定位治具，转盘模组的周向上依次设置有上料机构、第一移栽机构、点胶机构、第二移栽机构、热焊机构、热焊定位机构、热焊下压机构及下料机构，其中第一移栽机构和第二移栽机构的一侧分别设置有用于对辅件和合金产品二进行送料的第一振动送料组件和第二振动送料组件。本实用新型具有结构简单、自动化程度高等优点，通过热焊机构将位于合金刀头和刀杆之间的铜片加热融化，使得合金刀头和刀杆被焊接在一起，整个作业过程都是由系统控制自动完成，不仅节省了大量人工成本，而且刀具的焊接质量和加工效率也明显提升。

Description

一种合金高频焊接设备

技术领域

本实用新型涉及合金刀头焊接技术领域，特别是一种合金高频焊接设备。

背景技术

合金刀具是适于铸铁，有色金属及其合金，非金属材料不平整表面和间断切削时的粗车，粗刨，粗铣，一般孔和深孔的钻扩，扩孔的工具。合金刀具一般是由两部分组成，即刀头和刀杆，刀头和刀杆都是采用金属合金材料制成，由于合金刀具在作业时对刀头的硬度等参数要求较高，因此为了降低合金刀具的生产成本，一般刀头和刀杆采用的合金材料是不一样的，加工刀头的合金材料硬度会更高一点；由于刀头和刀杆采用的材料是不一样的，因此合金刀具在生产时，需要将刀头焊接在刀杆上。

目前刀头和刀杆一般会采用热焊的方式焊接，会在刀杆和刀头之间加上一块熔点较低的铜片，由于刀头和刀杆的熔点较高，利用高温将铜片融化就可以将铜片融化，从而将刀头和刀杆焊接在一起。刀头和刀杆在焊接之前，都是采用人工将铜片和刀头先后放置到刀杆上，然后再用热焊将刀头和刀杆焊接在一起，效率较低，并且由于人工放料刀头和刀杆之间的位置度无法保证，会存在一定偏差，影响产品使用；同时在焊接时会在瞬间产生极高温度，会对作业人员的安全造成一定威胁，因此采用人工上下料及焊接明显不适合，因此需要设计一种自动焊接设备来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种合金高频焊接设备，解决了合金刀头和刀杆人工焊接效率低下、精度较差等问题。

实现上述目的本实用新型的技术方案为，一种合金高频焊接设备，包括转盘模组，所述转盘模组上沿着圆周方向均匀分布有多个用于对合金产品一进行定位的定位治具，所述转盘模组的周向上依次设置有上料机构、第一移栽机构、点胶机构、第二移栽机构、热焊机构、热焊定位机构、热焊下压机构及下料机构，其中所述第一移栽机构和第二移栽机构的一侧分别设置有用于对辅件和合金产品二进行送料的第一振动送料组件和第二振动送料组件，所述第一移栽机构和第二移栽机构能够分别将辅件和合金产品二放置到位于定位治具上的合金产品一的顶部；

所述热焊机构包括能够上下移动的加热线圈，所述加热线圈具有上下贯通的通孔，所述热焊定位机构包括能够前后移动且具有两个定位夹爪的定位组件，所述定位组件的两个定位夹爪能够对合金产品一和合金产品二进行精定位，所述热焊下压机构能够将合金产品一和合金产品二顶压在定位治具上，合金产品一和合金产品二之间的辅件位于加热线圈中间，所述加热线圈能够将辅件加热融化。

优选的，所述上料机构包括支撑架、水平设置于支撑架上的水平移动模组、安装在水平移动模组上的升降模组、以及安装在升降模组上的夹取组件，所述夹取组件包括手指气缸及两个能够张合的夹爪。

优选的，所述夹爪的形状为L形，且每个夹爪的内侧均开设有与合金产品一的形状相匹配的限位槽。

优选的，所述第一移栽机构和第二移栽机构的下方均设置有中转旋转机构，所述中转旋转机构包括固定架、设置于固定架顶部的旋转气缸、与旋转气缸的输出端连接的定位气缸，其中所述定位气缸两端均设置有一个能够张合的定位件，所述定位气缸的上部设置有中转台，所述中转台上设置有多个用于对辅件的两侧进行定位的定位柱，所述中转台上的辅件的两端能够分别与定位气缸两端的定位件相抵接。

优选的，所述第一移栽机构包括支撑座、设置于支撑座上的水平移动模组、安装在水平移动模组上的升降模组、安装在升降模组上的安装板、以及设置于安装板两端的夹紧组件，其中两个夹紧组件之间的间距与所述转盘模组上的定位治具到中转旋转机构之间的间距以及所述中转旋转机构到所述第一振动送料组件之间的间距相一致。

优选的，所述点胶机构包括安装座、设置于安装座上的升降模组、以及设置于升降模组上的点胶组件，所述点胶组件能够通过升降模组上下移动。

优选的，所述热焊机构还包括支架、与支架上下滑动连接的滑板、设置于滑板上的加热组件、以及设置于支架上的升降气缸，其中所述升降气缸的输出端与滑板连接，所述加热线圈安装在加热组件上。

优选的，所述热焊下压机构包括立架、设置于立架上的下压气缸、以及与下压气缸的输出端连接的下压头，所述下压头能够向下移动穿过加热线圈对合金产品二进行下压。

优选的，所述热焊定位机构还包括底座、设置于底座上的水平移动气缸、以及安装在水平移动气缸上的滑动座，其中所述水平移动气缸能够控制滑动座移动，所述定位组件安装在滑动座的前端，所述定位组件包括调整气缸和两个定位夹爪，两个定位夹爪分别与调整气缸的输出端连接，所述调整气缸能够控制两个定位夹爪张合。

优选的，所述转盘模组上每个定位治具的一侧均设置有侧压机构，所述侧压机构包括侧压气缸、与侧压气缸的输出端连接的连接板、安装在连接板上的连接块、以及设置于连接块上的压块，所述连接块的底部与转盘模组上的滑块滑动连接，所述压块的前侧开设有与合金产品一的形状相匹配的定位槽。

与现有技术相比，其有益效果在于：

本实用新型具有结构简单、自动化程度高等优点，产品的上下料都是由设备自动完成，并通过两个移栽机构依次将铜片和合金刀头放置到刀杆的顶端，并通过热焊定位机构对合金刀头和刀杆之间的相对位置进行精准定位，最后通过加热线圈将位于合金刀头和刀杆之间的铜片加热融化，使得合金刀头和刀杆被焊接在一起，整个作业过程都是由系统控制自动完成，不仅节省了大量人工成本，而且刀具的焊接质量和加工效率也明显提升，同时了避免了在焊接时对人员造成的威胁。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型中转盘模组的结构示意图；

图3是本实用新型中上料的结构示意图；

图4是本实用新型中侧压机构的结构示意图；

图5是本实用新型中第一移栽机构的结构示意图；

图6是本实用新型中中转旋转机构的结构示意图；

图7是本实用新型中点胶机构的结构示意图；

图8是本实用新型中热焊定位机构的结构示意图；

图9是本实用新型中热焊下压机构的结构示意图；

图10是本实用新型中热焊机构的结构示意图；。

图中，1、机台；2、转盘模组；3、上料机构；31、支撑架；32、水平移动模组；33、升降模组；34、手指气缸；35、夹爪；351、限位槽；4、第一移栽机构；41、支撑座；42、安装板；43、夹紧组件；5、点胶机构；51、安装座；52、点胶组件；6、第二移栽机构；7、热焊机构；71、支架；72、滑板；73、升降气缸；74、加热组件；75、加热线圈；8、热焊定位机构；81、底座；82、水平移动气缸；83、滑动座；84、调整气缸；85、定位夹爪；9、热焊下压机构；91、立架；92、下压气缸；93、下压头；10、下料机构；11、中转旋转机构；111、固定架；112、旋转气缸；113、定位气缸；114、定位件；115、中转台；116、定位柱；12、第一振动送料组件；13、第二振动送料组件；14、侧压机构；141、侧压气缸；142、连接板；143、连接块；144、压块；1441、定位槽；145、滑块；15、定位治具；16、刀杆；17、合金刀头；18、铜片。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示，本实用新型的一优选实施例提出了一种合金高频焊接设备，该设备主要包括机台1及安装在机台1上的转盘模组2、上料机构3、第一移栽机构4、点胶机构5、第二移栽机构6、热焊机构7、热焊定位机构8、热焊下压机构9、下料机构10等机构，能够依次将刀杆16、铜片18和合金刀头17组装并焊接在一起，其中在转盘模组2上设置有六个定位治具15，六个定位治具15沿着转盘模组2的圆周方向均匀分布，彼此之间的夹角为60°，在每个定位治具15的旁边都设置有一个侧压机构14，当上料机构3将刀杆16放置到定位治具15上后，侧压机构14对刀杆16的侧向施加一个力，将其压紧，防止移动。

如图3所示，该上料机构3主要是由支撑架31、水平移动模组32、升降模组33、和夹取组件等共同组成，其中支撑架31固定在机台1上，水平移动模组32固定在支撑架31上，升降模组33安装在水平移动模组32上，夹取组件由两部分组成，分别为手指气缸34和两个夹爪35，两个夹爪35与手指气缸34的输出端连接，手指气缸34安装固定在升降模组33上，通过水平移动模组32和升降模组33可以控制手指气缸34水平移动和上下移动；

其中夹爪35的形状为L形，以便对刀杆16进行夹取时，手指气缸34不会对刀杆16的上端产生干涉，在每个夹爪35的内侧均开设有一个限位槽351，该限位槽351的形状与刀杆16的形状相匹配，手指气缸34会控制两个夹爪35张合，对刀杆16进行夹取，夹取组件会将刀杆16从上料位置放置到转盘模组2上对应的定位治具15上，刀杆16的下端具有圆孔，刀杆16的下端会插接在定位治具15上，刀杆16上料完成后会通过侧压机构14将刀杆16压紧。

如图4所示，该侧压机构14主要是由侧压气缸141、连接板142、连接块143和压块144等共同体组成，其中连接块143通过连接板142与侧压气缸141的输出端连接，连接块143的底部与转盘模组2上的滑块145水平滑动连接，压块144通过螺栓固定在连接块143的前端，而在压块144的前端面开设有一个与刀杆16的形状相配合的定位槽1441，侧压气缸141会控制压块144向定位治具15上的刀杆16所在位置移动，刀杆16的外缘面会嵌入定位槽1441内，压块144会将刀杆16顶紧在定位治具15上，防止刀杆16随意晃动。

如图1所示，刀杆16完成上料和夹紧后会通过转盘模组2移送至第一移栽机构4所在位置，其中在第一移栽机构4的下方设置有中转旋转机构11，在第一移栽机构4的旁边设置有第一振动送料组件12，该第一振动送料组件12是由振动盘和直振组件所组成，振动盘将铜片18传送到直振组件上，再由直振组件将铜片18传送至第一移栽机构4所在位置；

参考图5，该第一移栽机构4主要是由支撑座41、安装在支撑座41上的水平移动模组32、安装在水平移动模组32上的升降模组33、安装在升降模组33上的安装板42、以及两个分别固定在安装板42两端的夹紧组件43所组成，其中上述的转盘模组2上对应的定位治具15到中转旋转机构11之间的间距、以及中转旋转机构11到直振组件之间的间距与两个夹紧组件43之间的间距是相一致的，当夹紧组件43将直振组件上的铜片18夹取并移送至中转旋转机构11上后，位于中转旋转机构11上的铜片18已经由另一个夹紧组件43夹取并移送至定位治具15上的刀杆16的顶端了，夹紧组件43也是由气缸和两个夹爪35所组成，可以对铜片18进行夹取。

如图6所示，中转旋转机构11主要是由固定架111、旋转气缸112、定位气缸113、定位件114和中转台115所组成，其中旋转气缸112固定在固定架111的顶部，旋转气缸112的输出端朝上并与定位气缸113固定连接，该定位气缸113为双输出气缸，定位气缸113的两端各设置有一个定位件114，而中转台115则固定在定位气缸113的上部，位于两个定位件114之间，铜片18通过第一移栽机构4从直振组件移送至中转台115上，然后通过定位气缸113控制两个定位件114与铜片18的两端相抵接，对铜片18进行定位，同时在中转台115上还设置有四个定位柱116，分别对铜片18的两侧进行限位，以便后续夹紧组件43可以准确抓取铜片18，这里的旋转气缸112一般是不工作的。

如图7所示，当铜片18被放置到刀杆16的顶端后，转盘模组2会再次旋转，将刀杆16移送至点胶机构5的下方，该点胶机构5主要是由安装座51、固定在安装座51上的升降模组33、以及安装在升降模组33上的点胶组件52所组成，升降模组33会控制点胶组件52下移，对刀杆16顶端的铜片18加注助焊剂，点胶完成后转盘模组2会将刀杆16传送至第二移栽机构6所在位置。

如图1所示，在第二移栽机构6的旁边设置有第二振动送料组件13，第二振动送料组件13是用于合金刀头17的送料，同时在第二移栽机构6的下方也设置有中转旋转机构11，其中第二振动送料组件13的结构与第一振动送料组件12的结构是一样的，而第二移栽机构6的结构与第一移栽机构4的结构也是一样的，第二移栽机构6会将合金刀头17从第二振动送料组件13上移送至中转旋转机构11上，由中转旋转机构11将合金刀头17旋转90°，调整其位置，然后第二移栽机构6再将合金刀头17移送至刀杆16顶部的铜片18上，上料完成后转盘模组2会将刀杆16移送至热焊机构7所在位置。

如图8所示，在焊接之前会先对合金刀头17的位置进行定位，这一步是通过热焊定位机构8来完成，该热焊定位机构8主要是由底座81、安装在底座81上的水平移动气缸82、安装在水平移动气缸82上的滑动座83、以及设置于滑动座83上的定位组件所组成，其中水平移动气缸82能够控制滑动座83水平移动，定位组件是由调整气缸84和两个定位夹爪85所组成，调整气缸84也是采用的手指气缸，两个定位夹爪85安装在调整气缸84上，通过调整气缸84可以控制两个定位夹爪85张合；

由于合金刀头17的长度和刀杆16的宽度是一致的，因此通过水平移动气缸82可以控制定位组件前移，接着调整气缸84控制两个定位夹爪85闭合，两个定位夹爪85在闭合的过程中会将刀杆16顶部的合金刀头17向中间移动，使得合金刀头17与刀杆16居中，位置调整完成后热焊下压机构9会将合金刀头17压紧在刀杆16上。

如图9所示，该热焊下压机构9主要是由立架91、固定在立架91上的下压气缸92、与下压气缸92的输出端连接的下压头93所组成，下压气缸92控制下压头93向下移动，将合金刀头17压紧。

参考图10，热焊机构7是由支架71、与支架71一侧的滑轨上下滑动连接的滑板72、安装在滑板72上的加热组件74、以及设置于支架71上的升降气缸73所组成，其中升降气缸73的输出端与滑板72连接，能够控制滑板72上下移动，在加热组件74上设置有加热线圈75，加热组件74会控制加热线圈75产生高温，在将合金刀头17压紧之前，升降气缸73会控制加热线圈75上下移动，刀杆16的上端会从下往上穿插至加热线圈75前端的通孔内，接着会由热焊下压机构9将合金刀头17压紧，最后加热线圈75升温，将位于合金刀头17和刀杆16之间的铜片18加热融化，使得合金刀头17和刀杆16被焊接在一起。

焊接完成后，转盘模组2会将最终的成品传送至下料机构10所在位置，该下料机构10的结构与上料机构3的结构是一样的，由下料机构10将转盘模组2上的成品取下，并移送至指定位置，这样刀具焊接加工的全部流程就完成了，由于该设备采用了自动化流水线的作业方式，因此作业效率获得极大提升，同时产品的焊接精度也明显提升。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种合金高频焊接设备，包括转盘模组(2)，所述转盘模组(2)上沿着圆周方向均匀分布有多个用于对合金产品一进行定位的定位治具(15)，其特征在于，所述转盘模组(2)的周向上依次设置有上料机构(3)、第一移栽机构(4)、点胶机构(5)、第二移栽机构(6)、热焊机构(7)、热焊定位机构(8)、热焊下压机构(9)及下料机构(10)，其中所述第一移栽机构(4)和第二移栽机构(6)的一侧分别设置有用于对辅件和合金产品二进行送料的第一振动送料组件(12)和第二振动送料组件(13)，所述第一移栽机构(4)和第二移栽机构(6)能够分别将辅件和合金产品二放置到位于定位治具(15)上的合金产品一的顶部；

所述热焊机构(7)包括能够上下移动的加热线圈(75)，所述加热线圈(75)具有上下贯通的通孔，所述热焊定位机构(8)包括能够前后移动且具有两个定位夹爪(85)的定位组件，所述定位组件的两个定位夹爪(85)能够对合金产品一和合金产品二进行精定位，所述热焊下压机构(9)能够将合金产品一和合金产品二顶压在定位治具(15)上，合金产品一和合金产品二之间的辅件位于加热线圈(75)中间，所述加热线圈(75)能够将辅件加热融化。

2.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述上料机构(3)包括支撑架(31)、水平设置于支撑架(31)上的水平移动模组(32)、安装在水平移动模组(32)上的升降模组(33)、以及安装在升降模组(33)上的夹取组件，所述夹取组件包括手指气缸(34)及两个能够张合的夹爪(35)。

3.根据权利要求2所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述夹爪(35)的形状为L形，且每个夹爪(35)的内侧均开设有与合金产品一的形状相匹配的限位槽(351)。

4.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述第一移栽机构(4)和第二移栽机构(6)的下方均设置有中转旋转机构(11)，所述中转旋转机构(11)包括固定架(111)、设置于固定架(111)顶部的旋转气缸(112)、与旋转气缸(112)的输出端连接的定位气缸(113)，其中所述定位气缸(113)两端均设置有一个能够张合的定位件(114)，所述定位气缸(113)的上部设置有中转台(115)，所述中转台(115)上设置有多个用于对辅件的两侧进行定位的定位柱(116)，所述中转台(115)上的辅件的两端能够分别与定位气缸(113)两端的定位件(114)相抵接。

5.根据权利要求4所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述第一移栽机构(4)包括支撑座(41)、设置于支撑座(41)上的水平移动模组(32)、安装在水平移动模组(32)上的升降模组(33)、安装在升降模组(33)上的安装板(42)、以及设置于安装板(42)两端的夹紧组件(43)，其中两个夹紧组件(43)之间的间距与所述转盘模组(2)上的定位治具(15)到中转旋转机构(11)之间的间距以及所述中转旋转机构(11)到所述第一振动送料组件(12)之间的间距相一致。

6.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述点胶机构(5)包括安装座(51)、设置于安装座(51)上的升降模组(33)、以及设置于升降模组(33)上的点胶组件(52)，所述点胶组件(52)能够通过升降模组(33)上下移动。

7.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述热焊机构(7)还包括支架(71)、与支架(71)上下滑动连接的滑板（72）、设置于滑板上的加热组件(74)、以及设置于支架(71)上的升降气缸(73)，其中所述升降气缸(73)的输出端与滑板（72）连接，所述加热线圈(75)安装在加热组件(74)上。

8.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述热焊下压机构(9)包括立架(91)、设置于立架(91)上的下压气缸(92)、以及与下压气缸(92)的输出端连接的下压头(93)，所述下压头(93)能够向下移动穿过加热线圈(75)对合金产品二进行下压。

9.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述热焊定位机构(8)还包括底座(81)、设置于底座(81)上的水平移动气缸(82)、以及安装在水平移动气缸(82)上的滑动座(83)，其中所述水平移动气缸(82)能够控制滑动座(83)移动，所述定位组件安装在滑动座(83)的前端，所述定位组件包括调整气缸(84)和两个定位夹爪(85)，两个定位夹爪(85)分别与调整气缸(84)的输出端连接，所述调整气缸(85)能够控制两个定位夹爪(85)张合。

10.根据权利要求1所述的一种合金高频焊接设备，其特征在于，所述转盘模组(2)上每个定位治具(15)的一侧均设置有侧压机构(14)，所述侧压机构(14)包括侧压气缸(141)、与侧压气缸(141)的输出端连接的连接板(142)、安装在连接板(142)上的连接块(143)、以及设置于连接块(143)上的压块(144)，所述连接块(143)的底部与转盘模组(2)上的滑块(145)滑动连接，所述压块(144)的前侧开设有与合金产品一的形状相匹配的定位槽(1441)。