一种自动焊接装置及其焊接工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种自动焊接装置及其焊接工艺，焊接装置包括立柱和横臂以及焊枪，所述横臂一端设在立柱上，所述横臂另一端上设有主轴以及驱动主轴转动的主轴电机，所述主轴上设有用于给焊枪送焊丝的送丝机，所述主轴上设有X轴滑轨，X轴滑轨上设有Z轴滑轨，Z轴滑轨上设有旋转体，所述焊枪设在旋转体上。焊接工艺，包括以下步骤：利用底座上的工装夹具将一个焊接工件定位；通过弹性中心杆上的手动拉杆，将弹性中心杆提起，将另一焊接工件放置在压头下方，将两焊接工件压紧定位在一起；调整焊枪位置，驱动主轴以及滑轨对焊缝进行焊接；焊接完成后，提起弹性中心杆，压头上升，取下焊接工件。无需人工点焊预固定，提高了焊接生产效率。
【专利说明】一种自动焊接装置及其焊接工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及焊接【技术领域】，尤其是涉及一种自动焊接装置及其焊接工艺。
【背景技术】
[0002]目前，焊接加工相比较其它类别的金属成型加工自动化程度不高，更多的依赖于人工的操作，在焊接质量、工作效率、人员安全、节能环保等方面存在不足，虽然近年来焊接机器人产业发展迅速，焊接机器人功能强大，但其价格昂贵，非一般中小企业所能承受，还有机器人厂家间没有通用和公开的技术，所以不同品牌机器人操作也不尽相同，通常需要受过厂家培训的专业人员才能操作，这就使得机器人一时难以进入到技术力量稍弱的中小企业中。
[0003]为了实现焊接自动化，业界更多的是使用焊接专机，即专业针对于某一领域或某一产品而设计的专用焊接设备，这类设备通用性差，焊接品种单一应用范围小。
【发明内容】
[0004]针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种自动焊接装置及其焊接工艺，以达到焊接效率高的目的。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为:
[0006]该自动焊接装置，包括立柱和横臂以及焊枪，所述横臂一端设在立柱上，所述横臂另一端上设有主轴以及驱动主轴转动的主轴电机，所述主轴上设有用于给焊枪送焊丝的送丝机，所述主轴上设有X轴滑轨，X轴滑轨上设有Z轴滑轨，Z轴滑轨上设有旋转体，所述焊枪设在旋转体上。
[0007]进一步的，所述主轴的下端部设有弹性中心杆，所述弹性中心杆下端部设有用于压紧定位焊接工件的压头。
[0008]还包括底座，所述立柱下端固定在底座上，底座上设有工装夹具。
[0009]所述主轴的下端与弹性中心杆的上端之间可转动相连。
[0010]所述主轴的中心线与弹性中心杆的中心线相重合。
[0011]所述弹性中心杆上设有手动拉杆。
[0012]所述压头的端部设有凹槽。
[0013]一种利用所述的自动焊接装置的焊接工艺，包括以下步骤:
[0014]I)利用底座上的工装夹具将一个焊接工件定位；
[0015]2)通过弹性中心杆上的手动拉杆，将弹性中心杆提起，将另一焊接工件放置在压头下方，将两焊接工件压紧定位在一起；
[0016]3)调整焊枪位置，驱动主轴以及滑轨对焊缝进行焊接；
[0017]4)焊接完成后，提起弹性中心杆，压头上升，取下焊接工件。
[0018]本发明与现有技术相比，具有以下优点:焊接适用范围广，能替代高成本的焊接机器人，更擅长于复杂精密的焊接需要；配合工装夹具，使焊接过程实现自动化，无需人工点焊固定，提高了焊接生产效率，设备部件多为标准件，便于生产制造，设备成本低。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:
[0020]图1为本发明自动焊接装置结构示意图。
[0021]图2为本发明定位焊接机构结构示意图。
[0022]图中:1.底座、2.立柱、3.横臂、4.主轴电机、5.主轴、6.主轴箱、7.X轴滑轨、8.Z轴滑轨、9.弹性中心杆、10.压头、11.焊枪、12.工装夹具、13.焊接工件、14.送丝机、15.旋转体。
【具体实施方式】
[0023]下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0024]如图1和图2所示，该自动焊接装置，包括底座1、立柱2、横臂3、焊枪11、送丝机14，其中，竖直的立柱2下端固定在底座I上，底座I上设有工装夹具12，通过工装夹具12对焊接工件13进行定位；横臂3 —端固定在立柱2上，横臂3另一端上主轴箱6和主轴电机4，主轴箱6内设有竖直的主轴5，通过主轴电机4驱动主轴5转动。
[0025]用于给焊枪送焊丝的送丝机14固定在主轴5中部,可随着主轴一起转动。在主轴5上固定有X轴滑轨7，X轴滑轨上设有Z轴滑轨8，Z轴滑轨上设有旋转体15，焊枪11设在旋转体15上。Z轴滑轨可沿X轴滑轨的滑轨方向滑动，旋转体可沿Z轴滑轨的滑轨方向滑动，旋转体可带动焊枪旋转，实现焊枪的位置调节。
[0026]主轴5的下端部设有弹性中心杆9，主轴5的中心线与弹性中心杆9的中心线相重合，弹性中心杆可为气缸杆。主轴5的下端与弹性中心杆9的上端之间通过轴承相连，两者支架可以相对转动。
[0027]弹性中心杆9下端部设有用于压紧定位焊接工件的压头10。压头10的端部设有凹槽，凹槽与焊接管路的端部相配合。通过压头的凹槽卡在焊接管路的端部上，对管路压紧定位。
[0028]弹性中心杆9上设有手动拉杆。焊接操作时,通过手动拉杆上提弹性中心杆9，带动压头10向上运动，将焊接管路放置在压头下方，放下手动拉杆，压头向下运动对焊接工件压紧定位。
[0029]焊接时，通过X轴滑轨7和Z轴滑轨8以及旋转体15对焊枪11的位置进行调节，主轴电机驱动主轴转动，带动焊枪转动。焊接适用范围广，能替代高成本的焊接机器人，更擅长于复杂精密的焊接需要。
[0030]利用自动焊接装置的焊接工艺，包括以下步骤:
[0031]I)利用底座上的工装夹具将一个焊接工件定位；
[0032]2)通过弹性中心杆上的手动拉杆，将弹性中心杆提起，将另一焊接工件放置在压头下方，将两焊接工件压紧定位在一起；
[0033]3)调整焊枪位置，驱动主轴以及滑轨对焊缝进行焊接；
[0034]4)焊接完成后，提起弹性中心杆，压头上升，取下焊接工件。
[0035]焊接过程中，同时可实现定位和焊接，无需人工点焊预定位，提高了焊接生产效率，设备部件多为标准件，便于生产制造，设备成本低。
[0036]上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自动焊接装置，包括立柱和横臂以及焊枪，所述横臂一端设在立柱上，其特征在于:所述横臂另一端上设有主轴以及驱动主轴转动的主轴电机，所述主轴上设有用于给焊枪送焊丝的送丝机，所述主轴上设有X轴滑轨，X轴滑轨上设有Z轴滑轨，Z轴滑轨上设有旋转体，所述焊枪设在旋转体上。
2.如权利要求1所述自动焊接装置，其特征在于:所述主轴的下端部设有弹性中心杆，所述弹性中心杆下端部设有用于压紧定位焊接工件的压头。
3.如权利要求1所述自动焊接装置，其特征在于:还包括底座，所述立柱下端固定在底座上，底座上设有工装夹具。
4.如权利要求2所述自动焊接装置，其特征在于:所述主轴的下端与弹性中心杆的上端之间可转动相连。
5.如权利要求2所述自动焊接装置，其特征在于:所述主轴的中心线与弹性中心杆的中心线相重合。
6.如权利要求2所述自动焊接装置，其特征在于:所述弹性中心杆上设有手动拉杆。
7.如权利要求2所述自动焊接装置，其特征在于:所述压头的端部设有凹槽。
8.一种利用如权利要求1所述的自动焊接装置的焊接工艺，其特征在于:所述焊接工艺包括以下步骤: 1)利用底座上的工装夹具将一个焊接工件定位； 2)通过弹性中心杆上的手动拉杆，将弹性中心杆提起，将另一焊接工件放置在压头下方，将两焊接工件压紧定位在一起； 3)调整焊枪位置，驱动主轴以及滑轨对焊缝进行焊接； 4)焊接完成后，提起弹性中心杆，压头上升，取下焊接工件。
【文档编号】B23K9/12GK104308326SQ201410516117
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】张陆胜 申请人:芜湖炬胜机电设备厂