一种转盘式火焰焊机及其焊接方法与流程

本发明涉及一种转盘式火焰焊机及其焊接方法。

背景技术：

火焰焊机是一种用于焊接加工的焊接设备，焊接过程中可以直接使用气体助焊剂代替传统的手工添加硼砂，提高钎焊的润滑性和流动性，以便减少气孔的生成，提高焊缝抗拉强度。

现有技术中火焰焊机上的送丝枪和加热枪一般都采用固定式，不能灵活调节枪头的位置，因此使用灵活性较差，不能提高焊接精度，由于加热范围小，存在明显的梯度温度现象。

技术实现要素：

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种转盘式火焰焊机及其焊接方法的技术方案，能满足不同大小形状焊接件的焊接加工，提高了火焰焊机的实用性和灵活性，其焊接方法不仅有利于实现火焰焊机的自动化加工生产，而且提高了焊接精度，通过加热枪和送丝枪实现分步加热与焊接，消除各焊点间的温度干涉，对结构复杂的产品、体型较大的产品，应用摆动加热枪对焊接件上下、左右加热，消除传统固定式焊枪加热范围小，存在明显的梯度温度现象。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种转盘式火焰焊机，包括机体，机体的顶面上设置有转盘、电气控制箱、气体控制箱、送丝机构和焊接加热枪，电气控制箱和气体控制箱位于机体的一侧，送丝机构和焊接加热枪分布在转盘的一侧，转盘上均匀设置有夹紧块，其特征在于：送丝机构和焊接加热枪均通过第一活塞杆连接有第一气缸，第一活塞杆上设置有定位架，转盘通过转轴连接有棘轮，棘轮位于机体内，棘轮的一侧水平设置有第二气缸，第二气缸通过第二活塞杆连接有棘爪，棘爪与棘轮相匹配，机体内设置有储丝机构，机体的侧面上设置有进料机构和出料机构；第一气缸的设置，可以便于调节送丝机构、焊接加热枪与转盘之间的距离，能满足不同大小形状焊接件的焊接加工，提高了火焰焊机的实用性和灵活性，同时提高了焊接的精度，棘轮和棘爪的设计，可以实现在第二活塞杆往复移动的过程中转盘能旋转一个工位，提高了进料和出料的速度，与电机带动转盘相比能耗更低，使用寿命更长，进料机构和出料机构的设计，大大提高了火焰焊机的自动化程度，实现进料、出料的速度与焊接的速度相匹配，便于流水线加工生产，大大提高了火焰焊机的工作效率。

进一步，送丝机构包括送丝箱、导向块和底板，导向块移动连接在底板的顶面上，导向块的端部连接第一活塞杆，送丝箱位于导向块的上方，送丝箱的左右两侧分别设置有送丝枪和送丝管，送丝箱通过螺帽转动连接在上限位杆上，上限位杆通过伸缩杆连接有下限位杆，下限位杆固定连接在导向块的顶面上，送丝箱的底面与上限位杆的底端之间设置有角度调节杆，第一活塞杆在第一气缸的作用下可以带动导向块来回移动，进而对送丝枪的位置进行调节，提高了灵活性，送丝箱可以在螺帽的作用下沿着上限位杆转动，调节送丝枪枪头的位置，满足对不同形状大小焊接件的焊接加工，伸缩杆可以调整送丝枪的高度，角度调节杆不仅可以起到调节角度的作用，而且具有支撑定位的作用，提高了送丝枪的稳定性和可靠性。

进一步，伸缩杆上设置有刻度，刻度的设计便于快速调节伸缩杆的位置，提高了焊接精度。

进一步，储丝机构包括托盘和定位杆，托盘通过定位杆转动连接在机体内，托盘上均设置有焊丝桶，机体的侧面上设置有移门，通过将焊丝存放在焊丝桶上，不仅实现焊丝的连续输送，而且防止焊丝发生断裂而影响火焰焊机的正常工作，托盘在定位杆的作用下旋转，便于焊丝桶的安装与拆卸。

进一步，进料机构和出料机构均包括底座、支撑架、助推板、升降机构和夹紧机构，支撑架垂直连接在底座上，支撑架上设置有第一同步电机，第一同步电机连接有丝杆，丝杆上移动连接有助推板，通过第一同步电机带动丝杆旋转，实现助推板的来回移动，进而实现对焊接件的上料或下料，提高了上、下料的速度。

进一步，升降机构包括支板、第三气缸和套筒，第三气缸固定连接在助推板的一侧，支板固定连接在助推板的另一侧，套筒固定连接在两个支板之间，第三气缸通过第三活塞杆连接有动力杆，动力杆的另一端通过连接轴转动连接在支板上，动力杆的中心通过衔接杆连接有顶升杆，顶升杆移动连接在套筒内，通过第三气缸带动第三活塞杆上下移动，带动顶升杆上下移动，进而实现将焊接件提升或下放的操作。

进一步，夹紧机构包括基板，基板的顶面上设置有扣块和锁紧块，两个扣块对称设置在锁紧块的两侧，扣块的端部设置有第二同步电机，扣块的内部设置有螺纹杆，基板的下方设置有悬臂，悬臂移动连接在螺纹杆上，悬臂的内侧设置有夹紧板，通过第二同步电机带动螺纹杆旋转，进而带动悬臂移动，调节两个夹紧板之间的间距。

如上述的一种转盘式火焰焊机的焊接方法，其特征在于包括如下步骤：

1)进料机构装夹定位

a、首先将进料机构的底座通过螺钉固定连接在机体的侧面上，并在支撑架和机体之间安装传送带，使传送带与底座和支撑架之间的间距分别保持在3cm和5cm；

b、然后根据支撑架与转盘上的夹紧块之间的间距选择丝杆，并将丝杆安装在第一同步电机上，同时保持两根丝杆水平，启动第一同步电机，使两个丝杆的旋转方向保持一致；

c、接着在助推板的后侧面上安装第三气缸，第三气缸上移动连接有第三活塞杆，在助推板的前侧面上用螺钉安装对称设置的两个支板，使两个支板之间的间距大于8cm，然后在两个支板之间安装动力杆，并用连接轴进行连接，而动力杆的另一端转动连接在第三活塞杆的顶端，再沿着支板竖直向下安装套筒，在套筒内连接顶升杆，使顶升杆的顶端通过衔接杆转动连接动力杆，顶升杆的底端通过锁紧块连接夹紧机构；

d、最后将基板水平连接在锁紧块上，并通过第二同步电机带动螺纹杆转动，调节两个悬臂上的夹紧板之间的间距；

2)出料机构装夹定位

a、首先将出料机构的底座通过螺钉固定连接在机体的侧面上，并在支撑架和机体之间安装传送带，使传送带与底座和支撑架之间的间距分别保持在3cm和5cm；

b、然后根据支撑架与转盘上的夹紧块之间的间距选择丝杆，并将丝杆安装在第一同步电机上，同时保持两根丝杆水平，启动第一同步电机，使两个丝杆的旋转方向保持一致；

c、接着在助推板的后侧面上安装第三气缸，第三气缸上移动连接有第三活塞杆，在助推板的前侧面上用螺钉安装对称设置的两个支板，使两个支板之间的间距大于8cm，然后在两个支板之间安装动力杆，并用连接轴进行连接，而动力杆的另一端转动连接在第三活塞杆的顶端，再沿着支板竖直向下安装套筒，在套筒内连接顶升杆，使顶升杆的顶端通过衔接杆转动连接动力杆，顶升杆的底端通过锁紧块连接夹紧机构；

d、最后将基板水平连接在锁紧块上，并通过第二同步电机带动螺纹杆转动，调节两个悬臂上的夹紧板之间的间距；

3)送丝机构和焊接加热枪定位

a、首先根据设计要求在机体的顶面上确定送丝机构和焊接加热枪的位置，打开机体侧面上的移门，在托盘上的每个焊丝桶上分别安装不同直径大小的焊丝，并将各个焊丝引出15cm的连接端；

b、然后根据焊接件的高度将送丝箱通过螺帽固定在上限位杆上，使送丝箱上伸出的送丝枪枪头对准焊接件，同时将相应直径的焊丝连接端与送丝箱另一侧的送丝管进行连接，再调节伸缩杆，使送丝枪的高度达到设定要求；

c、接着对焊接加热枪的高度和倾斜角度进行调节，并将焊接加热枪与电气控制箱连接；

4)火焰焊机试运行

a、首先通过进料机构上的夹紧机构将进料传送带上的焊接件夹紧，在第三气缸的作用下，使焊接件离开传送带，直至焊接件与转盘之间的间距大于3cm，然后启动第一同步电机，使助推板在丝杆的作用下将焊接件输送至转盘上相应工位，转盘上的夹紧块打开，同时夹紧机构在第三气缸的作用下向下移动，直至焊接件达到夹紧块的位置，夹紧块将焊接件夹紧，而进料机构上的夹紧机构松开，返回至传送带，进行下一个焊接件的上料装夹；

b、机体内的第二气缸通过第二活塞杆带动棘爪往复移动，进而带动棘轮旋转，使转盘保持等间距旋转，夹紧块将焊接件转动至焊接工位后，送丝机构和焊接加热枪同时工作，对焊接件上的焊接位置进行焊接；

c、焊接件加工结束后，转动至与出料机构对应的工位时，通过出料机构上的第三气缸将焊接件装夹离开转盘，并在丝杆的带动下移动至出料传送带上。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、第一气缸的设置，可以便于调节送丝机构、焊接加热枪与转盘之间的距离，能满足不同大小形状焊接件的焊接加工，提高了火焰焊机的实用性和灵活性，同时提高了焊接的精度；

2、棘轮和棘爪的设计，可以实现在第二活塞杆往复移动的过程中转盘能旋转一个工位，提高了进料和出料的速度，与电机带动转盘相比能耗更低，使用寿命更长；

3、进料机构和出料机构的设计，大大提高了火焰焊机的自动化程度，实现进料、出料的速度与焊接的速度相匹配，便于流水线加工生产，大大提高了火焰焊机的工作效率；

4、本发明的焊接方法不仅有利于实现火焰焊机的自动化加工生产，而且提高了焊接精度，通过加热枪和送丝枪实现分步加热与焊接，消除各焊点间的温度干涉，对结构复杂的产品、体型较大的产品，应用摆动加热枪对焊接件上下、左右加热，消除传统固定式焊枪加热范围小，存在明显的梯度温度现象。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种转盘式火焰焊机及其焊接方法中火焰焊机的结构示意图；

图2为本发明中机体的内部结构示意图；

图3为本发明中进料机构和出料机构的结构示意图；

图4为本发明中送丝机构的结构示意图。

图中：1-机体；2-转盘；3-进料机构；4-出料机构；5-夹紧块；6-送丝机构；7-第一气缸；8-第一活塞杆；9-定位架；10-电气控制箱；11-气体控制箱；12-第二气缸；13-棘轮；14-第二活塞杆；15-棘爪；16-转轴；17-移门；18-定位杆；19-托盘；20-焊丝桶；21-底座；22-支撑架；23-助推板；24-第一同步电机；25-丝杆；26-支板；27-动力杆；28-衔接杆；29-连接轴；30-第三气缸；31-第三活塞杆；32-套筒；33-顶升杆；34-基板；35-扣块；36-螺纹杆；37-第二同步电机；38-悬臂；39-夹紧板；40-锁紧块；41-底板；42-导向块；43-送丝箱；44-螺帽；45-下限位杆；46-上限位杆；47-伸缩杆；48-送丝枪；49-送丝管；50-角度调节杆；51-焊接加热枪。

具体实施方式

如图1至图4所示，为本发明一种转盘式火焰焊机，包括机体1，机体1的顶面上设置有转盘2、电气控制箱10、气体控制箱11、送丝机构6和焊接加热枪51，电气控制箱10和气体控制箱11位于机体1的一侧，送丝机构6和焊接加热枪51分布在转盘2的一侧，转盘2上均匀设置有夹紧块5，送丝机构6和焊接加热枪51均通过第一活塞杆8连接有第一气缸7，第一活塞杆8上设置有定位架9，第一气缸7的设置，可以便于调节送丝机构6、焊接加热枪51与转盘2之间的距离，能满足不同大小形状焊接件的焊接加工，提高了火焰焊机的实用性和灵活性，同时提高了焊接的精度，送丝机构6包括送丝箱43、导向块42和底板41，导向块42移动连接在底板41的顶面上，导向块42的端部连接第一活塞杆8，送丝箱43位于导向块42的上方，送丝箱43的左右两侧分别设置有送丝枪48和送丝管49，送丝箱43通过螺帽44转动连接在上限位杆46上，上限位杆46通过伸缩杆47连接有下限位杆45，下限位杆45固定连接在导向块42的顶面上，送丝箱43的底面与上限位杆46的底端之间设置有角度调节杆50，第一活塞杆8在第一气缸7的作用下可以带动导向块42来回移动，进而对送丝枪48的位置进行调节，提高了灵活性，送丝箱43可以在螺帽44的作用下沿着上限位杆46转动，调节送丝枪48枪头的位置，满足对不同形状大小焊接件的焊接加工，伸缩杆47可以调整送丝枪48的高度，角度调节杆50不仅可以起到调节角度的作用，而且具有支撑定位的作用，提高了送丝枪48的稳定性和可靠性，伸缩杆47上设置有刻度，刻度的设计便于快速调节伸缩杆47的位置，提高了焊接精度。

转盘2通过转轴16连接有棘轮13，棘轮13位于机体1内，棘轮13的一侧水平设置有第二气缸12，第二气缸12通过第二活塞杆14连接有棘爪15，棘爪15与棘轮13相匹配，棘轮13和棘爪15的设计，可以实现在第二活塞杆14往复移动的过程中转盘2能旋转一个工位，提高了进料和出料的速度，与电机带动转盘2相比能耗更低，使用寿命更长，机体1内设置有储丝机构，储丝机构包括托盘19和定位杆18，托盘19通过定位杆18转动连接在机体1内，托盘19上均设置有焊丝桶20，机体1的侧面上设置有移门17，通过将焊丝存放在焊丝桶20上，不仅实现焊丝的连续输送，而且防止焊丝发生断裂而影响火焰焊机的正常工作，托盘19在定位杆18的作用下旋转，便于焊丝桶20的安装与拆卸。

机体1的侧面上设置有进料机构3和出料机构4，进料机构3和出料机构4均包括底座21、支撑架22、助推板23、升降机构和夹紧机构，支撑架22垂直连接在底座21上，支撑架22上设置有第一同步电机24，第一同步电机24连接有丝杆25，丝杆25上移动连接有助推板23，通过第一同步电机24带动丝杆25旋转，实现助推板23的来回移动，进而实现对焊接件的上料或下料，提高了上、下料的速度，升降机构包括支板26、第三气缸30和套筒32，第三气缸30固定连接在助推板23的一侧，支板26固定连接在助推板23的另一侧，套筒32固定连接在两个支板26之间，第三气缸30通过第三活塞杆31连接有动力杆27，动力杆27的另一端通过连接轴29转动连接在支板26上，动力杆27的中心通过衔接杆28连接有顶升杆33，顶升杆33移动连接在套筒32内，通过第三气缸30带动第三活塞杆31上下移动，带动顶升杆33上下移动，进而实现将焊接件提升或下放的操作，夹紧机构包括基板34，基板34的顶面上设置有扣块35和锁紧块40，两个扣块35对称设置在锁紧块40的两侧，扣块35的端部设置有第二同步电机37，扣块35的内部设置有螺纹杆36，基板34的下方设置有悬臂38，悬臂38移动连接在螺纹杆36上，悬臂38的内侧设置有夹紧板39，通过第二同步电机37带动螺纹杆36旋转，进而带动悬臂38移动，调节两个夹紧板39之间的间距，进料机构3和出料机构4的设计，大大提高了火焰焊机的自动化程度，实现进料、出料的速度与焊接的速度相匹配，便于流水线加工生产，大大提高了火焰焊机的工作效率。

如上述的一种转盘式火焰焊机的焊接方法，包括如下步骤：

1)进料机构装夹定位

a、首先将进料机构3的底座21通过螺钉固定连接在机体1的侧面上，并在支撑架22和机体1之间安装传送带，使传送带与底座21和支撑架22之间的间距分别保持在3cm和5cm；

b、然后根据支撑架22与转盘2上的夹紧块5之间的间距选择丝杆25，并将丝杆25安装在第一同步电机24上，同时保持两根丝杆25水平，启动第一同步电机24，使两个丝杆25的旋转方向保持一致；

c、接着在助推板23的后侧面上安装第三气缸30，第三气缸30上移动连接有第三活塞杆31，在助推板23的前侧面上用螺钉安装对称设置的两个支板26，使两个支板26之间的间距大于8cm，然后在两个支板26之间安装动力杆27，并用连接轴29进行连接，而动力杆27的另一端转动连接在第三活塞杆31的顶端，再沿着支板26竖直向下安装套筒32，在套筒32内连接顶升杆33，使顶升杆33的顶端通过衔接杆28转动连接动力杆27，顶升杆33的底端通过锁紧块40连接夹紧机构；

d、最后将基板34水平连接在锁紧块40上，并通过第二同步电机37带动螺纹杆36转动，调节两个悬臂38上的夹紧板39之间的间距；

2)出料机构装夹定位

a、首先将出料机构4的底座21通过螺钉固定连接在机体1的侧面上，并在支撑架22和机体1之间安装传送带，使传送带与底座21和支撑架22之间的间距分别保持在3cm和5cm；

b、然后根据支撑架22与转盘2上的夹紧块5之间的间距选择丝杆25，并将丝杆25安装在第一同步电机24上，同时保持两根丝杆25水平，启动第一同步电机24，使两个丝杆25的旋转方向保持一致；

c、接着在助推板23的后侧面上安装第三气缸30，第三气缸30上移动连接有第三活塞杆31，在助推板23的前侧面上用螺钉安装对称设置的两个支板26，使两个支板26之间的间距大于8cm，然后在两个支板26之间安装动力杆27，并用连接轴29进行连接，而动力杆27的另一端转动连接在第三活塞杆31的顶端，再沿着支板26竖直向下安装套筒32，在套筒32内连接顶升杆33，使顶升杆33的顶端通过衔接杆28转动连接动力杆27，顶升杆33的底端通过锁紧块40连接夹紧机构；

d、最后将基板34水平连接在锁紧块40上，并通过第二同步电机37带动螺纹杆36转动，调节两个悬臂38上的夹紧板39之间的间距；

3)送丝机构和焊接加热枪定位

a、首先根据设计要求在机体1的顶面上确定送丝机构6和焊接加热枪51的位置，打开机体1侧面上的移门17，在托盘19上的每个焊丝桶20上分别安装不同直径大小的焊丝，并将各个焊丝引出15cm的连接端；

b、然后根据焊接件的高度将送丝箱43通过螺帽44固定在上限位杆46上，使送丝箱43上伸出的送丝枪48枪头对准焊接件，同时将相应直径的焊丝连接端与送丝箱43另一侧的送丝管49进行连接，再调节伸缩杆47，使送丝枪48的高度达到设定要求；

c、接着对焊接加热枪51的高度和倾斜角度进行调节，并将焊接加热枪51与电气控制箱10连接；

4)火焰焊机试运行

a、首先通过进料机构3上的夹紧机构将进料传送带上的焊接件夹紧，在第三气缸30的作用下，使焊接件离开传送带，直至焊接件与转盘2之间的间距大于3cm，然后启动第一同步电机24，使助推板23在丝杆25的作用下将焊接件输送至转盘2上相应工位，转盘2上的夹紧块5打开，同时夹紧机构在第三气缸30的作用下向下移动，直至焊接件达到夹紧块5的位置，夹紧块5将焊接件夹紧，而进料机构3上的夹紧机构松开，返回至传送带，进行下一个焊接件的上料装夹；

b、机体1内的第二气缸12通过第二活塞杆14带动棘爪15往复移动，进而带动棘轮13旋转，使转盘2保持等间距旋转，夹紧块5将焊接件转动至焊接工位后，送丝机构6和焊接加热枪51同时工作，对焊接件上的焊接位置进行焊接；

c、焊接件加工结束后，转动至与出料机构4对应的工位时，通过出料机构4上的第三气缸30将焊接件装夹离开转盘2，并在丝杆25的带动下移动至出料传送带上。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。