一种多功能激光焊接机的制作方法

文档序号:21320698发布日期:2020-06-30 20:52阅读:270来源:国知局
一种多功能激光焊接机的制作方法

本发明涉及激光焊接领域,具体而言,涉及一种多功能激光焊接机。



背景技术:

镁合金具有较高的比强度和比刚度、良好的导电性、导热性和电磁屏蔽性以及易回收利用等优点,广泛应用于航空航天、轨道交通、汽车和电子制造领域,镁合金材料的应用不仅由镁金属本身的物理性质决定,也依赖于其成形技术的发展。焊接是镁合金连接中主要的成形技术。近年来,随着镁合金耐腐蚀性和抗蠕变等性能的改善及其应用领域的扩大,镁合金焊接技术已成为全球焊接领域研究的热点,与之镁合金焊接技术配合的焊接设备也为之被制造。典型的或者常见的现有技术有:

如cn104384696b公开了一种铝合金板材电阻焊接工艺及焊接设备,本发明通过压力传感器检测到铝合金热膨胀反作用力,焊接控制系统通过实时检测动态电阻及压力传感器反馈焊接压力,焊接控制系统在焊接过程中的每一个毫秒内都能对焊接电流、焊接时间进行自动调整,达到比较理想的焊接效果。另一种经典的如cn105618900a公开了一种铝合金型材焊接设备,本发明可以控制焊接速度,保护焊接过程,并可以在夜间使用,实用性很强。再来看如cn105522263a的现有技术,本发明在传统钨极氩弧焊方案上改进,采用低电弧双层焊接,并在第二层焊接时用钨极搅拌熔池,有效避免产生夹杂、气泡等缺陷,提高了焊接产品的成品率,弥补了传统钨极氩弧焊在焊接工艺上的明显不足,极大地降低了航空用镁合金的生产、维修成本。

综上所述,经过申请人的海量检索,本领域至少存在现有的激光焊接设备功能单一、自动化程度低、加工速度慢和生产效率低的问题,因此,现有的激光焊接机无法满足用户的需求,因此,需要开发或者改进一种多功能激光焊接机。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种多功能激光焊接机以解决所述问题。

为实现上述目的,本发明所提供的一种多功能激光焊接机,其包括工作台;所述工作台上设有可相对所述工作台转动的转台;所述工作台沿所述转台的转动周向划分有第一上料位、第二上料位、焊接位和下料位;所述转台上沿其边缘设置有若干个可旋转进出所述第一上料位、第二上料位、焊接位和下料位的固定座;还包括用于将第一待焊工件放置于所述固定座上的第一上料装置;所述第一上料装置与所述第一上料位衔接;所述工作台上还设有用于将第二待焊工件套设于第一待焊工件上的第二上料装置、用于将第二待焊工件固定于第一待焊工件上的焊接装置、以及用于将位于所述固定座上的焊接成品件卸下的下料装置;所述第二上料装置位于所述第二上料位内,所述焊接装置位于所述焊接位内,所述下料装置位于所述下料位内。

优选的是,所述第一上料装置包括安装台、以及设于所述安装台上的夹料装置和用于储存第一待焊工件的储物架;所述夹料装置包括第一机架、夹持组件和设于所述第一机架上用于驱动所述夹持组件进出所述第一上料位的纵向直线模组;所述夹持组件位于所述储物架上方。

优选的是,所述夹持组件包括第一夹持气缸、第一升降模组、以及用于驱动所述第一升降模组沿所述储物架宽度方向往复运动的横向直线模组;所述横向直线模组的驱动方向与所述纵向直线模组的驱动方向垂直;所述第一夹持气缸与所述第一升降模组的运动端连接。

优选的是,所述安装台上沿所述纵向直线模组的驱动方向设置有一对第一滑轨和一对第二滑轨;一对所述第二滑轨布置于一对所述第一滑轨之间;所述第一滑轨和所述第二滑轨平行。

优选的是,一对所述第一滑轨上滑动连接有龙门架;所述储物架的数量为两个,且分别滑动连接于所述第二滑轨上和安设于所述龙门架上;所述龙门架位于所述第二滑轨的上方,且与所述第二滑轨之间形成有供位于所述第一滑轨上的储物架穿过的空间。

优选的是,所述第二上料装置包括第二机架;所述第二机架上沿第二焊接工件输送方向依次设置有旋转取料装置、以及可相对所述第二机架升降运动的第一抓取装置;所述第二机架上还设有第三滑轨、滑动连接于所述第三滑轨上的滑块、以及用于驱动所述滑块沿所述第三滑轨往复运动的第一驱动装置;所述第三滑轨的一端位于所述固定座的上方,另一端位于所述旋转取料装置的上方;所述第一抓取装置安装于所述第三滑轨上。

优选的是,还包括用于输出第二待焊工件的振荡装置;所述振荡装置包括振荡器本体和与所述振荡器本体的出料端连通的输出通道;所述第二机架上还设置有载物台;所述载物台上设有开口朝上且与所述输出通道衔接的通槽;所述旋转取料装置包括用于插接第二待焊工件的起料柱和用于驱动所述起料柱旋转进出所述通槽的旋转气缸本体;所述载物台位于所述输出通道和所述旋转气缸本体之间。

优选的是,所述载物台上设有用于限定所述通槽内第二待焊工件数量的限定组件。

上述技术方案所提供的一种多功能激光焊接机,与现有技术相比,其有益效果包括:

1.本发明通过设置有第一上料装置、第二上料装置、焊接装置和下料装置,从而实现了激光焊接机的自动化操作,提高了工作效率和焊接准确率。

2.本发明具有功能多样化、自动化程度高、加工速度块和生产效率高的优点。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明实施例1~3中一种多功能激光焊接机的结构示意图之一;

图2是本发明实施例1~3中一种多功能激光焊接机的结构示意图之二;

图3是本发明实施例1~3中一种多功能激光焊接机的结构示意图之三;

图4是图3中a的局部结构示意图;

图5是本发明实施例1~3中一种多功能激光焊接机的第一上料装置的结构示意图;

图6是本发明实施例1~3中一种多功能激光焊接机的焊接装置的结构示意图。

附图标记说明;11-工作台;12-转台;13-固定座;2-第二滑轨;3-第一待焊工件;4-第一上料装置;41-安装台;42-夹料装置;421-第一机架;422-夹持组件;423-纵向直线模组;43-储物架;5-第二待焊工件;6-第二上料装置;61-第二机架;62-旋转取料装置;63-第一抓取装置;7-焊接装置;71-激光焊枪;72-旋转组件;73-矫正组件;8-下料装置;81-第三机架;9-第一夹持气缸;10-第一升降模组;13-固定座;14-横向直线模组;15-第一滑轨;16-振荡装置;161-振荡器本体;162-输出通道;17-载物台;18-通槽;19-起料柱;20-龙门架;21-旋转气缸本体;22-限定组件;23-连接轴;24-支撑台;25-排气管道;26-卡爪装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明;应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言,在查阅以下详细描述之后,本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内,并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征,并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一:

如图1~6所示的一种多功能激光焊接机,其包括工作台11;所述工作台11上设有可相对所述工作台11转动的转台12;所述工作台11沿所述转台12的转动周向划分有第一上料位、第二上料位、焊接位和下料位;所述转台12上沿其边缘设置有若干个可旋转进出所述第一上料位、第二上料位、焊接位和下料位的固定座13;还包括用于将第一待焊工件3放置于所述固定座13上的第一上料装置4;所述第一上料装置4与所述第一上料位衔接;所述工作台11上还设有用于将第二待焊工件5套设于第一待焊工件3上的第二上料装置6、用于将第二待焊工件5固定于第一待焊工件3上的焊接装置7、以及用于将位于所述固定座13上的焊接成品件卸下的下料装置8;所述第二上料装置6位于所述第二上料位内,所述焊接装置7位于所述焊接位内,所述下料装置8位于所述下料位内。

本实施例1中的所述第一上料装置4包括安装台41、以及设于所述安装台41上的夹料装置42和用于储存第一待焊工件3的储物架43;所述夹料装置42包括第一机架421、夹持组件422和设于所述第一机架421上用于驱动所述夹持组件422进出所述第一上料位的纵向直线模组423;所述夹持组件422位于所述储物架43上方。

其中,所述夹持组件422包括第一夹持气缸9、第一升降模组10、以及用于驱动所述第一升降模组10沿所述储物架43宽度方向往复运动的横向直线模组14;所述横向直线模组14的驱动方向与所述纵向直线模组423的驱动方向垂直;所述第一夹持气缸9与所述第一升降模组10的运动端连接。

本实施例1中的所述安装台41上沿所述纵向直线模组423的驱动方向设置有一对第一滑轨15和一对第二滑轨2;一对所述第二滑轨2布置于一对所述第一滑轨15之间;所述第一滑轨15和所述第二滑轨2平行。

一对所述第一滑轨15上滑动连接有龙门架20;所述储物架43的数量为两个,且分别滑动连接于所述第二滑轨2上和安设于所述龙门架20上;所述龙门架20位于所述第二滑轨2的上方,且与所述第二滑轨2之间形成有供位于所述第一滑轨15上的储物架43穿过的空间。

本实施例1中的所述第二上料装置6包括第二机架61;所述第二机架61上沿第二待焊工件5输送方向依次设置有旋转取料装置62、以及可相对所述第二机架61升降运动的第一抓取装置63;所述第二机架61上还设有第三滑轨、滑动连接于所述第三滑轨上的滑块、以及用于驱动所述滑块沿所述第三滑轨往复运动的第一驱动装置;所述第三滑轨的一端位于所述固定座的13上方,另一端位于所述旋转取料装置62的上方;所述第一抓取装置63安装于所述第三滑轨上。

此外,本实施例1中还包括用于输出第二待焊工件5的振荡装置16;所述振荡装置16包括振荡器本体161和与所述振荡器本体161的出料端连通的输出通道162;所述第二机架61上还设置有载物台17;所述载物台17上设有开口朝上且与所述输出通道162衔接的通槽18;所述旋转取料装置62包括用于插接第二待焊工件5的起料柱19和用于驱动所述起料柱19旋转进出所述通槽18的旋转气缸本体21;所述载物台17位于所述输出通道162和所述旋转气缸本体21之间;所述载物台17上设有用于限定所述通槽18内第二待焊工件5数量的限定组件22。

实施例二:

本实施例二为以上实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并进一步具体描述为:

如图1~6所示的一种多功能激光焊接机,其包括焊接装置1;所述焊接装置1包括工作台11;所述工作台11上设有可相对所述工作台11转动的转台12;所述工作台11沿所述转台12的转动周向划分有第一上料位、第二上料位、焊接位和下料位;所述转台12上沿其边缘设置有若干个可旋转进出所述第一上料位、第二上料位、焊接位和下料位的固定座13;还包括用于将第一待焊工件3放置于所述固定座13上的第一上料装置4;所述第一上料装置4与所述第一上料位衔接;所述工作台11上还设有用于将第二待焊工件5套设于第一待焊工件3上的第二上料装置6、用于将第二待焊工件5固定于第一待焊工件3上的焊接装置7、以及用于将位于所述固定座13上的焊接成品件卸下的下料装置8;所述第二上料装置6位于所述第二上料位内,所述焊接装置7位于所述焊接位内,所述下料装置8位于所述下料位内。

为了提高上料速度,本实施例2中的所述第一上料装置4包括安装台41、以及设于所述安装台41上的夹料装置42和用于储存第一待焊工件3的储物架43;所述夹料装置42包括第一机架421、夹持组件422和设于所述第一机架421上用于驱动所述夹持组件422进出所述第一上料位的纵向直线模组423;所述夹持组件422位于所述储物架43上方。

其中,所述夹持组件422包括第一夹持气缸9、第一升降模组10、以及用于驱动所述第一升降模组10沿所述储物架43宽度方向往复运动的横向直线模组14;所述横向直线模组14的驱动方向与所述纵向直线模组423的驱动方向垂直;所述第一夹持气缸9与所述第一升降模组10的运动端连接。

本实施例2中的所述安装台41上沿所述纵向直线模组423的驱动方向设置有一对第一滑轨15和一对第二滑轨2;一对所述第二滑轨2布置于一对所述第一滑轨15之间;所述第一滑轨15和所述第二滑轨2平行。

一对所述第一滑轨15上滑动连接有龙门架20;所述储物架43的数量为两个,且分别滑动连接于所述第二滑轨2上和安设于所述龙门架20上;所述龙门架20位于所述第二滑轨2的上方,且与所述第二滑轨2之间形成有供位于所述第一滑轨15上的储物架43穿过的空间。

本实施例2中的所述第二上料装置6包括第二机架61;所述第二机架61上沿第二待焊工件5输送方向依次设置有旋转取料装置62、以及可相对所述第二机架61升降运动的第一抓取装置63;所述第二机架61上还设有第三滑轨、滑动连接于所述第三滑轨上的滑块、以及用于驱动所述滑块沿所述第三滑轨往复运动的第一驱动装置;所述第三滑轨的一端位于所述固定座的13上方,另一端位于所述旋转取料装置62的上方;所述第一抓取装置63安装于所述第三滑轨上。

此外,本实施例2中还包括用于输出第二待焊工件5的振荡装置16;所述振荡装置16包括振荡器本体161和与所述振荡器本体161的出料端连通的输出通道162;所述第二机架61上还设置有载物台17;所述载物台17上设有开口朝上且与所述输出通道162衔接的通槽18;所述旋转取料装置62包括用于插接第二待焊工件5的起料柱19和用于驱动所述起料柱19旋转进出所述通槽18的旋转气缸本体21;所述载物台17位于所述输出通道162和所述旋转气缸本体21之间;所述载物台17上设有用于限定所述通槽18内第二待焊工件5数量的限定组件22。

本实施例2中,所述焊接装置7包括激光焊枪71、旋转组件72和矫正组件73;所述旋转组件72位于所述固定座13的下方;所述旋转组件72包括安装座和安设于所述安装座上且可相对所述安装座转动的传动轴;所述传动轴呈竖直方向设置;所述传动轴靠近所述固定座13的一端部上连接有用于夹持所述固定座13的夹持部,所述传动轴远离所述固定座13的一端上通过传动带传动连接有用于驱动所述传动轴转动的驱动块;所述夹持部夹持固定座并通过所述驱动块驱动所述固定座13转动,从而带动第一待焊工件3和第二待焊工件5同步转动;所述激光焊枪朝向所述第一待焊工件3和第二待焊工件5的连接处。

其中,所述矫正装置73位于所述固定座13的上方;所述矫正装置73具体为呈竖直方向设置的伸缩装置,且所述伸缩装置抵接于第二待焊工件5的顶部,扶正和固定第二待焊工件5。

此外,本实施例3中,所述转台12的外轮廓为星轮状;所述工作台11上设置有竖直贯穿所述转台的连接轴23;所述连接轴23的一端部设置有支撑台24;所述支撑台24包括支撑板和若干个支撑柱;所述支撑板位于所述转台的上方,所述支撑柱的一端与所述工作台连接,另一端与所述支撑板连接;若干个所述支撑柱位于沿所说支撑板的外沿均布,且位于所述转台12的外周。所述支撑板上还设有排气管道25;所述排气管道25的一端朝向所述激光焊枪,另一端与外界排风设备连通;所述排气管道25位于所述连接轴和所述固定座13之间。其中,所述支撑板上对应所述固定座的位置设有贯穿支撑板两端面的避空孔。

其中,所述下料装置8包括第三机架81;所述第三机架81上设有卡爪装置26和用于驱动卡爪装置26往复运动的导向模组;所述导向模组位于所述支撑板上方;所述导向模组的运动端上还设有升降装置,所述卡爪装置26安设于所述升降装置的运动端上。

首先,第一上料装置4将第一待焊工件3放置于所述位于第一上料位的固定座13上,其中固定座13上设有凸出块,第一待焊工件3的开口套设于所述凸出块上;继而,转台12转动并进入第二上料位,第二上料装置将第二待焊工件5套设于所述第一待焊工件3上;进一步,所述转台12继续转动并进入焊接位,焊接装置7对第一待焊工件3和第二待焊工件5的连接处进行焊接;进一步,下料装置8将位于固定座13上的焊接成品取下并转移至下一工位;最后,空载的固定座13再次进入第一上料位等待上料,循环运作周而复始。而且,由于激光焊枪采用均镁合金制成,具有较高的比强度和比刚度、良好的导电性、导热性和电磁屏蔽性以及易回收利用等优点,因此,采用镁合金焊接来对工件进行激光焊接能使工件更加完美。

实施例三:

本实施例三为以上实施例的进一步描述应当理解本实施例包括前述全部技术特征并进一步具体描述为:

其中,另一种关于激光焊枪的实施方式,该激光焊枪具有:激光照射部,其照射激光;可见光用传感器,其检测自利用自所述激光照射部照射的所述激光焊接而成的焊接部放射的可见光的发光强度;以及控制部,其能够将所述激光照射部的动作在照射所述激光而将多个金属构件彼此焊接的焊接模式和作为检查光向所述焊接部再次照射所述激光的检查模式之间切换,所述控制部在所述焊接模式之后将所述激光照射部的动作切换到所述检查模式,并自所述激光照射部作为所述检查光向所述焊接部再次照射所述激光,而且,基于所述可见光用传感器的检测信号、并基于通过照射所述检查光而自所述焊接部放射的可见光的发光强度的变化检测焊接后产生的孔。

激光焊枪上还设有高速摄像机和处理器;所述处理器包括图像预处理模块、边缘特征提取模块和边缘特征增强模块;所述图像预处理模块,用于对焊接部位产生的焊缝灰度图像进行降噪;所述边缘特征提取模块,用于对焊缝图像进行边缘检测;所述边缘特征增强模块,用于对边缘检测图像并提高边缘连续性;通过以上模块对照片进行处理,方便人们通过焊缝对焊接质量进行判断。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明,但是应当理解,在不脱离本发明的范围的情况下,可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法,系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略,替换或添加各种过程或组件。例如,在替代配置中,可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法,和/或可以添加,省略和/或组合各种部件。而且,关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合,如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外,随着技术发展其中的元素可以更新,即许多元素是示例,并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如,已经示出了众所周知的电路,过程,算法,结构和技术而没有不必要的细节,以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置,并且不限制权利要求的范围,适用性或配置。相反,前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上,其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的,并且应当理解,以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后,技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

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