一种散热器翅片焊接用夹持工装及其焊接设备的制作方法

1.本发明属于翅片加工领域，尤其涉及一种散热器翅片焊接用夹持工装及其焊接设备。


背景技术：

2.现有散热器翅片夹持和焊接过程中，往往都是先将钎料均匀地喷入翅片和焊接板间隙，然后进入钎焊炉高温加热，使钎料熔化后冷却固定，在此过程中大都靠的是人工进行夹持，这种夹持方式及其不稳定且容易导致生产废品率居高不下。因此设计一种散热器翅片焊接用夹持工装及其焊接设备是极其重要的。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种散热器翅片焊接用夹持工装及其焊接设备，能够更好的输送、夹持散热器翅片并且能够将翅片焊接在焊接板上。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种散热器翅片焊接用夹持工装及其焊接设备，包括机体外壳，所述机体外壳的上壁开有凹口，所述机体外壳内壁且靠近凹口处设有一个用于输送从凹口中放入的翅片的翅片输送组件，所述翅片输送组件远离凹口的一侧下端设有另一翅片输送组件，两个所述翅片输送组件相间处设有固定连接在机体外壳内壁上的第一导向板，远离凹口的翅片输送组件侧边设有第二导向板，所述第二导向板的下端与翅片输送组件同侧位置设有能够将翅片进行夹紧的夹紧组件，所述机体外壳下部两侧对称设有第二机壳，所述机体外壳位于两个第二机壳之间处的两侧内壁上对称设有第一滑动槽，两个所述第一滑动槽内滑动连接注油底座，所述注油底座上靠近四角处分别固定设有一个第一液压缸，每个所述第一液压缸内滑动密封设有第一活塞杆，四个所述第一活塞杆的远离注油底座的一侧端面固定连接有固定底座，所述固定底座两侧设有齿条，所述机体外壳的两侧壁上分别通过悬臂轴转动设置有单齿齿轮，所述单齿齿轮与齿条啮合传动，所述注油底座内设有液压部件以夹紧翅片焊接板，所述注油底座连接有用于驱动其在第一滑动槽内滑动的驱动部件。
5.优选的，所述翅片输送组件包括平行设置的一对第一传动轴，靠近凹口处的翅片输送组件中的其中一根第一传动轴的一端伸出机体外壳并固定连接第六带轮，另外一根第一传动轴的一端伸出机体外壳并固定连接第七带轮；所述机体外壳与靠近凹口的翅片输送组件相间处转动设置用于清理翅片的第二筒刷，所述第二筒刷一端固定连接第八带轮，所述第七带轮通过第四皮带传动连接至第八带轮；每个翅片输送组件中的一对所述第一传动轴位于机体外壳内部的两侧分别固定连接有槽轮，每一侧的两个所述槽轮上传动设有通过细绳两端连接细轴并交替延伸成环的传动带，所述槽轮的外圆周面中部内凹形成绳槽，所述槽轮沿圆周方向均匀分布设置有多个用于细轴定位的轴槽，每一对相邻的所述细轴上转动连接一块定位板，每两个相邻的所述定位板之间相隔两根细轴，所述定位板靠近连接细
轴的一端沿定位板长度方向凸出一挡块，所述定位板远离细轴一侧沿远离细轴的方向凸出一个定位块。通过定位板承接散热器翅片，能够更稳定的限制散热器翅片的位置，避免翅片在输送过程中发生偏移。
6.优选的，所述机体外壳内壁远离凹口处固定设置第一驱动电机，所述第一驱动电机输出轴与第一带轮固定连接，远离凹口的所述翅片输送组件的一根第一传动轴穿出机体外壳侧壁并固定连接第二带轮，所述第二带轮通过第一皮带传动连接至第一带轮，所述远离凹口的翅片输送组件的另一根第一传动轴固定连接第三带轮，所述机体外壳内壁上远离凹口的翅片输送组件处转动设置用于再次清理翅片的第一筒刷，所述第一筒刷一端穿出机体外壳并固定连接第四带轮，所述第四带轮通过第二皮带传动连接第三带轮，远离所述凹口的翅片输送组件的另一根第一传动轴传出机体外壳并连接第五带轮，所述第五带轮通过第三皮带传动连接第六带轮。
7.优选的，所述第一导向板相对机体外壳倾斜固定且一端对着两个翅片输送组件相间处，所述第一导向板开有通窗且通窗有朝向下侧的翅片输送组件逐渐扩大的趋势。第一导向板用于散热器翅片的换向，从而能够有效清洁散热器翅片的两面及两侧侧边。
8.优选的，所述翅片夹紧组件包括第三导向板，所述第三导向板位于机体外壳内壁下方的的翅片输送组件与第二导向板相间处并固定连接在机体外壳的内侧壁上，所述第三导向板下侧固定连接一块底板且底板与固定底座间距离大于翅片高的五分之四，所述底板与第三导向板之间固定连接一块中空板，所述中空板靠近底板与第三导向板的两侧分别滑动连接两根导向杆，所述导向杆靠近第二导向板的一端固定连接至夹紧板，所述夹紧板与中空板之间设有与导向杆滑动连接的压力板，所述压力板与中空板之间以及压力板与夹紧板之间分别用第一弹簧连接，所述中空板远离压力板一侧的机体外壳侧壁上转动设置第二传动轴，所述第二传动轴中部固定连接有凸轮。通过凸轮夹紧，高效方便，而且凸轮与单齿齿轮同步异味，能够保证夹紧、焊接、移动保持自动化。
9.优选的，所述第二传动轴两端伸出机体外壳并固定连接第一转盘，所述第二传动轴由第三驱动电机的输出端同步带动，每个所述第一转盘的端面远离轴心处与第一连杆的一端转动连接，每个所述第一连杆的另一端与第二转盘的端面远离轴心处转动连接，每个所述第二转盘轴心处转动连接悬臂轴，所述悬臂轴转动连接在机体外壳的内侧壁上，每个所述悬臂轴端部固定连接单齿齿轮。第三驱动电机通过同步带带动第二传动轴转动为简单的现有技术。
10.优选的，所述注油底座内部为空心的液压腔，所述注油底座靠近固定底座一面的中心处设有液压口，所述液压口内滑动连接一根第二活塞杆，所述第二活塞杆远离液压腔的一端固定连接一块顶板，所述注油底座靠近固定底座一面的中心处固定连接一个固定套设在液压口外的第二液压缸，所述第二液压缸内壁和顶板滑动密封连接，所述顶板和注油底座通过第二弹簧连接；所述第二液压缸的圆周面上靠近夹持板且朝向第一滑动槽的延伸方向开有两个凸台，每一所述凸台内部开有阶梯孔，每一所述凸台的阶梯孔内滑动密封连接一个t型活塞杆，所述第二液压缸的圆周面上靠近注油底座处开有四个进液口，每一个所述第一液压缸圆周面上靠近注油底座处开有四个出液口，所述出液口外接软管和进液口相连通，所述液压腔内部靠近机体外壳内壁处滑动密封连接一柱塞板，所述柱塞板靠近机体外壳一侧固定连接若干根第三活塞杆，所述注油底座两侧与第三活塞杆对应位置开有导向
孔，所述第三活塞杆穿过导向孔顶至滑动槽内壁，所述第三活塞杆朝向滑动槽内壁的一面为高摩擦阻力面。此处的结构设计保证了当单齿齿轮带动齿条移动从而带动注油底座移动后，注油底座能够及时进行锁定，从而避免在焊接过程中，注油底座移动从而导致焊接的位置偏移。
11.优选的，所述固定底座沿链条传动方向的两侧分别开有一个第二液压腔，所述固定底座远离注油底座的一面开有第一通孔且所述第一通孔通过螺纹与螺帽密封连接，所述第二液压腔朝向固定底座中心方向开有若干第二通孔且每一所述第二通孔内滑动连接一根固定杆，所述固定底座中心内凹为固定面。通过液压夹紧散热器的焊接板，高效快捷，稳定易操作。
12.优选的，两个所述第二机壳内部远离机体外壳底面处分别设置沿翅片焊接方向滑动连接的活动板，两块所述活动板连接有驱动模块使其受控的沿翅片焊接方向做往复运动，两块所述活动板上分别固定连接焊料仓和加热部件，所述焊料仓和加热部件上朝向机体外壳的一侧分别固定连接有焊料喷口和加热杆。通过驱动模块驱动活动板滑动为简单的现有技术。加热部件及补充焊料的结构为本领域人员易于实施的技术，其有多重实现方式，此处不多赘述。
13.优选的，所述驱动部件包括在所述机体外壳靠近出件口处的侧壁上固定连接的第二驱动电机，所述第二驱动电机输出轴与链轮固定连接，所述链轮上设有链条传动至从动链轮，所述链条的两端分别与两侧的t型活塞杆连接。链条与t型活塞杆的连接，保证了链条带动注油底座移动前，能够解除注油底座的锁定状态，避免强行拖动注油底座移动。
14.有益效果：1、通过翅片输送组件与筒刷可以清洁散热器翅片的焊接面及侧面以减少杂质对焊接可靠性的影响；2、三块导向板可以将散热器翅片准确的引导至焊接板上待焊接位置；3、夹紧板和液压柱塞杆可以牢固地夹持散热器翅片和锁定焊接板的移动以改善焊接的稳定性；4、单齿齿轮和齿条的啮合能确定每片散热器翅片的间距以优化散热效果。
15.5、自动化散热器翅片的夹持及焊接能大大提高生产效率。
附图说明
16.图1为本发明整体轴侧图；图2为本发明俯视图；图3为图2中a-a处的整体剖视图；图4为图2中b-b处的整体剖视图；图5为图2中c-c处的剖视轴侧图；图6为图5中f处的局部放大图；图7为图3中d处的局部放大图；图8为图5中e处的局部放大图；图9为图4中第一滑动槽处的局部剖视图；图10为图3中第一液压缸处的局部剖视图。
17.图中，机体外壳1、凹口3、第一导向板17、第二导向板19、第二机壳2、第一滑动槽67、注油底座51、第一液压缸53、第一活塞杆60、固定底座61、齿条66、悬臂轴50、单齿齿轮38、第一传动轴5、第六带轮31、第七带轮36、第二筒刷77、第八带轮34、第四皮带35、槽轮11、细绳9、细轴10、绳槽12、轴槽13、定位板14、挡块16、定位块15、第一驱动电机4、第二带轮8、第一皮带7、第三带轮74、第一筒刷18、第四带轮76、第二皮带75、第五带轮33、第三皮带32、第六带轮31、第一导向板17、第三导向板20、底板25、中空板78、导向杆23、夹紧板21、压力板22、第一弹簧24、第二传动轴27、凸轮26、第一转盘29、第三驱动电机28、第一连杆88、液压腔52、液压口54、第二活塞杆55、顶板79、第二液压缸80、第二弹簧81连接、凸台59、t型活塞杆58、进液口57、出液口56、柱塞板82、第三活塞杆83、第二液压腔64、螺帽63、固定杆62、固定面65、活动板45、焊料仓46、加热部件48、焊料喷口47、加热杆49、第二驱动电机68、链轮69、链条70。
具体实施方式
18.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
19.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.结合附图1-10，一种散热器翅片焊接用夹持工装及其焊接设备，包括机体外壳1，机体外壳1的上壁开有凹口3，机体外壳1内壁且靠近凹口3处设有一个用于输送从凹口3中放入的翅片的翅片输送组件，翅片输送组件远离凹口3的一侧下端设有另一翅片输送组件，两个翅片输送组件相间处设有固定连接在机体外壳1内壁上的第一导向板17，远离凹口3的翅片输送组件侧边设有第二导向板19，第二导向板19的下端与翅片输送组件同侧位置设有能够将翅片进行夹紧的夹紧组件，机体外壳1下部两侧对称设有第二机壳2，机体外壳1位于两个第二机壳2之间处的两侧内壁上对称设有第一滑动槽67，两个第一滑动槽67内滑动连接注油底座51，注油底座51上靠近四角处分别固定设有一个第一液压缸53，每个第一液压缸53内滑动密封设有第一活塞杆60，四个第一活塞杆60的远离注油底座51的一侧端面固定连接有固定底座61，固定底座61两侧设有齿条66，机体外壳1的两侧壁上分别通过悬臂轴50转动设置有单齿齿轮38，单齿齿轮38与齿条66啮合传动，注油底座51内设有液压部件以夹紧翅片焊接板，注油底座51连接有用于驱动其在第一滑动槽67内滑动的驱动部件。
21.进一步的，翅片输送组件包括平行设置的一对第一传动轴5，靠近凹口3处的翅片输送组件中的其中一根第一传动轴5的一端伸出机体外壳1并固定连接第六带轮31，另外一根第一传动轴5的一端伸出机体外壳1并固定连接第七带轮36；机体外壳1与靠近凹口3的翅片输送组件相间处转动设置用于清理翅片的第二筒刷77，第二筒刷77一端固定连接第八带轮34，第七带轮36通过第四皮带35传动连接至第八带轮34；每个翅片输送组件中的一对第一传动轴5位于机体外壳1内部的两侧分别固定连接有槽轮11，每一侧的两个槽轮11上传动设有通过细绳9两端连接细轴10并交替延伸成环的传动带，槽轮11的外圆周面中部内凹形
成绳槽12，槽轮11沿圆周方向均匀分布设置有多个用于细轴10定位的轴槽13，每一对相邻的细轴10上转动连接一块定位板14，每两个相邻的定位板14之间相隔两根细轴10，定位板14靠近连接细轴10的一端沿定位板14长度方向凸出一挡块16，定位板14远离细轴10一侧沿远离细轴10的方向凸出一个定位块15。
22.进一步的，机体外壳1内壁远离凹口2处固定设置第一驱动电机4，第一驱动电机4输出轴与第一带轮6固定连接，远离凹口3的翅片输送组件的一根第一传动轴5穿出机体外壳1侧壁并固定连接第二带轮8，第二带轮8通过第一皮带7传动连接至第一带轮6，远离凹口3的翅片输送组件的另一根第一传动轴5固定连接第三带轮74，机体外壳1内壁上远离凹口3的翅片输送组件处转动设置用于再次清理翅片的第一筒刷18，第一筒刷18一端穿出机体外壳1并固定连接第四带轮76，第四带轮76通过第二皮带75传动连接第三带轮74，远离凹口3的翅片输送组件的另一根第一传动轴5传出机体外壳1并连接第五带轮33，第五带轮33通过第三皮带32传动连接第六带轮31。
23.进一步的，第一导向板17相对机体外壳1倾斜固定且一端对着两个翅片输送组件相间处，第一导向板17开有通窗且通窗有朝向下侧的翅片输送组件逐渐扩大的趋势。
24.进一步的，翅片夹紧组件包括第三导向板20，第三导向板20位于机体外壳1内壁下方的的翅片输送组件与第二导向板19相间处并固定连接在机体外壳1的内侧壁上，第三导向板20下侧固定连接一块底板25且底板25与固定底座61间距离大于翅片高的五分之四，底板25与第三导向板20之间固定连接一块中空板78，中空板78靠近底板25与第三导向板20的两侧分别滑动连接两根导向杆23，导向杆23靠近第二导向板19的一端固定连接至夹紧板21，夹紧板21与中空板之间设有与导向杆滑动连接的压力板22，压力板22与中空板78之间以及压力板22与夹紧板21之间分别用第一弹簧24连接，中空板78远离压力板22一侧的机体外壳1侧壁上转动设置第二传动轴27，第二传动轴27中部固定连接有凸轮26。
25.进一步的，第二传动轴27两端伸出机体外壳1并固定连接第一转盘29，第二传动轴27由第三驱动电机28的输出端同步带动，每个第一转盘29的端面远离轴心处与第一连杆88的一端转动连接，每个第一连杆88的另一端与第二转盘30的端面远离轴心处转动连接，每个第二转盘30轴心处转动连接悬臂轴50，悬臂轴50转动连接在机体外壳1的内侧壁上，每个悬臂轴50端部固定连接单齿齿轮38。
26.进一步的，注油底座51内部为空心的液压腔52，注油底座51靠近固定底座61一面的中心处设有液压口54，液压口54内滑动连接一根第二活塞杆55，第二活塞杆55远离液压腔52的一端固定连接一块顶板79，注油底座51靠近固定底座61一面的中心处固定连接一个固定套设在液压口44外的第二液压缸80，第二液压缸80内壁和顶板79滑动密封连接，顶板79和注油底座51通过第二弹簧81连接；第二液压缸80的圆周面上靠近夹持板24且朝向第一滑动槽67的延伸方向开有两个凸台59，每一凸台59内部开有阶梯孔，每一凸台59的阶梯孔内滑动密封连接一个t型活塞杆58，第二液压缸80的圆周面上靠近注油底座51处开有四个进液口57，每一个第一液压缸53圆周面上靠近注油底座51处开有四个出液口56，出液口56外接软管和进液口57相连通，液压腔52内部靠近机体外壳1内壁处滑动密封连接一柱塞板82，柱塞板82靠近机体外壳1一侧固定连接若干根第三活塞杆83，注油底座51两侧与第三活塞杆83对应位置开有导向孔，第三活塞杆83穿过导向孔顶至滑动槽67内壁，第三活塞杆83朝向滑动槽67内壁的一面为高摩擦阻力面。
27.进一步的，固定底座61沿链条70传动方向的两侧分别开有一个第二液压腔64，固定底座61远离注油底座51的一面开有第一通孔且第一通孔通过螺纹与螺帽63密封连接，第二液压腔53朝向固定底座61中心方向开有若干第二通孔且每一第二通孔内滑动连接一根固定杆62，固定底座61中心内凹为固定面65。
28.进一步的，两个第二机壳2内部远离机体外壳1底面处分别设置沿翅片焊接方向滑动连接的活动板45，两块活动板45连接有驱动模块使其受控的沿翅片焊接方向做往复运动，两块活动板45上分别固定连接焊料仓46和加热部件48，焊料仓46和加热部件48上朝向机体外壳1的一侧分别固定连接有焊料喷口47和加热杆49。
29.进一步的，所述驱动部件包括在机体外壳1靠近出件口39处的侧壁上固定连接的第二驱动电机68，第二驱动电机68输出轴与链轮69固定连接，链轮69上设有链条70传动至从动链轮，链条70的两端分别与两侧的t型活塞杆58连接。
30.工作原理：初始状态：操作人员将散热器翅片放置在凹口3内的定位板14上，焊接板已通过螺帽63传动液压后被固定杆62固定在固定底座61上，注油底座51已在液压作用下被第三活塞杆83固定在第一滑动槽67上，单齿齿轮38与齿条66不啮合，焊料喷口对准焊接板需要焊接翅片的位置。随后第二驱动电机68启动，带动链轮69转动，从而带动链条70移动，链条70拉动t形活塞杆58，使得第二液压缸80内的液体被t形活塞杆58抽动，从而使得第二活塞杆55上移，从而将两个第一滑动槽67处的第三活塞杆83向注油底座51内收紧，使得注油底座51的固定状态解锁，随后，链条70拉动注油底座51移动至位于第二导向板19下方的代加工位置的初始位置，第二驱动电机68关闭。t形活塞杆58回缩，注油底座51重新被锁定。
31.启动第一驱动电机4后，第一驱动电机4的输出端带动第一带轮6转动，从而通过第一皮带7带动第二带轮8转动，从而带动与第二带轮8固定连接的第一传动轴5转动，从而带动槽轮11转动，从而带动传动带移动，从而带动另一侧的槽轮11同步转动，带动另一侧的第一传动轴5转动，进而带动第五带轮33转动，第五带轮33通过第三皮带32带动第六带轮31转动，进而另一个翅片输送组件也能够同步运作，第七带轮36通过第四皮带35带动第八带轮34转动，从而带动第二筒刷77转动，同时，第一筒刷18也在第三带轮74的带动下开始转动。散热器翅片在限位块15的推动下首先接触第二筒刷77，在第二筒刷77的不断摩擦下清洁散热器翅片的侧边及一面，然后散热器翅片继续输送至两个翅片输送组件相间处；此处的定位板14开始倾斜并带动散热器翅片滑动至一端接触第一导向板17，然后散热器翅片沿第一导向板17向下输送并翻面朝向另一翅片输送组件滑动；散热器翅片沿着第一导向板17的通窗滑下后，底部被另一翅片输送组件的定位板14接住后散热器翅片继续输送至接触第一筒刷18，在第一筒刷18的不断摩擦下清洁翻转面，此时，若翻转后的散热器翅片没有完全落入定位板14中时，在接触到第一筒刷18后，会被相对定位板14后端推动，直至落入至定位板14内；定位后的散热器翅片被输送至第二导向板19一侧，定位板14在传送带的持续运转中倾斜，从而使得散热器翅片在重力作用下沿第二导向板19滑至第三导向板20处，接着散热器翅片沿第三导向板20竖直掉落至焊接板面上。
32.散热器翅片在到达焊接板的输送过程中，位于第二机壳内的焊料喷头经活动板45上连接的驱动模块的带动下沿运动方向在焊接板的表面上喷出一道焊料。
33.散热器翅片掉落在锁定的焊接板上后，散热器翅片下端接触并压实焊料，而散热
器翅片上端仍位于第二导向板19和夹紧板21的间隙中，此时夹紧板21经凸轮26的推动下不断挤压散热器翅片以保证散热器翅片和焊接板的相对位置不变；此时第三驱动电机启动，第三驱动电机输出端带动第二传动轴27，第二传动轴27上固定连接凸轮26，从而挤压压力板22，压力板22挤压经第一弹簧24连接的夹紧板21，从而使的翅片在夹紧板21的挤压下被稳定夹持，然后第三驱动电机暂停，位于第二机壳内的加热杆49经活动板45上连接的驱动模块的带动下沿焊料方向加热熔化焊料，并使熔化后的焊料充满散热器翅片和焊接板间隙，然后经一段时间空冷后一片散热器翅片就被焊接至焊接板上。
34.散热器翅片焊接完成后，第三驱动电机28重新启动，凸轮26继续转动并开始松开对压力板22的挤压，焊接完成的翅片不在被夹紧板21的挤压下稳定夹持，同时第三驱动电机28带动两个第一转盘29转动从而通过第一连杆88带动第二转盘30转动，从而带动两个单齿齿轮38和齿条66啮合下压固定底座61并在液压作用下解除注油底座51和第一滑动槽67的固定关系，然后注油底座51随着齿条66被单齿齿轮38啮合推动继续前行直到单齿齿轮38再次空转，注油底座51再次被固定在第一滑动槽67上，此时焊料喷口对准下一个散热器翅片焊接位置。
35.待进行以上重复操作后，焊接板已焊接上所有需焊接的散热器翅片；启动第二驱动电机，在链条70拉动下t型活塞杆68经液压解除注油底座51和第一滑动槽67的固定关系，注油底座51可运动至出料口39和进料口37处进行焊接板的装夹和取出，待注油底座51运动至初始位置，第二驱动电机关闭，恢复初始状态。
36.以上步骤可重复操作以进行多次装夹和焊接。
37.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。