一种焊接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及焊接领域，特别是涉及了一种焊接装置。
【背景技术】
[0002]在模具制造业中，目前的模具焊机主要以全人工方式焊接，同时使用简单夹具，实现部分焊接功能，焊接时主要靠人眼睛对位，手动操作耗费的人力资源和劳动强度大，而且手动操作容易造成不一致，使得产品的性能不稳定且工作效率低。随着焊接技术的不断进步和发展，采用自动控制的手段进行焊接质量的监控已成为焊接技术发展的一个重要方向。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种焊接装置，其提高模具焊接行业的自动化水平及生产效率，同时通过自动化设备保证焊接成品的一致性，提高焊接质量及成功率，降低损耗和成本，解决了现有手动操作造成的产品不一致、性能不稳定且工作效率低的问题。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0005]—种焊接装置，包括Z轴升降体、设置在所述Z轴升降体上的焊接机、设置在所述焊接机上的光学机构、位于Z轴升降体前方的用于夹紧待焊接工件的平台、设置在所述平台下方的X-Y二维电控平台、控制系统;所述光学机构包括CCD摄像头和/或显微机构;所述控制系统分别与焊接机、CCD摄像头、Z轴升降体及X-Y 二维电控平台连接。
[0006]进一步地，所述Z轴升降体上设置有用于承载所述焊接机的升降板，其与所述控制系统连接，实现焊接机的上下运动。
[0007]进一步地，所述升降板上设置有滑轨，所述焊接机设置在所述滑轨上，实现所述焊接机的往复运动。
[0008]进一步地，还包括水冷系统，所述水冷系统与所述焊接机相连接。
[0009]进一步地，所述X-Y二维电控平台固定在所述平台下方，其固定方式为X轴平台在Y轴平台上或Y轴平台在X轴平台上。
[0010]进一步地，所述控制系统包括与焊接机连接的焊接控制模块、与X-Y二维电控平台及Z轴升降体连接的三维驱动控制模块、与CCD摄像头连接的视觉控制模块。
[0011]进一步地，所述平台上设置有用于显示采集图像的监控器，其与CXD摄像头连接。
[0012]进一步地，所述待焊接工件为模具。
[0013]本实用新型具有如下有益效果:该焊接装置提高模具焊接行业的自动化水平及生产效率，同时通过自动化设备保证焊接成品的一致性，提高焊接质量及成功率，降低损耗和成本，解决了现有手动操作造成的产品不一致、性能不稳定且工作效率低的问题；其使用CCD摄像头及显微镜一体化设计，可据情况切换目视或CCD监视功能;设计了三维控制的摇杆组件，可通过摇杆组件控制实现三轴动作，根据焊接需要走直线、圆或其他轨迹，灵活应用不同的需求;升降板上设置有滑轨组件，在Y轴方向实现焊接机位置可调，并通过升降板的上下运动调整焊接机与模具的相对位置。
【附图说明】
[0014]为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。
[0015]图I为本实用新型焊接装置的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型焊接装置中Z轴升降体的结构示意图；
[0017]图3为本实用新型焊接装置中X-Y二维电控平台的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
[0019]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。
[0020]请参考图I，其显示了一种焊接装置，其包括用于焊接的焊接机1、用于实现焊接机I上下运动的Z轴升降体2、用于对焊接情况进行采集监控设置在所述焊接机I上的光学机构
3、位于所述Z轴升降体2前方的用于夹紧待焊接工件的平台4、用于实现所述平台4的水平运动的X-Y二维电控平台5 (如图3 )、控制系统，所述控制系统包括与焊接机I连接的焊接控制模块、与X-Y 二维电控平台5及Z轴升降体2连接的三维驱动控制模块、与光学机构3连接的视觉控制模块。
[0021]请参考图2，所述Z轴升降体2上设置有用于承载所述焊接机I的升降板21，其与三维驱动控制模块的Z轴驱动模块连接，实现升降板21的Z轴方向的上下运动，进而带动所述焊接机I的上下运动。所述升降板21上还设置有滑轨22，所述焊接机I设置在所述滑轨22上，可根据需要调节所述焊接机I的Y轴位置，即实现所述焊接机I的往复运动。优选地，所述Z轴升降体2固定在十字支撑架23上，该支撑架23底部设置有脚轮24及脚座25，方便其移动与固定。
[0022]所述焊接机I优选为激光焊接机，但不局限于此。优选地，本焊接装置还包括与所述焊接机I相连接的水冷系统11，以确保所述焊接机I能够正常运行。
[0023]所述光学机构3包括CCD摄像头31和/或显微机构32，在本实施例中，优选为CCD摄像头31及显微镜32—体化组件，可根据实际情况自由切换CCD监视或显微镜32功能，调焦时便于观察、校对位置，焊接产品时便于观察实时状态。本焊接装置还包括用于显示采集图像的监控器33，其与CXD摄像头31连接，设置在所述平台4上。
[0024]所述平台4设置在一支撑台架6上，其上放置待焊接工件。所述待焊接工件优先但不限定为模具。所述平台4只起放置作用，根据放置不同待焊接工件加装不同夹具固定。
[0025]请参考图3，位于所述支撑台架6上设置有在所述平台4下方的X-Y二维电控平台5，X-Y 二维电控平台5的固定方式有两种:一是X轴平台在Y轴平台上，另一是Y轴平台在X轴平台上，X轴平台和Y轴平台分别与三维驱动控制模块的X轴驱动模块和Y轴驱动模块连接，实现X轴平台的前后运动和Y轴平台的左右运动，进而实现所述平台4上的待焊接工件的自动位移。
[0026]进一步地，所述三维驱动控制模块可设计成三维手动式摇杆组件7(如图I)，以集中控制所述焊接机I的上下运动、待焊接工件的前后左右运动。其中所采用的驱动控制可以是电机驱动，也可以是其他驱动方式。优选地，所述摇杆组件还可设计有快、慢两个速度级，可根据需要自由切换。所述三维驱动控制模块可通过现有技术实现，在此不再赘述。
[0027]进一步地，本焊接装置还包括电气安装柜，其具有激光电源控制柜和运动控制箱。所述激光电源控制柜控制激光各参数（电流、脉宽、频率等）以及根据工艺需要控制保护气的提前和延时吹气。所述运动控制箱主要作用是控制X、Y、Z三轴联动，在X、Y轴的二维平台可以走曲线及直线，Z轴可以根据产品大小及工艺要求调节焦点位置。
[0028]具体实现时，通过Χ、Υ轴的二维平台可以实现圆弧及其他轨迹的运动，因为二维平台的Χ、Υ轴是通过模拟量控制的。在操作摇杆时，摇杆的实时位置就是给Χ、Υ轴的实时模拟量，而这个模拟量的值被运动控制箱读取，运动控制箱根据这个值给Χ、Υ轴驱动器发相应的脉冲量，从而实现圆弧及其他轨迹的运动。
[0029]本焊接装置的工作流程如下：
[0030](I)控制系统进行初始化；
[0031](2)将模具工件放置在平台上固定，通过CCD监控器调节好焊接焦点距离、焊接机的焊接头与模具的相对位置；
[0032](3)根据所需焊接的轨迹，通过摇杆控制X-Y 二维电控平台组件、Z轴升降体的升降板做相应的动作；
[0033](4)焊接完成，取下模具。
[0034]所述焊接装置可通过遥杆组件控制焊接轨迹，焊点一致均匀，提高了焊接质量;X、Υ、Ζ三轴动作皆可控，提高了自动化水平，增加了操作的便利性;对于目前国内模具焊接行业提高了生产效率，降低了损耗。
[0035]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种焊接装置，其特征在于，包括Z轴升降体、设置在所述Z轴升降体上的焊接机、设置在所述焊接机上的光学机构、位于Z轴升降体前方的用于夹紧待焊接工件的平台、设置在所述平台下方的X-Y二维电控平台、控制系统;所述光学机构包括CCD摄像头和/或显微机构;所述控制系统分别与焊接机、CCD摄像头、Z轴升降体及X-Y 二维电控平台连接。2.根据权利要求I所述的焊接装置，其特征在于，所述Z轴升降体上设置有用于承载所述焊接机的升降板，其与所述控制系统连接，实现焊接机的上下运动。3.根据权利要求2所述的焊接装置，其特征在于，所述升降板上设置有滑轨，所述焊接机设置在所述滑轨上，实现所述焊接机的往复运动。4.根据权利要求I所述的焊接装置，其特征在于，还包括水冷系统，所述水冷系统与所述焊接机相连接。5.根据权利要求I所述的焊接装置，其特征在于，所述X-Y二维电控平台固定在所述平台下方，其固定方式为X轴平台在Y轴平台上或Y轴平台在X轴平台上。6.根据权利要求I所述的焊接装置，其特征在于，所述控制系统包括与焊接机连接的焊接控制模块、与X-Y 二维电控平台及Z轴升降体连接的三维驱动控制模块、与CCD摄像头连接的视觉控制模块。7.根据权利要求I所述的焊接装置，其特征在于，所述平台上设置有用于显示采集图像的监控器，其与CCD摄像头连接。8.根据权利要求I所述的焊接装置，其特征在于，所述待焊接工件为模具。
【专利摘要】本实用新型公开了一种焊接装置，包括Z轴升降体、设置在所述Z轴升降体上的焊接机、设置在所述焊接机上的光学机构、位于Z轴升降体前方的用于夹紧待焊接工件的平台、设置在所述平台下方的X-Y二维电控平台、控制系统；所述光学机构包括CCD摄像头和/或显微机构；所述控制系统分别与焊接机、CCD摄像头、Z轴升降体及X-Y二维电控平台连接。该焊接装置提高模具焊接行业的自动化水平及生产效率，同时通过自动化设备保证焊接成品的一致性，提高焊接质量及成功率，降低损耗和成本，解决了现有手动操作造成的产品不一致、性能不稳定且工作效率低的问题。
【IPC分类】B23K26/21, B23K26/08, B23K26/70
【公开号】CN205147586
【申请号】CN201520898726
【发明人】聂铁强, 钟辉贤, 何奇泽, 蒋东作, 高云峰
【申请人】大族激光科技产业集团股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月11日