专利名称：焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于焊接设备，特别涉及的是焊接电机转子铜排线圈的高频 钎焊机。
背景技术：
目前，在发电设备中，转子线圈是非常关键的部件之一，在设备运转 中起着十分重要的作用。转子线圈采用四角焊接的紫色铜排，其焊接质量 的优劣直接影响着发电设备的性能，而焊接质量的优劣在很大程度上又取 决于钎焊机。
国内现有技术紫铜排线圈加工采用机械方法绕制，但设备笨重，工艺 落后。在国际上，拥有先进技术的国家已采用感应钎焊自动化专用设备进 行焊接加工，其生产效率高，质量好。目前，瑞典在线圈焊接方面已处于 世界领先水平。
国外紫铜排线圈感应钎焊自动化专用设备虽然好，但是造价也非常高， 国内企业很难承受。因此一些生产企业十分渴望出现一种造价低，使用方 便适用于紫铜牌线圈焊接加工的一种焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊 机。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种工作台能旋转, 感应钎焊机构能移动，并具有对焊口整形机构的一种焊接电机转子铜排线 圈的高频钎焊机。
解决上述技术问题的技术方案是 一种焊接电机转子铜排线圈的高频 钎焊机，所述焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机包括具有双导轨的底 座、主机架、移动机架、感应钎焊机构、工作台及夹具；所述主机架底部 设置有使其沿导轨移动的驱动机构，该驱动机构由与电机连接的丝杠和位 于主机架底部配装在丝杠上的螺母组成，在主机架的上部设置有与导轨平 行的滑道；所述移动机架被滑动的支撑在滑道上，在移动机架临近工作台 及夹具的一侧设置有感应钎焊机构；所述工作台及夹具固定在底座一侧的 双导轨之间，该工作台及夹具包括支撑工件的工作台和夹紧工件的夹具。本实用新型的有益效果是本实用新型结构简单，工艺先进，特别适 用于焊口位置对称的工件。本实用新型具有整形机构，对焊接后的工件整 形处理，能保证焊口平整。本实用新型特别适用于大中型水轮发电机转子 线圈采用四角焊接的紫色铜排。本实用新型主机架可在精确导轨上前后行 走，当工件一侧焊接完成后，主机架退位，避免旋转机构与主机架发生碰 撞，便于使工作台带动工件旋转180°后，对工件另一侧进行焊接。
本实用新型可采用双工位，焊接效率高，提高材料利用率到99-100%。 能改善了焊接生产环境、减轻了工人劳动强度。
图l是本实用新型主视图2是
图1中主机架向工作台及夹具移动后工作状态示意图； 图3是
图1中C-C剖视显示主机架的右视图； 图4是图3中A—A剖视图； 图5是图3中B-B剖视图6是图3中感应钎焊机构30的局部剖开放大图； 图7是
图1中工作台及夹具示意图； 图8是图7的俯视图9是图7中D-D方向升降机构传动部分连接结构示意图。 《附图中序号的说明》 1:导轨 2:驱动机构 3:电机
6:螺母 7:工件 IO:底座
21:上横梁 22:移动机架 23:后支架
滑道 27:轨道
感应钎悍机构31:感应圈 33:压头体 34:压块 托板 38:槽
铰轴 43:转动连杆
销轴 60:液压整形机构61:油缸
63:整型头 70工作台 71:减速机构
73:输出轴 74:旋转台 80:夹具
25:底板 26: 29:支撑架 30: 32:高频感应电源 36:手柄 37: 41:连接销钉42: 45铰轴 46:
62: U型整形块 72:输入轴
4:丝杠 20:主机架 24:前支架 28:油缸托板
35:压头 40:工件压紧机构 44:摆动连杆81-1、 81-2、 81-3、 81-4:连接轴 82:螺旋杆 83:电机 84:伞齿轮转向总箱 84-1、 84-2:伞齿轮转向分箱
85a:固定工作台面85b:活动工作台面 86:蜗轮
87:伞齿轮减速机 88:连接板 89:夹具固定板
91:升降机构 92:输出轴 93:夹具支架
100:工作台及夹具具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进一步详述。
本实用新型提供一种焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机，所述焊接 电机转子铜排线圈的高频钎焊机包括具有双导轨1的底座10、主机架20、 移动机架22、感应钎焊机构30、工作台及夹具100。
所述主机架20底部设置有使其沿导轨1移动的驱动机构2,该驱动机 构2由与电机3连接的丝杠4和位于主机架20底部配装在丝杠4上的螺母 6组成，在主机架20的上部设置有与导轨1平行的滑道26。所述电机3设 置在底座10另一侧的中部，电机3的输出轴连接丝杠4,该丝杠4被支撑 在底座10中间的支撑架29上，螺母6固定在主机架20底部的底板25 (后 面有说明)内。
所述移动机架22被滑动的支撑在滑道26上，在移动机架22临近工作 台及夹具100的一侧设置有感应钎焊机构30。
所述工作台及夹具100固定在底座10 —侧的双导轨1之间，该工作台 及夹具100包括支撑工件7的工作台70和夹紧工件7的夹具80。
所述主机架20是由如下框架相互连接构成，该框架包括底板25、两 个前支架24、两个后支架23、上横梁21、两个滑道26。所述底板25位于 主机架20底部，底板25左右两侧滑动的支撑在双导轨1上，螺母6设置 在该底板25内中部。所述后支架23和高于后支架23的前支架24竖立固 定在底板25前后两侧，上横梁21连接在两个前支架24上部之间。所述两 个滑道26的位置对称连接在前支架24和后支架23之间，两个滑道26上 面分别设置有支撑移动机架22两侧实现滑动配合的轨道27。
在所述主机架20上还装有对工件7整形的液压整形机构60,所述液压 整形机构60包括油缸61、 U型整形块62、整型头63、油缸托板28;所述油缸托板28 —侧设置有挂在上横梁21滑道上并能沿该滑道滑动的槽38, 本实施例中的横梁21的滑道和油缸托板28 —侧的槽为燕尾型的凸起和与 其相配合的槽38。油缸托板28另一侧固定U型整形块62,油缸61设置在 U型整形块62上面；所述整型头63设置在油缸61的活塞端部，该整型头 63穿过U型整形块62进入其U型槽内。液压整形机构60工作时，现将感 应钎焊机构30用手推动处于后退让位状态，再用手推动液压整形机构60 使其移动到工件焊口的位置，启动液压系统(图未示)工作进行整形
所述感应钎焊机构30包括高频感应电源32、感应圈31、工件压紧 机构40、压在工件7上面的压块34。所述高频感应电源32设置在远离工 作台及夹具100 —侧的移动机架22上，在邻近工作台及夹具100 —侧的移 动机架22上固定设置有托板37，与工件7接触的感应圈31设置在该托板 37上；所述工件压紧机构40压在压块34上。上述托板37是由两个L型弯 板构成，两个感应器31及工件压紧机构40都固定在托板37上。感应钎焊 机构30中高频感应电源32与感应圈31之间通过电缆连接，当感应钎焊机 构30完成工件7的焊接后，用手推动其后退让位，便于液压整形机构60 工作。
本实用新型实施例的液压整形机构60和感应钎焊机构30分别设置为 两个，其结构相同，位置对称，通称为双工位感应加热，本实用新型结构 能提高加工效率。
所述工件压紧机构40包括压头35、固定在托板37上的压头体33、 由手柄36驱动的曲柄连杆机构。
所述压头体33内部具有容纳所述曲柄连杆机构活动空间和使压头35 上下移动筒状柱体。具体说，所述压头体33是由对称的两半体通过连接销 钉41连接组成，压头体33上部内侧形成有空间，在该空间内设置有曲柄 连杆机构；在压头体33下部组成一个筒状柱体，在该筒状柱体内装有上下 移动的压头35。
所述压头35 —端压在压块34上，其另一端插入压头体33筒状柱体内 与曲柄连杆机构连接；所述曲柄连杆机构是手柄36 —端凸出压头体33 外部，手柄36另一端与固定在压头体33内部的铰轴42铰接，在压头体33 内部的手柄36上还固定有销轴46,该销轴46 —端凸出穿过摆动连杆44上的长孔后与转动连杆43 —端铰接，转动连杆43另一端与位于压头体33的 筒状柱体内的压头35另一端铰接，所述摆动连杆44另一端与固定在压头 体33内部的铰轴45铰接。
所述工作台70具有旋转结构，该旋转结构包括减速机构71和旋转 台74,该减速机构71的输入轴72接电机，其输出轴73连接旋转台74; 所述夹具80是能夹紧工件的压板，该压板被支撑在旋转台74上。
所述工作台70还包括有固定工作台面85a和活动工作台面85b;所述 固定工作台面85a固定在旋转台74上，在固定工作台面85a上设置有驱动 活动工作台面85b上下移动的升降机构91，该升降机构91包括电机83、 伞齿轮减速机87、伞齿轮转向总箱84和2个伞齿轮转向分箱84-l、 84-2、 连接轴81-1、 81-2、 81-3、 81-4;所述电机83连接伞齿轮减速机87,伞齿 轮减速机87连接伞齿轮转向总箱84，伞齿轮转向总箱84两侧的两个输出 轴92分别连接2个伞齿轮转向分箱84-l、 84-2，从所述2个伞齿轮转向分 箱84-l、 84-2的两侧各自输出2根连接轴81-1、 81-2、 81-3、 81-4,所述连 接轴81-1、 81-2、 81-3、 81-4分别连接设置在固定工作台面85a四个边角处 的蜗轮86,该蜗轮86分别与安装在活动工作台面85b四个边角处的螺旋杆 82啮合，即该螺旋杆82上端通过螺纹固定在活动工作台面85b四个边角处 的螺孔中，该螺旋杆82的下端穿过固定工作台面85a的通孔，这样，活动 工作台面85b能在固定工作台面85a上完成升降运动。
所述夹具80是由连接板88和夹具支架93组成，该连接板88固定在 固定工作台面85a上，该夹具支架93的下部固定在连接板88上，该夹具支 架93的上部穿过活动工作台面85b其顶面支撑并夹紧工件7。
下面对的使用过程进行简单说明
首先给主机架20底部的驱动机构2中的电机3通电，驱动主机架20 向工作台及夹具100方向移动。
将工件7焊接部位放到在感应钎焊机构30的感应圈31上，焊口处放置 钎料箔，工件夹紧机构40通过压头35、压块34将被焊接的工件7压在感应 圈31上，工件7的其它部位由工作台70和夹具80夹紧支撑。对高频感应 电源32通电，使感应圈31工作，对工件7的焊口、钎料箔加热完成焊接。
用手推动移动机架22,使移动机架22在滑道26上后退移位再用手推液压整形机构60,使整型头63对准工件7的焊口，启动液压系统工作， 油缸61内的活塞伸出通过整型头63将焊口压平，完成焊口的整形。然后， 给主机架20底部的驱动机构2电机3通电，主机架20退回让位，工作台 70中的减速机构71工作，使旋转台74带动工作台70上的工件7旋转180 度，将工件7的另一端需要焊接处转到上述焊接位置，再移动主机架20, 将工件7焊接部位放到在感应钎焊机构30的感应圈31上，通过工件夹紧 机构40将工件7压在感应圈31上，重复上述动作，完成工件7的焊接。
权利要求1.一种焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机，其特征在于，所述焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机包括具有双导轨(1)的底座(10)、主机架(20)、移动机架(22)、感应钎焊机构(30)、工作台及夹具(100)所述主机架(20)底部设置有使其沿导轨(1)移动的驱动机构(2)，该驱动机构(2)由与电机(3)连接的丝杠(4)和位于主机架(20)底部配装在丝杠(4)上的螺母(6)组成，在主机架(20)的上部设置有与导轨(1)平行的滑道(26)；所述移动机架(22)被滑动的支撑在滑道(26)上，在移动机架(22)临近工作台及夹具(100)的一侧设置有感应钎焊机构(30)；所述工作台及夹具(100)固定在底座(10)一侧的双导轨(1)之间，该工作台及夹具(100)包括支撑工件(7)的工作台(70)和夹紧工件(7)的夹具(80)。
2. 根据权利要求1中所述焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机，其特 征在于，所述主机架(20)是由如下框架相互连接构成，该框架包括底 板(25)、两个前支架(24)、两个后支架(23)、上横梁(21)、两个 滑道(26);所述底板(25)位于主机架(20)底部，底板(25)左右两 侧滑动的支撑在双导轨(1)上，螺母(6)设置在该底板(25)中部；所 述后支架(23)和髙于后支架(23)的前支架(24)竖立固定在底板(25) 前后两侧，上横梁(21)连接在两个前支架(24)上部之间；所述两个滑 道(26)的位置对称连接在前支架(24)和后支架(23)之间，两个滑道(26)上面分别设置有支撑移动机架(22)两侧实现滑动配合的轨道(27)。
3. 根据权利要求1中所述焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机，其特 征在于，在所述主机架(20)上还装有对工件(7)整形的液压整形机构(60), 所述液压整形机构(60)包括油缸(61) 、 U型整形块(62)、整型头(63)、油缸托板(28);所述油缸托板(28)—侧设置有挂在上横梁(21)滑 道上并能沿该滑道滑动的槽(38),油缸托板(28)另一侧固定U型整形块(62),油缸(61)设置在U型整形块(62)上面；所述整型头(63)设 置在油缸(61)的活塞端部，该整型头(63)穿过U型整形块(62)进入 其U型槽内。
4. 根据权利要求1中所述焊接电机转子铜排线圈的髙频钎焊机，其特 征在于，所述感应钎焊机构(30)包括高频感应电源(32)、感应圈(31)、工件压紧机构(40)、压在工件(7)上面的压块(34);所述髙频感应电 源(32)设置在远离工作台及夹具(100) —侧的移动机架(22)上，在邻 近工作台及夹具(100) —侧的移动机架(22)上固定设置有托板(37), 与工件(7)接触的感应圈(31)设置在该托板(37)上；所述工件压紧机 构(40)压在压块(34)上。
5. 根据权利要求4中所述焊接电机转子铜排线圈的髙频钎焊机，其特 征在于，所述工件压紧机构(40)包括压头(35)、固定在托板(37) 上的压头体(33)、由手柄(36)驱动的曲柄连杆机构；所述压头体(33) 内部具有容纳所述曲柄连杆机构活动空间和使压头(35)上下移动筒状柱体；所述压头(35) —端压在压块(34)上，其另一端插入压头体(33) 筒状柱体内与曲柄连杆机构连接；所述曲柄连杆机构是手柄(36) —端 凸出压头体(33)外部，手柄(36)另一端与固定在压头体(33)内部的 铰轴(42)铰接，在压头体(33)内部的手柄(36)上还固定有销轴(46), 该销轴(46) —端凸出穿过摆动连杆(44)上的长孔后与转动连杆(43) 一端铰接，转动连杆(43)另一端与位于压头体(33)的筒状柱体内的压 头(35)另一端铰接，所述摆动连杆(44)另一端与固定在压头体(33) 内部的铰轴(45)铰接。
6. 根据权利要求1中所述焊接电机转子铜排线圈的髙频钎焊机，其特 征在于，所述工作台(70)具有旋转结构，该旋转结构包括减速机构(71) 和旋转台(74),该减速机构(71)的输入轴(72)接电机，其输出轴(73) 连接旋转台(74);所述夹具(80)是能夹紧工件的压板，该压板被支撑 在旋转台(74)上。
7. 根据权利要求6中所述焊接电机转子铜排线圈的髙频钎焊机，其特 征在于，所述工作台(70)还包括有固定工作台面(85a)和活动工作台面(85b);所述固定工作台面(85a)固定在旋转台(74)上，在固定工作 台面(85a)上设置有驱动活动工作台面(85b)上下移动的升降机构(91), 该升降机构(91)包括电机(83)、伞齿轮减速机(87)、伞齿轮转向 总箱(84)和2个伞齿轮转向分箱(84-1、 84-2)、连接轴(81-1、 81匿2、 81-3、 81"4);所述电机(83)连接伞齿轮减速机(87),伞齿轮减速机(87) 连接伞齿轮转向总箱(84),伞齿轮转向总箱(84)两侧的两个输出轴(92)分别连接2个伞齿轮转向分箱(84-1、 84-2)，从所述2个伞齿轮转向分箱 (84-1、 84-2)的两侧各自输出2根连接轴(81-1、 81-2、 81-3、 81-4), 所述连接轴(81-1、 81-2、 81-3、 81-4)分别连接设置在固定工作台面(85a) 四个边角处的蜗轮(86),该蜗轮(86)分别与安装在活动工作台面(85b) 四个边角处的螺旋杆(82)啮合，该螺旋杆(82)的下端穿过固定工作台 面(85a);所述夹具(80)是由连接板(88)和夹具支架(93)组成，该 连接板(88)固定在固定工作台面(85a)上，该夹具支架(93)的下部固 定在连接板(88)上，该夹具支架(93)的上部穿过活动工作台面(85b) 其顶面支撑并夹紧工件(7)。
8.根据权利要求3或4所述焊接电机转子铜排线圈的髙频钎焊机，其 特征在于，所述液压整形机构(60)和感应钎焊机构(30)分别设置为两 个，其结构相同，位置对称。
专利摘要本实用新型提供一种焊接电机转子铜排线圈的高频钎焊机，其结构包括底座、在底座导轨上移动的主机架、在主机架上部移动的移动机架、感应钎焊机构、工作台及夹具；主机架底部设置驱动机构，在主机架上部有与导轨平行的滑道；移动机架被支撑在滑道上，在移动机架临近工作台一侧有感应钎焊机构；工作台及夹具固定在底座一侧的双导轨之间，该工作台及夹具包括支撑工件的工作台和夹紧工件的夹具。本实用新型有益效果是结构简单，工艺先进，适用于焊口位置对称的工件。其整形机构能保证焊口平整，特别适用于大中型水轮发电机转子线圈采用四角焊接的紫色铜排。当工件一侧焊接完成，主机架退位，工作台带动线圈旋转180°，对工件另一侧进行焊接。
文档编号B23K37/047GK201128038SQ20072009716
公开日2008年10月8日 申请日期2007年8月22日 优先权日2007年8月22日
发明者单庆臣, 越 张, 张俊新, 李卫红 申请人:天津市天发重型水电设备制造有限公司