一种圆锯片焊接机的制作方法

本发明属于焊接技术领域，涉及一种焊接机，特别是一种圆锯片焊接机。

背景技术

圆锯片是常见的一种切割工具，锯片刀头采用硬质材料制成，锯片基体采用普通钢材制成，锯片刀头采用钎焊或激光焊接固定在锯片基体。

圆锯片焊接机是一种专用于圆锯片焊接的设备，关于圆锯片焊接机的相关文献较多，如一种圆锯片焊接机中的基体定位装置（授权公告号cn201711721u）。采用焊接机焊接圆锯片时，锯片基体通过基体夹具定位在机架上，锯片基体的顶部通过压块顶压在后靠山上；锯片刀头采用机械手夹持定位。由此可知，锯片基体顶部定位是以后靠山为基准的，且锯片基体顶部的夹持定位位置无法调整。不同型号圆锯片的锯片刀头厚度不相同以及锯片基体厚度也不相同，以及相同型号圆锯片由于加工误差也存在着锯片刀头厚度不相同以及锯片基体厚度也不相同；那么在焊接不同型号圆锯片时，以锯片基体顶部位置为基准，适应性地调整锯片刀头的位置。

现有调整锯片刀头位置的结构均位于锯片刀头夹持定位装置中，由此存在着下述不足之处：1、锯片刀头夹持定位装置存在着结构复杂，重量较重，精度较低等问题。2、调节操纵所需经验要求高，调节效率低等问题。3、为了避免锯片基体旋转时与后靠山擦碰需在机架上安装能将锯片基体顶出的防磨损结构或在基体夹具与机架之间安装能使锯片基体离开后靠山的浮动结构；该结构会使圆锯片焊接机结构更复杂，制作成本更高。

技术实现要素：

本发明提出了一种圆锯片焊接机，本发明要解决的技术问题是如何提高圆锯片焊接机焊接圆锯片的精度。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：一种圆锯片焊接机包括机架，机架上安装有用于定位锯片基体的基体夹具、用于夹持锯片刀头的刀头夹持机械手和用于夹持定位锯片基体的基体夹持定位装置，基体夹持定位装置位于基体夹具的上方；基体夹持定位装置包括两根用于夹持锯片基体的夹持臂和一个夹持驱动件；夹持驱动件包括本体和两根夹持指，夹持驱动件中两根夹持指同步且反向移动；两根夹持臂和两根夹持指一一对应地固定连接，本体固定在机架上。

基体夹持定位装置夹持锯片基体时以两根夹持臂之间的中心面作为夹持基准面，即被夹持定位的锯片基体中心面与上述夹持基准面重合；该夹持定位方法可忽略锯片基体的厚度，换言之利用本基体夹持定位装置夹持任意厚度的锯片基体均能保持锯片基体的中心面与上述夹持基准面重合，提高被夹持定位的锯片基体所处位置一致性。

与现有技术相比，圆锯片焊接机通过调整基体夹持定位装置的结构使不同厚度的锯片基体被基体夹持定位装置夹持定位后，锯片基体的中心面位置均相同，这样能提高圆锯片中锯片基体和锯片刀头对接精度，以及无需反复调整锯片刀头的位置，进而提高圆锯片的焊接精度以及简化调节操作步骤，尤其是可以省略刀头夹持机械手中用于调整锯片刀头前后位置的结构。概括来说，采用本基体夹持定位装置的圆锯片焊接机具有简化圆锯片焊接机调节操作步骤和简化圆锯片焊接机结构的优点。

夹持驱动件释放锯片基体后，两个夹持臂同步向远离锯片基体侧面方向移动，使得两个夹持臂与锯片基体侧面之间均形成间隙，进而避免锯片基体旋转时与夹持臂发生擦碰，由此保证夹持定位精度。既然锯片基体旋转时不会与夹持臂发生擦碰，那么无需在机架上安装将锯片基体顶离夹持臂的防磨损结构，也可无需在基体夹具与机架之间安装使锯片基体离开夹持臂的浮动结构，进而简化圆锯片焊接机的结构。

附图说明

图1是实施例一中圆锯片焊接机的立体结构示意图。

图2是基体夹持定位装置中锯片基体夹持定位机构的立体结构示意图。

图3是实施例二中圆锯片焊接机的立体结构示意图。

图4是基体夹持定位装置中锯片刀头夹持定位机构的立体结构示意图。

图中，1、机架；2、基体夹具；3、刀头夹持机械手；4、基体夹持定位装置；5、浮动板；6、升降板；7、升降驱动结构；8、导轨组件；9、升降气缸；10、水平驱动机构；11、夹持驱动件；11a、本体；11b、夹持指；11c、耐磨块；11d、限程螺栓；12、夹持臂；13、直线导轨；14、丝杆丝母；15、电机；16、刀头夹持定位装置；17、第一角度调整结构；18、第二角度调整结构；19、基座；20、转动头；21、锁固头；22、第二锁固螺栓；23、连接座；24、锯片基体；25、锯片刀头。

具体实施方式

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。

实施例一

一种圆锯片焊接机包括机架1、基体夹具2、刀头夹持机械手3和基体夹持定位装置4。机架1为基础件，基体夹具2和基体夹持定位装置4均安装在机架1上。

基体夹具2用于定位锯片基体24，基体夹具2包括基体靠山，基体靠山的中心处安装有中心定位柱，定位在基体夹具2上的锯片基体24处于竖直状态。

基体靠山和机架1之间安装有浮动板5和升降板6，升降板6与机架1之间通过能使升降板6竖直升降的升降驱动结构7相连接。浮动板5位于升降板6的前侧，浮动板5与升降板6之间通过多根水平设置的导轨组件8相连接；浮动板5与升降板6之间安装有用于限制浮动板5相对于升降板6水平移动行程的行程限位组件，浮动板5与升降板6之间还安装有弹性件，弹性件为弹簧或单侧通气的气缸，弹簧件使浮动板5始终具有远离升降板6运动趋势。

基体靠山与浮动板5之间转动连接，浮动板5上安装有分度驱动电机，分度驱动电机的转轴与基体靠山机械传动连接；分度驱动电机带动基体靠山旋转，进而带动定位在基体夹具2上的锯片基体24间隙旋转。根据实际情况也可在机架1上安装锯片基体24推送机构，使锯片基体24间隙旋转。

基体夹持定位装置4用于夹持定位锯片基体24，基体夹持定位装置4位于基体夹具2的上方，刀头夹持机械手3位于基体夹持定位装置4的上方。刀头夹持机械手3与机架1之间通过升降气缸9相连接，或刀头夹持机械手3与机架1之间依次通过升降气缸9和水平驱动机构10相连接。通过操控升降驱动结构7能使基体夹持定位装置4正好夹持在锯片基体24的顶部，通过操控升降气缸9能使刀头夹持机械手3夹持的锯片刀头25放置在锯片基体24的顶面上。刀头夹持机械手3为二指同步气动夹钳，刀头夹持机械手3无法调整被夹持锯片刀头25的前后位置。

基体夹持定位装置4包括一个夹持驱动件11和两根用于夹持锯片基体24的夹持臂12。夹持驱动件11包括本体11a，本体11a上安装有两根夹持指11b，夹持驱动件11中两根夹持指11b能同步反向移动；夹持驱动件11中两根夹持指11b的动作方式为同步向中心靠拢或同步远离中心。夹持驱动件11可选用市场在售的气动夹钳或液压夹钳。两根夹持臂12和两根夹持指11b之间一一对应地固定连接；当两根夹持臂12处于相抵靠状态时夹持驱动件11处于合拢状态，两根夹持臂12的抵靠面为基体夹持定位装置4夹持锯片基体24的定位基准面。

两根夹持臂12的内侧面上固定连接有采用耐磨材料制成的耐磨块11c，显著降低夹持臂12被磨损可能性，保证夹持定位锯片基体24的精度。

夹持驱动件11还包括与本体11a螺纹连接用于限制夹持指11b张开行程的限程螺栓11d，通过旋拧限程螺栓11d实现调整两根夹持臂12处于张开状态时最大间距。换言之根据不同的锯片基体24厚度适应性地调整上述最大间距，锯片基体24旋转时，锯片基体24既不会擦碰到夹持臂12，又尽可能地缩小夹持指11b的运动行程，使两根夹持臂12能快速地夹紧锯片基体24，保证夹持效率。

夹持驱动件11位于夹持臂12的水平一侧，这样保证刀头夹持机械手3能将锯片刀头25输送至锯片基体24的顶面处；换言之该结构具有布置合理的优点。

夹持驱动件11的本体11a通过直线导轨13与机架1相连接，夹持驱动件11的本体11a与机架1之间还安装有能使本体11a锁固在机架1上的锁固结构。直线导轨13水平设置且直线导轨13导向方向与安装在基体夹具2上锯片基体24的侧面垂直设置，这样可根据实际情况适应地调整基体夹持定位装置4的前后位置，提高圆锯片焊接机的适应范围。夹持驱动件11通过直线导轨13导向移动，能保证夹持驱动件11调整位置后仍然满足高精度定位锯片基体24的技术要求，尤其是能够保证锯片基体24与锯片刀头25的平衡度。

锁固结构包括与机架1转动连接的丝杆和与丝杆螺纹连接的丝母，丝母与夹持驱动件11的本体11a固定连接，通过丝杆丝母14的自锁功能实现本体11a锁固在机架1上。同时通过旋拧丝杆还能迫使本体11a沿着直线导轨13导向方向移动，实现调整夹持驱动件11的位置。

机架1上安装有电机15，电机15的转轴与丝杆机械传动连接，通过操控电机15旋转进一步方便调整夹持驱动件11的位置，以及通过操控电机15能够提高锁固结构的自锁能力，进而提高夹持驱动件11锁固在机架1上的稳定性。

根据实际情况锁固结构可采用下述结构替换，锁固结构包括两个第一锁固螺栓，两个第一锁固螺栓分别位于本体11a前侧和本体11a后侧。第一锁固螺栓与机架1之间通过螺纹相连接；通过旋拧第一锁固螺栓能够解除夹持驱动件11的本体11a与机架1之间固定连接，也能使夹持驱动件11的本体11a重新与机架1实现锁固连接。

通过阐述圆锯片焊接机上锯片基体24与锯片刀头25对接过程，进一步说明各个部件的作用和优点。

以夹持锯片刀头25的定位基准面为基准，调整基体夹具2的位置和基体夹持定位装置4的位置，保证夹持锯片基体24的定位基准面与夹持锯片刀头25的定位基准面重合，以及夹持驱动件11处于张开状态时，锯片基体24旋转不会与夹持臂12擦碰。

锯片基体24装夹在基体夹具2上，通过操控升降驱动结构7使锯片基体24的顶部嵌入两根夹持臂12之间。接着操控夹持驱动件11使两根夹持臂12夹紧锯片基体24的顶部。在锯片基片被夹持定位之前，基体夹持定位装置4的定位基准面与锯片基片的中心面之间可能存在错位状态，那么在被夹持定位锯片基片过程中，夹持驱动件11迫使锯片基体24移动，锯片基体24带动基体夹具2和浮动板5移动，且迫使浮动板5压缩弹性件；由此可知，浮动板5能够水平移动有效地避免了锯片基体24因顶部被夹持而产生弯曲现象，换言之该结构能够提高锯片基体24夹持定位精度。

升降气缸9使其活塞杆伸出，锯片刀头25从上向下运动直至锯片刀头25抵靠在锯片基体24的顶面上。

实施例二

本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，基本相同之处不再累赘描述，仅描述不一样的地方，不一样的地方在于：基体夹持定位装置4和刀头夹持机械手3之间还设置有用于夹持定位锯片刀头25的刀头夹持定位装置16，刀头夹持定位装置16的结构和基体夹持定位装置4的结构相同，在此不再累赘描述。

刀头夹持定位装置16的夹持臂12位于基体夹持定位装置4的夹持臂12上方；刀头夹持定位装置16的夹持驱动件11位于刀头夹持定位装置16的夹持臂12水平一侧，基体夹持定位装置4的夹持驱动件11位于刀头夹持定位装置16的夹持臂12水平另一侧；这样能使各个部件更容易布置，更容易拆装和调整，具有布置合理的优点。

刀头夹持定位装置16中夹持驱动件11的本体11a通过调整结构安装在机架1上；说明书附图给出调整结构包括用于调整锯片刀头25竖直度的第一角度调整结构17和用于调整刀头夹持臂12的夹持定位面与夹持臂12的夹持定位面平行度的第二角度调整结构18。第一角度调整结构17和第二角度调整结构18的结构相同，角度调整结构包括基座19和转动头20，转动头20和基座19之间转动连接，转动头20上固定连接有锁固头21，锁固头21的两侧均设有第二锁固螺栓22，第二锁固螺栓22与基座19之间通过螺纹相连接；通过旋拧第二锁固螺栓22能使转动头20相对于基座19转动或使转动头20锁固在基座19上。具体来说，刀头夹持定位装置16中夹持驱动件11的本体11a与第一角度调整结构17的转动头20固定连接，第一角度调整结构17的基座19和第二角度调整结构18的转动头20之间通过连接座23固定连接；第二角度调整结构18的基座19与机架1固定连接。第一角度调整结构17的轴心线水平设置，第二角度调整结构18的轴心线竖直设置。

根据实际情况，刀头夹持定位装置16中夹持驱动件11的本体11a可直接固定在机架1上，也可仅通过第一角度调整结构17与机架1相连接，或仅通过第二角度调整结构18与机架1相连接。

刀头夹持定位装置16相对于机架1处于静止状态，以及根据实际工况能够调整锯片刀头25的状态，因而能提高锯片刀头25的夹持定位精度；同时可进一步降低刀头夹持机械手3的精度要求，进而降低刀头夹持机械手3的制造成本。本刀头夹持定位装置16相对于刀头夹持机械手3夹持定位锯片刀头25还具有夹持更牢固且更稳定的优点。

通过阐述圆锯片焊接机上锯片基体24与锯片刀头25对接过程，进一步说明各个部件的作用和优点。以刀头夹持定位装置16夹持锯片刀头25的定位基准面为基准，调整基体夹具2的位置和基体夹持定位装置4的位置，保证夹持锯片基体24的定位基准面与夹持锯片刀头25的定位基准面重合，以及夹持驱动件11处于张开状态时，锯片基体24旋转不会与夹持臂12擦碰。

锯片基体24装夹在基体夹具2上，通过操控升降驱动结构7使锯片基体24的顶部嵌入两根夹持臂12之间。接着操控夹持驱动件11使两根夹持臂12夹紧锯片基体24的顶部。升降气缸9使其活塞杆伸出，锯片刀头25从上向下运动直至锯片刀头25放入刀头夹持定位装置16中两根夹持臂12内，接着头夹持机械手释放锯片刀头25，锯片刀头25在重力作用下自然依靠在锯片基体24的顶面上，由此保证锯片刀头25受力相同，进而保证圆锯片焊接品质。通过旋拧刀头夹持定位装置16中限程螺栓11d，实现调整刀头夹持定位装置16中两根夹持臂12的最大间隙，使最大间隙与锯片刀头25厚度相对应，避免放入两根夹持臂12内的锯片刀头25过渡倾斜，甚至滑落现象。