一种用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置的制作方法

本发明涉及镀锌板焊接领域，尤其涉及一种用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置。

背景技术：

白车身焊接是汽车制造中的一个重要环节。作为四大车间之一(冲压、焊接、油漆、总装)，它的目的是将冲压好的一块块板材拼接在一起。镀锌钢的镀锌层不但具有物理屏蔽作用，而且对钢基体还起到了电化学保护作用，各种普通镀锌钢，高强度镀锌钢，超高强度镀锌钢的应用大幅提高了车身等部件的抗腐蚀性能和汽车的使用寿命，使得镀锌钢在汽车制造中得到广泛的应用。

然而，因镀锌钢中镀锌层的存在，使得镀锌钢的焊接工艺性大为降低。原因是镀锌钢在焊接过程中，镀层锌和基体钢物理特性的极大差异(镀锌层锌的熔点是420度，沸点是908度，基体钢的熔点是1300度，沸点是2861度)，镀层锌会先于基体钢剧烈气化，这一现象对镀锌钢的焊接过程和质量都有很大影响。

目前已有的工艺方法包括板间间隙法、开排气孔法、夹层添加元素法等，她们在一定程度上都能解决锌蒸气对焊接质量影响的问题，但存在诸如间隙不易控制，排气孔效率太低、成本太高等问题。因此，现有技术需要进一步改进和完善。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置，该装置主要包括辊压框架、辊槽刀刀柄、辊槽刀、液压缸、支撑轮支架、支撑轮、以及导轮机构。所述辊压框架竖直设置。所述辊槽刀刀柄固定安装在辊压框架顶部，所述辊槽刀采用辊槽刀轮结构设计，安装在辊槽刀刀柄上，并与辊槽刀刀柄可转动连接。所述液压缸朝上固定安装在辊压框架的底部位置，与辊槽刀相对。所述支撑轮支架固定安装在液压缸的输出轴上。所述支撑轮设置在支撑轮支架上，与支撑轮支架可转动连接。镀锌板设置在辊槽刀与支撑轮之间。所述导轮机构安装在辊压框架上，其两端延伸至辊槽刀的左右两侧并关于辊槽刀对称设置。所述导轮机构与镀锌板板边抵接并调整辊槽的宽度，且针对直边镀锌板或带弧度的镀锌板时采用不同的结构设计。

作为本发明的优选方案，辊压不同类型的镀锌板时，本发明所提供的导轮机构可以衍生出两种结构方案。当辊压直的镀锌板时，所述导轮机构主要包括第一导轮支架、第一导轮、以及调节螺栓。所述第一导轮支架的两端分别与第一导轮连接。所述第一导轮位于辊槽刀的左右两侧。所述调节螺栓设置在第一导轮支架上，并通过螺纹与辊压框架固定连接。这样设置的好处在于，直镀锌板的板边卡在两侧的第一导轮上，而对称设置的第一导轮可以保证板边与辊压方向平行，可以辊压出宽度相同的排气槽道。

而当辊压板边带弧度的镀锌板时，所述导轮机构衍生为另一种方案，包括第二导轮支架、第二导轮、调节螺杆、固定块、调节螺母、以及支撑杆。所述第二导轮支架的一端与辊压框架铰接，使第二导轮支架可沿水平方向摆动，另一端与第二导轮可转动连接。所述第二导轮支架和第二导轮关于辊压框架对称设置，使第二导轮位于辊槽刀的左右两侧。所述固定块设置在辊压框架上，位于两第二导轮支架之间。所述支撑杆的底部安装在第二导轮支架上，与第二导轮支架可转动连接，顶部与调节螺母固定连接。所述调节螺杆设置在固定块上，通过轴承与固定块可转动连接，其两端向两侧延伸并穿过调节螺母，与调节螺母螺纹连接。所述调节螺杆左右两侧的螺纹方向相反，使调节螺杆转动时，两侧的第二导轮同时相向或背向运动。这样设计的好处在于，第二导轮支架只能水平转动，而调节螺杆则硬性调节第二导轮支架与辊压框架之间的距离，从而调节第二导轮靠近或远离辊槽刀，最终使两侧对称的第二导轮通过调节螺杆的调节作用，能够适应大部分尺寸的板边带弧度的镀锌板的加工需求，从而在弧形板边上辊压出宽度相同的排气槽道。

作为本发明的优选方案，当需要调节辊压排气槽道宽度时，为了确保左右两侧的第二导轮始终保持对称状态，本发明所述导轮机构还包括用于平衡两侧第一导轮的导杆。所述导杆设为两根，分别设置在调节螺栓的左右两侧，其一端固定在辊压框架上，另一端平行于调节螺栓向外延伸，穿过第一导轮支架并与第一导轮支架滑动连接。当转动调节螺栓时，第一导轮支架会沿着导杆整体向后移动，而左右导杆的设置则会加强第一导轮支架左右两端的平衡能力，使两个第一导轮始终保持平衡。

作为本发明的优选方案，所述辊压框架采用c型结构设计，这样设计的好处在于：辊槽刀和支撑轮在同一轴线上，能够自动对齐、定心，而且该结构可靠性高、稳定性强。

作为本发明的优选方案，所述第一导轮支架采用c型结构设计。

本发明的工作过程和原理是：本发明可安装在机械臂上，通过机械臂的移动在镀锌板上辊压出排气槽道，同时，也可以安装在固定的机架上，利用外部牵引装置带着镀锌板向前输送，从而在板边上辊压出排气槽道。本发明所提供的辊槽刀安装在辊槽刀刀柄上，可自由转动，根据不同槽道要求，可更换不同辊齿规格的辊槽刀。辊槽刀刀柄通过螺栓固定安装在c型框架上。支撑轮安装在支撑轮支架，可自由转动。支撑轮支架固结安装在液压缸的推杆上，通过调节液压缸可升降支撑轮，并保持支撑轮在一个设定的高度，也就能传递一个恒定的压力作用在辊槽刀与镀锌板之间，使辊槽刀在镀锌板上辊压出排气槽道。两个导向轮分布在辊槽刀两侧，导向轮在导轮支架可自由转动，导向支架通过调节螺栓安装在c型框架上，辊压排气槽道时，镀锌板紧靠两个导向轮，调节调节螺栓旋入的深度，可控制辊压排气槽道的宽度。本发明还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

与现有技术相比，本发明还具有以下优点：

(1)本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置的导轮支架可拆分为两个独立安装和可调节的导轮支架，分别安装和控制两个导向轮，可实现直线、圆周、任意路径的辊压。

(2)本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置采用一个导向轮和一个支撑轮为一组，正对排布，还可设为两组或三组甚至更多组，可提高效率或者大幅提高排气槽道的宽度。

(3)本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置针对不同槽道尺寸的要求，只需更换对应的辊槽刀即可；导向轮可控制辊压的宽度，调节两个导向轮的角度和相对位置，可实现圆周或任意曲线边缘的辊压要求。

(4)本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置采用液压缸控制支撑轮的升降，便于镀锌板的装夹，控制液压缸的工作压力可控制辊压的力度，从而控制辊压的深度，调节导向轮的位置可控制辊压的宽度。

附图说明

图1是本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置的结构示意图。

图2是本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置的立体图。

图3是本发明所提供的用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置的俯视图。

图4是本发明所提供的辊压排气槽道后的镀锌板的结构示意图。

图5是本发明所提供的增加导杆后的结构示意图。

图6是本发明所提供的针对有弧度镀锌板的导轮机构的结构示意图。

上述附图中的标号说明：

1-辊槽刀，2-支撑轮，3-第一导轮，4-辊槽刀刀柄，5-支撑轮支架，6-第一导轮支架，7-液压缸，8-调节螺栓，9-辊压框架，10-镀锌板，11-排气槽道，12-第二导轮支架，13-第二导轮，14-调节螺杆，15-调节螺母，16-支撑杆，17-导杆。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1至图6所示，本实施例公开了一种用于激光叠焊镀锌板时辊压排气槽道的装置，该装置主要包括辊压框架9、辊槽刀刀柄4、辊槽刀1、液压缸7、支撑轮支架5、支撑轮2、以及导轮机构。所述辊压框架9竖直设置。所述辊槽刀刀柄4固定安装在辊压框架9顶部，所述辊槽刀1采用辊槽刀轮结构设计，安装在辊槽刀刀柄4上，并与辊槽刀刀柄4可转动连接。所述液压缸7朝上固定安装在辊压框架9的底部位置，与辊槽刀1相对。所述支撑轮支架5固定安装在液压缸7的输出轴上。所述支撑轮2设置在支撑轮支架5上，与支撑轮支架5可转动连接。镀锌板10设置在辊槽刀1与支撑轮2之间。所述导轮机构安装在辊压框架9上，其两端延伸至辊槽刀1的左右两侧并关于辊槽刀1对称设置。所述导轮机构与镀锌板10板边抵接并调整辊槽的宽度，且针对直边镀锌板10或带弧度的镀锌板10时采用不同的结构设计。

作为本发明的优选方案，辊压不同类型的镀锌板10时，本发明所提供的导轮机构可以衍生出两种结构方案。当辊压直的镀锌板10时，所述导轮机构主要包括第一导轮支架6、第一导轮3、以及调节螺栓8。所述第一导轮支架6的两端分别与第一导轮3连接。所述第一导轮3位于辊槽刀1的左右两侧。所述调节螺栓8设置在第一导轮支架6上，并通过螺纹与辊压框架9固定连接。这样设置的好处在于，直镀锌板10的板边卡在两侧的第一导轮3上，而对称设置的第一导轮3可以保证板边与辊压方向平行，可以辊压出宽度相同的排气槽道11。

而当辊压板边带弧度的镀锌板10时，所述导轮机构衍生为另一种方案，包括第二导轮支架12、第二导轮13、调节螺杆14、固定块、调节螺母15、以及支撑杆16。所述第二导轮支架12的一端与辊压框架9铰接，使第二导轮支架12可沿水平方向摆动，另一端与第二导轮13可转动连接。所述第二导轮支架12和第二导轮13关于辊压框架9对称设置，使第二导轮13位于辊槽刀1的左右两侧。所述固定块设置在辊压框架9上，位于两第二导轮支架12之间。所述支撑杆16的底部安装在第二导轮支架12上，与第二导轮支架12可转动连接，顶部与调节螺母15固定连接。所述调节螺杆14设置在固定块上，通过轴承与固定块可转动连接，其两端向两侧延伸并穿过调节螺母15，与调节螺母15螺纹连接。所述调节螺杆14左右两侧的螺纹方向相反，使调节螺杆14转动时，两侧的第二导轮13同时相向或背向运动。这样设计的好处在于，第二导轮支架12只能水平转动，而调节螺杆14则硬性调节第二导轮支架12与辊压框架9之间的距离，从而调节第二导轮13靠近或远离辊槽刀1，最终使两侧对称的第二导轮13通过调节螺杆14的调节作用，能够适应大部分尺寸的板边带弧度的镀锌板10的加工需求，从而在弧形板边上辊压出宽度相同的排气槽道11。

作为本发明的优选方案，当需要调节辊压排气槽道11宽度时，为了确保左右两侧的第二导轮13始终保持对称状态，本发明所述导轮机构还包括用于平衡两侧第一导轮3的导杆17。所述导杆17设为两根，分别设置在调节螺栓8的左右两侧，其一端固定在辊压框架9上，另一端平行于调节螺栓8向外延伸，穿过第一导轮支架6并与第一导轮支架6滑动连接。当转动调节螺栓8时，第一导轮支架6会沿着导杆17整体向后移动，而左右导杆17的设置则会加强第一导轮支架6左右两端的平衡能力，使两个第一导轮3始终保持平衡。

作为本发明的优选方案，所述辊压框架9采用c型结构设计。，这样设计的好处在于：辊槽刀和支撑轮在同一轴线上，能够自动对齐、定心，而且该结构可靠性高、稳定性强。

作为本发明的优选方案，所述第一导轮支架6采用c型结构设计。

本发明的工作过程和原理是：本发明所提供的辊槽刀1安装在辊槽刀刀柄4上，可自由转动，根据不同槽道要求，可更换不同辊齿规格的辊槽刀1。辊槽刀刀柄4通过螺栓固定安装在c型框架上。支撑轮2安装在支撑轮支架5，可自由转动。支撑轮支架5固结安装在液压缸7的推杆上，通过调节液压缸7可升降支撑轮2，并保持支撑轮2在一个设定的高度，也就能传递一个恒定的压力作用在辊槽刀1与镀锌板10之间，使辊槽刀1在镀锌板10上辊压出排气槽道11。两个导向轮分布在辊槽刀1两侧，导向轮在导轮支架可自由转动，导向支架通过调节螺栓8安装在c型框架上，辊压排气槽道11时，镀锌板10紧靠两个导向轮，调节调节螺栓8旋入的深度，可控制辊压排气槽道11的宽度。本发明还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明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发明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，都包含在本发明的保护范围之内。