正焊侧焊镭焊机的制作方法

本实用新型涉及一种激光焊接机，特别涉及一种正焊侧焊镭焊机。

背景技术：

镭射焊机又称为激光焊接机，是一种利用利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，并通过热传导将热量向材料内部扩散，将材料溶化后形成特定的熔池的设备；激光焊接具有焊接速度快、热影响区小、变形小、焊接后无需处理等优点，主要针对薄壁材料、精密零件的焊接。现有的镭焊机需要人工配合，对需要多面进行焊接的产品焊接效率低，浪费人力的同时增大了企业的生产成本。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题是提供一种正焊侧焊镭焊机，可以实现产品上料后自动焊接，可自动对产品的多个面进行焊接，焊接效率高。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种正焊侧焊镭焊机，包括机体和机壳；所述机体设置于机壳内；所述机体包括运载待焊产品的转盘装置、用于产品正面焊接的正焊装置和用于产品侧面焊接的侧焊装置；所述正焊装置和侧焊装置围绕转盘装置设置；所述转盘装置包括圆形转盘和设置于转盘下的转盘驱动装置；所述转盘上均匀设置有多个放置待焊接产品的工装；人工将产品放置到转盘上，转盘将待焊接产品传送至焊接区域，自动抓取、焊接，减少人工工作量，减少人员与焊接装置接触，提高焊接效率，防止操作人员受伤。

所述正焊装置包括从转盘装置上取放料的翻转取放料装置、正焊镭焊机组和三工位焊接平台；所述正焊镭焊机组共有两组，两组正焊镭焊机组设置于三工位焊接平台上方；所述三工位焊接平台包括纵向夹爪模组和物料载台模组；所述纵向夹爪模组设置于物料载台模组上方；所述翻转取放料装置设置于纵向夹爪模组下方；翻转取放料装置负责从转盘上抓取待焊接的产品，并将焊接完成的产品放置到转盘上；纵向夹爪负责从翻转取放料装置上抓取待焊接产品，并将焊接完成产品放置到翻转取放料装置上，实现正焊装置的自动上下料，节省人力，提高效率。

所述侧焊装置包括旋转交换平台、调整平台和侧焊镭焊机组；所述调整平台设置于旋转交换平台和侧焊镭焊机组之间。旋转交换平台用于从转盘上抓取待焊接的产品，并将焊接完成的产品放置到转盘上，实现侧焊装置的自动上下料。

进一步的是：所述翻转取放料装置包括翻转支架、翻转电机和横向夹爪；所述翻转电机设置于翻转支架上；所述翻转电机转轴上设置有翻转轴；所述翻转轴上设置有两块关于翻转轴对称的翻转板；所述翻转板上设置有横向气缸；所述横向夹爪设置于横向气缸上。两组横向夹爪分别抓取转盘上待焊接的产品工装和纵向夹爪上焊接完成的产品，翻转电机驱动翻转轴转动，带动待焊接产品和焊接完成的产品兑换位置，实现正焊装置的自动上下料。

进一步的是：所述纵向夹爪模组包括两组纵向夹爪和纵向夹爪驱动装置；所述物料载台模组包括物料载台和驱动物料载台横向运动的载台横向驱动装置；所述纵向夹爪共有两组，每组纵向夹爪均由气缸驱动开合；所述物料载台模组共有三组，每组物料载台模组独立运行。两组纵向夹爪负责横向夹爪和物料载台上的待焊接产品工装和焊接完成产品工装的交换。三组物料载台同时工作，提高焊接效率。

进一步的是：所述物料载台包括设置于载台横向驱动装置上的底板和呈放产品工装的托架；所述底板上设置有横向滑轨，所述横向滑轨上设置有托板；所述底板上还设置有驱动托板沿着横向滑轨运动的托板驱动装置；所述托架安装于托板上；所述托板上还设置有用于压紧产品工装的压紧电机；所述压紧电机转轴上设置有压紧块。产品工装放置到物料载台上后，压紧电机驱动压紧块转动将产品工装压紧，防止产品工装在焊接过程中移位，影响焊接质量。

进一步的是：所述正焊镭焊机组包括设置于三工位焊接平台上方的横向支架和镭焊头；所述横向支架上设置有横向镭焊驱动装置；所述镭焊头设置于横向镭焊驱动装置上；所述镭焊头上还设置有吸风嘴组件。镭焊头的运动方向与物料载台运动方向垂直，可以对产品平面任意位置进行焊接。

进一步的是：所述旋转交换平台包括旋转台支架、旋转装置和旋转电机；所述旋转电机安装于旋转台支架顶部；所述旋转装置与旋转电机转轴连接；所述旋转装置包括两组关于旋转电机转轴对称设置的旋转夹爪和驱动旋转夹爪升降的夹爪升降气缸；所述旋转台支架上还设置有吸风嘴组件。两组旋转夹爪用于将转盘上待焊接产品工装抓取至调整平台上，并将调整平台上焊接完成的产品工装抓取至转盘上，实现侧焊装置的自动上下料，减少人工操作，提高焊接效率。

进一步的是：所述调整平台包括调整底板、微调装置和调整托板；所述微调装置设置于调整底板上；所述调整托板设置于微调装置上；所述调整托板还设置托板卡扣；所述调整底板底部设置有驱动调整底板转动的旋转电机。所述旋转电机用于驱动调整平台旋转，方便对产品各个侧面进行焊接。

进一步的是：所述侧焊镭焊机组包括镭焊头底座、镭焊头安装板和镭焊头；所述镭焊头安装板通过安装板滑轨安装于镭焊头底座上；所述镭焊头底座上还设置有安装板调节螺钉和调节螺钉限位块；所述镭焊头安装板上设置有配合安装板调节螺钉的调节块；所述镭焊头安装于镭焊头安装板上；所述镭焊头安装板上还设置有测距仪。调节螺钉和调节块可调节镭射头距离产品的距离，调整补偿焦距。

进一步的是：所述安装板滑轨与水平面之间存在夹角，该夹角为15°-25°。滑轨与水平面之间的夹角极为镭射头与水平面的夹角，镭射头倾斜设置，可省去将产品倾斜的步骤，方便对产品侧面进行焊接，提高焊接效率。

附图说明

图1为正焊侧焊镭焊机机体俯视图；

图2为正焊装置结构示意图；

图3为翻转取放料装置结构示意图；

图4为正焊镭焊机组结构示意图；

图5为三工位焊接平台结构示意图；

图6为物料载台结构示意图；

图7为侧焊装置结构示意图；

图8为旋转交换平台结构示意图；

图9为调整平台结构示意图；

图10为侧焊镭焊机组结构示意图。

图中标记为：100、转盘装置；200、正焊装置；210、翻转取放料装置；2110、横向夹爪；2111、横向气缸；2112、翻转板；2120、翻转电机；2121、翻转轴；2130、翻转支架；220、正焊镭焊机组；2210、横向支架；2220、镭焊头；2230、横向镭焊驱动装置；2240、吸风嘴组件；230、三工位焊接平台；2310、纵向夹爪；2320、纵向夹爪驱动装置；2330、物料载台；2331、底板；2332、托板驱动装置；2333、托板；2334、托架；2335、压紧电机；2336、压紧块；2340、载台横向驱动装置；300、侧焊装置；310、旋转交换平台；3110、旋转台支架；3120、旋转装置；3121、夹爪升降气缸；3122、旋转夹爪；3130、旋转电机；320、调整平台；3210、调整底板；3211、底板旋转电机；3220、微调装置；3230、调整托板；3231、托板卡扣；330、侧焊镭焊机组；3310、镭焊头底座；3311、镭焊头安装板；3312、安装板调节螺钉；3320、测距仪。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1至图7所示，一种正焊侧焊镭焊机，包括机体和机壳；所述机体设置于机壳内；所述机体包括运载待焊产品的转盘装置100、用于产品正面焊接的正焊装置200和用于产品侧面焊接的侧焊装置300；所述正焊装置200和侧焊装置300围绕转盘装置100设置；所述转盘装置100包括圆形转盘和设置于转盘下的转盘驱动装置；所述转盘上均匀设置有多个放置待焊接产品的工装；所述转盘驱动装置用于驱动转盘旋转将待焊接产品工装送至焊接区域，转盘驱动装置可选用电机或者其他可以旋转驱动装置，本实例中采用dd电机。

所述正焊装置200包括从转盘装置100上取放料的翻转取放料装置210、正焊镭焊机组220和三工位焊接平台230；所述正焊镭焊机组220共有两组，两组正焊镭焊机组220设置于三工位焊接平台230上方；所述三工位焊接平台230包括纵向夹爪模组和物料载台模组；所述纵向夹爪模组设置于物料载台模组上方；所述翻转取放料装置210设置于纵向夹爪模组下方；

所述侧焊装置300包括旋转交换平台310、调整平台320和侧焊镭焊机组330；所述调整平台320设置于旋转交换平台310和侧焊镭焊机组330之间。

实际生产时，操作人员将待焊接产品工装放置在转盘上，转盘转动，将产品工装送至翻转取放料装置210处，翻转取放料装置210抓取产品工装；纵向夹爪模组将翻转取放料装置210上的产品工装取走放置到三工位焊接平台230上，并将三工位焊接平台230上正面焊接完成的产品工装放置到翻转取放料装置210上，翻转取放料装置210再将正面焊接完成的产品工装放置到转盘上，实现正焊装置200的自动上下料；

转盘转动，将正面焊接完成的产品工装送至旋转交换平台310处，交换旋转平台310夹取转盘上的未侧焊的产品工装，将其放置到调整平台320上，同时将调整平台320上侧焊完成的产品工装夹取至转盘上，实现侧焊装置300的自动上下料。

在上述基础上，如图3所示，所述翻转取放料装置210包括翻转支架2130、翻转电机2120和横向夹爪2110；所述翻转电机2120设置于翻转支架2130上；所述翻转电机2120转轴上设置有翻转轴2121；所述翻转轴2121上设置有两块关于翻转轴2121对称的翻转板2112；所述翻转板2112上设置有横向气缸2111；所述横向夹爪2110设置于横向气缸2111上。

横向夹爪2110从横向方向夹取产品工装，两组横向夹爪2110上分别夹取正焊完成的产品工装和待正焊的产品工装，翻转电机2120驱动翻转轴2121翻转，使得两组横向夹爪2110互换位置，实现正焊完成的产品工装和待焊接产品工装互换；所述翻转轴2121通过联轴器与翻转电机2120的转轴连接；翻转轴2121两端通过轴承设置于翻转支架2130上，可在翻转电机2120的驱动下自由转动任意角度。两组横向夹爪2110设置于翻转轴2121上，为保证取放料同步，两组横向夹爪2110需在同一平面上，夹爪朝向呈180°。横向夹爪2110通过气缸控制开合。

在上述基础上，如图5所示，所述纵向夹爪模组包括两组纵向夹爪2310和纵向夹爪驱动装置2320；所述物料载台模组包括物料载台2330和驱动物料载台2330横向运动的载台横向驱动装置2340；所述纵向夹爪2310共有两组，每组纵向夹爪2310均由气缸驱动开合；所述物料载台模组共有三组，每组物料载台模组独立运行。纵向夹爪2310从纵向方向夹取产品工装，方便与横向夹爪2110配合实用。纵向夹爪驱动装置2320可选用直线驱动装置，例如电机丝杆组件，直线电机或者气缸组件，本实例中采用直线电机作为纵向夹爪驱动装置2320，运动精度高，控制精准。

在上述基础上，如图6所示，所述物料载台2330包括设置于载台横向驱动装置2340上的底板2331和呈放产品工装的托架2334；所述底板2331上设置有横向滑轨，所述横向滑轨上设置有托板2333；所述底板2331上还设置有驱动托板2333沿着横向滑轨运动的托板驱动装置2332；所述托架2334安装于托板2333上；所述托板2333上还设置有用于压紧产品工装的压紧电机2335；所述压紧电机2335转轴上设置有压紧块2336。所述托板驱动装置2332可采用直线驱动装置，例如电机丝杆组件，直线电机或者气缸组件，本实例中采用直线电机，运动精度高。压紧块2336用于将产品工装压紧在托架2334上，可放置焊接过程中产品工装移位，影响焊接质量，为防止压紧块2336划伤产品工装表面，可将压紧块2336与产品工装接触部分设置为圆弧形或者在压紧块2336上增加圆形的接触块。

在上述基础上，如图1所示，所述正焊镭焊机组220包括设置于三工位焊接平台230上方的横向支架2210和镭焊头2220；所述横向支架2210上设置有横向镭焊驱动装置2230；所述镭焊头2220设置于横向镭焊驱动装置2230上；所述镭焊头2220上还设置有吸风嘴组件2240。所述横向镭焊去驱动装置2230可选用直线驱动装置，例如电机丝杆组件，直线电机或者气缸组件，本实例中采用直线电机作控制精度高。镭焊头2220的运动方向与物料载台2330运动方向垂直，可以对产品平面任意位置进行焊接。

在上述基础上，如图1所示，所述旋转交换平台310包括旋转台支架3110、旋转装置3120和旋转电机3130；所述旋转电机3130安装于旋转台支架3110顶部；所述旋转装置3120与旋转电机3130转轴连接；所述旋转装置3120包括两组关于旋转电机3130转轴对称设置的旋转夹爪3122和驱动旋转夹爪3122升降的夹爪升降气缸3121；所述旋转台支架3110上还设置有吸风嘴组件2240。

所述两组旋转夹爪3122用于从转盘上夹取待侧焊产品工装，同时从调整平台320上夹取侧焊完成的产品工装，夹爪升降气缸3121带动夹爪上升，旋转电机3130驱动旋转装置3120旋转，夹爪升降气缸3121带动夹爪下降，实现待侧焊产品工装和侧焊完成产品工装的换位，实现侧焊装置的自动上下料。所述旋转装置3120通过联轴器与旋转电机3130连接。

在上述基础上，如图1所示，所述调整平台320包括调整底板3210、微调装置3220和调整托板3230；所述微调装置3220设置于调整底板3210上；所述调整托板3230设置于微调装置3220上；所述调整托板3230还设置托板卡扣3231；所述调整底板3210底部设置有驱动调整底板3210转动的底板旋转电机3211。所述托板卡扣3231通过气缸驱动开合。

待侧焊的产品工装放置到托板3230上，托板卡扣3231将产品工装卡紧，防止产品工装在焊接过程中移位，影响焊接质量；其中一个侧面焊接完成后，底板旋转电机3211用于驱动调整平台320转动，对下个侧面进行焊接；通过调整平台320的转动减少镭焊头2220的移动，保证焊接精度和效率。所述微调装置3220是一种二维焊枪微调装置，用于手动校准托板3230的位置，保证焊接精度。

在上述基础上，如图1所示，所述侧焊镭焊机组330包括镭焊头底座3310、镭焊头安装板3311和镭焊头2220；所述镭焊头安装板3311通过安装板滑轨安装于镭焊头底座3310上；所述镭焊头底座3310上还设置有安装板调节螺钉3312和调节螺钉限位块；所述镭焊头安装板3311上设置有配合安装板调节螺钉3312的调节块；所述镭焊头2220安装于镭焊头安装板3311上；所述镭焊头安装板3311上还设置有测距仪3320。

在上述基础上，如图1所示，所述安装板滑轨与水平面之间存在夹角，该夹角为15°-25°。滑轨与水平面之间的夹角极为镭焊头2220与水平面的夹角，镭焊头2220倾斜设置，可省去将产品工装倾斜的步骤，方便对产品侧面进行焊接，提高焊接效率。该夹角可以是15°、20°或者25°，本实例中为20°。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。