[發(fā)明專利]一種直線式單頭多點(diǎn)焊縫自動焊接設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210112784.8
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN102632356A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃和平;黃一淼
• 申請（專利權(quán)）人: 黃一淼
• 主分類號: B23K37/02
• 分類號: B23K37/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 李娜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械電子、石油化工、航空航天、船舶、軌道車輛、汽車及電器等制造技術(shù)領(lǐng)域的多焊點(diǎn)多焊縫電阻點(diǎn)焊、電阻滾焊縫、攪拌摩擦焊、激光、氣保焊及組成的復(fù)合焊自動焊接設(shè)備，具體是對多焊點(diǎn)、多焊縫的板類、軸類、片類、絲類、箱類零部件單頭多焊點(diǎn)多焊縫直線式平面或立體自動焊接的設(shè)備。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的單頭單點(diǎn)(單條焊縫)手工焊接機(jī)由于其簡單易操作，廣泛的應(yīng)用在機(jī)械電子、石油化工、航空航天、軌道車輛、汽車及電器等行業(yè)，實(shí)現(xiàn)各種金屬件焊接加工裝配的單點(diǎn)(單條焊縫)或多焊點(diǎn)(多條焊縫)連接。發(fā)揮了很大的作用，但在很多場合下，采用這種設(shè)備技術(shù)難以獲得良好的焊接效果，其不足主要表現(xiàn)為：

1、單頭單點(diǎn)電阻焊機(jī)中，往往采用的是一個變壓器或其它電源供電，一個電磁閥控制一個汽缸直線運(yùn)動的電極對固定的另一個電極(或者是兩個電磁閥控制兩個對放汽缸直線運(yùn)動的電極)加壓通電、在一個工人操作第一個焊點(diǎn)完成后，焊接相同的另一個焊點(diǎn)時，需要再重復(fù)前一個焊點(diǎn)的機(jī)械幾何復(fù)位，位移、夾緊定位、焊接工藝過程，或者同時增加相同或?qū)ΨQ的設(shè)備進(jìn)行焊接，焊接設(shè)備復(fù)雜，勞動強(qiáng)度大、工作條件差，耗能高，焊接效率低下。

2、例如汽車氣囊蓋上為四個對稱螺母焊接焊點(diǎn)(或高低壓靜觸橋上對稱小間隔的四個觸頭焊接)，采用單頭單點(diǎn)焊接，每次完成焊接一個焊點(diǎn)后，進(jìn)行下一個焊點(diǎn)時，需要手工或轉(zhuǎn)盤夾具將氣囊蓋(或靜觸橋觸頭)重新轉(zhuǎn)位和定位后單頭單點(diǎn)實(shí)施焊接，由于多次重新定位，造成后面的焊點(diǎn)相對前面的焊點(diǎn)位置錯位，使產(chǎn)品氣囊蓋孔與螺母孔錯位，靜觸橋觸頭與動觸頭錯位，產(chǎn)品一次合格率低，造成產(chǎn)品報廢。

3、ZL200920084130.2專利龍門式多點(diǎn)焊機(jī)明確指出，7.2米x1.22米的散熱器上有1440個焊點(diǎn)，單頭單點(diǎn)焊接，一張板焊接完成需要3到4個人，30分鐘操作完成，生產(chǎn)效率低，人工成本高，但使用多頭龍門式多點(diǎn)焊機(jī)設(shè)備投資高，使用成本費(fèi)用高。

4、ZL?99120778.5專利電阻焊接機(jī)中明確指出熒光顯示管使用的燈絲構(gòu)件采用的一個變壓器供電焊接方式，將利用夾具固定的燈絲構(gòu)件夾壓保持一個下電極和多個上電極之間，同時對各上電極加壓通電實(shí)施焊接，但各個點(diǎn)的焊接質(zhì)量不能達(dá)到均質(zhì)，設(shè)備投資巨大。

5、層疊狀的硅鋼片廣泛的應(yīng)用在汽車的發(fā)電機(jī)、刮水機(jī)、啟動機(jī)、舉窗機(jī)等的電機(jī)定子上，常用的方法是采用銷釘固定、電阻凸焊法、電弧焊、激光焊縫手工焊接固定，但對于多開口U型硅鋼片，需要不同位置焊接多條焊縫固定，一條焊縫焊完后，手工轉(zhuǎn)位和定位焊接不同位置的焊縫，焊接效率低。

6、高速動車組車頂組焊裝置中，兩邊各布置6到20組機(jī)械手電弧焊槍或者電阻焊槍，分段實(shí)施長焊縫焊接，單頭設(shè)備無法實(shí)現(xiàn)長焊縫遠(yuǎn)距離的焊接，其接口焊縫需要修復(fù)或手工焊接，不能一次成型，效率低，設(shè)備投資大，成本高。

7、汽車門窗的襯板和面板，現(xiàn)在通用的技術(shù)使用兩邊各布置4到8組多組點(diǎn)焊機(jī)械手對兩邊實(shí)施點(diǎn)膠點(diǎn)焊成型、現(xiàn)在通用的另一最新技術(shù)是，使汽車車身和底盤零部件減少66％和使沖壓件廢料拼焊再利用技術(shù)，是采用YAG或C02激光器進(jìn)行的車門拼焊板和不同厚度板的激光焊接、例如上海寶鋼阿賽洛主要采用多個激光棒組合焊接，德國施肯拉公司研制多頭組合激光焊機(jī)實(shí)現(xiàn)車門、儀表盤、擋板、發(fā)動機(jī)架、散熱器架、車頂和側(cè)圍等零件的三維立體焊接，零件范圍是最大的僅限于800mmX800mm范圍，激光焊接零件對于超長焊縫和大零件無法一次焊接；寶馬公司焊接也是采用采用6KW的C02激光器機(jī)器人焊機(jī)進(jìn)行交替焊接、卡迪拉克豪華車使用2.4KW移栽Nd:YAG激光器單頭單線固定焊接、通用公司采用3kwNd:YAG激光器焊接OIdsmobile?Aurora車頂單條焊縫2.4米、每分鐘焊接4.5米、每小時完成80件、但在焊接另一條焊縫需要將零件重新定位夾緊移位、焊接效率低，設(shè)備投資大，成本高。同樣的最新技術(shù)中的激光三維立體焊接機(jī)采用5軸龍門架系統(tǒng)、多個機(jī)器人系統(tǒng)、多個遠(yuǎn)距離光束傳輸運(yùn)動臂組成的遠(yuǎn)距離焊接焊接系統(tǒng)，設(shè)備特別需要具備復(fù)雜的各種數(shù)控、檢測、反饋、調(diào)整、定位、運(yùn)動系統(tǒng)。難以推廣應(yīng)用。

8、現(xiàn)有新型電池的極耳、安全閥、各采用單工序單機(jī)的轉(zhuǎn)盤式焊機(jī)焊接成型，采用方形電池外殼的頂焊密封、側(cè)焊頂蓋密封分別采用垂直移動旋轉(zhuǎn)式設(shè)備單件焊接，履帶式自動焊接也只能批量焊接密封一個側(cè)邊，另外的邊需要重新周轉(zhuǎn)在另外的設(shè)備焊接其余邊，不能夠做到一次焊接成型，焊接效率相對一次成型低、投資設(shè)備數(shù)量多，成本高。