[發明專利]自動碰焊裝置

在審

• 申請號: 201611211470.8
• 申請日: 2016-12-25
• 公開（公告）號: CN106735810A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 吳倩
• 申請（專利權）人: 無錫塔爾基熱交換器科技有限公司
• 主分類號: B23K11/02
• 分類號: B23K11/02;B23K11/36;B23K11/31;B23K37/04;B23K101/14
• 代理公司: 無錫市朗高知識產權代理有限公司32262
• 代理人: 趙華

技術領域

本發明涉及一種碰焊裝置，尤其是自動碰焊裝置。

背景技術

換熱器外殼為長方體，兩端裝有天圓地方的法蘭接頭，法蘭接頭與換熱器外殼需要先焊接幾個點，將法蘭接頭與換熱器外殼固定，然后通過高溫熔化納米鎳粉進行填縫焊接。現有方式運用TIG（非熔化極惰性氣體鎢極保護焊）焊接進行固定，但是在產品進行TIG焊時，不管是手工焊接還是機器焊接，都會由于產品本身的母材壁厚薄而導致焊穿，產生報廢多，增加生產成本，因此需要改變焊接方式。由于每個換熱器都需要正反焊接，工作量大，手工焊接效率太低，機器焊接也需要人工翻轉換熱器，而且換熱器種類較多，需要大量不同的工裝夾具、成本高、效率提升有限。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種不易焊穿、全自動焊接的自動碰焊裝置，通過銅電極對法蘭接頭與換熱器外殼進行加壓熔化焊接，具體技術方案為：

自動碰焊裝置，包括旋轉臺、夾緊裝置、焊接夾具、旋轉驅動裝置、機械臂和碰焊裝置；所述旋轉臺活動安裝在旋轉臺架上，旋轉臺與旋轉驅動裝置連接，旋轉驅動裝置帶動旋轉臺旋轉，所述夾緊裝置安裝在旋轉臺上，夾緊裝置夾緊焊接夾具，焊接夾具夾緊焊接組件，所述機械臂位于旋轉臺架的一側，機械臂上裝有碰焊裝置。

所述旋轉臺的兩端裝有旋轉軸，旋轉軸安裝在軸承座上，軸承座固定在旋轉臺架的頂部，所述旋轉軸與旋轉驅動裝置連接，所述旋轉臺繞旋轉軸旋轉。

所述旋轉驅動裝備包括齒條、齒輪和旋轉氣缸；所述齒輪固定在旋轉軸上，所述齒條活動安裝在齒輪下方，齒條與齒輪嚙合，齒條的一端與旋轉氣缸的活塞桿連接，所述旋轉氣缸固定在旋轉臺架上。

所述旋轉驅動裝置包括電機和減速機，所述減速機分別與電機和旋轉軸連接。

所述夾緊裝置包括夾緊氣缸、連接板和壓板；所述壓板的一端設有壓緊孔，另一端設有壓頭，中間設有連接孔，所述壓頭壓在焊接夾具上；所述夾緊氣缸設有四個，對稱固定在旋轉臺上，夾緊氣缸上裝有下固定板，所述下固定板上設有連接孔，所述夾緊氣缸的夾緊活塞桿的末端裝有壓板連定板，所述壓板連接板通過軸與壓板的壓緊孔活動連接，所述連接板的一端通過軸與壓板中間的連接孔活動連接，連接板的另一端通過軸與下固定板的連接孔活動連接；所述壓板通過夾緊氣缸將焊接夾具壓緊在旋轉臺上。

所述焊接夾具底部設有四個夾具連接板，所述夾緊連接板對稱固定在焊接夾具的底部，所述壓頭壓在夾緊連接板上。

所述焊接組件位于焊接夾具的中心位置，且位于旋轉軸的正上方。

所述碰焊裝置包括焊接氣缸、推板、調壓閥和電阻焊頭；所述電阻焊頭固定在推板上，所述推板固定在焊接氣缸上，所述焊接氣缸固定在焊接架的頂部，所述焊接架固定在機械臂的末端；所述焊接架內部設有導軌，所述推板位于焊接架內部，且通過直線軸承活動安裝在導軌上；所述調壓閥與焊接氣缸連接。

所述電阻焊頭設有兩個，對稱固定在推板上。

旋轉臺能夠360度旋轉，當換熱器通過焊接夾具安裝到旋轉臺上時，機械臂帶動焊接裝置對換熱的一個面進行焊接，然后旋轉臺旋轉180度，方便機械臂對換熱器另一個面進行焊接。

焊接裝置上裝有焊接氣缸，焊接氣缸提供焊接時的壓緊力，壓緊力的大小通過調壓閥進行調節。電阻焊頭通過推板與焊接氣缸連接，推板通過直線軸承活動安裝在導軌上，推板將焊接時受到的徑向力傳遞到導軌上，保護焊接氣缸。

機械臂具有六個自由度，可以自由運動，旋轉臺旋轉時機械臂帶動焊接裝置向后移動，防止干涉，旋轉完成，機械臂移動到焊接組件上方進行焊接，定位精確，并能根據受力變化保持位置恒定，方便焊接時加壓。

旋轉驅動裝置采用旋轉氣缸帶動齒條，齒條帶動齒輪，齒輪帶動旋轉軸實現旋轉，由于通常進行正反面焊接，只需要旋轉180度即可，因此采用氣缸，只需要使用氣缸的初始狀態和活塞伸出到最大行程的狀態，結構相對簡單、成本低、旋轉速度快。

有些換熱器需要四個面都焊接，這時旋轉驅動裝置采用電機和減速機，可以設置任意角度，并且設置多個停位點，提高自動碰焊裝置的使用范圍。

焊接夾具根據不同的換熱器設計制造，但都采用同樣的夾具連接板，并且夾具連接板在焊接夾具底部的安裝位置相同，方便焊接夾具安裝到旋轉臺上。焊接夾具上均設有氣缸，進行自動裝夾。

夾具裝置通過四個夾具氣缸提供夾緊力，跟換焊接夾具時，打開夾緊氣缸，換好焊接夾具，關閉夾緊氣缸，將焊接夾具壓緊在旋轉臺上，使用非常方便，不需要進行繁瑣的裝卸。