[發明專利]一種金屬多通殼體的自動化焊接裝置和方法

在審

• 申請號: 202210062634.4
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN114309894A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 許曉明;牛蒞;柯善浩;曹嘉明;曾曉雁
• 申請（專利權）人: 武漢飛能達激光技術有限公司
• 主分類號: B23K9/167
• 分類號: B23K9/167;B23K9/173;B23K9/32;B23K26/348;B23K26/21;B23K26/70
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 王世芳;梁鵬

本發明提供了一種金屬多通殼體的自動化焊接裝置和方法，屬于焊接領域，其包括床身單元、主軸箱單元、頂升單元、液壓漲緊單元、尾座單元、立柱單元、送絲機單元和焊槍單元，主軸箱單元固定在床身單元的一端，尾座單元安裝在床身單元的另一端，且能沿著床身單元的軸向方向往返移動，液壓漲緊單元用于貫穿待焊接對象并通過支撐塊向半徑方向伸展，以此將待焊接筒體的通孔漲圓，并與法蘭接管直徑和圓度一致，立柱單元包括立柱，送絲機單元包括送絲機，焊槍單元包括焊槍，頂升單元能實現筒體的沖壓通孔與法蘭接管在高度上匹配。本發明還提供了對應的焊接工藝方法，本發明裝置和方法能大幅度提高金屬多通殼體的焊接效率，改善工作環境。

技術領域

本發明屬于自動化焊接領域，更具體地，涉及一種金屬多通殼體的自動化焊接裝置和方法。

背景技術

金屬多通殼體是一種常見的工程零件，其結構獨特，制造過程大致為：在筒體的主體部分沿著垂直于管體的方向沖壓出通孔，在通孔的邊緣焊接連通法蘭接管，形成多通殼體。由于沖壓出孔道的過程常常造成通孔的圓度欠佳，而焊接對象法蘭接管是機加工制備獲得，其接管部分的圓度極佳，因此，沖壓出的通孔和法蘭接管之間存在焊接部位對準難的問題。

實際工程實踐中，往往是采用人工焊接方法，一邊將沖壓出的通孔用鐵錘錘擊成近似圓形，一邊焊接，這樣不僅勞動強度大，而且工作效率極低。一個工人在一個工作日內，往往只能焊接完成3～6個殼體，焊縫質量還不能100％保證。并且，該加工過程噪聲極大，工作環境不友好。

因此，需要開發一種能夠實現金屬三通、四通甚至五通、六通殼體的自動化焊接加工裝置和方法，以解決現有金屬多通殼體焊接效率低下、焊接質量欠佳、工作環境惡劣的問題。

發明內容

針對現有金屬多通生產技術的種種不足，本發明的目的在于提供一種金屬多通殼體的自動化焊接裝置和方法，通過設置主軸箱單元、頂升單元、液壓漲緊單元、尾座單元、立柱單元、送絲機單元和焊槍單元，并使各個結構單元相互配合，實現對金屬三通、四通、五通、六通殼體的自動化焊接，大幅度提高焊接生產效率，并明顯改善工作環境。

為實現上述目的，本發明提供了一種金屬多通殼體的自動化焊接裝置，其包括床身單元、主軸箱單元、頂升單元、液壓漲緊單元、尾座單元、立柱單元、送絲機單元和焊槍單元，其中，

床身單元用作底座，以起到安裝、支撐和連接的作用，主軸箱單元固定在床身單元的一端，尾座單元安裝在床身單元的另一端且能沿著床身單元的軸向方向往返移動，液壓漲緊單元呈類圓柱狀，其上設置有多個沿圓周方向依次連接形成一個整圓的支撐塊，其設置在主軸箱單元中主軸端面處，液壓漲緊單元用于貫穿待焊接對象并通過支撐塊向半徑方向伸展，將待焊接筒體的通孔漲成與法蘭接管圓度和直徑一致的圓，待焊接對象是指待焊接的筒體和待焊接的法蘭接管預拼裝后形成的整體，主軸箱單元和尾座單元上分別設置有主軸端卡爪和尾座端卡爪，主軸端卡爪和尾座端卡爪分別抓握一個法蘭接管，尾座端卡爪能沿著機床單元的床身軸向移動，從而能實現左右兩側法蘭接管與筒體的預拼裝，以及保證焊接過程中待焊接筒體和待焊接法蘭接管相互頂緊固定，最終能保證焊接質量，

立柱單元設置在床身單元的一個側壁處，送絲單元設置在立柱單元上，焊槍單元與送絲單元相鄰，焊槍單元也設置在立柱單元上，用于對待焊接筒體上一側的沖壓通孔和法蘭接管進行焊接，

頂升單元設置在床身單元靠底部處的內部空腔內，并且位于主軸箱單元和尾座單元之間，待焊接的筒體和待焊接的法蘭接管預拼裝過程中，頂升單元用于放置待焊接筒體，并通過調整自身的高度以實現待焊接筒體的沖壓通孔與待焊接的法蘭接管在高度上匹配。

進一步的，立柱單元包括第一后立柱和第二后立柱，送絲機單元包括第一送絲機和第二送絲機，焊槍單元包括第一焊槍和第二焊槍，第一送絲機和第一焊槍均設置在第一后立柱上，用于對待焊接筒體一側的法蘭接管和待焊接筒體自身的沖壓通孔進行焊接，第二送絲機和第二焊槍均設置在第二后立柱上，用于對待焊接筒體另一側的法蘭接管和焊接筒體自身的沖壓通孔進行焊接。