加熱管雷射焊接夾具的製作方法
2023-10-31 16:53:17
加熱管雷射焊接夾具的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種加熱管雷射焊接夾具，它包括一個操作臺，操作臺上設有二維平面移動平臺，二維平面移動平臺上設有裝夾壓緊機構，操作臺的側向設有託舉機構，託舉機構和裝夾壓緊機構之間設有溫控管固定機構。本實用新型裝置採用了成熟的高精度移動平臺、精密氣缸運動組合、導向滑道滑塊，託舉機構、固定加熱管機構等，具有體積小、操作方便靈活的優點。
【專利說明】加熱管雷射焊接夾具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及廣泛的家電行業中的溫控管雷射焊接裝置、工藝，具體為一種加熱管雷射焊接夾具。
【背景技術】
[0002]加熱管由溫控管焊接在法蘭盤上構成，因此需要將溫控管焊接在法蘭盤上。加熱管焊接領域中，最早是用氬弧焊進行的焊接，後來隨著雷射焊接的應用領域的不斷擴大，以及人們逐漸認識雷射焊接的優越性，擺脫了昔舊的傳統焊接工藝，雷射焊接成為事實並促進產品質量的提升。在原有的焊接溫控管的產品中，主要是靠人工裝夾，模擬定位焊接來完成的，合格率不高。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種能夠快速裝配，定位準確的加熱管雷射焊接夾具。
[0004]本實用新型為解決上述技術問題所採取的技術方案為:一種加熱管雷射焊接夾具，其特徵在於:它包括一個操作臺，操作臺上設有二維平面移動平臺，二維平面移動平臺上設有裝夾壓緊機構，操作臺的側向設有託舉機構，託舉機構和裝夾壓緊機構之間設有溫控管固定機構。
[0005]按上述方案，所述的裝夾壓緊機構包括底板，底板中部邊緣設有用於放待焊溫控管的開槽，與開槽相對的一邊與所述的二維平面移動平臺上部連接，底板上設有用於夾持待焊溫控管的頂塊，頂塊通過氣缸帶動壓縮彈簧運動；開槽的上部設有通過第三氣缸控制的工件壓塊，由第一支撐架固定在底板上；開槽的下部設有與底板連接的溫控管託架，溫控管託架的底部設有溫控管託盤。
[0006]按上述方案，所述的託舉機構包括連接板，連接板上設有水平方向的滑軌，連接板通過滑軌上的連接塊與所述的操作臺連接，連接板還通過連接塊連接有豎直方向的定位塊，定位塊上設有託舉盤，託舉盤由第四氣缸控制上下運動，第四氣缸通過第二支撐架固定在定位塊上；託舉盤上設有螺旋盤，螺旋盤通過螺栓與託舉盤連接，螺旋盤的頂部設有工裝板，工裝板上設有固定所述的溫控管固定機構的定位條。
[0007]按上述方案，所述的溫控管固定機構包括夾套，夾套固定在託舉機構頂部用於夾緊待焊溫控管的底部。
[0008]按上述方案，所述的用於放溫控管的開槽為2個，在底板中部邊緣對稱設置，所述的頂塊也為對稱設置的2個，分別通過第一、第二氣缸帶動第一、第二壓縮彈簧運動。
[0009]本實用新型的有益效果為:
[0010]1、本實用新型裝置採用了成熟的高精度移動平臺、精密氣缸運動組合、導向滑道滑塊，託舉機構、固定加熱管機構等，具有體積小、操作方便靈活的優點。
[0011]2、由於本實用新型裝置安裝在簡便實用的操作平臺上，側面操作，結構緊湊、節省佔地面積。
[0012]3、雷射焊接具有比氬弧焊更大的優勢，熱變形小，焊接速度快，焊接質量優，生產效率高，汙染小，焊縫平整無須2次再加工；並且光強比氬弧焊焊接時光強小，對人眼危害更小。
[0013]4、雙工位一次裝夾，雷射對位連續焊接，體現多快好省,通過試驗,一臺產品一人一班(8小時)480件，氬弧焊接一人一班只有140件左右。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型一實施例的結構示意圖。
[0015]圖2為圖1的左視圖。
[0016]圖3為裝夾壓緊機構的結構示意圖。
[0017]圖4為圖3的左視圖。
[0018]圖5為圖3的俯視圖。
[0019]圖6為圖3的A-A剖視圖。
[0020]圖7為託舉機構的結構示意圖。
[0021]圖8為圖7的左視圖。
[0022]圖9為圖7的俯視圖。
[0023]圖10為裝夾溫控管後的結構示意圖。
[0024]圖11為圖10的左視圖。
[0025]圖12為圖10的俯視圖。
[0026]圖中:1-操作臺，2-託舉機構，3- 二維平面移動平臺，4-裝夾壓緊機構，5-溫控管固定機構，6-較長的待焊溫控管，7-法蘭盤，8-較短的待焊溫控管；
[0027]2-1-託舉盤，2-2-螺旋盤，2-3-第四氣缸，2-4-定位塊，2-5-第二支撐架，2-6-連接板，2-7-連接塊，2-8-工裝板，2-9-定位條，2-10-螺栓；
[0028]4-1-第二裝夾主板，4-2-活動壓塊，4-3-彈簧調整塊，4-4-溫控管託架，4_5_溫控管託盤，4-6-第一氣缸,4-7-第二氣缸,4-8-第三氣缸,4-9-第二墊板,4-10-第一裝夾主板，4-11-頂塊，4-12-第一靠板，4-13-第二靠板，4_14_彈簧墊片,4-15-壓縮彈簧，4-16-底板，4-17-工件壓塊，4-18-第一支撐架，4_19_氣缸墊片，4_20_第一墊板。
【具體實施方式】
[0029]下面結合具體實例和附圖對本實用新型做進一步說明。
[0030]本實施例提供的一種加熱管雷射焊接夾具如圖1和圖2所示，它包括一個操作臺1，操作臺上設有二維平面移動平臺3，二維平面移動平臺3上設有裝夾壓緊機構4，操作臺的側向設有託舉機構2，託舉機構2和裝夾壓緊機構4之間設有溫控管固定機構5。
[0031]進一步的，所述的裝夾壓緊機構4如圖3至圖6所示，包括底板4-16，底板4-16中部邊緣設有用於放待焊溫控管的開槽，與開槽相對的一邊與所述的二維平面移動平臺3上部連接，底板4-16上設有用於夾持待焊溫控管的頂塊4-11，頂塊4-11通過氣缸帶動壓縮彈簧4-15運動；開槽的上部設有通過第三氣缸4-8控制的工件壓塊4-17，由第一支撐架4_18固定在底板4-16上；開槽的下部設有與底板4-16連接的溫控管託架4-4，溫控管託架4_4的底部設有溫控管託盤4-5。為了提高工作效率，同時對2個加熱管進行焊接，用於放溫控管的開槽設置為2個，在底板中部邊緣對稱設置，所述的頂塊4-11也為對稱設置的2個，分別通過第一氣缸4-6、第二氣缸4-7帶動第一、第二壓縮彈簧運動。為了達到更好的效果，還可優選的增加第一裝夾主板4-10、第二裝夾主板4-1、活動壓塊4-2、彈簧調整塊4-3、第一墊板4-20、第二墊板4-9、第一靠板4-12,第二靠板4_13和彈簧墊片4_14。
[0032]進一步的，所述的託舉機構如圖7至圖9所示，它包括連接板2-6，連接板2_6上設有水平方向的滑軌，連接板2-6通過滑軌上的連接塊2-7與所述的操作臺I連接，連接板2-6還通過連接塊2-7連接有豎直方向的定位塊2-4，定位塊2-4上設有託舉盤2_1，託舉盤2-1由第四氣缸2-3控制上下運動，第四氣缸2-3通過第二支撐架2-5固定在定位塊2_4上；託舉盤2-1上設有螺旋盤2-2，螺旋盤2-2通過螺栓2-10與託舉盤連接，螺旋盤2_2的頂部設有工裝板2-8，工裝板2-8上設有固定所述的溫控管固定機構的定位條2-9。
[0033]進一步的，圖10為裝夾溫控管後的結構示意圖，圖11為圖10的左視圖，圖12為圖10的俯視圖，溫控管固定機構5包括夾套，夾套固定在託舉機構頂部用於夾緊待焊溫控管的底部。
[0034]利用上述加熱管雷射焊接夾具實現的加熱管雷射焊接方法，包括以下步驟:
[0035]步驟一、較長的一個待焊溫控管尾部通過溫控管固定機構固定在託舉機構上，較短的一個待焊溫控管尾部支撐在裝夾壓緊機構上；具體為:較長的待焊溫控管6的尾部通過夾套固定在託舉機構的定位條2-9上，較短的待焊溫控管8支撐在裝夾壓緊機構的溫控管託盤4-5上並倚靠在溫控管託架4-4上。
[0036]步驟二、將法蘭盤7套在兩個待焊溫控管的頂部，兩個待焊溫控管和法蘭盤分別固定在裝夾壓緊機構上；具體為:待焊溫控管的頂部穿過開槽，法蘭盤套在兩個待焊溫控管頂部；頂塊通過氣缸帶動壓縮彈簧運動，固定待焊溫控管；工件壓塊通過第三氣缸控制其向下運動，從頂部壓緊法蘭盤，露出待焊部位。
[0037]步驟三、託舉機構放下，雷射對準需焊接的部位，利用操作臺上的二維平面移動平臺移動進行焊接。
[0038]優選的，開槽為2個，在底板中部邊緣對稱設置，頂塊也為對稱設置的2個，分別通過第一、第二氣缸帶動第一、第二壓縮彈簧運動，2個加熱管同時焊接。
[0039]經過試驗，雷射焊接加熱管的焊接速度為20mm/s，每個加熱管焊接3個圓孔，焊接時間為45s，輔助移動位置時間共為5 (空走速度為2000mm/s)，完成一個，帶輔助裝配拆卸時間(1s)共計60s。
[0040]以上實施例僅用於說明本實用新型的思想和特點，其目的在於使本領域內的技術人員能夠了解本實用新型的內容並據以實施，本實用新型的保護範圍不限於上述實施例。所以，凡依據本實用新型所揭示的原理、設計思路所作的等同變化或修飾，均在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種加熱管雷射焊接夾具，其特徵在於:它包括一個操作臺，操作臺上設有二維平面移動平臺，二維平面移動平臺上設有裝夾壓緊機構，操作臺的側向設有託舉機構，託舉機構和裝夾壓緊機構之間設有溫控管固定機構。
2.根據權利要求1所述的加熱管雷射焊接夾具，其特徵在於:所述的裝夾壓緊機構包括底板，底板中部邊緣設有用於放待焊溫控管的開槽，與開槽相對的一邊與所述的二維平面移動平臺上部連接，底板上設有用於夾持待焊溫控管的頂塊，頂塊通過氣缸帶動壓縮彈簧運動；開槽的上部設有通過第三氣缸控制的工件壓塊，由第一支撐架固定在底板上；開槽的下部設有與底板連接的溫控管託架，溫控管託架的底部設有溫控管託盤。
3.根據權利要求1所述的加熱管雷射焊接夾具，其特徵在於:所述的託舉機構包括連接板，連接板上設有水平方向的滑軌，連接板通過滑軌上的連接塊與所述的操作臺連接，連接板還通過連接塊連接有豎直方向的定位塊，定位塊上設有託舉盤，託舉盤由第四氣缸控制上下運動，第四氣缸通過第二支撐架固定在定位塊上；託舉盤上設有螺旋盤，螺旋盤通過螺栓與託舉盤連接，螺旋盤的頂部設有工裝板，工裝板上設有固定所述的溫控管固定機構的定位條。
4.根據權利要求1所述的加熱管雷射焊接夾具，其特徵在於:所述的溫控管固定機構包括夾套，夾套固定在託舉機構頂部用於夾緊待焊溫控管的底部。
5.根據權利要求2所述的加熱管雷射焊接夾具，其特徵在於:所述的用於放溫控管的開槽為2個，在底板中部邊緣對稱設置，所述的頂塊也為對稱設置的2個，分別通過第一、第二氣缸帶動第一、第二壓縮彈簧運動。
【文檔編號】B23K26/70GK203992837SQ201420421332
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月29日 優先權日:2014年7月29日
【發明者】吳軒, 冉坤, 張文華, 曾亞平, 段海春 申請人:武漢逸飛雷射設備有限公司