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一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置的制作方法

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一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置的制作方法

本發(fā)明涉及激光拼焊技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置。



背景技術(shù):

激光拼焊是采用激光能源,將若干不同材質(zhì)、不同厚度、不同涂層的鋼材、不銹鋼材、鋁合金材等進(jìn)行自動(dòng)拼合和焊接而形成一塊整體板材、型材、夾芯板等,以滿(mǎn)足零部件對(duì)材料性能的不同要求,用最輕的重量、最優(yōu)結(jié)構(gòu)和最佳性能實(shí)現(xiàn)裝備輕量化。

現(xiàn)有的激光拼焊機(jī)僅具有直線(xiàn)縫的焊接功能,這種情況下激光拼焊機(jī)的功能比較有限,設(shè)備的使用率低,激光拼焊機(jī)的功能單一。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于解決上述問(wèn)題,提供一種功能豐富,既能焊接直線(xiàn)焊縫又能焊接折線(xiàn)焊縫的激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:

一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置,包括激光拼焊機(jī)本體、直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu),所述直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在激光拼焊機(jī)本體上,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述升降機(jī)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主支撐架、轉(zhuǎn)臺(tái)托板和電缸,轉(zhuǎn)臺(tái)托板支撐在主支撐架上,電缸一端與主支撐架連接,電缸另一端與轉(zhuǎn)臺(tái)托板連接,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)臺(tái)、伺服電機(jī)和旋轉(zhuǎn)臂,所述轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)托板上,伺服電機(jī)安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上,伺服電機(jī)輸出軸與轉(zhuǎn)臺(tái)輸入軸連接,轉(zhuǎn)臺(tái)輸出軸與旋轉(zhuǎn)臂連接,所述升降機(jī)構(gòu)包括延長(zhǎng)臂、吸盤(pán)支架和升降動(dòng)力裝置,所述延長(zhǎng)臂與旋轉(zhuǎn)臂連接,吸盤(pán)支架和升降動(dòng)力裝置安裝在延長(zhǎng)臂上。

進(jìn)一步地,所述直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)位于激光拼焊機(jī)本體左右各有一套,所述主支撐架設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)主支撐架相互平行,主支撐架安裝在激光拼焊機(jī)本體上端面;

所述主支撐架上端面固定有直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ,所述轉(zhuǎn)臺(tái)托板下端設(shè)有滑塊,轉(zhuǎn)臺(tái)托板通過(guò)直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ和滑塊與主支撐架滑動(dòng)連接;

所述電缸缸體一端通過(guò)電缸安裝板安裝在主支撐架上,電缸活塞桿端與轉(zhuǎn)臺(tái)托板之間固定連接。

進(jìn)一步地,所述主支撐架上直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ兩端分別設(shè)有硬限位塊,主支撐架下端面與激光拼焊機(jī)本體之間設(shè)有調(diào)整板,調(diào)整板通過(guò)固定螺釘固定在激光拼焊機(jī)本體上,主支撐架前后兩端與調(diào)整板之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓Ⅰ,主支撐架左右兩端與調(diào)整板之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓Ⅱ。

進(jìn)一步地,所述轉(zhuǎn)臺(tái)托板與轉(zhuǎn)臺(tái)之間通過(guò)螺釘固定連接,伺服電機(jī)通過(guò)螺栓固定安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)上,伺服電機(jī)輸出軸通過(guò)皮帶與轉(zhuǎn)臺(tái)輸入軸連接,轉(zhuǎn)臺(tái)輸出軸與旋轉(zhuǎn)臂之間鍵連接,旋轉(zhuǎn)臂前后兩端分別設(shè)有一個(gè)軸孔;

轉(zhuǎn)臺(tái)右端面設(shè)有限位臂,所述限位臂前后兩端分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)硬限位,限位臂位于旋轉(zhuǎn)硬限位內(nèi)側(cè)分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)軟限位。

進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)臂前后兩端分別設(shè)有連接臂,連接臂下端設(shè)有連接板,所述延長(zhǎng)臂固定在旋轉(zhuǎn)臂前后兩端各一個(gè),延長(zhǎng)臂上端設(shè)有連接塊,連接塊與連接板之間通過(guò)螺栓連接。

進(jìn)一步地,所述延長(zhǎng)臂下端設(shè)有直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅱ,所述吸盤(pán)支架上設(shè)有固定板,固定板上焊接有滑塊,所述吸盤(pán)支架通過(guò)直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅱ和滑塊與延長(zhǎng)臂之間滑動(dòng)連接;

所述吸盤(pán)支架下端固定有鋁型材板,鋁型材板后端固定有吸盤(pán)桿組件,吸盤(pán)桿組件上安裝有吸盤(pán)。

進(jìn)一步地,所述升降動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括氣缸、主動(dòng)桿、擺臂、從動(dòng)桿和傳動(dòng)軸,所述氣缸輸出軸與主動(dòng)桿下端通過(guò)自對(duì)中連接件連接,主動(dòng)桿上端與擺臂轉(zhuǎn)動(dòng)連接,擺臂前端面中間位置設(shè)有轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臂之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述從動(dòng)桿上端與擺臂之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接,從動(dòng)桿下端穿過(guò)延長(zhǎng)臂內(nèi)部與吸盤(pán)支撐架連接;

所述氣缸和主動(dòng)桿只設(shè)置在前端延長(zhǎng)臂上,后端延長(zhǎng)臂內(nèi)只設(shè)有擺臂和從動(dòng)桿,所述傳動(dòng)軸位于水平方向旋轉(zhuǎn)臂內(nèi),傳動(dòng)軸連接前端和后端擺臂并與前端和后端擺臂固定連接。

進(jìn)一步地,所述氣缸包括氣缸Ⅰ和氣缸Ⅱ,氣缸Ⅰ和氣缸Ⅱ串聯(lián),氣缸Ⅰ和氣缸Ⅱ輸出端分別設(shè)有上行程氣缸調(diào)節(jié)輪和下行程氣缸調(diào)節(jié)輪,下行程氣缸調(diào)節(jié)輪下方設(shè)有位置調(diào)節(jié)輪。

本發(fā)明的有益效果是:

1、本發(fā)明提供的一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置激光拼焊機(jī)在焊接具有折線(xiàn)的板料時(shí),當(dāng)折線(xiàn)的第一條邊焊接完畢后,旋轉(zhuǎn)裝置啟用,通過(guò)吸盤(pán)將鋼板吸住并提升,通過(guò)轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)鋼板折線(xiàn)的折角后在將鋼板放下。此時(shí),旋轉(zhuǎn)裝置在這個(gè)周期內(nèi)的功能已經(jīng)完成,激光拼焊機(jī)將旋轉(zhuǎn)后的鋼板退回的起始位置,開(kāi)始進(jìn)行下一步的焊接。這樣激光拼焊機(jī)的使用率得到了效率,降低了成本。

2、本發(fā)明提供的一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置在主支撐架上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)托板滑動(dòng)的電缸,可用于調(diào)節(jié)不同形式激光拼焊板料的焊接,并且當(dāng)再次焊接改型號(hào)鋼板時(shí),可以通過(guò)自動(dòng)調(diào)用電氣系統(tǒng)調(diào)整參數(shù)進(jìn)行焊接參數(shù)的自動(dòng)配置。

3、本發(fā)明提供的一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置為了避免轉(zhuǎn)臺(tái)托板水平移動(dòng)調(diào)整時(shí)超出限位,在對(duì)應(yīng)的直線(xiàn)導(dǎo)軌兩端安裝有機(jī)械硬限位塊,對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)軸同樣有機(jī)械硬限位和電氣軟限位,其中旋轉(zhuǎn)軟硬限位的目的均是為了避免旋轉(zhuǎn)裝置對(duì)激光拼焊機(jī)造成危害。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為發(fā)明的水平軸結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3為發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為發(fā)明的吸盤(pán)安裝架結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為發(fā)明的吸盤(pán)升降結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:1、激光拼焊機(jī)本體,2、主支撐架,3、直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ,4、轉(zhuǎn)臺(tái)托板,5、電缸,6、調(diào)整板,7、調(diào)節(jié)螺栓Ⅰ,8、調(diào)節(jié)螺栓Ⅱ,9、固定螺釘,10、硬限位塊,11、電缸安裝板,12、轉(zhuǎn)臺(tái),13、伺服電機(jī),14、旋轉(zhuǎn)臂,141、連接臂,142、連接板,143、軸孔,15、限位臂,16、旋轉(zhuǎn)硬限位,17、旋轉(zhuǎn)軟限位,18、延長(zhǎng)臂,181、連接塊,19、直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅱ,20、吸盤(pán)支架,21、滑塊,22、固定板,23、鋁型材板,24、吸盤(pán)桿組件,25、吸盤(pán),26、氣缸Ⅰ,27、氣缸Ⅱ,28、主動(dòng)桿,29、擺臂,30、從動(dòng)桿,31、傳動(dòng)軸,32、上行程氣缸調(diào)節(jié)輪,33、下行程氣缸調(diào)節(jié)輪,34、位置調(diào)節(jié)輪,35、自動(dòng)對(duì)中連桿,36、轉(zhuǎn)軸。

具體實(shí)施方式

如圖1和圖2所示,一種激光拼焊旋轉(zhuǎn)裝置,包括激光拼焊機(jī)本體1、直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu),所述直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在激光拼焊機(jī)本體1上,所述直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)位于激光拼焊機(jī)本體1左右各有一套,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述升降機(jī)構(gòu)安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上,所述直線(xiàn)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主支撐架2、轉(zhuǎn)臺(tái)托板4和電缸5,所述主支撐架2設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)主支撐架2相互平行。

所述主支撐架2安裝在激光拼焊機(jī)本體1上端面,主支撐架2下端面沿軸線(xiàn)方向均勻的設(shè)有四個(gè)調(diào)整板6,每個(gè)所述調(diào)整板6與激光拼焊機(jī)本體1上端面之間通過(guò)四個(gè)固定螺釘9連接,主支撐架2前后兩端與調(diào)整板6之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓Ⅰ7,調(diào)節(jié)螺栓Ⅰ7通過(guò)固定在調(diào)整板6上的螺母旋在調(diào)整板6上,通過(guò)調(diào)節(jié)螺栓Ⅰ7調(diào)節(jié)主支撐架2軸線(xiàn)的方向,主支撐架2左右兩端與調(diào)整板6之間設(shè)有調(diào)節(jié)螺栓Ⅱ8,調(diào)節(jié)螺栓Ⅱ8通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)整板6的水平度來(lái)調(diào)節(jié)主支撐架2的水平度,所述主支撐架2上端面固定有直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ3,所述主支撐架2上直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ3兩端分別設(shè)有硬限位塊10,直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ3通過(guò)螺釘固定在主支撐架2上端面,所述轉(zhuǎn)臺(tái)托板4下端固定有滑塊,轉(zhuǎn)臺(tái)托板4通過(guò)直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ3和滑塊沿主支撐架滑動(dòng),通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)整板6可以對(duì)直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅰ3相對(duì)于激光拼焊機(jī)的平行度進(jìn)行調(diào)整,直至調(diào)整達(dá)到要求為止。

所述電缸5缸體一端設(shè)有電缸安裝板11,電缸安裝板11通過(guò)螺釘固定在主支撐架2上,電缸5缸體一端通過(guò)螺栓與電缸安裝板11固定連接,電缸5活塞桿端與轉(zhuǎn)臺(tái)托板4之間通過(guò)螺栓固定連接。

如圖3和圖4所示,所述轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)臺(tái)12、伺服電機(jī)13和旋轉(zhuǎn)臂14,所述轉(zhuǎn)臺(tái)12安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)托板4上,所述轉(zhuǎn)臺(tái)托板4設(shè)有多個(gè)連接孔,轉(zhuǎn)臺(tái)12下端面與轉(zhuǎn)臺(tái)托板4連接孔相應(yīng)的位置設(shè)有螺紋孔,所述轉(zhuǎn)臺(tái)托板4與轉(zhuǎn)臺(tái)12之間通過(guò)螺釘固定連接,伺服電機(jī)13安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)12上,伺服電機(jī)13通過(guò)螺釘固定安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)12右端面上,伺服電機(jī)13輸出軸通過(guò)皮帶與轉(zhuǎn)臺(tái)12輸入軸連接,轉(zhuǎn)臺(tái)12輸出軸與旋轉(zhuǎn)臂14之間鍵連接,轉(zhuǎn)臺(tái)12內(nèi)通過(guò)兩個(gè)錐齒輪傳動(dòng),將轉(zhuǎn)動(dòng)的方向改變90度。伺服電機(jī)13通過(guò)電機(jī)實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)控制,伺服電機(jī)13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)轉(zhuǎn)臺(tái)12輸出軸旋轉(zhuǎn),通過(guò)控制伺服電機(jī)13的旋轉(zhuǎn)角度能實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)臂14的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)動(dòng)。

所述升降機(jī)構(gòu)包括延長(zhǎng)臂18、吸盤(pán)支架20和升降動(dòng)力裝置,所述延長(zhǎng)臂18與旋轉(zhuǎn)臂14連接,所述旋轉(zhuǎn)臂14前后兩端分別設(shè)有連接臂141,連接臂141下端設(shè)有連接板142,所述延長(zhǎng)臂18固定在旋轉(zhuǎn)臂14前后兩端各一個(gè),延長(zhǎng)臂18上端設(shè)有連接塊181,連接塊181與連接板142之間通過(guò)螺栓連接,所述旋轉(zhuǎn)臂14前后兩端分別設(shè)有一個(gè)軸孔143。轉(zhuǎn)臺(tái)12右端面設(shè)有限位臂15,所述限位臂15前后兩端分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)硬限位16,限位臂15位于旋轉(zhuǎn)硬限位16內(nèi)側(cè)分別設(shè)有旋轉(zhuǎn)軟限位17。

所述吸盤(pán)支架20和升降動(dòng)力裝置安裝在延長(zhǎng)臂18上,所述延長(zhǎng)臂18下端設(shè)有直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅱ19,所述吸盤(pán)支架20上設(shè)有固定板22,固定板22上焊接有滑塊21,所述吸盤(pán)支架20通過(guò)直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅱ19和滑塊21與延長(zhǎng)臂18之間滑動(dòng)連接;所述吸盤(pán)支架20下端固定有鋁型材板23,鋁型材板23后端固定有吸盤(pán)桿組件24,吸盤(pán)桿組件24上安裝有吸盤(pán)25。與延長(zhǎng)臂18依次相連的直線(xiàn)導(dǎo)軌Ⅱ19、滑塊21、吸盤(pán)支架20,在吸盤(pán)支架20上連接鋁型材板23,再通過(guò)吸盤(pán)桿組件24將吸盤(pán)25固定,吸盤(pán)支架20能夠沿垂直方向上下移動(dòng),當(dāng)吸盤(pán)25吸附住鋼板后便可以帶動(dòng)鋼板上下移動(dòng),上下運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)臂14的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)相組合最終完成待焊接鋼板的精確轉(zhuǎn)動(dòng)。

如圖5所示,所述升降動(dòng)力機(jī)構(gòu)包括氣缸、主動(dòng)桿28、擺臂29、從動(dòng)桿30和傳動(dòng)軸31,所述氣缸輸出軸與主動(dòng)桿28下端通過(guò)自對(duì)中連接件35連接,主動(dòng)桿28上端與擺臂29轉(zhuǎn)動(dòng)連接,擺臂29前端面中間位置設(shè)有轉(zhuǎn)軸36,所述轉(zhuǎn)軸36穿過(guò)旋轉(zhuǎn)臂14前后兩端軸孔143與旋轉(zhuǎn)臂14轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述從動(dòng)桿30上端與擺臂29之間轉(zhuǎn)動(dòng)連接,從動(dòng)桿30下端穿過(guò)延長(zhǎng)臂18內(nèi)部與吸盤(pán)支架20連接;所述氣缸和主動(dòng)桿28只設(shè)置在前端延長(zhǎng)臂18上,后端延長(zhǎng)臂18內(nèi)只設(shè)有擺臂29和從動(dòng)桿30,所述傳動(dòng)軸31位于水平方向旋轉(zhuǎn)臂14內(nèi),傳動(dòng)軸31連接前端和后端擺臂29并與前端和后端擺臂29固定連接。氣缸產(chǎn)生的升降動(dòng)力通過(guò)主動(dòng)桿28、擺臂29、從動(dòng)桿30傳遞給吸盤(pán)支架20,當(dāng)氣缸動(dòng)作時(shí)可以通過(guò)自對(duì)中連接件35推拉主動(dòng)桿28,主動(dòng)桿30把動(dòng)力通過(guò)擺臂29分別傳遞給從動(dòng)桿30和傳動(dòng)軸31,從動(dòng)桿30運(yùn)動(dòng)時(shí)可以帶動(dòng)吸盤(pán)支架20上下滑動(dòng),最終使吸盤(pán)25產(chǎn)生上下的運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)軸31將動(dòng)力傳輸至另一延長(zhǎng)臂18。

所述氣缸包括氣缸Ⅰ26和氣缸Ⅱ27,氣缸Ⅰ26和氣缸Ⅱ27串聯(lián),氣缸Ⅰ26和氣缸Ⅱ27輸出端分別設(shè)有上行程氣缸調(diào)節(jié)輪32和下行程氣缸調(diào)節(jié)輪33,下行程氣缸調(diào)節(jié)輪33下方設(shè)有位置調(diào)節(jié)輪34。上行程氣缸調(diào)節(jié)輪32和下行程氣缸調(diào)節(jié)輪33分別可以調(diào)節(jié)兩個(gè)串聯(lián)氣缸的行程,位置調(diào)節(jié)輪34用來(lái)調(diào)整串聯(lián)氣缸的位置。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。

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