專利名稱：多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及激光加工定位設(shè)備，具體地說是一種多組激光拼焊板等磁力自適 應(yīng)定位機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
激光加工技術(shù)是集光學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等為一體的高技術(shù)，是激光應(yīng) 用最有發(fā)展前途的領(lǐng)域之一，是對傳統(tǒng)加工工藝和加工方法具有重大影響的革命性技術(shù)變 革。在激光加工技術(shù)中，尤以激光焊接應(yīng)用最為廣范，例如激光拼焊。但由于激光光斑太小， 一般在0. 2mm 0. 6mm，所以必須保證每次拼焊上料的位置重復(fù)性非常高；同時(shí)，由于激光 加工效率高，屬于規(guī)?；笈可a(chǎn)，因此必須要求工裝定位快速有效。目前，拼焊板材上料的定位采用手工定位的方式，手動(dòng)將板材夾緊定位。這種定位 方式定位精度差，工作效率低，加大了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)成本。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有上料定位精度差定位、工作效率低的問題，本實(shí)用新型的目的在于 提供一種多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)。該定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了多組激光拼焊上料板 材的快速定位，能夠匹配激光加工的高效、精準(zhǔn)的要求，保證了激光加工能夠順利進(jìn)行。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括支架、主軸、兩關(guān)節(jié)伸縮臂及磁力分層，其中主軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在 支架上，主軸的一端由支架伸出、連接有第一手柄；在主軸的兩側(cè)均布有多個(gè)磁力分層，各 磁力分層通過滑塊沿支架長度方向設(shè)置的導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)；各磁力分層通過兩關(guān)節(jié)伸縮臂與 主軸相連，通過第一手柄帶動(dòng)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)沿垂直于主軸方向往復(fù)移動(dòng)。其中所述兩關(guān)節(jié)伸縮臂包括旋轉(zhuǎn)臂、伸縮臂、第一連接桿及第二連接桿，在主軸 上鍵連接有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂之間分別設(shè)有第一連接桿及第二連接桿，其中一側(cè)的 各磁力分層分別通過伸縮臂與第一連接桿相連，另一側(cè)的各磁力分層分別通過伸縮臂與第 二連接桿相連；第一連接桿及第二連接桿分別與主軸平行，并與主軸共面；所述伸縮臂的 一端與磁力分層鉸接，另一端套設(shè)在第一連接桿或第二連接桿上；所述支架上分別設(shè)有上 下設(shè)置的第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌，滑臺(tái)的上下兩端分別通過滑塊與第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌連 接、沿第一導(dǎo)軌及第二導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)；在滑臺(tái)上設(shè)有第三導(dǎo)軌，磁力分層通過套筒式滑塊安 裝在第三導(dǎo)軌上，沿第三導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)；第二導(dǎo)軌的兩端分別設(shè)有限位的第一限位塊；滑 臺(tái)上設(shè)有對磁力分層的移動(dòng)起緩沖作用的第二限位塊；所述磁力分層包括殼體、氣缸及磁 鐵，其中殼體上設(shè)有套筒式滑塊，氣缸安裝在殼體上，氣缸的輸出端位于殼體內(nèi)，磁鐵位于 殼體內(nèi)、安裝在氣缸的輸出端；所述支架上還設(shè)有第二手柄及拉桿，其中拉桿的兩端均與第 一連桿及第二連桿的一端鉸接，兩個(gè)第一連桿的另一端與支架鉸接，兩個(gè)第二連桿的另一 端設(shè)有頂塊；所述拉桿的任一端由支架穿出、連接有第二手柄。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與積極效果為[0009]1.本實(shí)用新型的磁力分層可沿主軸的軸向及垂直于主軸軸向兩個(gè)方向往復(fù)移動(dòng)， 定位精準(zhǔn)，保證了激光加工能夠順利進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了多組激光拼焊上料板材的快速定位。2.本實(shí)用新型的磁力分層可以始終緊靠上料垛，既充分保證了料垛的磁力一致 性，又降低了多組焊接時(shí)上料一致性的難度，提高了上料效率。3.本實(shí)用新型的磁力分層采用導(dǎo)軌式移動(dòng)，便于不同板材寬度時(shí)磁力分層相對位 置的調(diào)整，使磁力分層始終處于板材的中部，并且整個(gè)磁力分層可垂直于主軸軸向方向移 動(dòng)，增加了上料空間，減少了上料時(shí)料垛與磁力分層之間的碰撞，提高了磁力分層的使用壽 命。4.本實(shí)用新型磁力分層中的磁鐵安裝在氣缸輸出端上，氣缸作為柔性機(jī)構(gòu)，對料 垛的反作用力可以起到緩沖作用，還能保證即使每次上料位置不同也能使磁力分層充分靠 近料垛，保持磁力一致。5.本實(shí)用新型還可使磁力分層鎖緊定位。6.本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)簡單，工作穩(wěn)定、可靠，便于加工制造，經(jīng)濟(jì)效果明顯。
圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的主視圖；圖3為圖2的左視圖；圖4為圖2的俯視圖；其中1為支架，2為主軸，3為旋轉(zhuǎn)臂，4為伸縮臂，5為第一連接桿，6為第二連接 桿，7為第一手柄，8為磁力分層，9為滑臺(tái)，10為第一導(dǎo)軌，11為第二導(dǎo)軌，12為第二手柄， 13為拉桿，14為銷軸，15為第一連桿，16為第二連桿，17為第一限位塊，18為第二限位塊， 19為第一滑塊，20為第二滑塊，21為氣缸，22為第三導(dǎo)軌，23為套筒式滑塊。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳情述。如圖1 4所示，本實(shí)用新型包括支架1、主軸2、兩關(guān)節(jié)伸縮臂及磁力分層8，其中 兩關(guān)節(jié)伸縮臂包括旋轉(zhuǎn)臂3、伸縮臂4、第一連接桿5及第二連接桿6。主軸2的兩端分別通 過軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在支架1上，其中任一端由支架1伸出、并連接有帶動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)的第 一手柄7 ；在主軸2上鍵連接有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂3，與主軸2連動(dòng)，每個(gè)旋轉(zhuǎn)臂3的中間與主軸2 鍵連接、兩端均開有安裝孔，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂3之間分別設(shè)有第一連接桿5及第二連接桿6，第一 連接桿5及第二連接桿6的兩端分別插入旋轉(zhuǎn)臂3兩端的安裝孔內(nèi)；第一連接桿5及第二 連接桿6分別與主軸2平行，并與主軸2共面。在支架1的頂部及下部分別安裝有第一導(dǎo) 軌10和第二導(dǎo)軌11，滑臺(tái)9上安裝有第一滑塊19及第二滑塊20，第一滑塊19與第一導(dǎo)軌 10連接，第二滑塊20與第二滑軌11連接，滑臺(tái)9通過第一滑塊19及第二滑塊20可沿主軸 2的軸向往復(fù)移動(dòng)；滑臺(tái)9有多個(gè)，在每個(gè)滑臺(tái)9上安裝有第三導(dǎo)軌22。在主軸2的兩側(cè)分 別設(shè)置了多個(gè)磁力分層8，磁力分層8的數(shù)量與滑臺(tái)9的數(shù)量相等；相對的兩個(gè)磁力分層8 為一組，相對運(yùn)動(dòng)。每個(gè)磁力分層8上均設(shè)有套筒式滑塊23，磁力分層8通過該套筒式滑塊 23套接在第三滑軌22上；每個(gè)磁力分層8還與伸縮臂4的一端鉸接，伸縮臂4的另一端套設(shè)在第一連接桿5或第二連接桿6上。磁力分層8包括殼體、氣缸21及磁鐵，套筒式滑塊23及氣缸21分別固定在殼體 上，氣缸21為兩個(gè)、上下設(shè)置；每個(gè)氣缸21的輸出端均位于殼體內(nèi)，在每個(gè)氣缸21的輸出 端分別設(shè)有一個(gè)磁鐵。氣缸21的輸出端始終保持伸出狀態(tài)，當(dāng)磁鐵與上料垛碰撞時(shí)，可對 上料垛的反作用力有所緩沖。磁力分層8可隨滑臺(tái)9通過第一滑塊19、第一導(dǎo)軌10、第二滑塊20及第二導(dǎo)軌11 沿主軸2的軸向往復(fù)移動(dòng)，在支架1上還設(shè)有第二手柄12及拉桿13，其中拉桿13的兩端均 與第一連桿15及第二連桿16的一端鉸接，兩個(gè)第一連桿15的另一端與支架1鉸接，兩個(gè) 第二連桿16的另一端設(shè)有頂塊；所述拉桿13的任一端由支架1穿出、連接有第二手柄12。 通過拉動(dòng)第二手柄12，可使第二連桿16向上移動(dòng)，頂塊頂緊第二滑塊20，將滑臺(tái)9及其上 的磁力分層8鎖緊定位。第二導(dǎo)軌11的兩端分別設(shè)有限位的第一限位塊17，可以準(zhǔn)確確 定料堆的位置?；_(tái)9上還設(shè)有第二限位塊18，該第二限位塊18具有彈性，可對磁力分層 8垂直于主軸2軸向方向的移動(dòng)起緩沖作用的。各個(gè)磁力分層8具有沿主軸2軸向移動(dòng)的 移動(dòng)副，還可由第一手柄7驅(qū)動(dòng)主軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，通過第一連接桿5及第二連接桿6帶動(dòng)各個(gè)伸 縮臂4使各個(gè)磁力分層8沿垂直于主軸2的軸向方向往復(fù)移動(dòng)。本實(shí)用新型的工作原理為本實(shí)用新型安裝在上料轉(zhuǎn)臺(tái)的中間，兩邊為上料區(qū)域。開始上料時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)第一手柄 7，驅(qū)動(dòng)主軸2旋轉(zhuǎn)；主軸2上的旋轉(zhuǎn)臂3及旋轉(zhuǎn)臂3之間的第一連接桿5和第二連接桿6 隨主軸2共同旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使第一連接桿5和第二連接桿6上的各個(gè)伸縮臂4轉(zhuǎn)動(dòng)，使主軸2 兩側(cè)的各個(gè)磁力分層8向主軸2后退，磁鐵遠(yuǎn)離上料垛，磁力處于弱磁狀態(tài)；同時(shí)，各磁力分 層8還可隨滑臺(tái)9沿主軸2的軸向方向移動(dòng)，便于對不同板材寬度時(shí)磁力分層始終處于板 材的中部。當(dāng)多組料上料完畢后，再轉(zhuǎn)動(dòng)第一手柄7，使磁力分層8向上料垛方向移動(dòng)、緊貼 在料垛上，從而保證每次的磁力均勻一致。
權(quán)利要求1.一種多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于包括支架(1)、主軸O)、 兩關(guān)節(jié)伸縮臂及磁力分層(8)，其中主軸(2)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在支架(1)上，主軸O)的一端 由支架(1)伸出、連接有第一手柄(7)；在主軸( 的兩側(cè)均布有多個(gè)磁力分層(8)，各磁力 分層(8)通過滑塊沿支架(1)長度方向設(shè)置的導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)；各磁力分層(8)通過兩關(guān)節(jié) 伸縮臂與主軸( 相連，通過第一手柄(7)帶動(dòng)主軸O)的轉(zhuǎn)動(dòng)沿垂直于主軸方向往復(fù)移 動(dòng)。
2.按權(quán)利要求1所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述兩 關(guān)節(jié)伸縮臂包括旋轉(zhuǎn)臂(3)、伸縮臂G)、第一連接桿(5)及第二連接桿(6)，在主軸(2) 上鍵連接有兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂(3)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)臂C3)之間分別設(shè)有第一連接桿( 及第二連接桿 (6)，其中一側(cè)的各磁力分層(8)分別通過伸縮臂(4)與第一連接桿( 相連，另一側(cè)的各 磁力分層(8)分別通過伸縮臂(4)與第二連接桿(6)相連。
3.按權(quán)利要求2所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述第 一連接桿(5)及第二連接桿(6)分別與主軸(2)平行，并與主軸(2)共面；所述伸縮臂(4) 的一端與磁力分層(8)鉸接，另一端套設(shè)在第一連接桿( 或第二連接桿(6)上。
4.按權(quán)利要求1所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述支 架(1)上分別設(shè)有上下設(shè)置的第一導(dǎo)軌(10)及第二導(dǎo)軌(11)，滑臺(tái)(9)的上下兩端分別通 過滑塊與第一導(dǎo)軌(10)及第二導(dǎo)軌(11)連接、沿第一導(dǎo)軌(10)及第二導(dǎo)軌(11)往復(fù)移 動(dòng)；在滑臺(tái)(9)上設(shè)有第三導(dǎo)軌(22)，磁力分層(8)通過套筒式滑塊安裝在第三導(dǎo)軌 (22)上，沿第三導(dǎo)軌0 往復(fù)移動(dòng)。
5.按權(quán)利要求4所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述第 二導(dǎo)軌(U)的兩端分別設(shè)有限位的第一限位塊(17)。
6.按權(quán)利要求4所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述滑 臺(tái)(9)上設(shè)有對磁力分層的移動(dòng)起緩沖作用的第二限位塊(18)。
7.按權(quán)利要求1或4所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所 述磁力分層(8)包括殼體、氣缸及磁鐵，其中殼體上設(shè)有套筒式滑塊(23)，氣缸 安裝在殼體上，氣缸的輸出端位于殼體內(nèi)，磁鐵位于殼體內(nèi)、安裝在氣缸的輸出 端。
8.按權(quán)利要求1所述的多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，其特征在于所述支 架(1)上還設(shè)有第二手柄(1 及拉桿(13)，其中拉桿(1 的兩端均與第一連桿(1 及第 二連桿(16)的一端鉸接，兩個(gè)第一連桿(1 的另一端與支架(1)鉸接，兩個(gè)第二連桿(16) 的另一端設(shè)有頂塊；所述拉桿(1 的任一端由支架(1)穿出、連接有第二手柄(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及激光加工定位設(shè)備，具體地說是一種多組激光拼焊板等磁力自適應(yīng)定位機(jī)構(gòu)，包括支架、主軸、兩關(guān)節(jié)伸縮臂及磁力分層，其中主軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在支架上，主軸的一端由支架伸出、連接有第一手柄；在主軸的兩側(cè)均布有多個(gè)磁力分層，各磁力分層通過滑塊沿支架長度方向設(shè)置的導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)；各磁力分層通過兩關(guān)節(jié)伸縮臂與主軸相連，通過第一手柄帶動(dòng)主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)沿垂直于主軸方向往復(fù)移動(dòng)。本實(shí)用新型磁力分層可沿主軸軸向及垂直于主軸方向往復(fù)移動(dòng)，定位精準(zhǔn)，保證了激光加工的順利進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了多組上料板材的快速定位；磁力分層可以始終緊靠上料垛，既充分保證了料垛的磁力一致性，又降低了多組焊接時(shí)上料一致性的難度，提高了上料效率。
文檔編號(hào)B23K26/42GK201913387SQ20112001039
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者劉俊, 房靈申, 朱天旭, 趙明揚(yáng), 郭幸, 金文海, 項(xiàng)前 申請人:中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所