本實(shí)用新型涉及一種碰焊裝置，尤其是自動(dòng)碰焊裝置。

背景技術(shù)：

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(gè)點(diǎn)，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(jìn)行填縫焊接?，F(xiàn)有方式運(yùn)用TIG(非熔化極惰性氣體鎢極保護(hù)焊)焊接進(jìn)行固定，但是在產(chǎn)品進(jìn)行TIG焊時(shí)，不管是手工焊接還是機(jī)器焊接，都會(huì)由于產(chǎn)品本身的母材壁厚薄而導(dǎo)致焊穿，產(chǎn)生報(bào)廢多，增加生產(chǎn)成本，因此需要改變焊接方式。由于每個(gè)換熱器都需要正反焊接，工作量大，手工焊接效率太低，機(jī)器焊接也需要人工翻轉(zhuǎn)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。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種不易焊穿、全自動(dòng)焊接的自動(dòng)碰焊裝置，通過銅電極對(duì)法蘭接頭與換熱器外殼進(jìn)行加壓熔化焊接，具體技術(shù)方案為：

自動(dòng)碰焊裝置，包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)、夾緊裝置、焊接夾具、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械臂和碰焊裝置；所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)活動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架上，旋轉(zhuǎn)臺(tái)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)，所述夾緊裝置安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，夾緊裝置夾緊焊接夾具，焊接夾具夾緊焊接組件，所述機(jī)械臂位于旋轉(zhuǎn)臺(tái)架的一側(cè)，機(jī)械臂上裝有碰焊裝置。

所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)的兩端裝有旋轉(zhuǎn)軸，旋轉(zhuǎn)軸安裝在軸承座上，軸承座固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架的頂部，所述旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝備包括齒條、齒輪和旋轉(zhuǎn)氣缸；所述齒輪固定在旋轉(zhuǎn)軸上，所述齒條活動(dòng)安裝在齒輪下方，齒條與齒輪嚙合，齒條的一端與旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞桿連接，所述旋轉(zhuǎn)氣缸固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架上。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)和減速機(jī)，所述減速機(jī)分別與電機(jī)和旋轉(zhuǎn)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(shè)有壓緊孔，另一端設(shè)有壓頭，中間設(shè)有連接孔，所述壓頭壓在焊接夾具上；所述夾緊氣缸設(shè)有四個(gè)，對(duì)稱固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，夾緊氣缸上裝有下固定板，所述下固定板上設(shè)有連接孔，所述夾緊氣缸的夾緊活塞桿的末端裝有壓板連接板，所述壓板連接板通過軸與壓板的壓緊孔活動(dòng)連接，所述連接板的一端通過軸與壓板中間的連接孔活動(dòng)連接，連接板的另一端通過軸與下固定板的連接孔活動(dòng)連接；所述壓板通過夾緊氣缸將焊接夾具壓緊在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上。

所述焊接夾具底部設(shè)有四個(gè)夾具連接板，所述夾緊連接板對(duì)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(zhuǎn)軸的正上方。

所述碰焊裝置包括焊接氣缸、推板、調(diào)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(jī)械臂的末端；所述焊接架內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)軌，所述推板位于焊接架內(nèi)部，且通過直線軸承活動(dòng)安裝在導(dǎo)軌上；所述調(diào)壓閥與焊接氣缸連接。

所述電阻焊頭設(shè)有兩個(gè)，對(duì)稱固定在推板上。

旋轉(zhuǎn)臺(tái)能夠360度旋轉(zhuǎn)，當(dāng)換熱器通過焊接夾具安裝到旋轉(zhuǎn)臺(tái)上時(shí)，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置對(duì)換熱的一個(gè)面進(jìn)行焊接，然后旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)180度，方便機(jī)械臂對(duì)換熱器另一個(gè)面進(jìn)行焊接。

焊接裝置上裝有焊接氣缸，焊接氣缸提供焊接時(shí)的壓緊力，壓緊力的大小通過調(diào)壓閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。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(dòng)安裝在導(dǎo)軌上，推板將焊接時(shí)受到的徑向力傳遞到導(dǎo)軌上，保護(hù)焊接氣缸。

機(jī)械臂具有六個(gè)自由度，可以自由運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置向后移動(dòng)，防止干涉，旋轉(zhuǎn)完成，機(jī)械臂移動(dòng)到焊接組件上方進(jìn)行焊接，定位精確，并能根據(jù)受力變化保持位置恒定，方便焊接時(shí)加壓。

旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置采用旋轉(zhuǎn)氣缸帶動(dòng)齒條，齒條帶動(dòng)齒輪，齒輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，由于通常進(jìn)行正反面焊接，只需要旋轉(zhuǎn)180度即可，因此采用氣 缸，只需要使用氣缸的初始狀態(tài)和活塞伸出到最大行程的狀態(tài)，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單、成本低、旋轉(zhuǎn)速度快。

有些換熱器需要四個(gè)面都焊接，這時(shí)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置采用電機(jī)和減速機(jī)，可以設(shè)置任意角度，并且設(shè)置多個(gè)停位點(diǎn)，提高自動(dòng)碰焊裝置的使用范圍。

焊接夾具根據(jù)不同的換熱器設(shè)計(jì)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(zhuǎn)臺(tái)上。焊接夾具上均設(shè)有氣缸，進(jìn)行自動(dòng)裝夾。

夾具裝置通過四個(gè)夾具氣缸提供夾緊力，跟換焊接夾具時(shí)，打開夾緊氣缸，換好焊接夾具，關(guān)閉夾緊氣缸，將焊接夾具壓緊在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，使用非常方便，不需要進(jìn)行繁瑣的裝卸。

焊接組件位于焊接夾具的中心位置，并且在旋轉(zhuǎn)軸的正上方，減少焊接時(shí)形成的偏心力矩，有利于保證焊接時(shí)旋轉(zhuǎn)臺(tái)位置不發(fā)生變化，提高焊接質(zhì)量。

電阻焊頭對(duì)稱的設(shè)有兩個(gè)，可以一次焊接兩個(gè)焊點(diǎn)，焊接效率高。

工作時(shí)，根據(jù)換熱器型號(hào)，選擇相關(guān)的焊接夾具。旋轉(zhuǎn)臺(tái)處于水平狀態(tài)，啟動(dòng)夾緊氣缸，夾具氣缸的夾緊活塞桿縮回，夾緊活塞桿末端的活塞桿固定板帶動(dòng)壓板的一端向下移動(dòng)，壓板另一端的壓頭抬起。由于連接板與下固定板和壓板均是通過軸活動(dòng)連接，在夾緊活塞桿縮回時(shí)壓板整體向夾緊活塞桿移動(dòng)，方便焊接夾具的安裝或拆卸。放置好焊接夾具，啟動(dòng)夾具氣缸，夾緊活塞桿向上移動(dòng)，帶動(dòng)壓板將焊接夾具壓緊。焊接夾具跟換快速、方便。

根據(jù)換熱器的型號(hào)調(diào)整調(diào)壓閥的壓力，提供合適的焊接壓力。

在控制系統(tǒng)中選擇相應(yīng)的焊接程序，將焊接組件放置到焊接夾具上，焊接夾具上的氣缸啟動(dòng)，夾緊焊接組件，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置移動(dòng)到焊接組件上方，焊接氣缸啟動(dòng)，將電阻焊頭壓在焊接組件上，機(jī)械臂保持位置不變，焊接氣缸提供壓緊力，電阻焊頭進(jìn)行焊接，焊接完成，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置移動(dòng)，焊接夾具的另一面朝上，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接組件移動(dòng)到焊接組件上方，進(jìn)行焊接。焊接完成，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置移動(dòng)，避開焊接夾具和旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)范圍，旋轉(zhuǎn)氣缸啟動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)臺(tái)翻轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)，焊接夾具上的氣缸啟動(dòng)，松開焊接組件。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下有益效果：

本實(shí)用新型提供的自動(dòng)碰焊裝置自動(dòng)化程度高、適用范圍廣、焊接夾具更換方便快捷、焊接效率高、焊接質(zhì)量好。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的主視圖；

圖2是本實(shí)用新型的左視圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

如圖1和圖2所示，自動(dòng)碰焊裝置，包括旋轉(zhuǎn)臺(tái)3、夾緊裝置、焊接夾具、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械臂6和碰焊裝置；所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)3活動(dòng)安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架1上，旋轉(zhuǎn)臺(tái)3與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置連接，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)3旋轉(zhuǎn)，所述夾緊裝置安裝在旋轉(zhuǎn)臺(tái)3上，夾緊裝置夾緊焊接夾具，焊接夾具夾緊焊接組件，所述機(jī)械臂位于旋轉(zhuǎn)臺(tái)架1的一側(cè)，機(jī)械臂上裝有碰焊裝置。

所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)3的兩端裝有旋轉(zhuǎn)軸44，旋轉(zhuǎn)軸44安裝在軸承座2上，軸承座2固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架1的頂部，所述旋轉(zhuǎn)軸44與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述旋轉(zhuǎn)臺(tái)3繞旋轉(zhuǎn)軸44旋轉(zhuǎn)。

所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝備包括齒條41、齒輪42和旋轉(zhuǎn)氣缸43；所述齒輪42固定在旋轉(zhuǎn)軸44上，所述齒條41活動(dòng)安裝在齒輪42下方，齒條41與齒輪42嚙合，齒條41的一端與旋轉(zhuǎn)氣缸43的活塞桿連接，所述旋轉(zhuǎn)氣缸43固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)架1上。

所述夾緊裝置包括夾緊氣缸、連接板54和壓板53；所述壓板53的一端設(shè)有壓緊孔，另一端設(shè)有壓頭，中間設(shè)有連接孔，所述壓頭壓在焊接夾具上；所述夾緊氣缸設(shè)有四個(gè)，對(duì)稱固定在旋轉(zhuǎn)臺(tái)3上，夾緊氣缸上裝有下固定板55，所述下固定板55上設(shè)有連接孔，所述夾緊氣缸的夾緊活塞桿51的末端裝有壓板連接板52，所述壓板連接板52通過軸與壓板53的壓緊孔活動(dòng)連接，所述連接板54的一端通過軸與壓板53中間的連接孔活動(dòng)連接，連接板54的另一端通過軸與下固定板55的連接孔活動(dòng)連接；所述壓板53通過夾緊氣缸將焊接夾具壓緊在旋轉(zhuǎn)臺(tái)3上。

所述焊接夾具底部設(shè)有四個(gè)夾具連接板，所述夾緊連接板對(duì)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(zhuǎn)軸44的正上方。

所述碰焊裝置包括焊接氣缸71、推板73、調(diào)壓閥和電阻焊頭74；所述電阻焊頭74固定在推板73上，所述推板73固定在焊接氣缸71上，所述焊接氣缸71固定在焊接架75的頂部，所述焊接架75固定在機(jī)械臂的末端；所述焊接架75內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)軌72，所述推板73位于焊接架75內(nèi)部，且通過直線軸承活動(dòng)安裝在導(dǎo)軌72上；所述調(diào)壓閥與焊接氣缸71連接。

所述電阻焊頭74設(shè)有兩個(gè)，對(duì)稱固定在推板73上。

工作時(shí)，根據(jù)換熱器型號(hào)，選擇相關(guān)的焊接夾具。旋轉(zhuǎn)臺(tái)處于水平狀態(tài)，啟動(dòng)夾緊氣缸，夾具氣缸的夾緊活塞桿51縮回，夾緊活塞桿51末端的活塞桿固定板52帶動(dòng)壓板53的一端向下移動(dòng)，壓板53另一端的壓頭抬起。由于連接板54與下固定板55和壓板53均是通過軸活動(dòng)連接，在夾緊活塞桿51縮回時(shí)壓板53整體向夾緊活塞桿51移動(dòng)，方便焊接夾具的安裝或拆卸。放置好焊接夾具，啟動(dòng)夾具氣缸，夾緊活塞桿51向上移動(dòng)，帶動(dòng)壓板53將焊接夾具壓緊。焊接夾具跟換快速、方便。

根據(jù)換熱器的型號(hào)調(diào)整調(diào)壓閥的壓力，提供合適的焊接壓力。

在控制系統(tǒng)中選擇相應(yīng)的焊接程序，將焊接組件放置到焊接夾具上，焊接夾具上的氣缸啟動(dòng)，夾緊焊接組件，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置移動(dòng)到焊接組件上方，焊接氣缸71啟動(dòng)，將電阻焊頭74壓在焊接組件上，機(jī)械臂保持位置不變，焊接氣缸提供壓緊力，電阻焊頭74進(jìn)行焊接，焊接完成，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置移動(dòng)，焊接夾具的另一面朝上，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接組件移動(dòng)到焊接組件上方，進(jìn)行焊接。焊接完成，機(jī)械臂帶動(dòng)焊接裝置移動(dòng)，避開焊接夾具和旋轉(zhuǎn)臺(tái)3的旋轉(zhuǎn)范圍，旋轉(zhuǎn)氣缸啟動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)臺(tái)3翻轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)，焊接夾具上的氣缸啟動(dòng)，松開焊接組件。