一种自动化焊接装置及焊接方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种自动化焊接装置及焊接方法，涉及焊接设备技术领域。一种自动化焊接装置，机座上设有沿第一滑轨机构移动的工作台，立柱上设有沿第二滑轨机构移动的焊接臂，两者共同配合完成对工件的焊接作业。其中焊接推车用于支撑并固定筒型工件；为了进一步提高焊接的稳定性，夹具支架装置设有定位焊接推车的第一定位装置与第二定位装置，焊接推车也设有与之配合的第一配合装置与第二配合装置。该自动化焊接装置结构简单，操作方便，具有良好的固定性能，提高了焊接工件的稳定性，保证了焊接质量。一种焊接方法，基于上述的自动化焊接装置，提高了焊接的质量与效率。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化焊接装置及焊接方法
本专利技术涉及焊接设备
，具体而言，涉及一种自动化焊接装置及焊接方法。
技术介绍
现有的焊接技术中，其中搅拌摩擦焊区别于传统的焊接技术，具有生产效率高与质量良好的特点，原理是搅拌头高速旋转并与被焊工件摩擦，产生热量形成热塑性层；搅拌头与工件相对运动，在搅拌头前面不断形成的热塑性金属转移到搅拌头后面，填满弧面的空腔，从而完成焊接。目前搅拌摩擦焊技术应用虽广，但是因为特殊的焊接方法导致其焊接的对象主要是结构简单的板件；而且与之适应的焊接设备也存在一定的缺点。譬如，为了保证良好的焊接质量，焊接工件必须保持固定，对稳定性要求较高；而现有的用于支撑工件与固定工件的焊接设备大都结构简陋，效果不好。
技术实现思路
本专利技术的实施例的目的之一在于提供一种用于焊接筒体纵缝的自动化焊接装置，其中焊接推车用于支撑并固定筒型工件；为了进一步提高焊接的稳定性，夹具支架装置设有定位焊接推车的第一定位装置与第二定位装置，焊接推车也设有与之配合的第一配合装置与第二配合装置。该自动化焊接装置结构简单，操作方便，具有良好的固定性能，提高了焊接工件的稳定性，保证了焊接质量。本专利技术的实施例的目的之二在于提供一种焊接方法，基于上述的自动化焊接装置，提高了焊接的质量与效率。本专利技术的实施例是这样实现的：一种自动化焊接装置，包括机座、焊接臂与焊接夹具机构；机座包括具有第一支承面的座体、设于第一支承面上的工作台与垂直于第一支承面与座体连接的立柱。第一支承面上设有沿第一方向延伸的第一滑轨机构，工作台与第一滑轨机构滑动配合；工作台具有第二支承面；立柱设有沿与第一方向垂直的第二方向的第二滑轨机构，焊接臂与第二滑轨机构滑动配合，用于靠近或远离工作台。焊接夹具机构包括夹具支架装置与焊接推车；夹具支架装置包括相对设置于在第二支承面上的两个固定装置；两个固定装置的相对两端还连接有用于定位焊接推车的第一定位装置与第二定位装置，且两个固定装置之间形成容纳空间。焊接推车沿第一方向的相对两端设有第一配合装置与第二配合装置，用于焊接推车在外力作用下进入容纳空间时与第一定位装置和第二定位装置配合。专利技术人发现：目前搅拌摩擦焊技术应用虽广，但是现有的用于支撑工件与固定工件的焊接设备大都结构简陋，导致焊接质量不好。针对上述情况，专利技术人设计了一自动化焊接装置。其包括机座、焊接臂与焊接夹具机构。机座上设有沿第一滑轨机构移动的工作台，立柱上设有沿第二滑轨机构移动的焊接臂，两者共同配合完成对工件的焊接作业。其中焊接夹具机构包括固定并支撑工件的的焊接推车，以及与焊接推车配合固定的夹具支架装置。为了进一步提高焊接的稳定性，夹具支架装置设有定位焊接推车的第一定位装置与第二定位装置，焊接推车也设有与之配合的第一配合装置与第二配合装置。该自动化焊接装置结构简单，操作方便，具有良好的固定性能，提高了焊接工件的稳定性，保证了焊接质量。在本专利技术的一种实施方式中：固定装置包括架体；架体在第一方向上具备相对的第一端和第二端；第一端设有第一定位装置；第一定位装置包括相对设置的第一倾斜部与第二倾斜部，第一倾斜部和第二倾斜部之间的间距在第二方向上逐渐减小；第二端设有第二定位装置；第二定位装置包括相对设置的第三倾斜部与第四倾斜部，第三倾斜部和第四倾斜部之间的间距在第二方向上逐渐减小。焊接推车包括大梁与支撑架；大梁包括相互连接且均在第一方向上延伸的支撑段和工作段；支撑段支撑于支撑架，工作段悬空；大梁沿第二方向上方还包括配合梁，配合梁与支撑段连接；第一配合装置包括设置于工作段在第一方向远离支撑段的一端的相对的第一倾斜配合部和第二倾斜配合部；第一倾斜配合部和第二倾斜配合部之间的间距在第二方向上逐渐减小；第二配合装置包括设置于配合梁在第一方向上的相对的第三倾斜配合部和第四倾斜配合部。第三倾斜配合部和第四倾斜配合部之间的间距在第二方向上逐渐减小；第一倾斜部和第二倾斜部分别与第一倾斜配合部和第二倾斜配合部配合，第三倾斜部和第四倾斜部分别与第三倾斜配合部和第四倾斜配合部配合。在本专利技术的一种实施方式中：焊接推车还包括设置于工作段上的垫板；固定装置还包括悬臂与伸缩缸，悬臂的一端设置有固定部。悬臂的另一端与架体可上下转动地连接，以使两个固定装置上的固定部相互靠近并与垫板抵靠或相互远离并与垫板分离；伸缩缸的一端与架体可上下转动地连接；伸缩缸的另一端与悬臂可转动地连接。在本专利技术的一种实施方式中：焊接推车还包括沿第一方向上依次设置的第一压块和第二压块；第一压块与垫板之间形成第一固定空间；第一压块与垫板可活动地连接，以靠近或远离垫板，用于减小或增大第一固定空间。第二压块与垫板之间形成第二固定空间；第二压块与垫板可活动地连接，以靠近或远离垫板，用于减小或增大第二固定空间。在本专利技术的一种实施方式中：垫板上开设有通槽和若干通孔，在通槽和通孔中设有螺栓；第一压块和第二压块通过螺栓与垫板在第一方向上可滑动连接。在本专利技术的一种实施方式中：焊接推车还包括设置于支撑架远离大梁的一端的滑动部；滑动部包括多个万向轮。第二支承面上开设有多个与万向轮对应配合的导向槽；导向槽设有可升降装置，用于使焊接推车靠近或远离第二支承面时，第一配合装置与第一定位装置可分离地配合，第二配合装置与第二定位装置可分离地配合。在本专利技术的一种实施方式中：焊接推车还设有沿第一方向与工作段连接的挂钩；两个架体的第一端还设有第三定位装置；第三定位装置具备沿第一方向移动与挂钩抵靠或分离的推顶部。在本专利技术的一种实施方式中：第一支承面设有沿第一方向延伸的与工作台传动连接的第一丝杠；第一丝杠连接有第一电机，以驱动工作台沿第一滑轨机构移动；第一支承面上还设有用于检测工作台行程的第一光栅尺，第一光栅尺与第一电机电连接。在本专利技术的一种实施方式中：焊接臂包括第一主轴箱、第二主轴箱、焊接部、第三电机；第一主轴箱可转动地设置在第二主轴箱内部，使第一主轴箱相对于第二主轴箱沿焊接线摆动；焊接部包括主轴、刀柄以及焊接头；主轴贯穿第一主轴箱，主轴的一端依次连接刀柄以及焊接头；立柱还设有沿第二方向延伸的与第二主轴箱传动连接的第二丝杠；第二丝杠连接有第二电机，以驱动第二主轴箱沿第二滑轨机构移动；立柱靠近第二丝杠处还设有用于检测第二主轴箱行程的第二光栅尺，第二光栅尺与第二电机电连接；第三电机与主轴传动连接，用于带动主轴绕其轴心转动。一种焊接方法，包含如下步骤：S1:将焊接工件通过第一压块与第二压块固定于焊接推车上，使焊接工件需要焊接的焊缝与垫板沿第一方向的轴线一致；S2:焊接推车在外力作用下通过滑动部进入夹具支架装置内时，直至滑动部的多个万向轮与第二支承面上的多个导向槽一一对应配合；S3:焊接推车就位完毕后，导向槽通过与之连接的可升降装置带动整个焊接推车下降以靠近第二支承面，使焊接推车的第一配合装置与第二配合装置，分别与夹具支架装置的第一定位装置和第二定位装置配合固定；再移动第三定位装置的推顶部，使得与焊接推车的挂钩抵靠；最后两个固定装置的固定部通过悬臂靠近并固定焊接工件，此时，固定部之间形成在第一方向上延伸的间隙与焊接工件的需要焊接的焊缝一致；S4:焊接工件固定完毕，焊接臂沿第二滑轨机构靠近位于工作台上的焊接工件，同时工作台沿第一滑动机构移动进行焊接作业。本专利技术的实施例具有以下有益效果：本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动化焊接装置，其特征在于：包括机座、焊接臂与焊接夹具机构；所述机座包括具有第一支承面的座体、设于所述第一支承面上的工作台与垂直于所述第一支承面与所述座体连接的立柱；所述第一支承面上设有沿第一方向延伸的第一滑轨机构，所述工作台与所述第一滑轨机构滑动配合；所述工作台具有第二支承面；所述立柱设有沿与所述第一方向垂直的第二方向的第二滑轨机构，所述焊接臂与所述第二滑轨机构滑动配合，用于靠近或远离所述工作台；所述焊接夹具机构包括夹具支架装置与焊接推车；所述夹具支架装置包括相对设置于在所述第二支承面上的两个固定装置；两个所述固定装置的相对两端还连接有用于定位焊接推车的第一定位装置与第二定位装置，且两个所述固定装置之间形成容纳空间；所述焊接推车沿所述第一方向的相对两端设有第一配合装置与第二配合装置，用于所述焊接推车在外力作用下进入所述容纳空间时与所述第一定位装置和所述第二定位装置配合。

【技术特征摘要】
1.一种自动化焊接装置，其特征在于：包括机座、焊接臂与焊接夹具机构；所述机座包括具有第一支承面的座体、设于所述第一支承面上的工作台与垂直于所述第一支承面与所述座体连接的立柱；所述第一支承面上设有沿第一方向延伸的第一滑轨机构，所述工作台与所述第一滑轨机构滑动配合；所述工作台具有第二支承面；所述立柱设有沿与所述第一方向垂直的第二方向的第二滑轨机构，所述焊接臂与所述第二滑轨机构滑动配合，用于靠近或远离所述工作台；所述焊接夹具机构包括夹具支架装置与焊接推车；所述夹具支架装置包括相对设置于在所述第二支承面上的两个固定装置；两个所述固定装置的相对两端还连接有用于定位焊接推车的第一定位装置与第二定位装置，且两个所述固定装置之间形成容纳空间；所述焊接推车沿所述第一方向的相对两端设有第一配合装置与第二配合装置，用于所述焊接推车在外力作用下进入所述容纳空间时与所述第一定位装置和所述第二定位装置配合。2.根据权利要求1所述的一种自动化焊接装置，其特征在于：所述固定装置包括架体；所述架体在所述第一方向上具备相对的第一端和第二端；所述第一端设有第一定位装置；所述第一定位装置包括相对设置的第一倾斜部与第二倾斜部，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部之间的间距在所述第二方向上逐渐减小；所述第二端设有第二定位装置；所述第二定位装置包括相对设置的第三倾斜部与第四倾斜部，所述第三倾斜部所述和第四倾斜部之间的间距在所述第二方向上逐渐减小；所述焊接推车包括大梁与支撑架；所述大梁包括相互连接且均在所述第一方向上延伸的支撑段和工作段；所述支撑段支撑于所述支撑架，所述工作段悬空；所述大梁沿所述第二方向上方还包括配合梁，所述配合梁与所述支撑段连接；所述第一配合装置包括设置于所述工作段在所述第一方向远离所述支撑段的一端的相对的第一倾斜配合部和第二倾斜配合部；所述第一倾斜配合部和所述第二倾斜配合部之间的间距在所述第二方向上逐渐减小；所述第二配合装置包括设置于所述配合梁在所述第一方向上的相对的第三倾斜配合部和第四倾斜配合部；所述第三倾斜配合部和所述第四倾斜配合部之间的间距在第二方向上逐渐减小；所述第一倾斜部和所述第二倾斜部分别与所述第一倾斜配合部和所述第二倾斜配合部配合，所述第三倾斜部和所述第四倾斜部分别与所述第三倾斜配合部和所述第四倾斜配合部配合。3.根据权利要求2所述的自动化焊接装置，其特征在于：所述焊接推车还包括设置于所述工作段上的垫板；所述固定装置还包括悬臂与伸缩缸，所述悬臂的一端设置有固定部；所述悬臂的另一端与所述架体可上下转动地连接，以使两个所述固定装置上的所述固定部相互靠近并与所述垫板抵靠或相互远离并与所述垫板分离；所述伸缩缸的一端与所述架体可上下转动地连接；所述伸缩缸的另一端与所述悬臂可转动地连接。4.根据权利要求3所述的一种自动化焊接装置，其特征在于：所述焊接推车还包括沿所述第一方向上依次设置的第一压块和第二压块；所述第一压块与所述垫板之间形成第一固定空间；所述第一压块与所述垫板可活动地连接，以靠近或远离所述垫板，用于减小或增大所述第一固定空间；所述第二压块与所述垫板之间形成第二固定空间；所述第二压块...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉宇，李铁骑，刘辉峰，
申请(专利权)人：上海杉丹轮毂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31