一种高精度激光对焊机的定位装置制造方法及图纸

技术编号:20229613 阅读:29 留言:0更新日期:2019-01-29 19:06
本发明专利技术涉及激光焊接辅助设备领域,特别涉及一种高精度激光对焊机的定位装置,包括底座、动力机构、两个对接机构和对称设于底座顶部且结构相同的两个定位机构,两个对接机构对称设于两个定位机构的中间,定位机构包括导向座、定位夹具、阻截部件和按压部件,定位夹具通过拉簧能够活动的设于导向座的上方,两个阻截部件分别设于两个定位夹具将近的一端,阻截部件通过旋转电机能够旋转设置,两个按压部件分别设于两个定位夹具相近一端的上方,且两个对接机构分别与两个定位夹具该一端连接,动力机构与两个对接机构传动连接,本发明专利技术能够自动将预焊接的两个基材准确的对接,杜绝对接后产生缝隙过大、表面不平整的问题,以此提高后续焊接质量。

A Positioning Device for High Precision Laser Butt Welding Machine

The invention relates to the field of laser welding auxiliary equipment, in particular to a positioning device of a high precision laser butt welding machine, which includes a base, a power mechanism, two docking mechanisms and two positioning mechanisms symmetrically located on the top of the base and with the same structure. The two docking mechanisms are symmetrically located in the middle of the two positioning mechanisms, and the positioning mechanism includes a guide seat, a positioning fixture, an intercepting component and a pressing device. The positioning fixture can be movable on the top of the guide seat through a pull spring. The two blocking parts are located at the near end of the two positioning fixtures. The blocking parts can be rotated by a rotating motor. The two pressing parts are respectively located on the top of the near end of the two positioning fixtures. The two docking mechanisms are connected with the one end of the two positioning fixtures, and the power mechanism is connected with the two. The invention can automatically butt two pre-welded substrates accurately, and avoid the problem of excessive gap and uneven surface after absolute joint, so as to improve the quality of subsequent welding.

【技术实现步骤摘要】
一种高精度激光对焊机的定位装置
本专利技术涉及激光焊接辅助设备领域,特别涉及一种高精度激光对焊机的定位装置。
技术介绍
激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接,焊接过程属热传导型,即激光辐射加热工件表面,表面热量通过热传导向内部扩散,通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数,使工件熔化,形成特定的熔池。由于其独特的优点,已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。激光对焊即是采用激光束为热源,并将两个焊件分别置于一个夹紧装置内,使两个焊件的端面对准,再通过两个夹紧装置的相向运动,使得两个焊件的端面对称式接触,并且接触区域通过激光束做功以此实现焊接。对焊要求焊件接触处的截面尺寸、形状相同或相近,以保证焊件接触面加热均匀。同时激光对焊过程中,所采用的夹紧装置也是极其重要,因为其直接决定了两个预焊接的基材在对接后,二者焊缝是否过大、上下表面是否达到设定的平整要求,这些都是决定最后的激光焊接质量的重要条件。根据上述问题,经检索,中国专利号:CN201210411216的一种薄板对焊夹具,包括支撑板,所述支撑板侧壁设置有滑动槽,所述支撑板上端设置有安装槽,相对设置的两所述支撑板的安装槽内设置有散热板,所述支撑板一侧设置有U型压板,所述U型压板的左支腿设置于支撑板上侧,所述U型压板的右支腿滑动叉装于滑动槽内部,所述U型压板与支撑板侧壁之间设置有用于拉紧薄板工件的拉紧螺栓,所述U型压板的右支腿与薄板工件通过多个螺钉连接。本专利技术具有以下特点:焊接质量高,焊缝整齐美观,设计合理,结构简单,使用方便,体积小,重量轻,易于搬运,生产成本低,便于推广使用。上述方案的缺点在于:再将两个预焊接的基材在对拼接过程中,并没有说明如何确保二者对接中对碰的稳定性,同时对接过程中,活动距离能够否得到精准控制,当活动距离超出对接距离后,可能会发生对碰折弯或重叠的问题,同时上述方案不够自动化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一种高精度激光对焊机的定位装置。为解决上述问题,本专利技术提供以下技术方案:一种高精度激光对焊机的定位装置,包括底座、主控制器、动力机构、两个对接机构和对称设于底座顶部的两个定位机构,两个对接机构对称设于两个定位机构的正中间,两个对接机构分别对应一个定位机构的前后两侧,两个定位机构的结构相同,定位机构包括导向座、定位夹具、阻截部件和按压部件,定位夹具通过一个拉簧能够活动的设于导向座的上方,两个阻截部件分别设于两个定位夹具将近的一端,阻截部件通过旋转电机能够朝向底座顶部方向转动设置,阻截部件内设有限位开关,所有限位开关均与主控制器电性连接,两个按压部件分别设于两个定位夹具相近一端的上方,两个对接机构分别与两个定位夹具相近的一端相连接,动力机构与两个对接机构传动连接,并且通过两个对接机构促使两个定位夹具相向运动。进一步地,所述定位夹具为长条形结构的钢材,并且其顶部对称设有两个限位档条,两个限位档条构成一个用以水平放置预焊接基材的限位料道,定位夹具的底部轴接有梯形丝杠,梯形丝杠上套设有螺母块,螺母块的顶端由下至上贯穿定位夹具、并且与两个限位档条中的其中一个限位档条底部传动连接,该限位档条通过该螺母块能够径直向另一个限位档条方向活动。进一步地,所述阻截部件包括中空板以及L型结构的拦截板,中空板的一端轴接在定位夹具的外侧,旋转电机设于定位夹具的外侧,并且其输出转子与中空板的轴接端传动连接,拦截板的长边端能够活动的插设在中空板的自由端内,拦截板的短边端在其常态下正对定位夹具设置,并且还与定位夹具留有间距,限位开关设于拦截板短边端的外侧,拦截板的短边端的内侧开设有通孔,通孔正对限位开关,通孔内通过压缩弹簧能够活动的设有一个顶针。进一步地,所述拦截板短边端的内侧设有至少两个缓冲盘片,两个缓冲盘片对称设于通孔的周边,每个缓冲盘片均与拦截板轴接配合,每个缓冲盘片的盘面均朝向定位夹具设置。进一步地,每个所述定位夹具的上方均设有多个沿限位料道的递料方向间隔分布的压紧件,所有压紧件均用以将处于其下方的预焊接基材下表面与定位夹具的上端面相紧贴,压紧件包括压迫辊、预压弹簧和U型板,U型板的开口面朝向限位料道,并且其顶部通过预压弹簧能够竖直活动设置,压迫辊轴接在U型板的开口内,压迫辊的轴向垂直于限位料道的递料方向。进一步地,所述按压部件包括按压臂和按压电机,按压电机设于定位夹具的外侧,按压臂的一端通过延伸杆与按压电机的输出转子传动连接,按压臂的自由端对应定位夹具的端部,并且按压臂的自由端焊接有V型结构的夹块。进一步地,两个所述对接机构的结构相同,对接机构包括靠山块、左侧摆臂和右侧摆臂,靠山块的内侧开设有凹口,左侧摆臂和右侧摆臂呈上下对称设于该凹口内,左侧摆臂和右侧摆臂的中段均通过一根双向轴铰接设置,且左侧摆臂和右侧摆臂的转动方向始终相反,左侧摆臂和右侧摆臂均为能够被动式伸缩的伸缩柱,左侧摆臂与右侧摆臂的伸缩端分别设有一个呈竖直的固定杆,左侧摆臂和右侧摆臂分别通过一个固定杆与一个定位夹具的底部轴接配合,动力机构与两个双向轴传动连接。进一步地,所述双向轴包括主轴和两个副轴,两个副轴分别套设在主轴的上下两端,两个副轴分别与左侧摆臂和右侧摆臂固定连接,两个副轴上分别套设有一个伞齿一,动力机构包括动力电机和两个驱动杆,两个驱动杆分别轴接在一个主轴旁侧,两个驱动杆上分别套设有一个伞齿二,每个伞齿二分别与各自位置的两个伞齿一相啮合,动力电机通过同步带与两个驱动杆传动连接。进一步地,每个所述靠山块的顶部均对称设有两个弧形滑轨,每个靠山块上的两个弧形滑轨分别与左侧摆臂和右侧摆臂远离定位夹具的一端活动连接。有益效果:本专利技术的一种高精度激光对焊机的定位装置,本专利技术主要用于激光焊接方面,每个定位机构相互远离的一端分别设有一个进料装置,进料装置主要为滑道、滑道上方设有拨料组件,拨料组件通过十字型驱动器带动能够竖直和平移活动的给料辊以及驱动给料辊绕自身轴线转动的电动机构成;并且其中一个进料装置的旁侧设有一个排料装置,排料装置由排料滑道构成以及其上方设有一个与拨料组件相同功能及其结构的卸料组件,目的用以对两个焊接后的基材进行朝排料滑道内拨动,达到下料目的;进料装置和定位机构的间距乃是对接机构预工作的行程距离;进料装置和排料装置的正中间设有激光焊接主机,激光焊接主机的激光发生器呈倒置,并且还能够竖直活动,底座的下表面设有一个伺服驱动器,该伺服驱动器的目的用以将底座、两个定位机构、两个对接机构以及一个动力机构同步朝向排料装置方向移动,并且移动到激光焊接主机位置停下;也就是激光发生器的激光头此时正对的乃是两个定位机构的正中间,当两个基材顺利对接后,激光发生器竖直下降,激光发生器的激光头与两个基材上表面留有一定间隙,然后对两个基材拼接区域发射激光,以此达到焊接目的,焊接完毕后,伺服驱动器继续驱动底座以及两个定位机构带着焊接好的材料移动至正对排料装置,然后其中一个远离排料装置的定位机构内的按压部件停止按压工作,然后两个对接机构工作,促使另一个定位机构向排料装置方向靠近,并且与之连通,进而达到下料目的;上述中,激光焊接主机、排料装置、进料装置和伺本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种高精度激光对焊机的定位装置,其特征在于:包括底座(1)、主控制器、动力机构(6)、两个对接机构(5)和对称设于底座(1)顶部的两个定位机构(2),两个对接机构(5)对称设于两个定位机构(2)的正中间,两个对接机构(5)分别对应一个定位机构(2)的前后两侧,两个定位机构(2)的结构相同,定位机构(2)包括导向座(2a)、定位夹具(2b)、阻截部件(4)和按压部件(3),定位夹具(2b)通过一个拉簧(2d)能够活动的设于导向座(2a)的上方,两个阻截部件(4)分别设于两个定位夹具(2b)将近的一端,阻截部件(4)通过旋转电机(4f)能够朝向底座(1)顶部方向转动设置,阻截部件(4)内设有限位开关(4g),所有限位开关(4g)均与主控制器电性连接,两个按压部件(3)分别设于两个定位夹具(2b)相近一端的上方,两个对接机构(5)分别与两个定位夹具(2b)相近的一端相连接,动力机构(6)与两个对接机构(5)传动连接,并且通过两个对接机构(5)促使两个定位夹具(2b)相向运动。

【技术特征摘要】
1.一种高精度激光对焊机的定位装置,其特征在于:包括底座(1)、主控制器、动力机构(6)、两个对接机构(5)和对称设于底座(1)顶部的两个定位机构(2),两个对接机构(5)对称设于两个定位机构(2)的正中间,两个对接机构(5)分别对应一个定位机构(2)的前后两侧,两个定位机构(2)的结构相同,定位机构(2)包括导向座(2a)、定位夹具(2b)、阻截部件(4)和按压部件(3),定位夹具(2b)通过一个拉簧(2d)能够活动的设于导向座(2a)的上方,两个阻截部件(4)分别设于两个定位夹具(2b)将近的一端,阻截部件(4)通过旋转电机(4f)能够朝向底座(1)顶部方向转动设置,阻截部件(4)内设有限位开关(4g),所有限位开关(4g)均与主控制器电性连接,两个按压部件(3)分别设于两个定位夹具(2b)相近一端的上方,两个对接机构(5)分别与两个定位夹具(2b)相近的一端相连接,动力机构(6)与两个对接机构(5)传动连接,并且通过两个对接机构(5)促使两个定位夹具(2b)相向运动。2.根据权利要求1所述的一种高精度激光对焊机的定位装置,其特征在于:所述定位夹具(2b)为长条形结构的钢材,并且其顶部对称设有两个限位档条(2c),两个限位档条(2c)构成一个用以水平放置预焊接基材的限位料道,定位夹具(2b)的底部轴接有梯形丝杠(2e),梯形丝杠(2e)上套设有螺母块(2f),螺母块(2f)的顶端由下至上贯穿定位夹具(2b)、并且与两个限位档条(2c)中的其中一个限位档条(2c)底部传动连接,该限位档条(2c)通过该螺母块(2f)能够径直向另一个限位档条(2c)方向活动。3.根据权利要求1所述的一种高精度激光对焊机的定位装置,其特征在于:所述阻截部件(4)包括中空板(4a)以及L型结构的拦截板(4b),中空板(4a)的一端轴接在定位夹具(2b)的外侧,旋转电机(4f)设于定位夹具(2b)的外侧,并且其输出转子与中空板(4a)的轴接端传动连接,拦截板(4b)的长边端能够活动的插设在中空板(4a)的自由端内,拦截板(4b)的短边端在其常态下正对定位夹具(2b)设置,并且还与定位夹具(2b)留有间距,限位开关(4g)设于拦截板(4b)短边端的外侧,拦截板(4b)的短边端的内侧开设有通孔(4c),通孔(4c)正对限位开关(4g),通孔(4c)内通过压缩弹簧(4d)能够活动的设有一个顶针(4e)。4.根据权利要求3所述的一种高精度激光对焊机的定位装置,其特征在于:所述拦截板(4b)短边端的内侧设有至少两个缓冲盘片(4m),两个缓冲盘片(4m)对称设于通孔(4c)的周边,每个缓冲盘片(4m)均与拦截板(4b)轴接配合,每个缓冲盘片(4m)的盘面均朝向定位夹...

【专利技术属性】
技术研发人员:张雅晶董文彬魏宝丽陈丰张华姚智华
申请(专利权)人:安徽科技学院
类型:发明
国别省市:安徽,34

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