多晶硅还原炉电极管座自动焊机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多晶硅还原炉电极管座自动焊机，包括移动台车、电控系统、气动助力臂、焊接机头、焊接系统；所述电控系统、气动助力臂、焊接机头、焊接系统置于所述移动台车上；所述气动助力臂与所述焊接机头连接，用于在广域范围内使所述焊接机头执行移动动作；所述焊接系统包括焊接电源；所述电控系统与所述焊接机头、焊接系统连接，用于所述焊接机头移动控制，以及焊接控制。本实用新型专利技术使用电极管座焊机自动焊接，替代以往的人工电弧焊接，提高了还原炉中层面板和电极管座焊接的效率和质量，降低了劳动强度，并保证了焊接质量的一致性，改善了生产环境。解决了传统人工生产上质量不稳定，劳动强度大，焊接烟尘大的问题。焊接烟尘大的问题。焊接烟尘大的问题。

【技术实现步骤摘要】
多晶硅还原炉电极管座自动焊机


[0001]本技术属于多晶硅还原炉生产
，具体涉及一种多晶硅还原炉电极管座自动焊机。

技术介绍

[0002]还原炉是多晶硅生产的核心设备之一。经过提纯的三氯氢硅和高纯氢混合后，通入1150℃还原炉内进行反应，生成的高纯多晶硅淀积在多晶硅载体上，即可得到最终产品多晶硅棒。其性能将综合体现多晶硅企业产品产量、质量、成本、能耗等关键指标。
[0003]电极管座作为还原炉的核心部件之一，长期在高温、高压环境中使用，对其机械性能有极高的要求，因此电极管座的焊接质量好坏对还原炉的使用寿命有很大影响。
[0004]传统还原炉电极管座焊接采用手工电弧焊，工件焊前需要预热到150℃以上，作业时间长，劳动强度大；手工电弧焊容易产生大量的焊接烟尘，作业环境差；焊工技能决定焊接质量，对焊工技能要求高；焊接层间温度不易控制，焊接容易产生未熔合。从多晶硅还原炉生产迄今，这样的生产状况始终未能得到有效改进，一直给生产企业带来严重困扰。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种多晶硅还原炉电极管座自动焊机，全面解决还原炉电极管座的焊接问题，充分发挥机器在还原炉中层面板和电极管座焊接过程中的作用以提高焊接效率与质量，降低劳动强度，改善生产环境。
[0006]本技术提供了一种多晶硅还原炉电极管座自动焊机，包括移动台车、电控系统、气动助力臂、焊接机头、焊接系统；
[0007]所述电控系统、气动助力臂、焊接机头、焊接系统置于所述移动台车上；
[0008]所述气动助力臂与所述焊接机头连接，用于在广域范围内使所述焊接机头执行移动动作；
[0009]所述焊接系统包括焊接电源；所述电控系统与所述焊接机头、焊接系统连接，用于所述焊接机头移动控制，以及焊接控制；
[0010]所述气动助力臂包括底座，第一回转关节，第一锁紧装置，气动系统，回转柱，上、下摆动关节，摆动臂，第二回转关节，第二锁紧装置，第一回转臂，第三回转关节，第三锁紧装置，第二回转臂；
[0011]所述气动系统与所述底座连接，所述第一回转关节与所述气动系统连接，所述回转柱与所述底座上端连接，所述回转柱设有所述上、下摆动关节；所述摆动臂一端通过所述上、下摆动关节与所述第一回转关节连接，另一端通过所述第二回转关节与所述第一回转臂一端连接；所述第一回转臂另一端通过所述第三回转关节与所述第二回转臂连接；所述第一回转关节设有所述第一锁紧装置，所述第二回转关节设有所述第二锁紧装置，所述第三回转关节设有所述第三锁紧装置；
[0012]所述焊接机头包括焊枪、焊枪角度调整机构、红外测温机构、送丝机构、导电集流
环、焊剂斗、主回转机构、精密电动调整十字滑架、涨紧定位机构；
[0013]所述主回转机构包括主轴、回转箱体、回转动力单元，所述导电集流环内圈固定在所述主轴上，外圈固定在所述回转箱体上，用于通过内圈进线，外圈出线，实现无限回转不绕线；
[0014]所述精密电动调整十字滑架安装于所述回转箱体上，所述焊枪及焊枪角度调整机构安装于所述精密电动调整十字滑架上，所述回转动力单元与所述焊枪连接，用于驱动所述焊枪绕所述主轴回转，执行环缝焊接动作；
[0015]所述送丝机构包括送丝机及焊丝盘，所述送丝机、焊丝盘及焊剂斗安装于所述回转箱体上，与所述焊枪同步回转；
[0016]所述涨紧定位机构安装于所述主轴下端，与所述主轴同心，用于利用焊接机头自重实现机头自定心涨紧定位；
[0017]所述红外测温机构通过万向金属软管连接在所述回转箱体上，用于实时检测电极管座温度。
[0018]进一步地，所述涨紧定位机构包括芯轴、涨套、复位弹簧；所述芯轴与所述主回转机构的主轴同心安装；所述涨套及复位弹簧套装于所述芯轴上，用于插入电极管座内孔，在芯轴下压状态使涨套下端完全涨紧电极管座内孔壁，实现机头自定心涨紧定位；所述复位弹簧用于在完成焊接后推动所述芯轴上移，使涨套收缩，松开电极管座内孔壁。
[0019]进一步地，所述涨套及复位弹簧为两级设置，包括大复位弹簧、大涨套、小复位弹簧、小涨套，所述大复位弹簧、大涨套用于直径45mm到50mm内孔的涨紧定位，所述小复位弹簧、小涨套用于直径25mm到26mm内孔的涨紧定位。
[0020]进一步地，所述回转动力单元采用步进电机，所述步进电机通过精密行星减速机驱动所述焊枪进行回转运动。
[0021]进一步地，所述精密电动调整十字滑架采用步进电机驱动，直线导轨导向，用于在垂直方向、水平方向对焊枪位置进行精确调整。
[0022]进一步地，所述电控系统包括电控箱及遥控器，所述电控箱放置在所述移动台车上，所述电控箱上设有触摸屏操作箱。
[0023]与现有技术相比本技术的有益效果是：
[0024]1)采用涨紧定位机构快速定位，使得电极管座中心与设备回转中心一致，定位精度高、可靠性好，操作简单、快速；
[0025]2)通过精密电动调整十字滑架的升降滑架、水平滑架、回转机构三轴联动，实现电极管座与面板的自动化焊接。
[0026]3)通过导电集流环，焊接机头可无限回转，满足多层多道焊接要求，并可分层设置焊接参数，实现精细化焊接。
[0027]4)通过红外测温机构可在线实时检测工件温度，当温度超过允许值，将自动停止焊接，始终将层间温度控制在安全范围内。
[0028]5)使用电极管座焊机自动焊接，替代以往的人工电弧焊接，提高了还原炉中层面板和电极管座焊接的效率和质量，降低了劳动强度，并保证了焊接质量的一致性，改善了生产环境。解决了传统人工生产上质量不稳定，劳动强度大，焊接烟尘大的问题。
附图说明
[0029]图1是本技术多晶硅还原炉电极管座自动焊机的主视图；
[0030]图2是本技术多晶硅还原炉电极管座自动焊机的侧视图；
[0031]图3是本技术气动助力臂的结构示意图；
[0032]图4是本技术焊接机头的结构示意图；
[0033]图5是本技术涨紧定位机构的结构示意图。
[0034]附图标记：
[0035]1‑
移动台车；2
‑
电控系统；3
‑
气动助力臂；4
‑
焊接机头；5
‑
焊接系统；6
‑
电极管座；
[0036]301
‑
底座；302
‑
第一回转关节；303
‑
第一锁紧装置；304
‑
气动系统；305
‑
回转柱；306
‑
上、下摆动关节；307
‑
摆动臂；308
‑
第二回转关节；309
‑
第二锁紧装置；310
‑
第一回转臂；311
‑
第三回转关节；312
‑
第三锁紧装置；313
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅还原炉电极管座自动焊机，其特征在于，包括移动台车(1)、电控系统(2)、气动助力臂(3)、焊接机头(4)、焊接系统(5)；所述电控系统(2)、气动助力臂(3)、焊接机头(4)、焊接系统(5)置于所述移动台车(1)上；所述气动助力臂(3)与所述焊接机头(4)连接，用于在广域范围内使所述焊接机头(4)执行移动动作；所述焊接系统(5)包括焊接电源；所述电控系统(2)与所述焊接机头(4)、焊接系统(5)连接，用于所述焊接机头(4)移动控制，以及焊接控制；所述气动助力臂(3)包括底座(301)，第一回转关节(302)，第一锁紧装置(303)，气动系统(304)，回转柱(305)，上、下摆动关节(306)，摆动臂(307)，第二回转关节(308)，第二锁紧装置(309)，第一回转臂(310)，第三回转关节(311)，第三锁紧装置(312)，第二回转臂(313)；所述气动系统(304)与所述底座(301)连接，所述第一回转关节(302)与所述气动系统(304)连接，所述回转柱(305)与所述底座(301)上端连接，所述回转柱(305)设有所述上、下摆动关节(306)；所述摆动臂(307)一端通过所述上、下摆动关节(306)与所述第一回转关节(302)连接，另一端通过所述第二回转关节(308)与所述第一回转臂(310)一端连接；所述第一回转臂(310)另一端通过所述第三回转关节(311)与所述第二回转臂(313)连接；所述第一回转关节(302)设有所述第一锁紧装置(303)，所述第二回转关节(308)设有所述第二锁紧装置(309)，所述第三回转关节(311)设有所述第三锁紧装置(312)；所述焊接机头(4)包括焊枪(41)、焊枪角度调整机构(42)、红外测温机构(43)、送丝机构(44)、导电集流环(45)、焊剂斗(46)、主回转机构(47)、精密电动调整十字滑架(48)、涨紧定位机构(49)；所述主回转机构(47)包括主轴、回转箱体、回转动力单元，所述导电集流环(45)内圈固定在所述主轴上，外圈固定在所述回转箱体上，用于通过内圈进线，外圈出线，实现无限回转不绕线；所述精密电动调整十字滑架(48)安装于所述回转箱体上...

【专利技术属性】
技术研发人员：万明明，隋成本，赵改宾，左士栋，王作锋，李海泉，陈连栋，陶鑫，李晓明，王巍，
申请(专利权)人：北京华光致远科技有限公司，
类型：新型
国别省市：