热交换器自动化转盘式焊接机制造技术

本发明专利技术公开了一种热交换器自动化转盘式焊接机，用于燃气热水器的燃烧室、换热管与加强板固定焊接，包括机架，机架内设有转盘装置、绕转盘装置外侧等角度布设的加工工位，所述加工工位依次分别为上料工位，多个TIG焊接工位，多个高频逆变焊接工位以及下料工位，所述转盘装置上设有与加工工位数量一致的专用夹具。本发明专利技术设置有4个TIG焊接工位，并在专用夹具夹持固定整个待加工工件下，对燃烧室四侧上接攘处的换热管进行焊接，同时设有2个高频逆变焊接工位，对燃烧室顶面的抵接加强板薄片实现振动焊接，进而完成自动化、精准焊接的整个过程。精准焊接的整个过程。精准焊接的整个过程。

【技术实现步骤摘要】
热交换器自动化转盘式焊接机


[0001]本专利技术涉及自动化焊接设备
，具体为一种热交换器自动化转盘式焊接机。

技术介绍

[0002]随着我国经济持续快速高效健康发展，企业用工成本的不断增加，选择机器换人和建立高水平的自动化生产线能有效解决这一问题，既能减少用工需求量，又能保证产品的质量和产量。
[0003]电阻焊是将焊件组合在一起后，通过设备中的电极来施加一定压力，再利用电流流过指定焊接区后产生的电阻热瞬间加热焊接部位，在机械力和热力的联合作用下完成连接。随着科学技术的不断发展，低频焊接技术逐渐被高频焊接技术取代，成为产品品质保障的焊接技术之一。现阶段，国内空调制造企业也建立了自动化生产流水线，然而一台空调产品的零部件非常多，导致整机产品制造装配的自动化程序不高，通常采用扩建生产线来提升产能，进而增加生产成本的投入，因此一个零件的更改，如果仅通过人力完成全部的焊接操作，会导致工人劳动强度较大，生产效率较低。
[0004]针对燃气热水器燃烧室配套结构的焊接鲜有焊接设备，其中燃烧室与换热管、加强板需焊接固定，而换热管逐渐向上缠绕于燃烧室，需在精准定位换热管的位置前提下，才能够实现两者高质量焊接，且由于换热管的形状呈管状，与侧面呈平面或具有小弧度的转角的燃烧室焊接难度也较大。同时，加强板具有弧形的薄片，在将其抵接于燃烧室顶面后，再进行焊接的难度较大，难以实现自动化焊接过程，生产效率低下。
[0005]为了解决上述问题，本案由此而生。

技术实现思路

[0006](一)解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种热交换器自动化转盘式焊接机，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0008](二)技术方案
[0009]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种热交换器自动化转盘式焊接机，用于燃气热水器的燃烧室、换热管与加强板固定焊接，包括机架，机架内设有转盘装置、绕转盘装置外侧等角度布设的加工工位，所述加工工位依次分别为上料工位，多个TIG焊接工位，多个高频逆变焊接工位以及下料工位，所述转盘装置上设有与加工工位数量一致的专用夹具，专用夹具同步夹持燃烧室、换热管与加强板，多个所述TIG焊接工位分别对应焊接燃烧室不同侧的接攘的换热管，多个所述TIG焊接工位分别对应焊接燃烧室顶面抵接的加强板。
[0010]优选的，所述TIG焊接工位设有4个，每个TIG焊接工位包括三轴机械手和焊枪，焊枪通过三轴机械手调整X
‑
Y
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Z轴方向上位置，每个焊枪固定于三轴机械手输出端，且焊接角
度固定。
[0011]优选的，每个所述TIG焊接工位配有氩气保护，所述机架的顶部布置有烟雾集中排出口。
[0012]优选的，所述高频逆变焊接工位设有2个，每个高频逆变焊接工位包括升降气缸、两个振动头，两个所述振动头上连接有套座，并通过丝杠连接于升降气缸的输出端，所述丝杠以中部为界两侧螺纹旋向相反，通过电机驱动转动以带动套座和振动头同向或反向移动。
[0013]优选的，所述专用夹具对应设有8个，并分别等角度置于转盘装置的周向外沿，所述转盘装置每次转动相同角度并将任意一个专用夹具转至下一工位。
[0014]优选的，所述专用夹具包括支座，所述支座的三侧设有移动式的夹持块，夹持块通过驱动组件的作用下对内侧的工件紧固，所述驱动组件包括对应于夹持块移动方向的弹簧、呈L形的移动块、呈锥体状的调整块，所述移动块连接于夹持块的底部，且内侧端抵接于调整块，所述弹簧的内端与夹持块连接，其外端与支座固定。
[0015]优选的，所述移动块的内侧端枢接有一转轮，通过转轮代替移动块与调整块平滑接触。
[0016]优选的，所述夹持块的内侧端连接有限位头，所述限位头具有3种形体，并一一对应所需焊接工件之间的部件，包括连接于夹持块内侧底部的抵接头、中部的半弧形槽座、顶部的抵接块，所述半弧形槽座设有多个，所述抵接块具有阶梯槽口。
[0017]优选的，所述支座内侧敞开，3侧具有凸起的外侧板，相对敞开侧的外侧板上开设有通口。
[0018](三)有益效果
[0019]采用上述技术方案后，本专利技术与现有技术相比，具备以下优点：
[0020]1、一种热交换器自动化转盘式焊接机，设置有4个TIG焊接工位，并在专用夹具夹持固定整个待加工工件下，对燃烧室四侧上接攘处的换热管进行焊接，同时设有2个高频逆变焊接工位，对燃烧室顶面的抵接加强板薄片实现振动焊接，进而完成自动化焊接的整个过程。
[0021]2、一种热交换器自动化转盘式焊接机，通过专用夹具的设置，专用夹具在将燃烧室固定的同时，将换热管和加强板精准、稳定且同步定位于燃烧室上，专用夹具仅通过调整块的升降配合弹簧的紧缩复位，即可实现待加工工件的整体夹持固定，设计巧妙，结构简单，实用性强。
附图说明
[0022]图1为本专利技术待加工工件(燃烧室、换热管、加强板)结构示意图；
[0023]图2为本专利技术示意图；
[0024]图3为本专利技术8个工位的示意图；
[0025]图4为本专利技术部分TIG焊接工位的示意图；
[0026]图5为本专利技术高频逆变焊接工位示意图；
[0027]图6为本专利技术专用夹具结构示意图；
[0028]图7为本专利技术专用夹具与待加工工件夹持状态示意图；
[0029]图8为本专利技术图5中A处局部结构放大示意图；
[0030]图9为本专利技术图5中B处局部结构放大示意图。
[0031]图中：1、机架；2、转盘；3、燃烧室；4、换热管；5、加强板；6、上料工位；7、下料工位；8、TIG焊接工位；81、三轴机械手；82、焊枪；9、高频逆变焊接工位；91、升降气缸；92、振动头；93、丝杠；94、高频发生器；10、专用夹具；101、支座；102、夹持块；103、弹簧；104、移动块；105、调整块；11、烟雾集中排出口；12、控制柜；13、转轮；14、抵接头；15、半弧形槽座；16、抵接块；17、阶梯槽口；18、外侧板；19、通口；20、烟雾集中排出口；21、控制柜；22、气缸。
具体实施方式
[0032]下面通过附图和实施例对本专利技术作进一步详细阐述。
[0033]如图1所示：一种热交换器自动化转盘式焊接机，用于燃气热水器燃烧室3与换热管4、加强板5固定焊接，该设备设置有1个上料工位6，1个下料工位7，4个TIG焊接工位8，2个高频逆变焊接工位9，各工位均配置待焊件专用夹具10。各工位之间的衔接依靠中间的转盘2装置(分割器)实现精准旋转。
[0034]转盘2装置包括转盘2及带动其转动的电机。转盘2采用18mm铝合金材料制作，采用铣削加工完成。由于转盘2直径过大，装配过程中难点是确保平面的不倾斜。该装置采用住友减速电机来驱动转盘2，电机型号为：RNYM3
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50，额定功率P为2.2KW，频率为50Hz，传动比i＝50，确保运转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热交换器自动化转盘式焊接机，用于燃气热水器的燃烧室、换热管与加强板固定焊接，其特征在于：包括机架，机架内设有转盘装置、绕转盘装置外侧等角度布设的加工工位，所述加工工位依次分别为上料工位，多个TIG焊接工位，多个高频逆变焊接工位以及下料工位，所述转盘装置上设有与加工工位数量一致的专用夹具，专用夹具同步夹持燃烧室、换热管与加强板，多个所述TIG焊接工位分别对应焊接燃烧室不同侧的接攘的换热管，多个所述TIG焊接工位分别对应焊接燃烧室顶面抵接的加强板。2.根据权利要求1所述的一种热交换器自动化转盘式焊接机，其特征在于：所述TIG焊接工位设有4个，每个TIG焊接工位包括三轴机械手和焊枪，焊枪通过三轴机械手调整X
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Z轴方向上位置，每个焊枪固定于三轴机械手输出端，且焊接角度固定。3.根据权利要求2所述的一种热交换器自动化转盘式焊接机，其特征在于：每个所述TIG焊接工位配有氩气保护，所述机架的顶部布置有烟雾集中排出口。4.根据权利要求1所述的一种热交换器自动化转盘式焊接机，其特征在于：所述高频逆变焊接工位设有2个，每个高频逆变焊接工位包括升降气缸、两个振动头，两个所述振动头上连接有套座，并通过丝杠连接于升降气缸的输出端，所述丝杠以中部为界两侧螺纹旋向相反，通过电机驱动转动以带动套座和振动...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹剑良，
申请(专利权)人：绍兴职业技术学院，
类型：发明
国别省市：