双工位定子激光焊接设备及其双工位焊接方法技术

本发明专利技术涉及一种双工位定子激光焊接设备，包括机架、支撑架、用于运输工件的输送线、用于承载工件的托盘、用于抬升、移动托盘的阻挡顶升装置、激光焊接装置和控制系统，所述输送线设置在机架上，所述托盘底部设置有碰撞块，所述托盘坐于输送线上；当第一个工件焊接完成后，移载气缸带动顶升组件移动，令第二个工件进入焊接空间，接着伺服电机通过滑块带动激光焊枪移动对第二个工件进行焊接，从而使第二个工件的定子和压缩机壳体焊接在一起，确保空调压缩机的结构强度、密封性和散热能力，并保证其正常运行和长期稳定性，实现双工位工作，提升焊接效率。升焊接效率。升焊接效率。

【技术实现步骤摘要】
双工位定子激光焊接设备及其双工位焊接方法


[0001]本专利技术涉及一种双工位定子激光焊接设备及其双工位焊接方法。

技术介绍

[0002]在空调压缩机的生产过程中，压缩机泵体与壳体之间需要焊接，焊接壳体和定子是为了确保空调压缩机的结构强度、密封性和散热能力，并保证其正常运行和长期稳定性。焊接是一种常用且可靠的连接方法，在制造过程中得到广泛应用。
[0003]以下是一般情况下的焊接步骤和一些常见的焊接方法：准备工作：在进行焊接之前，需要确保壳体和定子表面清洁，并且合适的焊接接头已经准备好。这包括将两个部件的接触面清理干净，去除任何氧化物、污垢或涂层。
[0004]焊接方法：常见的焊接方法包括手工电弧焊、氩弧焊和激光焊接。具体选择哪种方法取决于壳体和定子的材料以及设计要求。
[0005]手工电弧焊：这是一种传统的焊接方法，使用电弧产生高温来熔化焊接材料，形成焊缝。操作人员通过电焊机控制电弧的位置和强度来完成焊接。
[0006]氩弧焊：氩弧焊是一种常用的惰性气体保护焊接方法。在焊接过程中，使用惰性气体（如氩气）保护焊缝，防止氧气和其他杂质进入，从而获得高质量的焊缝。
[0007]激光焊接：激光焊接是一种高精度的焊接方法，使用激光束产生极高的能量密度，快速熔化焊接材料并形成焊缝。这种方法通常需要先将壳体和定子的接触面对准，然后使用激光焊接设备进行焊接。
[0008]焊接过程：根据所选的焊接方法，操作人员将电极、焊丝或激光焊接设备放置在壳体和定子之间的接触面上。然后，根据具体的焊接方法，控制焊接电流、电压或激光参数，使焊接材料熔化并形成坚固的焊缝。
[0009]检验和修整：完成焊接后，对焊缝进行检验，确保焊接质量符合设计和制造标准。如有必要，对焊缝进行修整、打磨或表面处理，以达到所需的外观和性能要求。
[0010]现有的焊接方式无法实现全自动焊接，焊接效率低，无法实现双工位焊接。

技术实现思路

[0011]本专利技术的第一目的在于提供一种自动焊接、焊接效率高、焊接质量稳定的一种双工位定子激光焊接设备。
[0012]本专利技术的第二目的在于提供一种自动焊接、焊接效率高、焊接质量稳定的双工位焊接方法。
[0013]本专利技术的第一目的是这样实现的：一种双工位定子激光焊接设备，包括机架、支撑架、用于运输工件的输送线、用于承载工件的托盘、用于抬升、移动托盘的阻挡顶升装置、激光焊接装置和控制系统，所述输送线设置在机架上，所述托盘底部设置有碰撞块，所述托盘坐于输送线上；所述阻挡顶升装置设置在机架上，所述阻挡顶升装置包括阻挡块、到料感应模块、
顶升组件和移载气缸，所述顶升组件的顶升伸缩杆朝向输送线，所述移载气缸的移载伸缩杆连接顶升组件，所述到料感应模块的开关设置在阻挡块上；所述激光焊接装置包括滑板、滑块、至少一个激光焊枪、升降气缸、伺服电机和传动组件，所述滑板以滑动方式设置在支撑架上，所述升降气缸设置在支撑架上，升降气缸和滑板连接，升降气缸带动滑板沿支撑架的长度方向滑行，所述滑块以滑动方式设置在滑板上，所述传动组件一端连接伺服电机，传动组件另一端连接滑块，伺服电机通过传动组件带动滑块沿滑板的长度方向滑行，所述激光焊枪间隔设置在滑块上，激光焊枪和激光焊枪之间围成焊接空间；所述到料感应模块、顶升组件、移载气缸、升降气缸和伺服电机分别与控制系统电连接。
[0014]装载有第一个工件和第二个工件的托盘沿输送线移动，当托盘的碰撞块触碰到阻挡块时，托盘停止移动，顶升组件往上顶升托盘，令托盘与输送线分离，接着升降气缸带动滑板移动，令第一个工件进入焊接空间，接着伺服电机通过滑块带动激光焊枪移动对第一个工件进行焊接，从而使第一个工件的定子和压缩机壳体焊接在一起，确保空调压缩机的结构强度、密封性和散热能力，并保证其正常运行和长期稳定性，当第一个工件焊接完成后，移载气缸带动顶升组件移动，令第二个工件进入焊接空间，接着伺服电机通过滑块带动激光焊枪移动对第二个工件进行焊接，从而使第二个工件的定子和压缩机壳体焊接在一起，确保空调压缩机的结构强度、密封性和散热能力，并保证其正常运行和长期稳定性，实现双工位工作，提升焊接效率，而且激光焊接过程中，高能量的激光束被聚焦在焊缝的区域上，将工件加热至熔点，并通过控制焊接参数使两个工件连接在一起。由于激光焊接的高能量密度和小热影响区域，可以实现精确的焊接，减少变形和热影响，当第一个工件和第二个工件焊接完毕后，顶升组件下移，装载有第一个工件和第二个工件的托盘下移并坐于输送线，碰撞块远离阻挡块，输送线带动装载有第一个工件和第二个工件的托盘进入下一道工序。
[0015]本专利技术的第一目的还可以采用以下技术措施解决：进一步地，激光焊接装置还包括延伸臂和保护盖，所述滑块对应焊接空间上方设置有连接轴，所述延伸臂一端连接连接轴，延伸臂另一端连接所述激光焊枪，所述保护盖设置在连接轴底部并位于焊接空间上方。所述升降气缸带动滑板下移时，保护盖下移盖合在工件上并封闭压缩机壳体的上部敞口，避免焊接过程的烟雾进入压缩机内腔，提高压缩机的稳定性。
[0016]进一步地，所述顶升组件包括顶升气缸、顶板、底板和顶升杆，所述顶升杆间隔设置在底板上，所述顶板间隔对应顶升杆位置开有套筒，所述顶板位于底板上方，所述顶升杆上端穿过套筒朝托盘伸出，所述顶升气缸设置在底板上，顶升气缸的顶升推杆连接顶板，顶升气缸工作带动顶升杆升降。
[0017]进一步地，所述机架开有滑动区域，机架位于滑动区域两侧设置有滑轨，所述顶板底部设置有滑动块，所述滑动块坐于滑轨上，所述移载气缸设置在机架上，移载气缸的移载伸缩杆连接顶板，移载气缸工作带动顶升组件沿滑轨方向滑行，滑动区域限制顶升组件的滑行距离。通过滑动区域限制顶升组件的滑行距离，当移载气缸带动顶升组件移动时，托板跟随顶升组件移动，由于滑动区域限制顶升组件的移动距离，当顶升组件移动后，托盘的第
二个工件恰好进入焊接空间内，避免出现工件位置偏移，保证工件的焊接效果。
[0018]进一步地，所述传动组件为丝杆传动组件，所述丝杆传动组件包括丝杆和螺母，所述丝杆连接伺服电机的输出轴，螺母连接所述滑块，伺服电机带动丝杆旋转，螺母沿丝杆的长度方向滑行，滑块跟随螺母同步升降。
[0019]进一步地，所述伺服电机控制滑块升降范围为10
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50mm。所述滑块行程限制为10
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50mm，由于激光焊枪和滑块连接，因此激光焊枪的行程限制为10
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50mm，保证工件的定子和压缩机壳体的焊接缝为10
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50mm，确保空调压缩机的结构强度、密封性和散热能力，并保证其正常运行和长期稳定性。
[0020]进一步地，所述工件包括空调压缩机壳体和定子，所述定子置于空调压缩机壳体内腔。
[0021]进一步地，所述到料感应模块为流入接近感应开关或长条状感应片。输送线上使用流入接近感应开关是为了检测物体在输送线上的到位情况或执行特定操作。流入接近感应开关是一种传感器，它使用电磁原理来检测物体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双工位定子激光焊接设备，包括机架、支撑架、用于运输工件的输送线、用于承载工件的托盘、用于抬升、移动托盘的阻挡顶升装置、激光焊接装置和控制系统，其特征在于：所述输送线设置在机架上，所述托盘底部设置有碰撞块，所述托盘坐于输送线上；所述阻挡顶升装置设置在机架上，所述阻挡顶升装置包括阻挡块、到料感应模块、顶升组件和移载气缸，所述顶升组件的顶升伸缩杆朝向输送线，所述移载气缸的移载伸缩杆连接顶升组件，所述到料感应模块的开关设置在阻挡块上；所述激光焊接装置包括滑板、滑块、至少一个激光焊枪、升降气缸、伺服电机和传动组件，所述滑板以滑动方式设置在支撑架上，所述升降气缸设置在支撑架上，升降气缸和滑板连接，升降气缸带动滑板沿支撑架的长度方向滑行，所述滑块以滑动方式设置在滑板上，所述传动组件一端连接伺服电机，传动组件另一端连接滑块，伺服电机通过传动组件带动滑块沿滑板的长度方向滑行，所述激光焊枪间隔设置在滑块上，激光焊枪和激光焊枪之间围成焊接空间；所述到料感应模块、顶升组件、移载气缸、升降气缸和伺服电机分别与控制系统电连接；还包括对射开关，所述对射开关和控制系统电连接，所述对射开关包括发射器和接收器，所述发射器和接收器设置在机架上，发射器和接收器之间形成监测区域，所述焊接空间位于监测区域内。2.根据权利要求1所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：激光焊接装置还包括延伸臂和保护盖，所述滑块对应焊接空间上方设置有连接轴，所述延伸臂一端连接连接轴，延伸臂另一端连接所述激光焊枪，所述保护盖设置在连接轴底部并位于焊接空间上方。3.根据权利要求1或2所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：所述顶升组件包括顶升气缸、顶板、底板和顶升杆，所述顶升杆间隔设置在底板上，所述顶板间隔对应顶升杆位置开有套筒，所述顶板位于底板上方，所述顶升杆上端穿过套筒朝托盘伸出，所述顶升气缸设置在底板上，顶升气缸的顶升推杆连接顶板，顶升气缸工作带动顶升杆升降。4.根据权利要求3所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：所述机架开有滑动区域，机架位于滑动区域两侧设置有滑轨，所述顶板底部设置有滑动块，所述滑动块坐于滑轨上，所述移载气缸设置在机架上，移载气缸的移载伸缩杆连接顶板，移载气缸工作带动顶升组件沿滑轨方向滑行，滑动区域限制顶升组件的滑行距离。5.根据权利要求1所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：所述传动组件为丝杆传动组件，所述丝杆传动组件包括丝杆和螺母，所述丝杆连接伺服电机的输出轴，螺母连接所述滑块，伺服电机带动丝杆旋转，螺母沿丝杆的长度方向滑行，滑块跟随螺母同步升降。6.根据权利要求5所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：所述伺服电机控制滑块升降范围为10
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50mm。7.根据权利要求1所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：所述到料感应模块为流入接近感应开关或长条状感应片。8.根据权利要求3所述双工位定子激光焊接设备，其特征在于：所述工件包括空调压缩机壳体和定子，所述定子置于空调压缩机壳体内腔。9.根据权利要8所...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢顺源，刘晖，张军旗，吴子彬，
申请(专利权)人：广东顺德三合工业自动化设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：