CN107538747A - 进气歧管多工位伺服热板焊接机 - Google Patents

Abstract

进气歧管多工位伺服热板焊接机，包括机架、控制部分，所述的控制部分包括控制柜和温度控制器，还包括安装于所述机架上的多工位伺服热板焊接机工装，所述多工位伺服热板焊接机工装包括用于焊接进气歧管上第一焊接块的第一热焊部、用于焊接进气歧管上第二焊接块和第三焊接块的第二热焊部、用于焊接进气歧管上的第四焊接块的第三热焊部；所述第一热焊部、第二热焊部、第三热焊部根据第一焊接块、第二焊接块、第三焊接块、第四焊接块在进气歧管上的位置相应排列固定在机架上。本发明提供了一种占地小、单人操作、高效率、高精度的进气歧管多工位伺服热板焊接机。

Description

进气歧管多工位伺服热板焊接机

技术领域

本发明涉及汽车进气歧管焊接领域，具体是进气歧管多工位伺服热板焊接机。

背景技术

在汽车进气歧管的焊接工序中，其中有进气歧管直管的一端要与进气歧管弯管焊接外，进气歧管直管的另一端上下还有三个焊接位置需要焊接的流程，现有技术中是单独一台机器焊接其中一个位置，要完成整个进气歧管的焊接至少需要三台设备，导致需要的设备和人力成本高，并且是焊接好其中一个位置后再焊接另外的位置，这样的加工流程效率低下，并且整套设备占用工厂面积大，同时由于先后焊接的工序最终往往有累计公差，导致焊接好的进气歧管精度不高，容易产生废品、次品导致合格率低。

发明内容

本发明提供一种占地小、单人操作、高效率、高精度的进气歧管多工位伺服热板焊接机。其技术方案如下：

进气歧管多工位伺服热板焊接机，包括机架、控制部分，所述的控制部分包括控制柜和温度控制器，还包括安装于所述机架上的多工位伺服热板焊接机工装，所述多工位伺服热板焊接机工装包括用于焊接进气歧管上第一焊接块的第一热焊部、用于焊接进气歧管上第二焊接块和第三焊接块的第二热焊部、用于焊接进气歧管上的第四焊接块的第三热焊部；所述第一热焊部、第二热焊部、第三热焊部根据第一焊接块、第二焊接块、第三焊接块、第四焊接块在进气歧管上的位置相应排列固定在机架上；所述的控制部分依靠控制柜内部的编程程序，设定了多工位伺服热板焊接机上各类气缸、伺服电机、机械设备等的运动轨迹、启停时间及顺序，在实际的生产焊接中，只需要按下控制部分操作面板的启动按钮，整套热焊过程便能自动完成，操作简单，一个人就能完成，大大节约了人力和成本；

所述第一热焊部包括基座、设于所述基座上相互垂直的第一焊接导轨和第一热模导轨、设于所述第一焊接导轨上的第一焊接滑块、安装于第一焊接导轨两端的第一焊接伺服电机和第一固定座，所述的第一焊接滑块和第一固定座在第一焊接导轨的同侧分别固定连接有压紧气缸，所述的压紧气缸上分别活动连接有压紧块，所述的第一焊接滑块上设有固定第一焊接块的第一固定台；所述第一热模导轨上设有与之垂直的第一热模滑块，所述第一热模滑块连接有第一热模气缸，所述第一热模滑块上端横向设有第一热模副导轨，所述第一热模副导轨上方固定有第一热模；所述第一热模滑块下方连接有第一热模伺服电机；

所述第二热焊部包括垂直设置的第二焊接导轨和第二热模导轨、设于所述第二热模导轨上的第二热模滑块、固定连接于所述第二热模滑块上方的第二热模伺服电机和第二热模气缸、设于所述第二热模滑块下方的第二热模；所述第二焊接导轨上设有第二焊接滑块，所述第二焊接滑块上设有第二焊接块和第三焊接块的夹紧装置；所述第二焊接导轨顶端设有第二焊接伺服电机，其正下端设有进气歧管的固定机构；所述固定机构包括水平台、设于水平台上的一对夹紧臂，所述的夹紧臂连接有夹紧气缸；

所述第三热焊部包括垂直设置的第三焊接导轨和第三热模导轨、设于所述第三热模导轨上的第三热模滑块、安装于所述第三热模滑块上方的第三热模伺服电机和第三热模气缸，所述第三热模伺服电机连接有第三热模，所述第三焊接导轨上设有与之垂直的第三焊接滑块，所述的第三焊接滑块上方设有固定第四焊接块的夹紧装置，所述的夹紧装置连有夹紧气缸；所述的第三焊接滑块下方连接有第三焊接伺服电机。

作为优选，进气歧管多工位伺服热板焊接机还包括设于机架上的第四焊接块的装配设备，所述第四焊接块包括摇臂、缓冲橡胶塞、金属套管；所述装配设备包括底座、设于所述底座上固定摇臂的固定座、设于所述固定座两端的缓冲橡胶塞旋紧装置和金属套管推进装置，所述的缓冲橡胶塞旋紧装置包括安装在底座上的导轨、设于所述导轨上的滑块；所述的滑块上方设有装配缓冲橡胶塞的气动马达、下方设有驱动滑块的气缸；所述的金属套管推进装置包括装配金属套管的装配头、驱动装配头移动的气缸；所述的固定座一侧还安装有摇臂的压紧气缸，所述的压紧气缸上连接有压紧横梁。

作为优选，所述的第一热模、第二热模、第三热模上设有温度传感器。所述的温度传感器连接温度控制器。

作为优选，所述的第一热模、第二热模、第三热模材质为合金钢。

依据上述的技术方案，本发明在一个机架上安装了多工位伺服热板焊接机工装，结构紧凑，大大缩小了设备的占用面积，同时只要把进气歧管放置在加工位置上，依靠控制部分设定的焊接程序，所述的多工位伺服热板焊接机工装的各热焊部便能一次性同时对进气歧管上的四个焊接块进行焊接，缩短了焊接时间，提高了生产效率，其中无需移动进气歧管，消除了多次先后焊接产生的累积公差，提高了焊接精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的第一热焊部的结构示意图；

图3为图2中局部示意图；

图4为图2中另一局部示意图；

图5为本发明的第二热焊部的结构示意图；

图6为本发明的第三热焊部的结构示意图；

图7为图6中局部示意图；

图8为进气歧管的部分拆解示意图；

图9为第四焊接块的装配设备结构示意图；

图10为第四焊接块的拆解示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1至图8所示，进气歧管多工位伺服热板焊接机，包括机架1、控制部分，所述的控制部分包括控制柜和温度控制器，还包括安装于所述机架1上的多工位伺服热板焊接机工装，所述多工位伺服热板焊接机工装包括用于焊接进气歧管5上第一焊接块210的第一热焊部2、用于焊接进气歧管5上第二焊接块313和第三焊接块314的第二热焊部3、用于焊接进气歧管5上的第四焊接块411的第三热焊部4；所述第一热焊部2、第二热焊部3、第三热焊部4根据第一焊接块210、第二焊接块313、第三焊接块314、第四焊接块411在进气歧管5上的位置相应排列固定在机架1上；

所述第一热焊部2包括基座201、设于所述基座201上相互垂直的第一焊接导轨202和第一热模导轨217、设于所述第一焊接导轨202上的第一焊接滑块203、安装于第一焊接导轨202两端的第一焊接伺服电机204和第一固定座205，所述的第一焊接滑块203和第一固定座205在第一焊接导轨202的同侧分别固定连接有压紧气缸（206、207），所述的压紧气缸（206、207）上分别活动连接有压紧块（208、209），所述的第一焊接滑块203上设有固定第一焊接块210的第一固定台211；所述第一热模导轨217上设有与之垂直的第一热模滑块212，所述第一热模滑块212连接有第一热模气缸215，所述第一热模滑块212上端横向设有第一热模副导轨213，所述第一热模副导轨213上方设有第一热模214；所述第一热模214下方连接有第一热模伺服电机216；

所述第二热焊部3包括垂直设置的第二焊接导轨301和第二热模导轨302、设于所述第二热模导轨302上的第二热模滑块303、安装于所述第二热模滑块303上方的第二热模伺服电机304和第二热模气缸305、固定于所述第二热模滑块303下方的第二热模306；所述第二焊接导轨301上设有第二焊接滑块307，所述第二焊接滑块307上设有第二焊接块313、第三焊接块314的夹紧装置308；所述第二焊接导轨301顶端设有第二焊接伺服电机309，所述第二焊接导轨301正下端设有进气歧管5的固定机构；所述固定机构包括水平台310、设于水平台310上的一对夹紧臂311，所述的夹紧臂311连接有夹紧气缸312；

所述第三热焊部4包括垂直设置的第三焊接导轨401和第三热模导轨402、设于所述第三热模导轨402上的第三热模滑块403、安装于所述第三热模滑块403上方的第三热模伺服电机404和第三热模气缸405，所述第三热模伺服电机404通过传动装置连接有第三热模406，所述第三焊接导轨401上设有与之垂直的第三焊接滑块407，所述的第三焊接滑块407上方设有固定第四焊接块411的夹紧装置408，所述的夹紧装置408连有夹紧气缸409；所述的第三焊接滑块407下方连接有第三焊接伺服电机410。

如图9、图10所示，作为优选，进气歧管多工位伺服热板焊接机还包括设于机架1上的第四焊接块411的装配设备6，所述第四焊接块411包括摇臂415、缓冲橡胶塞413、金属套管414；所述装配设备6包括底座611、设于所述底座611上固定摇臂415的固定座612、设于所述固定座612两端的缓冲橡胶塞旋紧装置和金属套管推进装置，所述的缓冲橡胶塞旋紧装置包括安装在底座611上的导轨613、设于所述导轨613上的滑块614；所述的滑块614上方设有装配缓冲橡胶塞413的气动马达615、下方设有驱动滑块614的气缸616；所述的金属套管推进装置包括装配金属套管414的装配头617、驱动装配头617移动的气缸618；所述的固定座612一侧还安装有摇臂411的压紧气缸619，所述的压紧气缸619上连接有压紧横梁620。其装配过程如下：所述的气动马达615一端的旋转头621安装缓冲橡胶塞413，所述的装配头617安装金属套管414，当固定座612上放置好摇臂411后，此时摇臂411上的通孔412与气动马达615的旋转头621、装配头617在一条直线上，所述的压紧横梁620在压紧气缸619的驱动下从上方压紧摇臂411，气动马达615启动，旋转头621连带缓冲橡胶塞413一起旋转，同时气缸616的活动端推动滑块614在导轨613上移动，当缓冲橡胶塞413装入摇臂415的通孔412后气动马达615停止旋转；另一端装配头617在气缸618的推动下向摇臂411靠近，当金属套管414套入缓冲橡胶塞413后气缸618停止推动，最后气缸616、618、619退回原位完成整个装配过程。所述的装配过程与多工位伺服热板焊接机工装的焊接过程是同时进行的。

作为优选，所述的第一热模214、第二热模306、第三热模406上设有温度传感器。所述的温度传感器电连接于温度控制器，用以实时感知热模的温度，用户可以根据实际热焊时各热模加工温度要求，在温度控制器上设定和调节。

作为优选，所述的第一热模214、第二热模306、第三热模材质406为合金钢。

本发明的一种实施方案如下：

为方便说明和理解，整个热焊过程根据多工位伺服热板焊接机工装上的三个热焊部，对每个热焊部热焊过程进行说明，在实际的热焊加工过程中，这三个热焊过程是同时进行的。

第一热焊部2热焊过程：把第一焊接块210放置在第一固定台上211、进气歧管5一端放在第一固定座205、另一端放在水平台310上后，压紧气缸（206、207）驱动压紧块（208、209）、夹紧气缸312驱动夹紧臂311分别固定第一焊接块210和进气歧管5，然后第一热模气缸215活动端驱动第一热模214和第一热模伺服电机216沿第一热模导轨217同时上升到设定高度，然后第一热模伺服电机216通过传动机构带动第一热模214沿第一热模副导轨213贴紧第一固定座205这端的进气歧管5管口，同时第一焊接伺服电机204通过传动机构驱动第一焊接滑块203上的第一焊接块210贴紧第一热模214，到控制部分设定的热熔时间后，第一焊接伺服电机204带动第一焊接块210和第一焊接滑块203后退，接着第一热模伺服电机216带动第一热模后退214，然后第一热模气缸215带动第一热模214和第一热模伺服电机216同时下降直至原位，同时第一焊接伺服电机204带动第一焊接块210沿第一焊接导轨202与第一固定座205上的进气歧管5管口吻合并压紧，保持一定时间后压紧气缸（206、207）、夹紧气缸312松开，第一热焊部2热焊完成。

第二热焊部3热焊过程：把第二焊接块313、第三焊接块314固定安装在夹紧装置308内、进气歧管5放在水平台310上后，夹紧气缸312驱动夹紧臂311固定进气歧管5，接着第二热模气缸305驱动第二热模伺服电机304和第二热模306沿第二热模导轨302一起前进到设定位置后，第二热模伺服电机304通过传动机构带动第二热模306下降直至第二热模306紧贴第二焊接块313、第三焊接块314在进气歧管5上的焊接端口，同时第二焊接伺服电机309驱动装有第二焊接块313、第三焊接块314的夹紧装置308下降，直到第二焊接块313、第三焊接块314的下端面紧贴第二热模306，到控制部分设定的热熔时间后，第二焊接伺服电机309带动装有第二焊接块313、第三焊接块314的夹紧装置308上升，接着第二热模伺服电机304通过传动机构带动第二热模306上升，然后第二热模气缸305带动第二热模伺服电机304、第二热模306后退直至原位，同时第二焊接伺服电机309通过传动机构带动装有第二焊接块313、第三焊接块314的夹紧装置308下降，直至第二焊接块313、第三焊接块314的下端面与进气歧管5上的焊接端口吻合并压紧，保持一定时间后夹紧装置308松开第二焊接块313、第三焊接块314，然后第二焊接伺服电机309带动夹紧装置308上升、夹紧气缸312松开夹紧臂311，第二焊接部3热焊完成。

第三热焊部4热焊过程：把第四焊接块411放置在夹紧装置408上，进气歧管5一端放在第一固定座205、另一端放在水平台310上后，夹紧气缸409、压紧气缸207驱动压紧块209和夹紧气缸312驱动夹紧臂311分别固定第四焊接块411和进气歧管5，接着第三热模气缸405活动端推动第三热模伺服电机404和第三热模406沿第三热模导轨402移动到设定位置后，第三热模伺服电机404通过传动机构带动第三热模406上升，直至第三热模406紧贴第四焊接块411在进气歧管5上的焊接面，同时第三焊接伺服电机410通过传动机构带动第四焊接块411、夹紧气缸409上升，直到第四焊接块411上端面紧贴第三热模406，到控制部分设定的热熔时间后，第三焊接伺服电机410通过传动机构带动第四焊接块411、夹紧气缸409下降，接着第三热模伺服电机404通过传动机构带动第三热模406下降，然后第三热模气缸405带动第三热模伺服电机404和第三热模406后退至原位，同时第三焊机伺服电机410通过传动机构带动第四焊接块411、夹紧气缸409上升，直至第四焊接块411上端面与进气歧管5上的焊接面吻合压紧，保持一定时间后夹紧气缸409松开，第三焊接伺服电机410通过传动机构带动压紧气缸409下降至原位，第三热焊部4热焊完成。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (4)

1.进气歧管多工位伺服热板焊接机，包括机架、控制部分，所述的控制部分包括控制柜和温度控制器，其特征在于，还包括安装于所述机架上的多工位伺服热板焊接机工装，所述多工位伺服热板焊接机工装包括用于焊接进气歧管上第一焊接块的第一热焊部、用于焊接进气歧管上第二焊接块和第三焊接块的第二热焊部、用于焊接进气歧管上的第四焊接块的第三热焊部，所述第一热焊部、第二热焊部、第三热焊部根据第一焊接块、第二焊接块、第三焊接块、第四焊接块在进气歧管上的位置相应排列固定在机架上；

所述第一热焊部包括基座、设于所述基座上相互垂直的第一焊接导轨和第一热模导轨、设于所述第一焊接导轨上的第一焊接滑块、安装于所述第一焊接导轨两端的第一焊接伺服电机和第一固定座，所述的第一焊接滑块和第一固定座在第一焊接导轨的同侧分别固定连接有压紧气缸，所述的压紧气缸上分别活动连接有压紧块，所述的第一焊接滑块上设有固定第一焊接块的第一固定台，所述第一热模导轨上设有与之垂直的第一热模滑块，所述第一热模滑块连接有第一热模气缸，所述第一热模滑块上端横向设有第一热模副导轨，所述第一热模副导轨上方固定有第一热模，所述第一热模滑块下方连接有第一热模伺服电机；

所述第二热焊部包括垂直设置的第二焊接导轨和第二热模导轨、设于所述第二热模导轨上的第二热模滑块、固定连接于所述第二热模滑块上方的第二热模伺服电机和第二热模气缸、设于所述第二热模滑块下方的第二热模，所述第二焊接导轨上设有第二焊接滑块，所述第二焊接滑块上设有第二焊接块和第三焊接块的夹紧装置，所述第二焊接导轨顶端设有第二焊接伺服电机，其正下端设有进气歧管的固定机构，所述固定机构包括水平台、设于水平台上的一对夹紧臂，所述的夹紧臂连接有夹紧气缸；

所述第三热焊部包括垂直设置的第三焊接导轨和第三热模导轨、设于所述第三热模导轨上的第三热模滑块、安装于所述第三热模滑块上方的第三热模伺服电机和第三热模气缸，所述第三热模伺服电机连接有第三热模，所述第三焊接导轨上设有与之垂直的第三焊接滑块，所述的第三焊接滑块上方设有固定第四焊接块的夹紧装置，所述的夹紧装置连有夹紧气缸，所述的第三焊接滑块下方连接有第三焊接伺服电机。

2. 如权利要求1所述的进气歧管多工位伺服热板焊接机，其特征在于，还包括设于机架上的第四焊接块的装配设备，所述第四焊接块包括摇臂、缓冲橡胶塞、金属套管，所述装配设备包括底座、设于所述底座上固定摇臂的固定座、设于所述固定座两端的缓冲橡胶塞旋紧装置和金属套管推进装置，所述的缓冲橡胶塞旋紧装置包括安装在底座上的导轨、设于所述导轨上的滑块；所述的滑块上方设有装配缓冲橡胶塞的气动马达、下方设有驱动滑块的气缸；所述的金属套管推进装置包括装配金属套管的装配头、驱动装配头移动的气缸；所述的固定座一侧还安装有摇臂的压紧气缸，所述的压紧气缸上连接有压紧横梁。

3.如权利要求1所述的进气歧管多工位伺服热板焊接机，其特征在于，所述的第一热模、第二热模、第三热模上设有温度传感器。

4.如权利要求1所述的进气歧管多工位伺服热板焊接机，其特征在于，所述的第一热模、第二热模、第三热模材质为合金钢。