一种焊接装置及其焊头的制作方法

1.本技术属于金属焊接技术领域，特指一种用于对金属管件进行焊接的焊接装置及其焊头。


背景技术：

2.常见的金属管件产品如散热器等，散热器一般由多个排管组成，排管的两端分别连接固定板，该两端的固定板上具有对应各个排管管口的孔位。在生产加工时，需要将排管上的各个管口与固定板上的孔位一一焊接，从而对排管接口进行焊接，加工形成一个完整的散热器。可见，由于排管具有一定的密度，固定板上的孔位之间的间距很小，因而使得焊接难度增大，焊接的精准度要求较高。
3.对于上述产品的焊接，常用的方式有两类。一类是采用焊接设备进行机焊。为了批量焊接，需要设置多个并排的焊嘴，同步对各个焊接部位进行焊接，以确保加工成品的统一性。但是，由于排管是薄片件，特别是排管的接口部位较为脆弱，而且排管中各管之间的间距小，多个焊嘴的并排密度高，导致在实际焊接中各个焊嘴上热量容易传递，焊接点的热量不均，容易将排管的接口热熔，使得成品率较低。若将各个焊嘴的温度调低，则无法焊接。
4.另一类是采用人工焊接，需要操作单个焊嘴，逐个逐个在排管接口上描画进行焊接。根据操作经验，能够因应焊接过程中发生的情况进行微调，以确保各个焊接部位的完整。但是，加工太慢，生产效率低；而且，工作环境的温度非常高，体感差，人手操作焊机容易发生安全事故，存在较大的安全隐患。
5.可见，对于排管构成的金属产品加工，目前采用的焊接技术无法满足生产需求。


技术实现要素：

6.本技术实施例的目的在于提供一种焊接装置及其焊头，针对排管构成的金属产品的焊接需求进行设置，以解决现有技术采用机焊时焊嘴温度无法分散的技术问题。
7.为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种焊头，包括：
8.焊针，所述焊针具有多个且并排设置；
9.分流器，用于将输入的燃气分流至所述焊针上；
10.冷却组件，用于对所述焊针进行降温；
11.所述多个焊针的一端分别与所述分流器连通，所述多个焊针的另一端分别贯穿所述冷却组件并继续延伸；各个所述焊针的延伸端为焊接端，各个所述焊针上的至少部分位于所述冷却组件的内部。
12.本技术提供的焊头的有益效果在于：与现有技术相比，该焊头由分流器、焊针以及冷却组件组成，该分流器将输入的燃气输送至各个焊针上，以便点火后各个焊针被加热进行焊接。利用细条状的焊针进行焊接，能够提高焊接精度。该多个焊针并排设置以配合排管上的各个管口的接口位置，能够同时对多个排管接口进行焊接，有效地提高焊接效率及统一性。
13.为了控制各个焊针的发热温度，设置了冷却组件。各个焊针均穿过该冷却组件后继续延伸，该继续延伸的延伸端作为焊针的焊接端。以此，一方面，对各个焊针的设置位置进行固定，让相邻焊针的间距相等，避免相邻焊针容易贴触，导致相互热传递；另一方面，让各个焊针上靠近焊接端的至少部分位于冷却组件的内部进行降温，有效地减少相邻焊针的热量相互传递而聚集，避免焊针的温度超出预设温度，导致工件上的焊接部位容易热熔损坏，进而提高焊接精度及成品率。
14.对冷却组件的结构作改进，所述冷却组件包括水冷盒，所述水冷盒上相对的两端面分别具有供所述焊针穿过的第一穿孔，所述水冷盒的内部设置有过水通道，所述第一穿孔与所述过水通道连通，位于所述水冷盒内的各个所述焊针部分均置于所述过水通道中。以此，让位于水冷盒内部的焊针部分泡在过水通道的冷却水流中，利用过水通道中的冷却水对焊针进行降温，有效地对各个焊针降温，使得焊头上的各个焊针温度均匀。
15.进一步的，所述水冷盒相对的两端面上分别设置有密封件，所述密封件用于密封所述第一穿孔与所述焊针外周之间的缝隙，以阻止过水通道中的水液从焊针的外周与第一穿孔之间的缝隙渗出，有效地防止冷却水液流失，提高密封效果。
16.对冷却组件的结构再作改进，所述冷却组件还包括气冷盒，所述气冷盒上相对的两端面分别具有供所述焊针穿过的第二穿孔，所述气冷盒的第二穿孔上具有透气缺口。让气冷盒内的冷却气体能够从透气缺口中排出，从而对焊头周围进行降温。此外，从气冷盒排出的冷却气体扩散后，能够覆盖在工件的焊接部位上，有效地防止工件氧化。
17.进一步的，所述气冷盒上的第二穿孔与所述水冷盒上的第一穿孔位置一一对应，所述焊针上远离所述分流器的一端依次穿过所述水冷盒上的第一穿孔及所述气冷盒上的第一穿孔并继续延伸。以此，让每个焊针上的至少一部分在水冷盒内进行水冷降温，至少的另一部分在气冷盒内被冷却气体进一步降温，有效地对各个焊针的发热温度进行控制。此外，让在气冷盒内的冷却气体从第二穿孔窜出后扩散在工件的焊接部位上，有效地防止工件发生氧化。
18.可选的，所述气冷盒的内部具有外腔室和内腔室，所述内腔室收容于所述外腔室内，所述内腔室上设有与所述外腔室连通的过气孔；所述气冷盒上的第二穿孔开设于所述内腔室上；所述气冷盒上相对的两侧部分别连接有进气管和出气管，所述进气管及所述出气管分别与所述外腔室连通。以此，让气冷盒内构成有内外腔室结构。由于气冷盒上的第二穿孔开设于内腔室上，因而使得位于气冷盒内的焊针部分均处于内腔室。内腔室上具有与外腔室连通的过气孔，使得从进气管及出气管输入外腔室中的冷却气体，能够聚集于内腔室中，从而集中对处于内腔室的焊针部分进行冷却降温，有效地提高冷却气体的集中性，进而提高对焊针的降温效果。
19.对分流器的结构作改进，所述分流器的内部具有集气腔，所述分流器上开设有与所述集气腔连通的进气孔和连接孔，所述进气孔与所述连接孔相对设置；所述进气孔用于与燃气管道连接；所述连接孔与所述焊针的数量相同且分别与所述焊针连通。以此，让输入的燃气先聚集于分流器的集气腔内，再通过各个连接孔往各个焊针上输送，有效地提高燃气的输送效率。
20.可选的，所述分流器上设有位于所述集气腔内的分流板，所述分流板设置于所述进气孔与所述连接孔之间。以此，利用分流板对从进气孔输入的燃气进行分流，让从进气孔
输入集气腔中的燃气被分流板阻挡而扩散，并到达各个连接孔上，往各个焊针上输送，以确保各个焊针能够被点燃，并处于工作状态。
21.可选的，所述分流器上还设有安装于所述连接孔上的密封套，所述密封套与所述焊针的端部相套接，以对焊针与分流器上的连接孔的连接部位进行密封，进而提高密封效果，避免输送的燃气发生泄漏。
22.本技术还提供一种焊接装置，包括工作台、活动臂以及所述的焊头，所述工作台上用于安装工件；所述焊头设置于所述活动臂上，所述活动臂驱使所述焊头在所述工作台上移动，以便同步对各个排管的接口部位进行焊接，自动化地进行焊接，有效地提高操作的统一性，减少人工参与，排除人手操作存在的安全隐患。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本技术实施例提供的焊接装置立体结构示意图；
25.图2为本技术实施例提供的焊头立体结果示意图；
26.图3为本技术实施例提供的焊头内部结构示意图；
27.图4为本技术实施例提供的水冷盒爆炸结构示意图；
28.图5为本技术实施例提供的冷却组件内部结构示意图；
29.图6为本技术实施例提供的气冷盒爆炸结构示意图；
30.图7为图6的b部放大结构示意图；
31.图8为本技术实施例提供的分流器爆炸结构示意图；
32.图9为图3的a部放大结构示意图。
33.其中，图中各附图标记：
34.100-焊头；200-冷却组件；300-工作台；400-活动臂；
35.1-焊针；
36.2-分流器；20-集气腔；21-进气孔；22-连接孔；23-分流板；24-密封套；
37.3-水冷盒；31-第一穿孔；32-过水通道；33-进水接口；34-出水接口；35-密封件；
38.4-气冷盒；41-第二穿孔；411-透气缺口；42-外腔室；43-内腔室；431-过气孔；44-进气管；45-出气管。
具体实施方式
39.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
40.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
41.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
42.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
43.现对本技术实施例提供的焊接装置及其焊头进行详细说明。本技术的焊接装置主要用于在类似散热器的管件设备上，对该管件设备的各个排管接口进行焊接加工。
44.请一并参阅图1及图2，该焊接装置上具有本技术的焊头100，该焊头100包括多个并排设置的焊针1、分流器2以及冷却组件200。
45.该分流器2用于连接燃气管道，并将输入的燃气分流至各个焊针1上。在本实施例中，该燃气优选采用煤气。
46.该多个焊针1的一端分别与分流器2连通，该多个焊针1的另一端分别贯穿冷却组件200并继续延伸。该焊针1的延伸端为用于对工件进行焊接的焊接端。
47.各个焊针1上的至少部分位于冷却组件200的内部，让冷却组件200分别对各个焊针1进行降温，并限定相邻焊针1之间的间距。
48.本技术实施例提供的焊接装置上的焊头100与现有技术相比，该焊头100由分流器2、焊针1以及冷却组件200组成，该分流器2将输入的燃气输送至各个焊针1上，以便点火后各个焊针1被加热进行焊接。利用细条状的焊针1进行焊接，能够提高焊接精度。该多个焊针1并排设置以配合排管上的各个管口的接口位置，能够同时对多个排管接口进行焊接，有效地提高焊接效率及统一性。
49.为了控制各个焊针1的发热温度，设置了冷却组件200。各个焊针1均穿过该冷却组件200后继续延伸，该继续延伸的延伸端作为焊针1的焊接端。以此，一方面，对各个焊针1的设置位置进行固定，让相邻焊针1的间距相等，避免相邻焊针1容易贴触，导致相互热传递；另一方面，让各个焊针1上靠近焊接端的至少部分位于冷却组件200的内部进行降温，有效地减少相邻焊针1的热量相互传递而聚集，避免焊针1的温度超出预设温度，导致工件上的焊接部位容易热熔损坏，进而提高焊接精度及成品率。
50.在本技术的一个实施例中，请参阅图1，本技术的焊接装置包括工作台300和活动臂400，该工作台300上用于安装工件，焊头100设置于活动臂400上，活动臂400驱使焊头100在工作台300上移动，以便同步对各个排管的接口部位进行焊接，自动化地进行焊接，有效地提高操作的统一性，减少人工参与，排除人手操作存在的安全隐患。
51.在本技术的实施例中，请一并参阅图3及图4，冷却组件200包括水冷盒3，水冷盒3上相对的两端面分别具有供焊针1穿过的第一穿孔31，水冷盒3的内部设置有过水通道32，第一穿孔31与过水通道32连通，且位于水冷盒3内的各个焊针1部分均置于过水通道32中。让位于水冷盒3内部的焊针1部分泡在过水通道32的冷却水流中，利用过水通道32中的冷却水对焊针1进行降温，有效地对各个焊针1降温，使得焊头100上的各个焊针1温度均匀。
52.在本实施例中，如图4所示，该过水通道32优选为蛇形通道，从而提高水冷盒3内部
的空间利用率。
53.该水冷盒3上相对的两侧具有该过水通道32的进水接口33和出水接口34。以此，当冷却水从进水接口33输入该水冷盒3，经过过水通道32，再从出水接口34流出。让过水通道32形成单向流道，从而对焊针1进行降温后将热量排出，有效地提高降温效果。
54.在本技术的实施例中，请一并参阅图4及图5，水冷盒3相对的两端面上分别设置有密封件35，该密封件35用于密封第一穿孔31与焊针1外周之间的缝隙，以阻止过水通道32中的水液从焊针1的外周与第一穿孔31之间的缝隙渗出，有效地防止冷却水液流失，提高密封效果。
55.在本实施例中，该密封件35优选为固定在水冷盒3相对的两端面上的密封垫，以增加与水冷盒3端面的固定面积，又能同时覆盖至各个第一穿孔31上。在其他本实施例中，该密封件35也可以是分别设置在第一穿孔31上密封圈，以减少用料成本，并相同的密封效果。对于密封件35的结构，在此不作具体限定。
56.在本技术的实施例中，请一并参阅图3、图5及图6，冷却组件200还包括气冷盒4，气冷盒4上相对的两端面分别具有供焊针1穿过的第二穿孔41，如图7所示，该气冷盒4的第二穿孔41上具有透气缺口411。让气冷盒4内的冷却气体能够从透气缺口411中排出，从而对焊头100周围进行降温。此外，从气冷盒4排出的冷却气体扩散后，能够覆盖在工件的焊接部位上，有效地防止工件氧化。其中，该冷却气体可以优选采用氮气。
57.在其他实施例中，也可以将第二穿孔41的孔径设置大于焊针1的管径，使得在第二穿孔41中具有与焊针1外周相间隔的透气间隙，从而让气冷盒4内的冷却气体能够从该透气间隙中排出，达到相同的降温效果。
58.其中，请一并参阅图3及图5，气冷盒4上的第二穿孔41与水冷盒3上的第一穿孔31位置一一对应，使得焊针1上远离分流器2的一端能够依次穿过水冷盒3上的第一穿孔31及气冷盒4上的第二穿孔41并继续延伸。
59.一方面，让每个焊针1上的至少一部分在水冷盒3内进行水冷降温，至少的另一部分在气冷盒4内被冷却气体进一步降温，有效地对各个焊针1的发热温度进行控制。
60.另一方面，如图3所示，由于焊针1是依次贯穿水冷盒3及气冷盒4后在继续延伸的，焊针1的延伸端为焊接端，因而使得焊针1的焊接端靠近气冷盒4。以此，让在气冷盒4内的冷却气体从第二穿孔41窜出后扩散在工件的焊接部位上，有效地防止工件发生氧化。
61.在本技术的实施例中，请一并参阅图5及图6，气冷盒4的内部具有外腔室42和内腔室43，内腔室43收容于外腔室42内，让气冷盒4内构成有内外腔室的结构。
62.其中，如图6所示，气冷盒4上的第二穿孔41开设于内腔室43上，以使位于气冷盒4内的焊针1部分均处于内腔室43。
63.该内腔室43上设有与外腔室42连通的过气孔431，气冷盒4上相对的两侧部分别连接有进气管44和出气管45，该进气管44及出气管45分别与外腔室42连通。让从进气管44及出气管45输入外腔室42中的冷却气体，能够聚集于内腔室43中，集中对处于内腔室43的焊针1部分进行冷却降温，有效地提高冷却气体的集中性，进而提高对焊针1的降温效果。
64.在本实施例中，如图3所示，气冷盒4上的进气管44和出气管45为硬质管体，进气管44和出气管45的两端分别连接于气冷盒4及分流器2上，以提高整个焊头100的结构强度。
65.在本技术的实施例中，请一并参阅图3、图8及图9，分流器2的内部具有集气腔20，
分流器2上开设有与集气腔20连通的进气孔21和连接孔22，且进气孔21与连接孔22为相对设置。该进气孔21用于与燃气管道连接，该连接孔22与焊针1的数量相同且分别与焊针1连通。以此，让输入的燃气先聚集于分流器2的集气腔20内，再通过各个连接孔22往各个焊针1上输送，有效地提高燃气的输送效率。
66.在本技术的一个实施例中，请一并参阅图8及图9，分流器2上设有位于集气腔20内的分流板23，分流板23设置于进气孔21与连接孔22之间。以此，利用分流板23对从进气孔21输入的燃气进行分流，让从进气孔21输入集气腔20中的燃气被分流板23阻挡而扩散，并到达各个连接孔22上，往各个焊针1上输送，以确保各个焊针1能够被点燃，并处于工作状态。
67.优选地，请参阅图9，分流器2上还设有安装于各个连接孔22上的密封套24，该密封套24与焊针1的端部相套接，以对焊针1与分流器2上的连接孔22的连接部位进行密封，进而提高密封效果，避免输送的燃气发生泄漏。在本实施例中，该密封套24优选为中空的软胶套筒，以便燃气能够从套筒中流动，并往焊针1内输送。
68.在本技术的一个实施例中，请一并参阅图1、图3及图9，该焊头100悬挂在活动臂400上，焊头100上从上往下依次设置分流器2、焊针1、水冷盒3以及气冷盒4，各个焊针1的上端与分流器2的连接孔21连接，焊针1的下端从气冷盒4的底部第二穿孔41伸出并继续延伸，该焊针1的延伸端用于焊接。以此，水冷盒3对在过水通道32内的焊针1部分进行水冷降温，气冷盒4在对位于气冷盒4内部的焊针1部分进行气冷降温，然后冷却气体从第二穿孔41窜出，扩散在焊针1的延伸端上。让焊针1的延伸端在工件的焊接部位上工作时，冷却气体覆盖在焊接部位上，以达到防止氧化的作用。
69.此外，利用气体向上升的原理，至少部分的冷却气体能够上升至焊针1与分流器2的连接孔21的连接部位上。让冷却气体同时能够对设置在分流器2的连接孔21中的密封套24进行降温，进而防止密封套24热熔，有效地延长使用寿命。
70.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。