高柔性热熔焊接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种焊接装置。特别是涉及一种即可单独使用，也可作为机器人的操作终端使用的高柔性热熔焊接装置。
【背景技术】
[0002]专利号为2011 2 0441297.7，发明名称为高柔性热熔焊接装置的实用新型专利，所涉及的装置是一种通过简单更换夹具即可进行功能元件焊接的高柔性焊接设备，非常适合目前多产品，小批量，个性化的生产趋势要求。
[0003]该实用新型的高柔性热熔焊接装置的工作过程是，开始时，水平滑台气缸处于伸出位，功能元件垂直移动滑台同焊接头及油箱本体热熔头驱动机构契合，油箱本体热熔垂直滑台同框架的滚轮式保持架契合保持相对不动。驱动机构前行，功能元件夹手自动拾取一个功能元件，然后驱动机构缩回。水平移动滑台气缸缩回，功能元件垂直移动滑台同框架的滚轮式保持架契合保持相对不动，功能元件的热熔垂直滑台缩回，其上的热盘对工件进行加热热熔。油箱本体热熔垂直移动滑台焊接头及油箱本体热熔头驱动机构契合，然后驱动机构前行，带动油箱本体热盘接触油箱，然后对油箱热熔。加热完成后，驱动机构缩回，功能元件垂直移动滑台，油箱本体热熔垂直移动滑台回到初始位，驱动机构前行，将加热好的功能元件焊接到油箱上。
[0004]该实用新型的高柔性热熔焊接装置进行了大量的应用，得到了用户的认可的同时，也获得了大量的使用经验。但是，其关键机构，焊接头及油箱本体热熔头驱动机构采用了气缸。在使用过程中，当进行油箱本体热熔及焊接时该气缸完全伸出。当进行焊接，热熔时由于过程需要，热熔头的实时跟随，多位控制，只能由装置的机器人或设备主体，驱动整个焊接装置，进行位置变化。但由于整个高柔性焊接装置的质量较大，再加上旧的设计结构必须整体运动，当其作为机器人的终端使用时，强大的惯性及刚度的限制使得在操作时，当进行焊盘与油箱贴合的微小运动时，反应不够灵敏，造成位置精度下降，同时提升了调试难度。
【发明内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种能够提高热熔焊结过程中机构运动的灵敏度及精度，更加容易控制的高柔性热熔焊接装置。
[0006]本实用新型所采用的技术方案是:一种高柔性热熔焊接装置，包括:框架，固定在框架后部外侧，用于连接主机的连接头，可上下移动的连接在框架外侧的功能元件的热熔垂直滑台，纵向贯穿框架中部的焊接头及油箱本体热熔头驱动机构，设置在框架内侧后部的水平移动滑台，并排的设置在框架与水平移动滑台内侧之间且上部分固定在水平移动滑台上，下部分可移动的连接在框架底部的功能元件垂直移动滑台和油箱本体热熔垂直移动滑台，设置在油箱本体热熔垂直移动滑台底部的油箱加热盘及热电偶，设置在功能元件垂直移动滑台底部的功能元件夹手，以及设置在功能元件的热熔垂直滑台下端的功能元件加热盘及热电偶，其特征在于，所述的焊接头及油箱本体热熔头驱动机构包括有伺服电缸，分别设置在伺服电缸两侧的两个导杆，连接在伺服电缸底端的弹性缓冲机构，连接在弹性缓冲机构底侧的契合导轮机构，所述的两个导杆的底端固定在所述的契合导轮机构上。
[0007]所述的契合导轮机构包括有导轮架和固定在导轮架内的导轮结构，构成导轮结构的可滚动的滚轮分别伸出所述的导轮架的两侧。
[0008]所述的油箱本体热熔垂直移动滑台包括有基板，并排的固定在基板一侧的线性滑轨，滑动的连接在线性滑轨上的滑块，所述的线性滑轨的底端设置有位移传感器支架和固定在位移传感器支架上的位移传感器，所述的基板的底端设置有连接板，所述的连接板的下面固定设置有热盘连接座，所述的热盘连接座的侧边固定设置有用于固定热盘的卡子，所述的基板的下部且位于所述的连接板上方固定设置有契合连接块，所述的契合连接块与所述的连接板之间形成有夹槽，在所述的油箱本体热熔垂直移动滑台与所述的框架结合时，所述的框架底部的滚轮式保持架滚动的嵌入在由契合连接块与连接板之间形成的夹槽内，所述的滑块固定在所述的水平移动滑台的基板上。
[0009]本实用新型的高柔性热熔焊接装置，采用伺服电缸代替此驱动机构内的气缸，利用伺服电缸可以多位置精密控制，可控制输出力，输出位移等优良特性，降低控制难度，提高控制精度。本实用新型是一种通过简单更换夹具即可进行功能元件焊接的高柔性焊接设备，非常适合目前多产品，小批量，个性化的生产趋势要求。通过控制焊接的压力，温度，位移，热熔焊接质量好。即可单独使用，也可作为机器人的操作终端使用，可极大降低生产设备投入，具有更易操作，简化控制的优点。
【附图说明】
[0010]图1是现有技术的高柔性热熔焊接装置整体结构示意图；
[0011]图2是现有技术的高柔性热熔焊接装置后侧的整体结构示意图；
[0012]图3是本实用新型的高柔性热熔焊接装置整体结构示意图；
[0013]图4是本实用新型的高柔性热熔焊接装置后侧的整体结构示意图；
[0014]图5是本实用新型功能元件的热熔垂直滑台的结构示意图；
[0015]图6是本实用新型框架的结构示意图；
[0016]图7是本实用新型焊接头及油箱本体热熔头驱动机构的结构示意图；
[0017]图8是本实用新型水平移动滑台的结构示意图；
[0018]图9是本实用新型功能元件垂直移动滑台的结构示意图；
[0019]图10是本实用新型油箱本体热熔垂直移动滑台的结构示意图。
[0020]图中:
[0021]1:功能元件的热熔垂直滑台2:焊接头及油箱本体热熔头驱动机构
[0022]3:框架4:水平移动滑台
[0023]5:连接头6:功能兀件垂直移动滑台
[0024]7:油箱本体热熔垂直移动滑台8:油箱加热盘及热电偶
[0025]9:功能元件夹手10:功能元件加热盘及热电偶
[0026]11:焊接头及油箱本体热熔头驱动机构
【具体实施方式】
[0027]下面结合实施例和附图对本实用新型的高柔性热熔焊接装置做出详细说明。
[0028]如图3、图4所示，本实用新型的高柔性热熔焊接装置，包括:框架3，固定在框架3后部外侧，用于连接主机的连接头5，可上下移动的连接在框架3外侧的功能元件的热熔垂直滑台1，纵向贯穿框架3中部的焊接头及油箱本体热熔头驱动机构11，设置在框架3内侧后部的水平移动滑台4，并排的设置在框架3与水平移动滑台4内侧之间且上部分固定在水平移动滑台4上，下部分可移动的连接在框架3底部的功能元件垂直移动滑台6和油箱本体热熔垂直移动滑台7，设置在油箱本体热熔垂直移动滑台7底部的油箱加热盘及热电偶8，设置在功能元件垂直移动滑台6底部的功能元件夹手9，以及设置在功能元件的热熔垂直滑台I下端的功能元件加热盘及热电偶10。功能元件加热盘及热电偶10主要用于加热熔化被焊接的功能元件，热电偶用于反馈加热件的温度，以实现温度控制。
[0029]所述的连接头5，采用的为即可完成机械连接，又可同时供电供气的接头，其为ATI公司生产的完成机械连接的同时可完成接电、接气的标准系列连接头，可以方便的快速更换。由于油箱的后续加工过程除了热熔焊接外，还可能有摩擦焊，切口等加工过程。在本焊接单元上使用此接头可以令机器人自动更换工作终端，实现一个机器人完成多种不同种类的加工过程，具有极大的优越性。连接头同框架通过螺纹连接。
[0030]如图5所示，所述的功能元件的热熔垂直滑台I包括有基板13，并排的固定在基板13 一侧的线性导轨11，所述的线性导轨11上设置有滑块15，基板13的上端部位于线性导轨11的一侧向下垂直且与线性导轨11平行的设置有气缸12，所述的基板13的下端且位于线性导轨11的一侧设置有热盘连接板14，所述的功能元件的热熔垂直滑台I在与框架3结合时，所述的滑块15固定在框架3的一侧，所述的气缸12位于框架3的内侧。
[0031]如图6所示，所述的框架3包括由左侧板31、右侧板32、底板33、顶板34、后面板310和中间隔板35组成的具有第一至第三空间36、37、38的框架结构，所述的第一空间36内容纳所述功能元件的热熔垂直滑台I的气缸12，所述的第二空间37内容纳所述的焊接头及油箱本体热熔头驱动机构2，所述的底板33的外底部且位于所述的焊接头及油箱本体热熔头驱动机构2的两侧分别设置一组滚轮式保持架39。所述的框架3，主要功能是，连接所有功能机构。除此以外，框架上的一排滚轮，用于固定同其契合的垂直滑台。所述的连接头5固定在框架3的后面板310上。
[0032]如图7所示，所述的焊接头及油箱本体热熔头驱动机构11包括有伺服电缸112，分别设置在伺服电缸112两侧的两个导杆111，连接在伺服电缸112底端的弹性缓冲