一种用于精滤器的全自动激光焊接机的制作方法

文档序号:15165630发布日期:2018-08-14 17:26阅读:175来源:国知局

本发明涉及激光焊接机设备领域,尤其涉及一种用于精滤器的全自动激光焊接机。



背景技术:

激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热,激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散,将材料融化后形成特定熔池以达到焊接的目的。

如中国发明专利cn103182605a所公开的一种激光焊接机,包括机壳,激光发生器,与激光发生器连接的光扩束器,位于光扩束器正下方的反射镜,分光镜一,位于分光镜一正下方的透镜,所述分光镜一与反射镜镜面相互平行且位置相对应,所述分光镜一的入射面和/或出射面设有镀膜。

又如中国发明专利cn103170745a所公开的一种激光焊接装置,包括工作台、焊接固定装置及控制装置。焊接固定装置包括固定板、立板、连接板、第一电机、旋转轴、工件固定结构、第二电机、丝杆。通过第一电机控制工件固定结构的旋转运动,工件固定结构的旋转速度由第一电机的输出轴的转速决定。由于第一电机的转速可设定为预设值,从而保证工件固定结构精确的旋转角度。另外,工件固定结构的升降运动由第二电机带动丝杆,并配合丝杆螺母以实现。丝杆与丝杆螺母配合可将第二电机的圆周运动转化为精确的直线运动,从而可通过控制第二电机的转速来实现对升降高度的控制。

但是上述现有技术中的激光焊接机功能单一,并且自动化效率低,在精滤器的焊接过程中工作效率低。



技术实现要素:

一、要解决的技术问题

本发明的目的是针对现有技术所存在的上述问题,特提供一种用于精滤器的全自动激光焊接机,解决现有技术中激光焊接机的工作效率低,设备功能单一的问题。

二、技术方案

为解决上述技术问题,本发明提供一种用于精滤器的全自动激光焊接机包括:压合部、激光焊接部、气密性检测部、喷码部、产品分类部、运输部和设备平台;

设备平台上依次排列设置压合部、激光焊接部、气密性检测部、喷码部和产品分类部;

运输部与压合部、激光焊接部、气密性检测部、喷码部和产品分类部并列设置;

压合部用于将上盖和壳体挤压成产品;

运输部能够同时将压合部上的产品运输至激光焊接部、将激光焊接部上的产品运输至气密性检测部、将气密性检测部上的产品运输至喷码部和将喷码部上的产品运输至产品分类部;

激光焊接部用于对上盖和壳体的连接处做环形焊接;

气密性检测部用于检测产品焊接处的密封性;

喷码部用于对产品喷上二维码;

产品分类部用于区分产品喷码是否合格。

其中,压合部包括压力机、压力机支架、上模具和下模具;

压力机通过压力机支架固定于设备平台上;下模具与设备平台固定;上模具固定于压力机前端,且压力机能够推动上模具做垂直升降运动。

其中,压力机为伺服压力机。

其中,激光焊接部包括激光焊接机、焊接机支架、焊接机z轴驱动单元、焊接机z轴驱动单元支架、焊接机y轴驱动单元、焊接机y轴驱动单元支架、焊接机x轴驱动单元、焊接机x轴驱动单元支架、焊接平台;

焊接平台和焊接机x轴驱动单元支架固定于设备平台上;

焊接机x轴驱动单元固定于焊接机x轴驱动单元支架上;

焊接机y轴驱动单元支架固定于焊接机x轴驱动单元上,且焊接机x轴驱动单元用于驱动焊接机y轴驱动单元支架做x方向直线运动;

焊接机y轴驱动单元固定于焊接机y轴驱动单元支架上;

焊接机z轴驱动单元支架固定于焊接机y轴驱动单元上,且焊接机y轴驱动单元用于驱动焊接机z轴驱动单元支架做y轴直线运动;

焊接机z轴驱动单元固定于焊接机z轴驱动单元支架上;

焊接机支架固定于焊接机z轴驱动单元上,且焊接机z轴驱动单元用于驱动焊接机支架做z轴直线运动;

激光焊接机固定于焊接机支架上;

焊接平台包括焊接模具、焊接固定机构和产品旋转机构;产品旋转机构能够驱动焊接模具内的产品旋转;焊接固定机构能够固定焊接模具内的产品。

其中,气密性检测部包括第一堵气气缸、第二堵气气缸、第三堵气气缸、充气气缸、充气固定机构和充气固定模具;

充气固定机构用于固定充气固定模具内的产品;第一堵气气缸、第二堵气气缸和第三堵气气缸用于堵住充气固定模具内的产品的出气口;充气气缸用于对产品充气;

气密性检测部还设有漏气产品移除机构,漏气产品移除机构用于移除充气固定模具上漏气的产品。

其中,喷码部包括喷码模具、二维码雕刻机、二维码雕刻机支架、二维码扫描机、二维码扫描机驱动气缸、二维码扫描机驱动气缸支架和喷码固定机构;

喷码模具固定于设备平台上;二维码雕刻机通过二维码雕刻机支架固定于设备平台上;

二维码扫描机驱动气缸通过二维码扫描机驱动缸气支架固定于设备平台上;

二维码扫描机固定于二维码扫描机驱动气上,且二维码扫描机驱动气缸能够驱动二维码扫描机做往复运动;

喷码固定机构固定于设备平台上,且喷码固定机构用于固定喷码模具内的产品。

其中,产品分类部包括分类气缸、分类气缸支架、分类挡板和分类滑槽;

分类气缸通过分类气缸支架固定于设备平台的侧面,且位于分类滑槽下方;

分类滑槽与设备平台固定;

分类挡板位于分类滑槽内部,且与分类气缸固定;

分类气缸驱动分类挡板做旋转运动。

其中,运输部包括滑动平台、滑动平台驱动气缸升降平台、升降平台气缸、第一产品取件机构、第二产品取件机构、第三产品取件机构和第四产品取件机构;

滑动平台通过滑动平台驱动气缸固定于升降平台上,且滑动平台驱动气缸能够驱动滑动平台做横向滑动;

升降平台气缸固定于设备平台内部;

升降平台固定于升降平台气缸上,且升降平台气缸能够驱动升降平台做垂直升降运动;

第一产品取件机构、第二产品取件机构、第三产品取件机构和第四产品取件机构依次固定于滑动平台;

其中,第一产品取件机构、第二产品取件机构、第三产品取件机构和第四产品取件机构为相同机构,均包括取件驱动气缸支架、取件驱动气缸、取件夹紧气缸支架和取件夹紧气缸;

取件驱动气缸支架固定于设备平台上;

取件驱动气缸固定于取件驱动气缸支架上;

取件夹紧气缸支架固定于取件驱动气缸上,且取件驱动气缸能够驱动取件夹紧气缸支架做往复运动;

取件夹紧气缸固定于取件夹紧气缸支架。

其中,漏气产品移除机构包括移除气缸、垂直移除气缸、垂直移除气缸支架、漏气产品夹紧气缸、漏气产品夹紧气缸支架和漏气产品移除通道;

移除气缸固定于设备平台内部;

垂直移除气缸支架固定于移除气缸上,且移除气缸用于驱动垂直移除气缸支架往复运动;

垂直移除气缸固定于垂直移除气缸支架;

漏气产品夹紧气缸支架固定于垂直移除气缸上,且垂直移除气缸用于驱动漏气产品夹紧气缸支架做垂直升降运动;

漏气产品夹紧气缸固定于漏气产品夹紧气缸支架上;

漏气产品移除通道固定于设备平台内部。

三、本发明的有益效果

与现有技术相比,本发明的用于精滤器的全自动激光焊接机具有如下诸多优点:

(1)本发明的激光焊接通过焊接平台的自助旋转设计,提高精滤器的焊接效率;

(2)本发明的激光焊接将质检和喷码工序设计于一体,减少后续人工的工序,提高生产效率。

(3)本发明的激光焊接通过自动化设计,减少人工成本。

附图说明

图1为本发明的整体结构图;

图2为本发明的内部结构图;

图3为本发明的运输部正面结构图;

图4为本发明的运输部背面结构图;

图5为本发明的产品分类部正面结构图;

图6为本发明的产品分类部侧面结构图;

图7为本发明的喷码部结构图;

图8为本发明的气密性检测部正面结构图;

图9为本发明的气密性检测部侧面结构图;

图10为本发明的压合部结构图;

图11为本发明的上模具结构图;

图12为本发明的第一产品取件机构、第二产品取件机构、第三产品取件机构和第四产品取件机构结构图;

图13为本发明的激光焊接部正面结构图;

图14为本发明的激光焊接部背面结构图;

图15为本发明的激光焊接部焊接平台结构图;

图16为本发明的漏气产品移除机构局部结构图。

图中:1为压合部;2为激光焊接部;3为气密性检测部;4为喷码部;5为产品分类部;6为运输部;7为设备平台;8为产品;11为压力机;12为压力机支架;13为上模具;14为下模具;21为激光焊接机;22为焊接机支架;23为焊接机z轴驱动单元;24为焊接机z轴驱动单元支架;25为焊接机y轴驱动单元;26为焊接机y轴驱动单元支架;27为焊接机x轴驱动单元;28为焊接机x轴驱动单元支架;29为焊接平台;31为第一堵气气缸;32为第二堵气气缸;33为第三堵气气缸;34为充气气缸;35为充气固定机构;36为充气固定模具;37为漏气产品移除机构;40为喷码模具;41为二维码雕刻机;42为二维码雕刻机支架;43为二维码扫描机;44为二维码扫描机驱动气缸;45为二维码扫描机驱动气缸支架;46为喷码固定机构;51为分类气缸;52为分类气缸支架;53为分类挡板;54为分类滑槽;61为滑动平台;62为滑动平台驱动气缸;63为升降平台;64为升降平台气缸;65为第一产品取件机构;66为第二产品取件机构;67为第三产品取件机构;68为第四产品取件机构;81为上盖;82为壳体;291为焊接模具;292为焊接固定机构;293为产品旋转机构;371为移除气缸;372为垂直移除气缸;373为垂直移除气缸支架;374为漏气产品夹紧气缸;375为漏气产品夹紧气缸支架;376为漏气产品移除通道;601为取件驱动气缸支架;602为取件驱动气缸;603为取件夹紧气缸支架;604为取件夹紧气缸;131为上盖夹紧气缸;2931为产品旋转电机;2932为产品旋转电机支架;2933为产品旋转平台;541为入口处;542为不合格产品出口;543为合格产品出口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不能用来限制本发明的范围。

本发明实施例的用于精滤器的全自动激光焊接机的结构如图1至图16所示包括:压合部1、激光焊接部2、气密性检测部3、喷码部4、产品分类部5、运输部6和设备平台7;

设备平台7上依次排列设置压合部1、激光焊接部2、气密性检测部3、喷码部4和产品分类部5;

运输部6与压合部1、激光焊接部2、气密性检测部3、喷码部4和产品分类部5并列设置;

压合部1用于将上盖81和壳体82挤压成产品8;

运输部6同时将压合部1上的产品8运输至激光焊接部2、将激光焊接部2上的产品8运输至气密性检测部3、将气密性检测部3上的产品8运输至喷码部4和将喷码部4上的产品8运输至产品分类部5;

激光焊接部2用于对上盖81和壳体82的连接处做环形焊接,焊接完成后由运输部6将产品8运输至气密性检测部3;

气密性检测部3用于检测产品8焊接处的密封性是否合格,检测完成后由运输部6将检测合格的产品8运输至喷码部;

喷码部4用于对产品8喷上二维码,喷码完成后再由喷码部4对喷码效果进行质检,质检完成后由运输部6将产品8运输至产品分类部5;

产品分类部5根据喷码是否合格将产品8分类出合格产品或不合格产品。

压合部1包括压力机11、压力机支架12、上模具13和下模具14;

压力机11通过压力机支架12固定于设备平台7上;下模具15与设备平台7固定;上模具13固定于压力机11前端,且压力机11能够推动上模具13做垂直升降运动;

压合部1的工作过程为:

上模具13上还谁有上盖夹紧气缸131,上盖81放入上模具13后上盖夹紧气缸131夹紧上盖81,压力机11驱动上模具13向下运动,将上盖81和下模具14内的机壳82挤压成一体,形成产品8,挤压完成后,上盖夹紧气缸131松开上盖81,压力机11上升,压合部1工作完成。并且压力机11为伺服压力机。

激光焊接部2包括激光焊接机21、焊接机支架22、焊接机z轴驱动单元23、焊接机z轴驱动单元支架24、焊接机y轴驱动单元25、焊接机y轴驱动单元支架26、焊接机x轴驱动单元27、焊接机x轴驱动单元支架28和焊接平台29;

焊接平台29和焊接机x轴驱动单元支架28固定于设备平台7上;

焊接机x轴驱动单元27固定于焊接机x轴驱动单元支架28上;

焊接机y轴驱动单元支架26固定于焊接机x轴驱动单元27上,且焊接机x轴驱动单元27用于驱动焊接机y轴驱动单元支架26做x方向直线运动;

焊接机y轴驱动单元25固定于焊接机y轴驱动单元支架26上;

焊接机z轴驱动单元支架24固定于焊接机y轴驱动单元25上,且焊接机y轴驱动单元25用于驱动焊接机z轴驱动单元支架24做y轴直线运动;

焊接机z轴驱动单元23固定于焊接机z轴驱动单元支架24上;

焊接机支架22固定于焊接机z轴驱动单元23上,且焊接机z轴驱动单元23用于驱动焊接机支架22做z轴直线运动;

激光焊接机21固定于焊接机支架22上;

焊接平台29包括焊接模具291、焊接固定机构292和产品旋转机构293;产品旋转机构293能够驱动焊接模具291内的产品8旋转;焊接固定机构292能够固定焊接模具291内的产品8;

产品旋转机构293包括产品旋转电机2931、产品旋转电机支架2932和产品旋转平台2933;产品旋转电机2931通过产品旋转电机支架2932固定于设备平台内部,且位于焊接模具291下方;产品旋转平台2933固定于产品旋转电机2931上,且产品旋转电机2931能够驱动产品旋转平台2933旋转;

激光焊接部2工作过程为:

第一产品取件机构65将下模具14内的产品8取出放置焊接模具291上,焊接机x轴驱动单元27驱动焊接机y轴驱动单元支架26做x方向直线运动、焊接机y轴驱动单元25驱动焊接机z轴驱动单元支架24做y轴直线运动和焊接机z轴驱动单元23驱动焊接机支架22做z轴直线运动使激光焊接机21靠近上盖81和壳体82的连接处;激光焊接机21开启,产品旋转电机2931驱动产品旋转平台2933旋转,使产品8完成环形焊接;

焊接完成后,焊接机x轴驱动单元27驱动焊接机y轴驱动单元支架26做x方向反向直线运动、焊接机y轴驱动单元25驱动焊接机z轴驱动单元支架24做y轴反向直线运动和焊接机z轴驱动单元23驱动焊接机支架22做z轴反向直线运动使激光焊接机21离开产品8,激光焊接部2工作完成。

气密性检测部3包括第一堵气气缸31、第二堵气气缸32、第三堵气气缸33、充气气缸34、充气固定机构35和充气固定模具36;

充气固定机构35用于固定充气固定模具36内的产品8;第一堵气气缸31、第二堵气气缸32和第三堵气气缸33用于堵住充气固定模具36内的产品8的出气口;充气气缸34用于对产品8充气;

气密性检测部3还设有漏气产品移除机构37,漏气产品移除机构37用于移除充气固定模具36上漏气的产品8;

漏气产品移除机构37包括移除气缸371、垂直移除气缸372、垂直移除气缸支架373、漏气产品夹紧气缸374、漏气产品夹紧气缸支架375和漏气产品移除通道376;

移除气缸371固定于设备平台7内部;

垂直移除气缸支架373固定于移除气缸371上,且移除气缸371用于驱动垂直移除气缸支架373往复运动;

垂直移除气缸372固定于垂直移除气缸支架373;

漏气产品夹紧气缸支架375固定于垂直移除气缸372上,且垂直移除气缸372用于驱动漏气产品夹紧气缸支架375做垂直升降运动;

漏气产品夹紧气缸374固定于漏气产品夹紧气缸支架375上;

漏气产品移除通道376固定于设备平台7内部

气密性检测部3的工作过程为:

第二产品取件机构66将焊接模具291内的产品8取出,放置到充气固定模具36内,充气固定机构35将产品固定;第一堵气气缸31、第二堵气气缸32和第三堵气气缸33启动,堵住产品8的出气口;充气气缸34启动,开始对产品8充气;而后通过外部设备对上盖81和壳体82的焊接处进行检测,检测完成后充气固定机构35将产品松开,若检测气密性合格,若检测合格由第三产品取件机构67将合格产品8取出;

若检测不合格,漏气产品移除机构37启动,移除气缸371驱动垂直移除气缸支架373运动,使漏气产品夹紧气缸374靠近漏气产品8,漏气产品夹紧气缸374夹住漏气产品8,垂直移除气缸372驱动漏气产品夹紧气缸支架375上升,使漏气产品8离开充气固定模具36;移除气缸371驱动垂直移除气缸支架373反向运动,使漏气产品8位于漏气产品移除通道376上方,漏气产品夹紧气缸374松开漏气产品8,使漏气产品8进入漏气产品移除通道376内,气密性检测部3的工作完成。

喷码部4包括喷码模具40、二维码雕刻机41、二维码雕刻机支架42、二维码扫描机43、二维码扫描机驱动气缸44、二维码扫描机驱动气缸支架45和喷码固定机构46;

喷码模具40固定于设备平台7上;二维码雕刻机41通过二维码雕刻机支架42固定于设备平台7上;

二维码扫描机驱动气缸44通过二维码扫描机驱动气缸支架45固定于设备平台7上;

二维码扫描机43固定于二维码扫描机驱动气缸44上,且二维码扫描机驱动气缸44能够驱动二维码扫描机43做往复运动;

喷码固定机构46固定于设备平台7上,且喷码固定机构46用于固定喷码模具40内的产品8;

喷码部4的工作过程为:

第三产品取件机构67将充气固定模具36内的产品8取出放置到喷码模具40,喷码固定机构46将产品固定;二维码雕刻机41对产品8进行二维码雕刻,二维码雕刻完成后二维码扫描机驱动气缸44驱动二维码扫描机43,使二维码扫描机43位于喷码模具40上方开始扫描产品8上的二维码是否合格,扫描完成后,二维码扫描机驱动气缸44撤回二维码扫描机43,第四产品取件机构68将产品8取出,喷码部4工作完成。

二维码雕刻机41对产品8进行二维码雕刻的同时还向电脑mes系统录入产品制作过程中的各项关键参数,包括作业员、生产设备、生产工艺、加工数量、生产时间、生产地点等信息,使产品8可以根据mes系统详细追溯到每一个生产信息;

在后续过程中还可以通过产品8上的二维码向mes系统输入产品的市场流向。

产品分类部5包括分类气缸51、分类气缸支架52、分类挡板53和分类滑槽54;

分类气缸51通过分类气缸支架52固定于设备平台7的侧面,且位于分类滑槽54下方;

分类滑槽54与设备平台7固定;

分类挡板53位于分类滑槽54内部,且与分类气缸51固定;

分类气缸51驱动分类挡板53做旋转运动;

产品分类部5的工作过程为:

第四产品取件机构68将产品8从取出喷码模具40放置到分类滑槽54的入口处541,分类气缸51驱动分类挡板53做旋转,若产品8喷码合格,分类气缸51驱动分类挡板53旋转关闭分类滑槽54的不合格产品出口542;产品8从合格产品出口543滑出,产品分类部5工作完成;若产品8喷码不合格,分类气缸51驱动分类挡板53旋转关闭分类滑槽54的合格产品出口543,产品8从不合格产品出口542滑出产品分类部5工作完成。

运输部6包括滑动平台61、滑动平台驱动气缸62升降平台63、升降平台气缸64、第一产品取件机构65、第二产品取件机构66、第三产品取件机构67和第四产品取件机构68;

滑动平台61通过滑动平台驱动气缸62固定于升降平台63上,且滑动平台驱动气缸62能够驱动滑动平台61做横向滑动;

升降平台气缸64固定于设备平台65内部;

升降平台63固定于升降平台气缸64上,且升降平台气缸64能够驱动升降平台63做垂直升降运动;

第一产品取件机构65、第二产品取件机构66、第三产品取件机构67和第四产品取件机构68依次固定于滑动平台61。

第一产品取件机构65、第二产品取件机构66、第三产品取件机构67和第四产品取件机构68为相同机构,均包括取件驱动气缸支架601、取件驱动气缸602、取件夹紧气缸支架603和取件夹紧气缸604;

取件驱动气缸支架601固定于设备平台7上;

取件驱动气缸602固定于取件驱动气缸支架601上;

取件夹紧气缸支架603固定于取件驱动气缸602上,且取件驱动气缸602能够驱动取件夹紧气缸支架603做往复运动;

运输部6的工作过程为:

取件驱动气缸602驱动取件夹紧气缸支架603运动,使取件夹紧气缸604靠近对应的产品8,取件夹紧气缸604夹紧产品8,升降平台气缸64驱动升降平台63做上升,取件驱动气缸602驱动取件夹紧气缸支架603反向运动,使产品8离开对应的模具;滑动平台驱动气缸62驱动滑动平台61做横向滑动,取件驱动气缸602驱动取件夹紧气缸支架603运动,升降平台气缸64驱动升降平台63做下降;使取件夹紧气缸604上的产品8进入下一工位,取件夹紧气缸604松开产品8,运输部6的工作完成。

以上仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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