CN113070571B - 一种热保护器的自动复位焊接装置及其工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种热保护器的自动复位焊接装置，包括转盘、柱台、数控电机，转盘的圆周上均布有转盘凸块，转盘凸块的径向上设有相互连接的上载具和下载具，下载具上设有载具凸块、第一滑槽与第二滑槽，上载具位于第一滑槽的位置处设有第一支撑挡与第二支撑挡，上载具位于第二滑槽的位置处设有第三支撑挡与第四支撑挡。该热保护器的自动复位焊接装置具有便于错位分离，便于组装焊接，提高效率，减小驱动力，节约能耗等优点。

Description

一种热保护器的自动复位焊接装置及其工艺

技术领域

本发明涉及自动复位焊接设备技术领域，特别是一种热保护器的自动复位焊接装置。

背景技术

近20年来，随着数字化，自动化，计算机，机械设计技术的发展，以及对焊接质量的高度重视，自动焊接已发展成为一种先进的制造技术，自动焊接设备在各工业的应用中所发挥的作用越来越大，应用范围正在迅速扩大。在现代工业生产中，焊接生产过程的机械化和自动化是焊接机构制造工业现代化发展的必然趋势。

现有热保护器的焊接，手动焊接，不适合精密焊接，良率低下，即使自动焊接时，焊接装置无法实现自动复位，降低生产效率。

为此我们研发了一种热保护器的自动复位焊接装置，用以解决以上问题。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种热保护器的自动复位焊接装置，具有便于错位分离，便于组装焊接，提高效率，减小驱动力，节约能耗等优点。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种热保护器的自动复位焊接装置，包括一中空的转盘，所述转盘的中心位置处设有一柱台，所述柱台的顶端处设有一数控电机，所述转盘的圆周上均布有转盘凸块，一所述转盘凸块的一侧设有相互连接的一凸字形的上载具和一凸字形的下载具；

所述下载具长度方向的一侧处设有一载具凸块，所述下载具长度方向的另一侧设有一L形的第一滑槽与一L形的第二滑槽，并且四角处依次设有一第一滑柱、一第二滑柱、一第三滑柱与一第四滑柱；

所述第一滑柱靠近所述载具凸块的一侧处设有一第一连接柱，所述第二滑柱靠近所述载具凸块的一侧处设有一第二连接柱，所述第二滑柱与所述第三滑柱之间位置处设有一第三连接柱，所述第三滑柱与所述第四滑柱之间位置处设有一第四连接柱；

所述上载具位于所述第一滑柱、所述第二滑柱、所述第三滑柱与所述第四滑柱处依次平行设有一条形的第一滑轨、一条形的第二滑轨、一条形的第三滑轨与一条形的第四滑轨，所述第一滑轨的一端设有一第一定位柱，所述第二滑轨的一侧设有一第二定位柱，所述第三滑轨的一端设有一第三定位柱，所述第四滑轨的一端设有一第四定位柱，所述第一定位柱与所述第一连接柱之间连接有一第一弹簧，所述第二定位柱与所述第二连接柱之间连接有一第二弹簧，所述第三定位柱与所述第三连接柱之间连接有一第三弹簧，所述第四定位柱与所述第四连接柱之间连接有一第四弹簧；

所述上载具位于所述第一滑槽的位置处设有一L形的第一支撑挡与一Z形的第二支撑挡，所述上载具位于所述第二滑槽的位置处设有一L形的第三支撑挡与一Z形的第四支撑挡；

所述第一支撑挡与所述第二支撑挡之间，以及所述第三支撑挡与所述第四支撑挡之间通过机械手各放置一U形的热保护器组件，所述热保护器组件包括依次连接的一第一镍片、一电子件与一第二镍片，所述电子件的两端处各设有一第一焊盘与一第二焊盘，所述第一焊盘的顶端处设有所述第一镍片，所述第二焊盘的顶端处设有所述第二镍片；

所述第一滑轨的长边与所述上载具的长边夹角为α，所述第一镍片与所述第一滑槽的最短距离为L。

优选的，为了便于载具凸块与转盘凸块的抵接，所述转盘凸块的两端处各设有一第一圆弧，所述载具凸块的两端处各设有一第二圆弧，所述第一圆弧与所述第二圆弧的半径相同，并且可活动抵接。

优选的，为了便于错位夹紧，所述夹角α的范围为20°≤α≤35°。

优选的，所述距离L的范围为0≤L≤1.6mm。

优选的，为了便于上下料，所述第一支撑挡的内壁上设有一内圆弧，所述第一镍片的底端处设有一外圆弧，所述内圆弧的半径小于所述外圆弧的半径。

优选的，为了便于错位夹紧，所述电子件与所述第二镍片依次和所述第二支撑挡的外壁抵接。

优选的，为了便于错位夹紧，所述电子件与所述第二镍片依次和所述第四支撑挡的外壁抵接。

优选的，为了便于受力均匀，第一滑槽与第二滑槽内的热保护器组件同步夹紧，所述第一滑槽设置在所述第一滑轨与所述第四滑轨的中间位置处，所述第二滑槽设置在所述第二滑轨与所述第三滑轨的中间位置处，所述第一滑槽位于所述电子件的一侧设有一第一凹形挡壁，所述第二滑槽位于所述电子件的一侧设有一第二凹形挡壁。

优选的，一种热保护器的自动复位焊接装置的工艺，依次包括以下步骤：

步骤1所述数控电机驱动所述转盘转动，所述转盘上的所述转盘凸块与所述载具凸块径向抵接时，所述第一圆弧与所述第二圆弧先抵接；

步骤2所述载具凸块带动所述下载具上的所述第一滑柱在所述第一滑轨内滑移，所述第二滑柱在所述第二滑轨内滑移，所述第三滑柱在所述第三滑轨内滑移，所述第四滑柱在所述第四滑轨内滑移，此时所述第一滑槽内的所述第一支撑挡与所述第二支撑挡的间距变大，同时所述第二滑槽内的所述第三支撑挡与所述第四支撑挡的间距变大，所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述第三弹簧与所述第四弹簧呈拉伸状态；

步骤3所述机械手依次将所述电子件、所述第一镍片与所述第二镍片放置到所述第一滑槽与所述第二滑槽的对应位置；

步骤4所述转盘凸块转过所述下载具，在所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述第三弹簧与所述第四弹簧的回弹力作用下，所述第一支撑挡与所述第二支撑挡，以及所述第三支撑挡与所述第四支撑挡同时斜向错位并将所述电子件、所述第一镍片和所述第二镍片压紧；

步骤5激光头同时对所述第一焊盘与所述第二焊盘焊接；

步骤6焊接后，所述转盘转动，然后自动下料；

步骤7依次重复以上步骤。

优选的，步骤4中，所述第一支撑挡与所述第二支撑挡的水平移动距离为1.6mm，所述第三支撑挡与所述第四支撑挡的水平移动距离为1.6mm。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.上载具和下载具在数控电机的驱动下通过凸台和弹簧的作用错位分离，机械手上料后自动夹紧，再进行激光焊接，提高良率；

2.自动复位提高上下料和焊接效率；

3.导轨斜向设置，相同半径的第一圆弧与第二圆弧抵接，减小驱动力，节约能源。

附图说明

附图1为本发明所述上载具和所述下载具分开时的结构示意图；

附图2为本发明所述上载具和所述下载具合拢时的结构示意图；

附图3为本发明所述上载具和所述下载具的组件结构示意图；

附图4为本发明所述下载具的结构示意图；

附图5为本发明所述热保护器组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

附图1至附图5中，一种热保护器的自动复位焊接装置，包括一中空的转盘12，转盘12的中心位置处设有一柱台11，柱台11的顶端处设有一数控电机10。转盘12的圆周上均布有转盘凸块13，凸块13设置在转盘12的顶端。一转盘凸块13的一侧设有相互连接的一凸字形的上载具20和一凸字形的下载具29，下载具29设置在转盘12的顶端。转盘凸块13的两端处各设有一第一圆弧131。载具凸块15的两端处各设有一第二圆弧151。第一圆弧131与第二圆弧151的半径相同，并且可活动抵接。

下载具29长度方向的一侧处设有一载具凸块15，载具凸块15靠近转盘凸块13设置，下载具29长度方向的另一侧设有一L形的第一滑槽58与一L形的第二滑槽59。第一滑槽58位于电子件100的一侧设有一第一凹形挡壁581，第二滑槽59位于电子件100的一侧设有一第二凹形挡壁591，第一凹形挡壁581与第二凹形挡壁591处放置电子件100。下载具29的四角处依次设有一第一滑柱50、一第二滑柱53、一第三滑柱55与一第四滑柱57。

第一滑柱50靠近载具凸块15的一侧处设有一第一连接柱51，第二滑柱53靠近载具凸块15的一侧处设有一第二连接柱52，第二滑柱53与第三滑柱55之间位置处设有一第三连接柱54，第三滑柱55与第四滑柱57之间位置处设有一第四连接柱56。

上载具20位于第一滑柱50、第二滑柱53、第三滑柱55与第四滑柱57处依次平行设有一条形的第一滑轨27、一条形的第二滑轨28、一条形的第三滑轨26与一条形的第四滑轨25，第一滑轨27的长边与上载具20的长边夹角为α，夹角α的范围为20°≤α≤35°，α＝20°时，第二圆弧151与第一圆弧131之间的受力大于α＝35°时的受力，优选α＝35°、α＝30°。第一镍片103与第一滑槽58的最短距离为L，距离0≤L≤1.6mm。上载具20和下载具29合拢时，L＝1.6mm。上载具20和下载具29分离时，L为0。

第一滑轨27的一端设有一第一定位柱30，第二滑轨28的一侧设有一第二定位柱32，第三滑轨26的一端设有一第三定位柱36，第四滑轨25的一端设有一第四定位柱34。第一定位柱30与第一连接柱51之间连接有一第一弹簧31，第二定位柱32与第二连接柱52之间连接有一第二弹簧33，第三定位柱36与第三连接柱54之间连接有一第三弹簧37，第四定位柱34与第四连接柱56之间连接有一第四弹簧35。上载具20位于第一滑槽58的位置处设有一L形的第一支撑挡21与一Z形的第二支撑挡22。上载具20位于第二滑槽59的位置处设有一L形的第三支撑挡23与一Z形的第四支撑挡24。

上载具20与下载具29合拢时，转盘凸块13将载具凸块15顶向转盘12的圆心方向，第一滑柱50在第一滑轨27内滑动，第一弹簧31拉伸，同时，第二滑柱53在第二滑轨28内滑动，第二弹簧33拉伸，第三滑柱55在第三滑轨26内滑动，第三弹簧37拉伸，第四滑柱57在第四滑轨25内滑动，第四弹簧35拉伸，第一支撑挡21与第二支撑挡22分离，第三支撑挡23与第四支撑挡24分离，便于上料焊接。反之，上载具20与下载具29分离时，第一支撑挡21与第二支撑挡22靠近，第三支撑挡23与第四支撑挡24靠近，便于夹紧焊接。

第一支撑挡21与第二支撑挡22之间，以及第三支撑挡23与第四支撑挡24之间通过机械手各放置一U形的热保护器组件。热保护器组件包括依次激光焊接的一第一镍片103、一电子件100与一第二镍片104。电子件100的两端处各设有一第一焊盘101与一第二焊盘102，第一焊盘101的顶端处设有第一镍片103，第二焊盘102的顶端处设有第二镍片104。

第一支撑挡21的内壁上设有一内圆弧211。第一镍片103的底端处设有一外圆弧105。内圆弧211的半径小于外圆弧105的半径，便于第一镍片103的上下料。

第一支撑挡21与第二支撑挡22靠近时，电子件100与第二镍片104依次和第二支撑挡22的外壁抵接。第三支撑挡23与第四支撑挡24靠近时，电子件100与第二镍片104依次和第四支撑挡24的外壁抵接。

为了便于上载具20与下载具29便于同步受力错位，第一滑槽58设置在第一滑轨27与第四滑轨25的中间位置处，第二滑槽59设置在第二滑轨28与第三滑轨26的中间位置处。

一种热保护器的自动复位焊接装置的工艺，依次包括以下步骤：

步骤1数控电机10驱动转盘12转动，转盘12上的转盘凸块13与载具凸块15径向抵接时，第一圆弧131与第二圆弧151先抵接，便于上载具20和下载具29在各滑轨方向上的斜向错位移动，转盘12可正反转动；

步骤2载具凸块15带动下载具29上的第一滑柱50在第一滑轨27内滑移，第二滑柱53在第二滑轨28内滑移，第三滑柱55在第三滑轨26内滑移，第四滑柱57在第四滑轨25内滑移，此时第一滑槽58内的第一支撑挡21与第二支撑挡22的间距变大，同时第二滑槽59内的第三支撑挡23与第四支撑挡24的间距变大，第一弹簧31、第二弹簧33、第三弹簧37与第四弹簧35呈拉伸状态，便于热保护器组件各部件的上料；

步骤3机械手依次将电子件100、第一镍片103与第二镍片104放置到第一滑槽58与第二滑槽59的对应位置；

步骤4转盘凸块13转过下载具29，在第一弹簧31、第二弹簧33、第三弹簧37与第四弹簧35的回弹力作用下，第一支撑挡21与第二支撑挡22，以及第三支撑挡23与第四支撑挡24同时斜向错位并将电子件100、第一镍片103和第二镍片104压紧，第一支撑挡21与第二支撑挡22的水平移动距离为1.6mm，第三支撑挡23与第四支撑挡24的水平移动距离为1.6mm；

步骤5激光头同时对第一焊盘101与第二焊盘102焊接；

步骤6焊接后，转盘转动，然后自动下料；

步骤7依次重复以上步骤。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (9)

1.一种热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于：包括一中空的转盘，所述转盘的中心位置处设有一柱台，所述柱台的顶端处设有一数控电机，所述转盘的圆周上均布有转盘凸块，一所述转盘凸块的一侧设有相互连接的一凸字形的上载具和一凸字形的下载具；

所述下载具长度方向的一侧处设有一载具凸块，所述下载具长度方向的另一侧设有一L形的第一滑槽与一L形的第二滑槽，并且四角处依次设有一第一滑柱、一第二滑柱、一第三滑柱与一第四滑柱；

所述第一滑柱靠近所述载具凸块的一侧处设有一第一连接柱，所述第二滑柱靠近所述载具凸块的一侧处设有一第二连接柱，所述第二滑柱与所述第三滑柱之间位置处设有一第三连接柱，所述第三滑柱与所述第四滑柱之间位置处设有一第四连接柱；

所述上载具位于所述第一滑柱、所述第二滑柱、所述第三滑柱与所述第四滑柱处依次平行设有一条形的第一滑轨、一条形的第二滑轨、一条形的第三滑轨与一条形的第四滑轨，所述第一滑轨的一端设有一第一定位柱，所述第二滑轨的一侧设有一第二定位柱，所述第三滑轨的一端设有一第三定位柱，所述第四滑轨的一端设有一第四定位柱，所述第一定位柱与所述第一连接柱之间连接有一第一弹簧，所述第二定位柱与所述第二连接柱之间连接有一第二弹簧，所述第三定位柱与所述第三连接柱之间连接有一第三弹簧，所述第四定位柱与所述第四连接柱之间连接有一第四弹簧；

所述上载具位于所述第一滑槽的位置处设有一L形的第一支撑挡与一Z形的第二支撑挡，所述上载具位于所述第二滑槽的位置处设有一L形的第三支撑挡与一Z形的第四支撑挡；

所述第一支撑挡与所述第二支撑挡之间，以及所述第三支撑挡与所述第四支撑挡之间通过机械手各放置一U形的热保护器组件，所述热保护器组件包括依次连接的一第一镍片、一电子件与一第二镍片，所述电子件的两端处各设有一第一焊盘与一第二焊盘，所述第一焊盘的顶端处设有所述第一镍片，所述第二焊盘的顶端处设有所述第二镍片；

所述第一滑轨的长边与所述上载具的长边夹角为α，所述第一镍片与所述第一滑槽的最短距离为L；

所述转盘凸块的两端处各设有一第一圆弧，所述载具凸块的两端处各设有一第二圆弧，所述第一圆弧与所述第二圆弧的半径相同，并且可活动抵接。

2.根据权利要求1所述热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于，所述夹角α的范围为20°≤α≤35°。

3.根据权利要求1所述热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于，所述距离L的范围为0≤L≤1.6mm。

4.根据权利要求1所述热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于，所述第一支撑挡的内壁上设有一内圆弧，所述第一镍片的底端处设有一外圆弧，所述内圆弧的半径小于所述外圆弧的半径。

5.根据权利要求1所述热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于，所述电子件与所述第二镍片依次和所述第二支撑挡的外壁抵接。

6.根据权利要求5所述热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于，所述电子件与所述第二镍片依次和所述第四支撑挡的外壁抵接。

7.根据权利要求1所述热保护器的自动复位焊接装置，其特征在于，所述第一滑槽设置在所述第一滑轨与所述第四滑轨的中间位置处，所述第二滑槽设置在所述第二滑轨与所述第三滑轨的中间位置处，所述第一滑槽位于所述电子件的一侧设有一第一凹形挡壁，所述第二滑槽位于所述电子件的一侧设有一第二凹形挡壁。

8.一种根据权利要求1至权利要求7中任一权利要求所述热保护器的自动复位焊接装置的工艺，其特征在于，依次包括以下步骤：

步骤1所述数控电机驱动所述转盘转动，所述转盘上的所述转盘凸块与所述载具凸块径向抵接时，所述第一圆弧与所述第二圆弧先抵接；

步骤2所述载具凸块带动所述下载具上的所述第一滑柱在所述第一滑轨内滑移，所述第二滑柱在所述第二滑轨内滑移，所述第三滑柱在所述第三滑轨内滑移，所述第四滑柱在所述第四滑轨内滑移，此时所述第一滑槽内的所述第一支撑挡与所述第二支撑挡的间距变大，同时所述第二滑槽内的所述第三支撑挡与所述第四支撑挡的间距变大，所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述第三弹簧与所述第四弹簧呈拉伸状态；

步骤3所述机械手依次将所述电子件、所述第一镍片与所述第二镍片放置到所述第一滑槽与所述第二滑槽的对应位置；

步骤4所述转盘凸块转过所述下载具，在所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述第三弹簧与所述第四弹簧的回弹力作用下，所述第一支撑挡与所述第二支撑挡，以及所述第三支撑挡与所述第四支撑挡同时斜向错位并将所述电子件、所述第一镍片和所述第二镍片压紧；

步骤5激光头同时对所述第一焊盘与所述第二焊盘焊接；

步骤6焊接后，所述转盘转动，然后自动下料；

步骤7依次重复以上步骤。

9.根据权利要求8所述热保护器的自动复位焊接装置的工艺，其特征在于，步骤4中，所述第一支撑挡与所述第二支撑挡的水平移动距离为1.6mm，所述第三支撑挡与所述第四支撑挡的水平移动距离为1.6mm。

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