CN113770524A

CN113770524A - 一种工业激光焊接复合自动化焊接装置

Info

Publication number: CN113770524A
Application number: CN202111019958.1A
Authority: CN
Inventors: 陈玉海; 卢忠平
Original assignee: Nanjing Chixiang Technology Co ltd
Current assignee: Nanjing Chixiang Technology Co ltd
Priority date: 2021-09-01
Filing date: 2021-09-01
Publication date: 2021-12-10

Abstract

本发明属于激光焊接技术领域，尤其为一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，包括底板，所述底板上固定有六个固定板，两两所述固定板之间找到安装有转动辊，其中一个所述固定板上安装有电机。本发明通过设置移动板、安装板、第一电动推杆、第二电动推杆、夹块和第一对射传感器，当板材运动到第一对射传感器处被感应到时，将信息传给PLC控制器，PLC控制器控制第一电动推杆和第二电动推杆将两个板材定位到准确位置，通过槽口与板材的配合，使得定位较为准确，通过设置第二对射传感器和CCD相机，可以对焊接后的板材焊接处进行拍照，并分析出板材焊接情况，通过设置下料板、第五电动推杆和挡板，可以对良品和不良品进行自动筛选。

Description

一种工业激光焊接复合自动化焊接装置

技术领域

本发明涉及激光焊接技术领域，具体为一种工业激光焊接复合自动化焊接装置。

背景技术

激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法，激光焊接采用连续或脉冲激光束加以实现，激光焊接的原理可分为热传导型焊接和激光深熔焊接，工业上需要使用专门的焊接设备将两个板材焊接成直角形状。

但是目前市面上大多数的焊接设备焊接前对板材的定位较为不准确，对板材的定位不准确会导致焊接质量差，产生较多的不良品，从而影响焊接效率，且目前的设备在焊接后不具有对产品焊接情况进行监测并挑选出不良品的功能，需要人工检查产品焊接情况，较为费时费力，因此我们提出了一种工业激光焊接复合自动化焊接装置来解决上述问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，解决了目前市面上大多数的焊接设备焊接前对板材的定位较为不准确，不具有对产品焊接情况进行检查并挑选出不良品的功能的问题。

（二）技术方案

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，包括底板，所述底板上固定有六个固定板，两两所述固定板之间找到安装有转动辊，其中一个所述固定板上安装有电机，所述电机的输出轴与其中一个转动辊固定安装，所述转动辊上安装有传送带，所述传送带的表面均匀固定有橡胶条，所述底板上通过支撑柱固定有两个互相垂直的限位板组，所述底板上安装有用于对板材进行定位夹持的定位夹持机构，所述底板上安装有用于对板材进行焊接的焊接机构，所述底板上安装有用于对板材焊接情况进行监测的监测机构，所述底板上通过连接柱安装有用于对监测后产品进行筛选的筛选机构，所述限位板组上均安装有滚珠，所述底板上安装有PLC控制器，通过设置定位夹持机构，可以对板材进行准确的定位夹持，保证焊接时不会错位，通过设置监测机构，可以对焊接后板材的焊接情况进行监测，识别出良品与不良品，通过设置筛选机构，可以对良品与不良品进行筛选。

进一步地，所述定位夹持机构包括固定在底板上的固定块，所述固定块上对称固定有连接板，所述连接板上固定有导向杆，所述导向杆上滑动安装有移动板，所述固定块上安装有第一电动推杆，所述第一电动推杆的输出端与移动板固定安装，所述移动板上对称固定有安装板，所述安装板上均安装有第二电动推杆，所述第二电动推杆的输出端均安装有夹块，所述夹块上开设有与两个板材相适配的槽口，所述移动板上安装有用于感应板材的第一对射传感器，通过设置槽口，可以更加准确的对板材进行定位。

进一步地，所述移动板上对称开设有两个与导向杆相适配的圆孔，可以使移动板在导向杆上自由滑动。

进一步地，所述焊接机构包括固定在底板上的支架板，所述支架板的顶部安装有第三电动推杆，所述第三电动推杆的输出端安装有第四电动推杆，所述第四电动推杆的输出端安装有激光焊接器，通过设置激光焊接器，可以对板材进行焊接操作。

进一步地，所述监测机构包括固定在底板上的U形板，所述U形板上安装有用于感应板材的第二对射传感器，所述U形板上安装有用于对板材焊接处进行拍照的CCD相机，通过设置CCD相机，可以对板材焊接处进行拍照。

进一步地，所述底板上安装有位于监测机构右侧的复焊机构，另外一组所述定位夹持机构、焊接机构和监测机构构成复焊机构，通过设置复焊机构，可以对第一次焊接不合格的产品进行二次焊接和检测。

进一步地，所述筛选机构包括通过连接柱固定在底板上的下料板，所述下料板的底部安装有第五电动推杆，所述下料板上开设有矩形口，所述第五电动推杆的输出端安装有贯穿矩形口的连接块，所述连接块上固定有挡板，通过设置挡板，可以使良品和不良品流向不同区域。

进一步地，所述PLC控制器与电机、第一电动推杆、第二电动推杆、第一对射传感器、第三电动推杆、第四电动推杆、激光焊接器、第二对射传感器、CCD相机和第五电动推杆均电性连接，可以使PLC控制器接收信息和控制设备。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，具备以下有益效果：

本发明，通过设置移动板、安装板、第一电动推杆、第二电动推杆、夹块和第一对射传感器，当板材运动到第一对射传感器处被感应到时，将信息传给PLC控制器，PLC控制器控制第一电动推杆和第二电动推杆将两个板材定位到准确位置，通过槽口与板材的配合，使得定位较为准确，通过设置第二对射传感器和CCD相机，可以对焊接后的板材焊接处进行拍照，并分析出板材焊接情况，通过设置下料板、第五电动推杆和挡板，可以对良品和不良品进行自动筛选。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明移动板结构示意图；

图3为本发明限位板结构示意图；

图4为本发明筛选机构示意图；

图5为本发明***原理示意图。

图中：1、底板；2、固定板；3、转动辊；4、电机；5、传送带；6、橡胶条；7、限位板组；8、定位夹持机构；801、固定块；802、连接板；803、导向杆；804、移动板；805、第一电动推杆；806、安装板；807、第二电动推杆；808、夹块；809、槽口；810、第一对射传感器；811、圆孔；9、焊接机构；901、支架板；902、第三电动推杆；903、第四电动推杆；904、激光焊接器；10、监测机构；1001、U形板；1002、第二对射传感器；1003、CCD相机；11、滚珠；12、筛选机构；1201、下料板；1202、第五电动推杆；1203、矩形口；1204、连接块；1205、挡板；13、PLC控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1-5所示，本发明一个实施例提出的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，包括底板1，底板1上固定有六个固定板2，两两固定板2之间找到安装有转动辊3，其中一个固定板2上安装有电机4，电机4的输出轴与其中一个转动辊3固定安装，转动辊3上安装有传送带5，传送带5的表面均匀固定有橡胶条6，底板1上通过支撑柱固定有两个互相垂直的限位板组7，底板1上安装有用于对板材进行定位夹持的定位夹持机构8，底板1上安装有用于对板材进行焊接的焊接机构9，底板1上安装有用于对板材焊接情况进行监测的监测机构10，底板1上通过连接柱安装有用于对监测后产品进行筛选的筛选机构12，限位板组7上均安装有滚珠11，底板1上安装有PLC控制器13，外部移载机构将两个板材分别放入两个限位板组7内，板材的底部与传送带5的表面接触，启动电机4，电机4可以去掉转动辊3转动，从而带动传送带5运动，传送带5可以带动板材运动，传送带5 上的橡胶条6可以防止板材与传送带5之间摩擦力不足带不动板材运动，滚珠11可以减小板材与限位板组7的摩擦，板材运动到定位夹持机构8被感应到时，将信息传输给PLC控制器13，PLC控制器13可以控制电机4停止运转，通过定位夹持机构8对板材进行精确定位夹持，使板材需要焊接处紧密接触，然后PLC控制器13启动焊接机构9对板材进行焊接操作，焊接完成后，再启动电机4板材运输到监测机构10 被感应到时，电机4停止运转，刚好下一对板材运动到定位夹持机构8处进行焊接，通过监测机构10对焊接好板材的焊接处进行拍照，将信息传输给PLC控制器13，PLC控制器13通过分析设备对其进行分析，若为良品则不启动复焊机构直接流向良品区，若为不良品，则启动复焊机构对板材进行二次焊接并检测焊接情况，二次焊接后从板材经检测为良品后，则流向良品区，若还为不良品，则PLC控制器13通过控制筛选机构12，将不良品引导至不良品区，实现自动精确定位板材和具有对焊接情况进行监测并自动筛选良品与不良品的功能。

如图1和图2所示，在一些实施例中，定位夹持机构8包括固定在底板1上的固定块801，固定块801上对称固定有连接板802，连接板802上固定有导向杆803，导向杆803上滑动安装有移动板804，固定块801上安装有第一电动推杆805，第一电动推杆805的输出端与移动板804固定安装，移动板804上对称固定有安装板806，安装板806上均安装有第二电动推杆807，第二电动推杆807的输出端均安装有夹块808，夹块808上开设有与两个板材相适配的槽口809，移动板804上安装有用于感应板材的第一对射传感器810，当板材运动到第一对射传感器810处被感应到时，第一对射传感器810将信息传输给PLC控制器13，PLC控制器13控制第一电动推杆805驱动移动板804运动，移动板804带动安装板806运动，安装板806运动到位后，PLC控制器13启动第二电动推杆807，第二电动推杆807带动夹块808将板材夹持在预定焊接位置，板材插设在槽口809内，可以更加精确的对板材进行定位，第一对射传感器810的型号为E3JK-5DM2-5L。

如图2所示，在一些实施例中，移动板804上对称开设有两个与导向杆803相适配的圆孔811，通过设置圆孔811，可以在移动板804运动过程中起到定位作用。

如图1所示，在一些实施例中，焊接机构9包括固定在底板1上的支架板901，支架板901的顶部安装有第三电动推杆902，第三电动推杆902的输出端安装有第四电动推杆903，第四电动推杆903的输出端安装有激光焊接器904，定位夹持结束后，PLC控制器13启动第四电动推杆903，第四电动推杆903带动激光焊接器904向下运动到焊接位，启动激光焊接器904和第三电动推杆902，第三电动推杆902可以驱动激光焊接器904沿着板材的连接处运动，对板材连接处进行焊接。

如图1所示，在一些实施例中，监测机构10包括固定在底板1上的U形板1001，U形板1001上安装有用于感应板材的第二对射传感器1002，U形板1001上安装有用于对板材焊接处进行拍照的CCD相机1003，焊接完成后，板材继续随着传送带5流下去，经过第二对射传感器1002被感应到，第二对射传感器1002将信息传输给PLC控制器13，PLC控制器13通过CCD相机1003对板材焊接处进行拍照并将照片信息传输给PLC控制器13，PLC控制器13通过分析设备对照片进行分析，判断板材焊接的是否合格，第二对射传感器1002的型号为E3JK-5DM2-5L。

如图1所示，在一些实施例中，底板1上安装有位于监测机构10右侧的复焊机构，另外一组定位夹持机构8、焊接机构9和监测机构10构成复焊机构，通过分析后的板材后的产品若为良品，则直接流过复焊机构，若为不良品，则对不良品重新进行焊接，重复定位夹持操作、焊接操作和监测操作二次焊接后再次进行检测。

如图1和图4所示，在一些实施例中，筛选机构12包括通过连接柱固定在底板1上的下料板1201，下料板1201的底部安装有第五电动推杆1202，下料板1201上开设有矩形口1203，第五电动推杆1202的输出端安装有贯穿矩形口1203的连接块1204，连接块1204上固定有挡板1205，二次焊接后再次检测若为良品，则流向良品区，若为不良品，PLC控制器13启动第五电动推杆1202，第五电动推杆1202带动挡板1205运动，将不良品引导至不良品区，最后控制挡板1205回原位。

如图1所示，在一些实施例中，PLC控制器13与电机4、第一电动推杆805、第二电动推杆807、第一对射传感器810、第三电动推杆902、第四电动推杆903、激光焊接器904、第二对射传感器1002、CCD相机1003和第五电动推杆1202均电性连接，通过PLC控制器13可以接受第一对射传感器810、第二对射传感器1002和CCD相机1003的信息，并且可以控制电机4、第一电动推杆805、第二电动推杆807、第三电动推杆902、第四电动推杆903、激光焊接器904、CCD相机1003和第五电动推杆1202运转。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，包括底板（1），其特征在于：所述底板（1）上固定有六个固定板（2），两两所述固定板（2）之间找到安装有转动辊（3），其中一个所述固定板（2）上安装有电机（4），所述电机（4）的输出轴与其中一个转动辊（3）固定安装，所述转动辊（3）上安装有传送带（5），所述传送带（5）的表面均匀固定有橡胶条（6），所述底板（1）上通过支撑柱固定有两个互相垂直的限位板组（7），所述底板（1）上安装有用于对板材进行定位夹持的定位夹持机构（8），所述底板（1）上安装有用于对板材进行焊接的焊接机构（9），所述底板（1）上安装有用于对板材焊接情况进行监测的监测机构（10），所述底板（1）上通过连接柱安装有用于对监测后产品进行筛选的筛选机构（12），所述限位板组（7）上均安装有滚珠（11），所述底板（1）上安装有PLC控制器（13）。

2.根据权利要求1所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述定位夹持机构（8）包括固定在底板（1）上的固定块（801），所述固定块（801）上对称固定有连接板（802），所述连接板（802）上固定有导向杆（803），所述导向杆（803）上滑动安装有移动板（804），所述固定块（801）上安装有第一电动推杆（805），所述第一电动推杆（805）的输出端与移动板（804）固定安装，所述移动板（804）上对称固定有安装板（806），所述安装板（806）上均安装有第二电动推杆（807），所述第二电动推杆（807）的输出端均安装有夹块（808），所述夹块（808）上开设有与两个板材相适配的槽口（809），所述移动板（804）上安装有用于感应板材的第一对射传感器（810）。

3.根据权利要求2所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述移动板（804）上对称开设有两个与导向杆（803）相适配的圆孔（811）。

4.根据权利要求1所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述焊接机构（9）包括固定在底板（1）上的支架板（901），所述支架板（901）的顶部安装有第三电动推杆（902），所述第三电动推杆（902）的输出端安装有第四电动推杆（903），所述第四电动推杆（903）的输出端安装有激光焊接器（904）。

5.根据权利要求1所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述监测机构（10）包括固定在底板（1）上的U形板（1001），所述U形板（1001）上安装有用于感应板材的第二对射传感器（1002），所述U形板（1001）上安装有用于对板材焊接处进行拍照的CCD相机（1003）。

6.根据权利要求1所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述底板（1）上安装有位于监测机构（10）右侧的复焊机构，另外一组所述定位夹持机构（8）、焊接机构（9）和监测机构（10）构成复焊机构。

7.根据权利要求1所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述筛选机构（12）包括通过连接柱固定在底板（1）上的下料板（1201），所述下料板（1201）的底部安装有第五电动推杆（1202），所述下料板（1201）上开设有矩形口（1203），所述第五电动推杆（1202）的输出端安装有贯穿矩形口（1203）的连接块（1204），所述连接块（1204）上固定有挡板（1205）。

8.根据权利要求1所述的一种工业激光焊接复合自动化焊接装置，其特征在于：所述PLC控制器（13）与电机（4）、第一电动推杆（805）、第二电动推杆（807）、第一对射传感器（810）、第三电动推杆（902）、第四电动推杆（903）、激光焊接器（904）、第二对射传感器（1002）、CCD相机（1003）和第五电动推杆（1202）均电性连接。