CN115284632B - 一种水泵叶轮热风焊接机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及焊接机技术领域,更具体的是涉及一种水泵叶轮热风焊接机。水泵叶轮热风焊接机包括工作台、直线电机模组、定位组件、加热组件、压合组件和叶轮转子组件,直线电机模组滑动连接在工作台上表面,定位组件设置于直线电机模组的输出端,加热组件和压合组件沿同一水平面固定安装在工作台上表面,叶轮转子组件安装于定位组件内部,直线电机模组和定位组件可以在加热组件和压合组件下方滑动;本水泵叶轮热风焊接机在工作过程中,冷压头部分,通过加热丝,使压头能够保证成型时不出现粘料的同时,又可以控制成型速度,避免成型时叶轮转子组件表面由于表面冷却过快导致龟裂的情况。
Description
技术领域
本发明涉及焊接机技术领域,更具体的是涉及一种水泵叶轮热风焊接机。
背景技术
目前,塑料焊接方式通常接触式加热,通过电加热压头的方式,根据材料进行调整焊接温度和焊接时间,使压头与叶轮转子组件接触,使得叶轮转子组件达到融化状态,然后成型。
但它的缺点是压头与叶轮转子组件表面容易与压头粘连,造成叶轮转子组件表面粗糙;由于加热部分距离叶轮转子组件距离接触,受热影响会导致叶轮转子组件其他部分尺寸和形状公差发送变化,特别是叶轮转子组件为薄壁件时,尺寸和形位公差变化很大,影响使用。
鉴于此,本发明通过设计一种水泵叶轮热风焊接机,解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的具体问题是:通过定位组价将叶轮转子组件固定安装在定位组件内部后,利用动力源将叶轮转子组件依次带动到加热组件和压合组件下方,同时依次对叶轮转子组件进行加热和压合,使得此过程不会出现叶轮外壁容易与压头粘连,造成叶轮转子组件表面粗糙的情况发生,提高叶轮转子组件的精确性。
为实现上述目的,本发明提供了一种水泵叶轮热风焊接机,包括工作台,还包括:
直线电机模组,安装在工作台上表面;
定位组件,滑动连接于工作台上表面且位于直线电机模组的输出端,所述定位组件用于固定安装叶轮转子组件;
加热组件,安装于工作台上表面,所述加热组件用于对叶轮转子组件进行加热;
压合组件,安装于工作台上表面且位于加热组件一侧,所述压合组件用于对加热好的叶轮转子组件进行压铆成型;
叶轮转子组件,固定安装于定位组件内部。
优选的,所述定位组件包括:
定位工装,安装于工作台上表面且位于直线电机模组输出端一侧;所述定位工装内部放置叶轮转子组件;
压板,安装于定位工装上方,所述压板的下方与叶轮上方卡合,所述压板远离叶轮一侧设有气缸。
通过上述技术方案,可以用于固定叶轮转子组件,避免叶轮转子组件在加工过程中发生晃动。
优选的,所述加热组件包括:
上下伺服模组,安装于工作台上表面;
热风枪,安装于上下伺服模组的下方;
气阀,安装于热风枪的下方;
气嘴,安装于气阀的下方。
通过上述技术方案,可以通过气阀改变加热时间和气体压力来控制材料的软化程度,为后续加工提供有利条件。
优选的,所述压合组件包括:
下压气缸,安装于工作台上表面且位于上下伺服模组一侧;
压力传感器,安装于下压气缸下方;
压头,安装于压力传感器下方,所述压头内部开设第一通孔;
加热线圈,缠绕于压头的下端。
通过上述技术方案,可以保证成型时不出现粘料的同时,又可以控制成型速度,避免成型时叶轮转子组件表面由于表面冷却过快导致龟裂的情况。
优选的,所述气嘴内部设有冷却管;所述叶轮转子组件中间安装有定位芯棒,所述定位芯棒内部开设有通孔。
通过上述技术方案,可以对叶轮转子组件内部进行冷却,确保加热时,热空气不会影响叶轮内壁。
优选的,所述气嘴的两侧连接有风罩,所述风罩为弧形。
通过上述技术方案,风罩改变热风流向,隔离热气与转子外壁,使热空气通过上部排气孔排出,降低加热时热风对转子底部分影响。
优选的,所述工作台上表面连接有壳体;所述直线电机模组、定位组件、加热组件和压合组件均设于壳体内部。
通过上述技术方案,保证在加热过程中产生的有毒气体保留在壳体内部,减少有毒气体对工作人员的伤害,同时也可以防止外部环境中的对流空气的影响,保证热风过程正常进行。
优选的,还包括净化组件,所述净化组件包括:
挡板,设于壳体内部,所述挡板开设有孔洞;
抽气扇,安装于壳体内的顶部;
第一接头,安装于上下伺服模组顶部;
第二接头,安装于壳体内顶部与第一接头对应的位置处;
过滤箱,连接于壳体顶部;
环形通孔,开设于壳体顶部。
通过上述技术方案,过滤箱可以对有毒气体进行净化,可以减少有毒气体的四处扩散而影响工作人员身体健康,同时可以设置至少两个过滤箱,当正在使用的过滤箱吸附效果不加时,可以及时更换,使得更换过程不会影响生产效率。
优选的,所述过滤箱的内表面凹凸不平。
通过上述技术方案,通过将过滤箱内表面形状设置为凹凸不平,可以进一步增大过滤箱内表面的净化面积,提高净化效果,从而可以减少过滤箱的更换次数,提高加工效率。
本发明的有益效果为:1.通过风罩结构改变热风流向,使其能满足叶轮需要焊接部分材料软化的同时,有效降低了对叶轮内壁及转子内壁的热影响;
2.叶轮内部增加冷却管,进一步降低热风对内壁的影响,从而降低内孔尺寸及形状尺寸受热变形;
3.冷压头部分,通过加热丝,使压头能够保证成型时不出现粘料的同时,又可以控制成型速度,避免成型时叶轮转子组件表面由于表面冷却过快导致龟裂的情况。
附图说明
图1是本发明热风焊接机主视图;
图2是本发明热风焊接机侧视图;
图3是本发明A处放大图;
图4是本发明B处放大图;
图5是本发明C处放大图;
图6是本发明壳体俯视图。
附图各部件的标记如下:直线电机模组1、定位工装2、压板3、上下伺服模组4、热风枪5、气阀6、气嘴7、下压气缸8、压力传感器9、压头10、加热线圈11、冷却管12、定位芯棒13、风罩14、壳体15、挡板16、抽气扇17、第一接头18、第二接头19、过滤箱20。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例的附图,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员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1,根据图1至图6作进一步解释说明。
本发明提供一种水泵叶轮热风焊接机,包括工作台,还包括:安装在工作台上表面的直线电机模组1;滑动连接于工作台上表面且位于直线电机模组1的输出端的定位组件,所述定位组件用于固定安装叶轮转子组件;安装于工作台上表面的加热组件,所述加热组件用于对叶轮转子组件进行加热;安装于工作台上表面且位于加热组件一侧的压合组件,所述压合组件用于对加热好的叶轮转子组件进行压铆成型;固定安装于定位组件内部的叶轮转子组件。
当开始准备对叶轮转子组件进行加工时,操作人员先将叶轮转子组件固定安装在定位组件内部,当叶轮转子组件安装完成后,操作人员启动电源,滑动连接在工作台上表面的直线电机模组1运动带动滑动连接于工作台上表面且位于直线电机模组1的输出端的定位组件运动,当定位组件带动叶轮转子组件运动到固定安装在工作台上表面的加热组件下方时,直线电机模组1停止运动,随后加热组件向下运动对准叶轮转子后开始对叶轮转子组件进行加热,使得叶轮外表面软化,当对叶轮转子组件加热完成后,加热组件上升恢复到初始位置,随后直线电机模组1再次继续带动定位组件向前运动到安装于工作台上表面且位于加热组件一侧的压合组件下方,压合组件向下运动,直到压合组件的下端与叶轮接触,随后通过加热压合组件的下端,使得压合组件下端温度控制在110-130℃之间,使得叶轮转子组件既满足成型,又避免叶轮内孔表面因急速冷却造成叶轮转子组件表面龟裂,压合组件下压到位,将软化状态的外壁下压成型。
相对于现有技术,本发明通过压合组件与叶轮转子组件接触时,压合组件不会与叶轮转子组件粘连而在此叶轮转子组件表面粗糙,效果明显,提高叶轮转子组件尺寸的精确性。
作为本发明的一种具体实施方式,所述定位组件包括:安装于工作台上表面且位于直线电机模组1输出端一侧的定位工装2;所述定位工装2内部放置叶轮转子组件;安装于定位工装2上方的压板3,所述压板3的下方与叶轮上方卡合,所述压板3远离叶轮一侧设有气缸。
所述加热组件包括:安装于工作台上表面的上下伺服模组4;安装于上下伺服模组4下方的热风枪5;安装于热风枪5下方的气阀6;安装于气阀6下方的气嘴7。
所述压合组件包括:安装于工作台上表面且位于上下伺服模组4一侧的下压气缸8;安装于下压气缸8下方的压力传感器9;安装于压力传感器9下方的压头10;缠绕于压头10的下端的压头10加热线圈11。
当开始准备对叶轮转子组件进行加工时,操作人员先将叶轮转子组件放置在滑动连接在工作台上表面且位于直线电机模组1输出端一侧的定位工装2内部,随后操作人员通过安装在定位工装2上方的压板3将叶轮转子组件位置限制在定位工装2内部,随后通过固定安装在压板3远离叶轮一侧的气缸伸长,使得压板3可以仅仅固定在气缸和定位工装2之间,由于压板3的下方和叶轮之间为呈阶梯状卡合,进而使得压板3不会和叶轮之间发生相对位移,进一步保证叶轮转子组件安装的稳定性;
当叶轮转子组件安装完成后,操作人员开启电源,滑动连接在工作台上表面的直线电机模组1推动定位工装2运动到安装于工作台上表面的上下伺服模组4的下方,上下伺服模组4向下运动带动安装于上下伺服模组4下方的热风枪5向下运动,热风枪5向下运动带动安装于热风枪5下方的气阀6向下运动,气阀6向下运动带动安装于气阀6下方的气嘴7向下运动,使得气嘴7对准叶轮的外表面,压缩空气经过加热枪,将空气加热,然后通过气阀6,到达气嘴7,然后对叶轮外壁加热,将叶轮外壁软化,通过调节热风枪5气体压力、热风枪5温度、加热时间控制材料软化程度;
当叶轮外壁软化后,气嘴7停止对叶轮加热,上下伺服模组4上升到初始位置,随后直线电机模组1带动定位工装2运动到安装于工作台上表面且位于上下伺服模组4一侧的下压气缸8的下方,下压气缸8向下运动带动安装于下压气缸8下方的压力传感器9向下运动,压力传感器9带动固定连接在压力传感器9下方的压头10向下运动,压头10向下运动带动缠绕在压头10下端的加热线圈11向下运动,当压头10下端抵到叶轮外壁后,通过加热线圈11,控制压头10温度,使压头10温度控制在110-130℃之间,使叶轮转子组件满足成型,冷压头10下压到位,将软化状态的外壁下压成型,另外,在使压头10能够保证成型时不出现粘料的同时,又可以控制成型速度,避免成型时叶轮转子组件表面由于表面冷却过快导致龟裂的情况。
作为本发明的一种具体实施方式,所述气嘴7内部设有冷却管12;所述叶轮转子组件中间安装有定位芯棒13,所述定位芯棒13内部开设有通孔。
在气嘴7对叶轮转子组件加热过程中,操作人员向固定安装在叶轮转子组件中间的定位芯棒13通入冷却空气,冷却空气进入开设于定位芯棒13内部的通孔内部,在冷却空气通孔内部时,冷却空气可以对叶轮内部进行降温,降低热风对内壁的影响,从而降低内孔尺寸及形状尺寸受热变形;
冷却空气从通孔的下方向上运动,由于在气嘴7对叶轮转子组件加热过程中,通孔和固定安装在气嘴7内部的冷却管12处于导通状态,因此在冷却空气向上运动后会进入冷却管12内部,冷却空气进入冷却管12内部后会继续向上运动进入到气阀6内部,随后冷却空气通过气阀6排气孔,将冷却空气排出,气阀6中间排气同时具有隔离热空气功能,确保加热时,热空气不会影响叶轮内壁。
作为本发明的一种具体实施方式,所述气嘴7的两侧连接有风罩14,所述风罩14为弧形。
通过在气嘴7的两侧固定连接有风罩14且风罩14为弧形,使得风罩1413可以改变热风流向,隔离热气与转子外壁,使热空气通过上部排气孔排出,降低加热时热风对转子底部分影响。
作为本发明的一种具体实施方式,所述工作台上表面连接有壳体15,所述直线电机模组1、定位组件、加热组件和压合组件均设于壳体15内部。
由于在气嘴7对叶轮转子组件进行加工时,可能会受到外部环境的对流空气的影响,进而会影响热风效果,另外在对叶轮转子组件加热过程中会产生有毒气体,对工作人员有害,因此通过在工作台上表面固定连接有壳体15,使得工作台上方的直线电机模组1、定位组件、加热组件和压合组件均设于壳体15内部,保证在加热过程中产生的有毒气体保留在壳体15内部,减少有毒气体对工作人员的伤害,同时也可以防止外部环境中的对流空气的影响,保证热风过程正常进行。
作为本发明的一种具体实施方式,还包括净化组件,所述净化组件包括:设于壳体15内部的挡板16,所述挡板16上开设有孔洞;安装于壳体15内顶部的抽气扇17;安装于上下伺服模组4顶部的第一接头18;安装于壳体15内顶部与第一接头18对应的位置处的第二接头19;连接于壳体15顶部的过滤箱20;所述壳体15顶部开设有环形通孔。
在加热过程中产生的有毒气体会向上运动,到达设置于上下伺服模组4上方且固定连接在壳体15内壁的挡板16处,或者有毒气体也会飘散在壳体15内部的各个地方,当加热过程结束后,上下伺服模组4上升带动固定连接在上下伺服模组4顶部的第一接头18向上运动,当上下伺服模组4运动到上方的指定位置后,第一接头18与固定安装于壳体15内顶部与第一接头18对应的位置处的第二接头19接触,从而可以使得第一接头18、第二接头19、固定连接在挡板16上方的抽气扇17和与抽气扇17连接的驱动装置形成闭环通路,驱动装置驱动抽气扇17转动抽取壳体15内部的四处飘散的有毒气体,有毒气体向上运动穿过开设于挡板16上的孔洞后会继续上方运动穿过开设于壳体15顶部的环形通孔,随即进入螺纹连接与壳体15顶部的过滤箱20中,过滤箱20对有毒气体进行净化;
由于在气嘴7对叶轮转子组件进行加热时,第一接头18和第二接头19不接触,抽气扇17不转,当加热完成后,上下私服模组上升后使得第一接头18和第二接头19接触才使得抽气扇17旋转,因此不会产生对流气体影响加热过程的正常进行,另外过滤箱20可以对有毒气体进行净化,可以减少有毒气体的四处扩散而影响工作人员身体健康,同时可以设置至少两个过滤箱20,当正在使用的过滤箱20吸附效果不加时,可以及时更换,使得更换过程不会影响生产效率。
作为本发明的一种具体实施方式,所述过滤箱20的内表面凹凸不平。
通过将过滤箱20内表面形状设置为凹凸不平,可以进一步增大过滤箱20内表面的净化面积,提高净化效果,从而可以减少过滤箱20的更换次数,提高加工效率。
工作原理:当开始准备对叶轮转子组件进行加工时,操作人员先将叶轮转子组件放置在定位工装2内部,随后操作人员通过压板3将叶轮转子组件位置限制在定位工装2内部,随后通过气缸伸长,使得压板3可以仅仅固定在气缸和定位工装2之间;
当叶轮转子组件安装完成后,操作人员开启电源,直线电机模组1推动定位工装2运动到上下伺服模组4的下方,上下伺服模组4向下运动带动热风枪5向下运动,热风枪5向下运动带动气阀6向下运动,气阀6向下运动带动气嘴7向下运动,使得气嘴7对准叶轮的外表面,压缩空气经过加热枪,将空气加热,然后通过气阀6,到达气嘴7,然后对叶轮外壁加热,将叶轮外壁软化,通过调节热风枪5气体压力、热风枪5温度、加热时间控制材料软化程度,在加热过程中,在加热过程中产生的有毒气体会向上运动,到达设置于上下伺服模组4上方且固定连接在壳体15内壁的挡板16处,或者有毒气体也会飘散在壳体15内部的各个地方;
在气嘴7对叶轮转子组件加热过程中,操作人员向定位芯棒13通入冷却空气,冷却空气进入通孔内部,在冷却空气通孔内部时,冷却空气可以对叶轮内部进行降温,降低热风对内壁的影响,从而降低内孔尺寸及形状尺寸受热变形;
冷却空气从通孔的下方向上运动,由于在气嘴7对叶轮转子组件加热过程中,通孔和固定安装在气嘴7内部的冷却管12处于导通状态,因此在冷却空气向上运动后会进入冷却管12内部,冷却空气进入冷却管12内部后会继续向上运动进入到气阀6内部,随后冷却空气通过气阀6排气孔,将冷却空气排出,气阀6中间排气同时具有隔离热空气功能,确保加热时,热空气不会影响叶轮内壁;
当叶轮外壁软化后,气嘴7停止对叶轮加热,上下伺服模组4上升到初始位置,随后直线电机模组1带动定位工装2运动到下压气缸8的下方,下压气缸8向下运动带动压力传感器9向下运动,压力传感器9带动压头10向下运动,压头10向下运动带动加热线圈11向下运动,当压头10下端抵到叶轮外壁后,通过加热线圈11,控制压头10温度,使压头10温度控制在110-130℃之间,使叶轮转子组件满足成型,冷压头10下压到位,将软化状态的外壁下压成型,另外,在使压头10能够保证成型时不出现粘料的同时,又可以控制成型速度,避免成型时叶轮转子组件表面由于表面冷却过快导致龟裂的情况;
当加热过程结束后,上下伺服模组4上升带动第一接头18向上运动,当上下伺服模组4运动到上方的指定位置后,第一接头18与第二接头19接触,从而可以使得第一接头18、第二接头19、抽气扇17和驱动装置形成闭环通路,驱动装置驱动抽气扇17转动抽取壳体15内部的四处飘散的有毒气体,有毒气体向上运动穿过开设于挡板16上的孔洞后会继续上方运动穿过开设于壳体15顶部的环形通孔,随即进入螺纹连接与壳体15顶部的过滤箱20中,过滤箱20对有毒气体进行净化;
由于在气嘴7对叶轮转子组件进行加热时,第一接头18和第二接头19不接触,抽气扇17不转,当加热完成后,上下私服模组上升后使得第一接头18和第二接头19接触才使得抽气扇17旋转,因此不会产生对流气体影响加热过程的正常进行,另外过滤箱20可以对有毒气体进行净化,可以减少有毒气体的四处扩散而影响工作人员身体健康,同时可以设置至少两个过滤箱20,当正在使用的过滤箱20吸附效果不加时,可以及时更换,使得更换过程不会影响生产效率。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (4)
1.一种水泵叶轮热风焊接机,包括工作台,其特征在于:还包括:
直线电机模组(1),安装在工作台上表面;
定位组件,滑动连接于工作台上表面且位于直线电机模组(1)的输出端,所述定位组件用于固定安装叶轮转子组件;
加热组件,安装于工作台上表面,所述加热组件用于对叶轮转子组件进行加热;
压合组件,安装于工作台上表面且位于加热组件一侧,所述压合组件用于对加热好的叶轮转子组件进行压铆成型;
叶轮转子组件,固定安装于定位组件内部;
所述定位组件包括:
定位工装(2),安装于工作台上表面且位于直线电机模组(1)输出端一侧;所述定位工装(2)内部放置叶轮转子组件;
压板(3),安装于定位工装(2)上方,所述压板(3)的下方与叶轮上方卡合,所述压板(3)远离叶轮一侧设有气缸;
所述加热组件包括:
上下伺服模组(4),安装于工作台上表面;
热风枪(5),安装于上下伺服模组(4)的下方;
气阀(6),安装于热风枪(5)的下方;
气嘴(7),安装于气阀(6)的下方;
所述压合组件包括:
下压气缸(8),安装于工作台上表面且位于上下伺服模组(4)一侧;
压力传感器(9),安装于下压气缸(8)下方;
压头(10),安装于压力传感器(9)下方,所述压头(10)内部开设第一通孔;
加热线圈(11),缠绕于压头(10)的下端;
所述气嘴(7)内部设有冷却管(12);所述叶轮转子组件中间安装有定位芯棒(13),所述定位芯棒(13)内部开设有通孔;
所述气嘴(7)的两侧连接有风罩(14),所述风罩(14)为弧形。
2.根据权利要求1所述的一种水泵叶轮热风焊接机,其特征在于:所述工作台上表面连接有壳体(15);所述直线电机模组(1)、定位组件、加热组件和压合组件均设于壳体(15)内部。
3.根据权利要求1所述的一种水泵叶轮热风焊接机,其特征在于:还包括净化组件,所述净化组件包括:
挡板(16),设于壳体(15)内部,所述挡板(16)开设有孔洞;
抽气扇(17),安装于壳体(15)内的顶部;
第一接头(18),安装于上下伺服模组(4)顶部;
第二接头(19),安装于壳体(15)内顶部与第一接头(18)对应的位置处;
过滤箱(20),连接于壳体(15)顶部;
环形通孔,开设于壳体(15)顶部。
4.根据权利要求3所述的一种水泵叶轮热风焊接机,其特征在于:所述过滤箱(20)的内表面凹凸不平。
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