CN117984061B - 一种高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法，其包括：架体；上料机构，上料机构包括搬运件；夹持机构，其包括夹持件；裁切机构，其包括裁切刀；气体热熔机构，其包括加热件；打磨机构，其包括打磨刀。本申请通过上料机构对储能气瓶或其半成品搬运移动，通过夹持机构携带储能气瓶半成品移动，并使其与裁切机构、气体热熔机构及打磨机构依次配合，完成储能气瓶的拼装过程，在此过程中，上述各个机构之间协同配合，由此最大程度提高了储能气瓶的加工效率和质量，同时，本装置通过对上述各机构的合理布局使整体加工过程能够有序进行，相比于常规加工结构或方式来说，本申请具有加工效率高、加工质量好、布局合理以及自动化程度高等显著优势。

Description

一种高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法

技术领域

本发明涉及储能设备技术领域，具体指一种高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法。

背景技术

高压储能气瓶作为一种重要的能源存储设备，具有广泛的应用前景，目前其已经被广泛应用于石油、化工、电力、能源等多个领域。其中，IV型高压储能气瓶采用特殊的材料和结构设计，能够承受较高的压力，同时具有较长的使用寿命和良好的环保性能，基于IV型高压储能气瓶优越的性能和安全性，目前行业内已经将其作为新的发展研究对象进行深入探索。

在实际的生产加工过程中，IV型高压储能气瓶的加工制造存在一些挑战。首先，IV型高压储能气瓶的体积较大，其总长度往往超过一米，这使得在生产加工时通常需要将其一分为二进行单独制备，之后再将两部分进行连接。这种加工方式虽然降低了其度部分加工制备的难度，但是增加了整体拼接难度，也降低了生产效率。其次，由于IV型高压储能气瓶问世时间不长，目前行业内并没有专门用于其生产加工的自动化设备，这就导致其连接加工过程需要分阶段进行，由此不仅降低了产品良率，同时也难以与产业化的需求相匹配。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中分体加工高压储能气瓶后拼接效率低，产品质量不稳定的问题，提供一种高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种高压储能气瓶自动气体焊接装置，其包括：架体，所述架体内部为加工空间；上料机构，所述上料机构包括搬运件，所述搬运件于所述加工空间内移动；至少两个夹持机构，至少两个所述夹持机构分别连接于所述架体，以分别夹持高压储能气瓶半成品，相邻两个所述夹持机构相对靠近/远离移动，所述夹持机构包括至少一个夹持件，至少一个所述夹持件绕转动中心线旋转；裁切机构，所述裁切机构设置于所述夹持机构的移动路径上，其包括至少一个裁切刀，至少一个所述裁切刀在所述加工空间内移动；气体热熔机构，所述气体热熔机构设置于相邻两个所述夹持机构之间，其包括加热件，所述加热件上设有分别朝向相邻两个所述夹持机构设置的加热部；打磨机构，所述打磨机构包括至少一个打磨刀，至少一个所述打磨刀朝向/远离两个高压储能气瓶连接处移动。

在本发明的一个实施例中，所述上料机构还包括上料台，所述上料台与所述夹持机构间隔设置，所述夹持机构在所述上料台与所述夹持机构之间移动。

在本发明的一个实施例中，所述上料机构包括第一横向模组以及第一纵向模组，所述第一横向模组连接于所述架体，且朝向所述夹持机构延伸，所述第一纵向模组滑动连接于所述第一横向模组，且沿所述架体高度方向延伸，所述搬运件滑动连接于所述第一纵向模组上。

在本发明的一个实施例中，所述搬运件包括固定部以及至少两个仿形夹臂，所述固定部连接于所述第一纵向模组，至少两个所述仿形夹臂与高压储能气瓶外表面形状一致。

在本发明的一个实施例中，所述夹持机构包括第一导轨以及移动板，所述第一导轨沿所述夹持件移动方向延伸，所述移动板一侧滑动连接于所述第一导轨，另一侧设有第二导轨，所述第二导轨与所述第一导轨同向延伸，所述夹持件滑动连接于所述第二导轨上。

在本发明的一个实施例中，所述夹持件包括夹圈、调节件以及旋转驱动器，所述调节件设置于所述夹圈上以调节所述夹圈口径，所述旋转驱动器工作端连接于所述夹圈，所述转动中心线沿水平方向穿设所述夹圈中心。

在本发明的一个实施例中，所述裁切机构包括第二横向模组以及第二纵向模组，所述第二横向模组连接于所述架体，且朝向所述夹持机构延伸，所述第二纵向模组滑动连接于所述第二横向模组，且沿所述架体高度方向延伸，所述裁切刀滑动连接于所述第二纵向模组上。

在本发明的一个实施例中，所述气体热熔机构还包括第三横向模组以及第三纵向模组，所述第三横向模组连接于所述架体，且朝向所述夹持机构延伸，所述第三纵向模组滑动连接于所述第三横向模组，且沿所述架体高度方向延伸，所述加热件滑动连接于所述第三纵向模组上。

在本发明的一个实施例中，所述加热件上设有两个加热部，所述加热件内部设有热气发生器，两个所述加热部分别朝向两个所述夹持件设置，一个所述加热部上设有多个连通所述热气发生器的出气孔。

本发明还提供一种高压储能气瓶加工方法，其用以通上述的高压储能气瓶自动气体焊接装置加工制备高压储能气瓶，其包括以下步骤：S1、将两个高压储能气瓶半成品夹持固定，且使两个所述高压储能气瓶半成品待连接处相对设置；S2、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行裁切加工；S3、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行高温热熔后，相互贴合挤压，得到初加工高压储能气瓶；S4、待所述初加工高压储能气瓶冷却定型后，对其连接处进行车削加工，得到目标高压储能气瓶。

在本发明的一个实施例中，步骤S3具体为：将两个高压储能气瓶半成品夹持固定于夹持机构中，将两个所述夹持机构相对移动至贴合气体热熔机构两侧，通过所述气体热熔机构进行高温热熔后，两个所述夹持机构同步远离所述气体热熔机构，待所述气体热熔机构离开所述夹持机构移动路径后，两个所述夹持机构相互靠近贴合，其中，两个高压储能气瓶半成品受热融化至相互贴合的间隔时间不超过35s。

在本发明的一个实施例中，步骤S3中，所述气体热熔机构采用热气加热，其加热温度不超过500℃，其气体流量不超过50L/min，所述夹持机构移动速度为450~500m/s。

在本发明的一个实施例中，步骤S2中，通过裁切机构进行裁切加工，所述裁切机构包括旋转切刀，所述旋转切刀转速不超过200r/min；步骤S4中，车削加工过程具体为：采用打磨刀对所述初加工高压储能气瓶连接处进行车削加工，所述打磨刀转速不超过11500r/min，同时，所述夹持机构带动所述初加工高压储能气瓶绕转动中心线旋转，其转速不超过200r/min。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法，用以对胶囊型高压储能气瓶进行连接加工，其通过上料机构实现对高压储能气瓶或高压储能气瓶半成品的搬运移动，通过夹持机构携带高压储能气瓶半成品相对移动，此后使其与裁切机构、气体热熔机构以及打磨机构依次配合，最终完成半成品高压储能气瓶的拼装过程，在此过程中，气体热熔机构针对两个高压储能气瓶半成品的待焊接处同时进行气体焊接，由此降低了焊接过程中的热影响区，提高焊接质量和效率；裁切机构设置于所述夹持机构的移动路径上，在气体热熔作业前，裁切机构能够移动至预设位置进行针对储气瓶的裁切作业，当气体热熔机构作业时，裁切机构回复初始位置，其能够通过高速旋转的裁切刀对气瓶的总连接长度进行裁切限定，由此配合高精度的热气焊接使产品规格符合产业需求，相比于常规技术来说，裁切机构的设置大大提高了产品加工尺寸的控制精度，尤其是，本申请中的裁切机构能够将待裁切部位一次性切断，保证废料的完整性，由此不仅便于后续的废料回收，还能够避免加工过程中的废屑杂质进入储能气瓶内部，进而大幅提升储能气瓶内部清洁程度；基于热熔焊接的特殊性，在热熔后的产品表面会存在热熔余料，由此本申请还通过打磨机构在热熔焊接后对产品表面余料进行处理，在热熔连接完成前，打磨机构与储能气瓶间隔设置，当热熔完成后，打磨机构朝向储能气瓶移动，并与其上的余料接触以完成打磨作业。上述各个机构之间协同配合，由此最大程度提高了高压储能气瓶的加工效率和加工质量，此外，本装置通过对上述各机构的合理布局使整体加工过程能够有序进行，相比于常规加工结构或方式来说，本申请具有加工效率高、加工质量好、布局合理以及自动化程度高等显著优势，是一种具有广阔使用前景的新型高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明优选实施例中高压储能气瓶自动气体焊接装置的立体结构示意图；

图2是图1所示高压储能气瓶自动气体焊接装置的立体结构示意图；

图3是图1所示高压储能气瓶自动气体焊接装置的俯视图；

图4是图1所示高压储能气瓶自动气体焊接装置中上料机构的立体结构示意图；

图5是图1中A处放大示意图；

图6是图2中B处放大示意图；

图7是图1中A处放大示意图；

图8是本发明另一实施例中高压储能气瓶加工方法的流程图。

说明书附图标记说明：100、架体；200、上料机构；210、上料台；220、第一横向模组；230、第一纵向模组；240、搬运件；241、仿形夹臂；242、固定部；243、第三驱动器；300、夹持机构；310、第一导轨；320、移动板；330、夹持件；331、夹圈；332、调节件；400、裁切机构；410、第二横向模组；420、第二纵向模组；430、裁切刀；500、气体热熔机构；510、第三横向模组；520、第三纵向模组；530、加热件；531、加热部；532、出气孔；600、打磨机构；610、磨刀容置槽；1001、转动中心线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例一

参见图1至图3所示，本实施例提供一种高压储能气瓶自动气体焊接装置，其包括：架体100，所述架体100内部为加工空间；上料机构200，所述上料机构200包括搬运件240，所述搬运件240于所述加工空间内移动；至少两个夹持机构300，至少两个所述夹持机构300分别连接于所述架体100，以分别夹持高压储能气瓶半成品，相邻两个所述夹持机构300相对靠近/远离移动，所述夹持机构300包括至少一个夹持件330，至少一个所述夹持件330绕转动中心线1001旋转；裁切机构400，所述裁切机构400设置于所述夹持机构300的移动路径上，其包括至少一个裁切刀430，至少一个所述裁切刀430在所述加工空间内移动；气体热熔机构500，所述气体热熔机构500设置于相邻两个所述夹持机构300之间，其包括加热件530，所述加热件530上设有分别朝向相邻两个所述夹持机构300设置的加热部531；打磨机构600，所述打磨机构600包括至少一个打磨刀，至少一个所述打磨刀朝向/远离两个高压储能气瓶连接处移动。

本发明所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置用以对胶囊型高压储能气瓶进行连接加工，其通过上料机构200实现对高压储能气瓶或高压储能气瓶半成品的搬运移动，通过夹持机构300携带高压储能气瓶半成品相对移动，此后使其与裁切机构400、气体热熔机构500以及打磨机构600依次配合，最终完成半成品高压储能气瓶的拼装过程，在此过程中，上述各个机构之间协同配合，由此最大程度提高了高压储能气瓶的加工效率和加工质量，同时，本装置通过对上述各机构的合理布局使整体加工过程能够有序进行，相比于常规加工结构或方式来说，本申请具有加工效率高、加工质量好、布局合理以及自动化程度高等显著优势，是一种具有广阔使用前景的新型高压储能气瓶自动气体焊接装置。

本实施例中，架体100优选为一立方体框架，其内部为加工空间，上料机构200、夹持机构300、裁切机构400、气体热熔机构500以及打磨机构600均在加工空间内移动，在实际生产加工过程中可以通过设置挡板等结构围设加工空间，由此提高其加工过程的安全程度。

本实施例中，所述上料机构200还包括上料台210，所述上料台210与所述夹持机构300间隔设置，所述夹持机构300在所述上料台210与所述夹持机构300之间移动。在加工前需要将待加工的高压储能气瓶半成品放置于上料台210上，之后通过搬运件240将其搬运至夹持机构300中。进一步地，本实施例中待加工的高压储能气瓶分为对称设置的两部分，为提高其搬运效率，本实施例相应设置了两个上料机构200。

具体地，所述上料机构200包括第一横向模组220以及第一纵向模组230，所述第一横向模组220连接于所述架体100，且朝向所述夹持机构300延伸，所述第一纵向模组230滑动连接于所述第一横向模组220，且沿所述架体100高度方向延伸，所述搬运件240滑动连接于所述第一纵向模组230上。本实施例中，第一横向模组220上设有第一驱动器，第一驱动器的工作端连接第一纵向模组230，其优选为电机，由此实现对第一纵向模组230的驱动作用，同样地，第一纵向模组230上设有第二驱动器，且第二驱动器的工作端连接搬运件240，其同样优选为电机，由此实现对搬运件240的驱动作用。

进一步地，参见图4所示，所述搬运件240包括固定部242以及至少两个仿形夹臂241，所述固定部242连接于所述第一纵向模组230，至少两个所述仿形夹臂241与高压储能气瓶外表面形状一致。具体地，本实施例中的高压储能气瓶外表面为圆弧形结构，因此两个仿形夹臂241均设置为向外凸出的弧状结构，以实现更稳定的夹持效果。进一步地，固定件同时连接两个仿形夹臂241的一端，由此使两个仿形夹臂241对称设置，两个仿形夹臂241均能够围绕其与固定部242连接处翻转以调节其开合角度，更进一步地，两个第三驱动器243主体固连于固定部242上，且工作端对应连接于两个仿形夹臂241上，由此实现对仿形夹臂241的控制。

参见图1及图5所示，本实施例设有两个夹持机构300，两个夹持机构300沿架体100的长度方向对称设置，所述夹持机构300包括第一导轨310以及移动板320，所述第一导轨310沿所述夹持件330移动方向延伸，所述移动板320一侧滑动连接于所述第一导轨310，另一侧设有第二导轨，所述第二导轨与所述第一导轨310同向延伸，所述夹持件330滑动连接于所述第二导轨上。基于此种结构设置，本实施例中的夹持机构300能够通过移动板320的移动过程实现其位置的初步调节，同时还可以通过夹持件330的移动过程实现其位置的精密调节，同时，二者之间的相对滑动还能够降低待加工高压储能气瓶移动过程中的运动惯性，由此确保对高压储能气瓶实际加工位置的精确控制。

参见图5所示，所述夹持件330包括夹圈331、调节件332以及旋转驱动器，所述调节件332设置于所述夹圈331上以调节所述夹圈331口径，所述旋转驱动器工作端连接于所述夹圈331，所述转动中心线1001沿水平方向穿设所述夹圈331中心。本实施例中，夹圈331由两个半圈组成，两个半圈能够相对开合以供高压储能气瓶半成品进出，进一步地，两个半圈的一端相互连接，另一端通过调节件332连接或释放，同时，本实施例中的调节件332也能够在小范围内对夹圈331的口径进行调节，以使其确保夹持移动过程的稳定程度。本实施例中，在高压储能气瓶半成品的长度方向上间隔设有两个夹圈331，在其他实施例中，也可以依据实际使用需求设置其他数量或位置的夹圈331，本发明对此不做具体限制。更进一步地，本实施例中的夹圈331连接旋转驱动器，由此使其具有绕转动中心线1001旋转的功能，一方面，此种结构设置用以配合裁切机构400完整环绕裁切动作，另一方面，其也能够与打磨机构600相互配合实现打磨后处理加工。

参见图2及图6所示，本实施例中相应设有两个裁切机构400，两个裁切机构400分别用以裁切相应的高压储能气瓶半成品，裁切机构能够对气瓶的长度进行裁切限定，由此配合高精度的热气焊接使产品规格符合产业需求，相比于常规技术来说大大提高了产品加工尺寸的控制精度，尤其是，本申请中的裁切机构能够将待裁切部位一次性切断，保证废料的完整性，由此不仅便于后续的废料回收，还能够避免加工过程中的废屑杂质进入储能气瓶内部，进而大幅提升储能气瓶内部清洁程度。进一步地，任意裁切机构400均包括第二横向模组410以及第二纵向模组420，所述第二横向模组410连接于所述架体100，且朝向所述夹持机构300延伸，所述第二纵向模组420滑动连接于所述第二横向模组410，且沿所述架体100高度方向延伸，所述裁切刀430滑动连接于所述第二纵向模组420上，基于此种结构设置，裁切刀430能够在加工空间内灵活移动，进而依据实际使用情况灵活调节其实际工作位置。相应地，第二横向模组410上设有第三驱动器243，且第三驱动器243的工作端连接第二纵向模组420，第二纵向模组420上设有第四驱动器，第四驱动器的工作端连接裁切刀430，进一步地，裁切机构400还连接有旋转电机，裁切刀430优选为圆形刀片，其能够通过旋转电机实现高速运转，进而使其具有精密切割的功能。

参见图1及图7所示，本实施例中设有一个气体热熔机构500，且气体热熔机构500与两个高压储能气瓶之间的间隔距离相等，当其不处于工作状态时，气体热熔机构500远离夹持件330的移动路径，当其处于工作状态时，气体热熔机构500移动至两个高压储能气瓶半成品之间。气体热熔机构针对高压储能气瓶进行气体焊接，降低了焊接过程中的热影响区，提高焊接质量和效率。进一步地，所述气体热熔机构500还包括第三横向模组510以及第三纵向模组520，所述第三横向模组510连接于所述架体100，且朝向所述夹持机构300延伸，所述第三纵向模组520滑动连接于所述第三横向模组510，且沿所述架体100高度方向延伸，所述加热件530滑动连接于所述第三纵向模组520上，具体地，基于此种结构设置，加热件530能够在加工空间内灵活移动，进而依据实际使用情况灵活调节其实际工作位置。相应地，第三横向模组510上设有第五驱动器，且第五驱动器的工作端连接第三纵向模组520，第三纵向模组520上设有第六驱动器，第六驱动器的工作端连接加热件530。

本实施例中，所述加热件530上设有两个加热部531，所述加热件530内部设有热气发生器，两个所述加热部531分别朝向两个所述夹持件330设置，一个所述加热部531上设有多个连通所述热气发生器的出气孔532。具体地，两个加热部531设置于加热件530相对的两侧，且均设置为与高压储能气瓶直径向匹配的圆形元件，当两个高压储能气瓶半成品相对靠近时，其能够分别与两个圆形的加热部531的外表面相互嵌合，一方面，其能够将热量集中于高压储能气瓶半成品上，由此实现最优的加热效果和效率，另一方面，其也能够避免喷射出的热气伤人或损伤其他机械结构。进一步地，本实施例中待加工的高压储能气瓶基材为PA6（聚酰胺6），其融点为215-225℃，因此本实施例中的热气发生器喷射220℃的高温氮气，在其他实施例中，气体热熔机构500的加热温度可以依据实际高压储能气瓶材料进行相应调整，也可以依据不同材质的性质或考虑加工成本而采用其他惰性气体进行热气加热，本发明对此不做具体限制。

参见图1所示，本实施例中的打磨机构600设置于高压储能气瓶拼接处，基于热熔焊接的特殊性，本申请还通过打磨机构能够在热熔焊接后对产品表面余料进行处理。进一步地，其包括磨刀容置槽610及其内部的打磨刀，其非工作状态下，磨刀能够收纳在磨刀容置槽610内部，当其需要进行打磨加工时，至少部分磨刀能够伸出至磨刀容置槽610外部，并与待打磨的拼接处相互贴合，此时，夹持机构300能够在旋转驱动器的作用下开始高速旋转，由此配合打磨机构600实现打磨过程。具体地，打磨机构还包括高精密位移传感器（精度可控制在0.005MM），由于每个半成品直径方向上都存在尺寸差异，为最大程度保证裁切、打磨量保持一致，在打磨前每个高压储能气瓶的外径将被高精密位移传感器检测，测试数据输入设备PLC，PLC运算数据后控制伺服电机闭环运行，由此，车削、打磨量完全匹配每一支气瓶，保证每支气瓶车削、打磨量完全一致。

此外，在其他实施例中还包括废料回收装置，在上述结构进行中，废料回收装置能够将加工空间中的废料进行吸附回收，由此保持加工过程的高洁净度，进而提高元件的加工质量。

本实施例中还包括控制***，上料机构200、夹持机构300、裁切机构400、气体热熔机构500以及打磨机构600均分别连接控制***，操作人员可以通过控制***进行参数预设，以提高本装置的自动化程度，也可以通过控制***对上述机构的作业过程进行试试调节，以提高本装置的使用灵活性。

下面阐述本实施例中高压储能气瓶自动气体焊接装置的具体工作流程：

首先，上料机构200将两个待加工的高压储能气瓶半成品放置于夹持机构300内部，并通过夹持机构300固定后相对靠近移动，当二者移动至相应裁切机构400位置时停止，此时裁切机构400移动至目标工作位置进行裁切加工，以调整高压储能气瓶整体长度以及确保切面的平齐，由此提高后续连接强度，裁切完成后，两个夹持件330继续带动相应高压储能气瓶半成品移动，与此同时，气体热熔机构500移动至两个高压储能气瓶半成品之间，待两个高压储能气瓶半成品与两个加热部531紧密贴合后开始热气加热，以使两个高压储能气瓶半成品待连接处融化，此后两个夹持件330后退，以此为气体热熔机构500的复位移动提供避让空间，待气体热熔机构500远离夹持件330移动路径后，两个高压储能气瓶半成品相互贴合，使处于融化或半融化状态的两个高压储能气瓶半成品相互连接，由此实完成高压储能气瓶的拼装过程，最后，待拼接处冷却定型后，通过打磨机构600对热熔连接处进行打磨，由此完成一次高压储能气瓶的加工过程。

实施例二

参见图8所示，本实施例提供一种高压储能气瓶加工方法，其用以通过实施例一所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置加工制备高压储能气瓶，其包括以下步骤：

S1、将两个高压储能气瓶半成品夹持固定，且使两个所述高压储能气瓶半成品待连接处相对设置；

S2、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行裁切加工；进一步地，本实施例中通过裁切机构进行裁切加工，所述裁切机构包括旋转切刀，所述旋转切刀转速为200r/min，为确保裁切效果以及裁切过程中的安全性，在实际加工过程中需要确保旋转切刀转速不超过200r/min。

S3、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行高温热熔后，相互贴合挤压，得到初加工高压储能气瓶；本实施例中，步骤S3具体为：将两个高压储能气瓶半成品夹持固定于夹持机构中，将两个所述夹持机构相对移动至贴合气体热熔机构两侧，通过所述气体热熔机构进行高温热熔后，两个所述夹持机构同步远离所述气体热熔机构，待所述气体热熔机构离开所述夹持机构移动路径后，两个所述夹持机构相互靠近贴合，其中，两个高压储能气瓶半成品受热融化至相互贴合的间隔时间为20s，本实施例中加工的高压储能气瓶基材为聚酰胺6，因此其融化后再常温下的凝固时间约为35秒，因此为确保二者能够相互贴合连接，在实际加工时间隔时间不超过35秒。进一步地，所述气体热熔机构采用热气加热，其加热温度为220℃，其气体流量为50L/min，所述夹持机构移动速度为450m/s，本实施例中的气体热熔机构最高加热温度可大500℃，操作人员可以依据实际使用需求进行温度调节。

S4、待所述初加工高压储能气瓶冷却定型后，对其连接处进行车削加工，得到目标高压储能气瓶。本实施例中，车削加工过程具体为：采用打磨刀对所述初加工高压储能气瓶连接处进行车削加工，所述打磨刀转速为11500r/min，在实际加工过程中也需要将转速控制在11500r/min以下，由此确保加工效果及安全性。同时，所述夹持机构带动所述初加工高压储能气瓶绕转动中心线旋转，其转速不超过200r/min。

实施例三

本实施例提供另一种高压储能气瓶加工方法，其包括以下步骤：

S1、将两个高压储能气瓶半成品夹持固定，且使两个所述高压储能气瓶半成品待连接处相对设置；

S2、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行裁切加工；进一步地，本实施例中通过裁切机构进行裁切加工，所述裁切机构包括旋转切刀，所述旋转切刀转速为150r/min。

S3、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行高温热熔后，相互贴合挤压，得到初加工高压储能气瓶；本实施例中，步骤S3具体为：将两个高压储能气瓶半成品夹持固定于夹持机构中，将两个所述夹持机构相对移动至贴合气体热熔机构两侧，通过所述气体热熔机构进行高温热熔后，两个所述夹持机构同步远离所述气体热熔机构，待所述气体热熔机构离开所述夹持机构移动路径后，两个所述夹持机构相互靠近贴合，其中，两个高压储能气瓶半成品受热融化至相互贴合的间隔时间为30s。进一步地，所述气体热熔机构采用热气加热，其加热温度为400℃，其气体流量为50L/min，所述夹持机构移动速度为500m/s。

S4、待所述初加工高压储能气瓶冷却定型后，对其连接处进行车削加工，得到目标高压储能气瓶。本实施例中，车削加工过程具体为：采用打磨刀对所述初加工高压储能气瓶连接处进行车削加工，所述打磨刀转速为10000r/min。同时，所述夹持机构带动所述初加工高压储能气瓶绕转动中心线旋转，其转速不超过200r/min。

综上，本发明所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法，用以对胶囊型高压储能气瓶进行连接加工，其通过上料机构实现对高压储能气瓶或高压储能气瓶半成品的搬运移动，通过夹持机构携带高压储能气瓶半成品相对移动，此后使其与裁切机构、气体热熔机构以及打磨机构依次配合，最终完成半成品高压储能气瓶的拼装过程，在此过程中，上述各个机构之间协同配合，由此最大程度提高了高压储能气瓶的加工效率和加工质量，同时，本装置通过对上述各机构的合理布局使整体加工过程能够有序进行，相比于常规加工结构或方式来说，本申请具有加工效率高、加工质量好、布局合理以及自动化程度高等显著优势，是一种具有广阔使用前景的新型高压储能气瓶自动气体焊接装置及加工方法。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种高压储能气瓶自动气体焊接装置，其特征在于：包括：

架体，所述架体内部为加工空间；

上料机构，所述上料机构包括搬运件，所述搬运件于所述加工空间内移动，所述上料机构包括第一横向模组以及第一纵向模组，所述第一横向模组连接于所述架体，所述第一纵向模组滑动连接于所述第一横向模组，且沿所述架体高度方向延伸，所述搬运件滑动连接于所述第一纵向模组上；

至少两个夹持机构，至少两个所述夹持机构分别连接于所述架体，以分别夹持高压储能气瓶半成品，相邻两个所述夹持机构相对靠近/远离移动，所述夹持机构包括至少一个夹持件，至少一个所述夹持件绕转动中心线旋转，所述第一横向模组朝向所述夹持机构延伸，所述夹持机构包括第一导轨以及移动板，所述第一导轨沿所述夹持件移动方向延伸，所述移动板一侧滑动连接于所述第一导轨，另一侧设有第二导轨，所述第二导轨与所述第一导轨同向延伸，所述夹持件滑动连接于所述第二导轨上，所述夹持件包括夹圈、调节件以及旋转驱动器，所述调节件设置于所述夹圈上以调节所述夹圈口径，所述旋转驱动器工作端连接于所述夹圈，所述转动中心线沿水平方向穿设所述夹圈中心；

裁切机构，所述裁切机构设置于所述夹持机构的移动路径上，其包括至少一个裁切刀，至少一个所述裁切刀在所述加工空间内移动，所述裁切机构包括第二横向模组以及第二纵向模组，所述第二横向模组连接于所述架体，且朝向所述夹持机构延伸，所述第二纵向模组滑动连接于所述第二横向模组，且沿所述架体高度方向延伸，所述裁切刀滑动连接于所述第二纵向模组上；

气体热熔机构，所述气体热熔机构设置于相邻两个所述夹持机构之间，其包括加热件，所述加热件上设有分别朝向相邻两个所述夹持机构设置的加热部，所述气体热熔机构还包括第三横向模组以及第三纵向模组，所述第三横向模组连接于所述架体，且朝向所述夹持机构延伸，所述第三纵向模组滑动连接于所述第三横向模组，且沿所述架体高度方向延伸，所述加热件滑动连接于所述第三纵向模组上，所述加热件上设有两个加热部，所述加热件内部设有热气发生器，两个所述加热部分别朝向两个所述夹持件设置，一个所述加热部上设有多个连通所述热气发生器的出气孔；

打磨机构，所述打磨机构包括至少一个打磨刀，至少一个所述打磨刀朝向/远离两个高压储能气瓶连接处移动。

2.根据权利要求1所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置，其特征在于：所述上料机构还包括上料台，所述上料台与所述夹持机构间隔设置，所述夹持机构在所述上料台与所述夹持机构之间移动。

3.根据权利要求1所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置，其特征在于：所述搬运件包括固定部以及至少两个仿形夹臂，所述固定部连接于所述第一纵向模组，至少两个所述仿形夹臂与高压储能气瓶外表面形状一致。

4.一种高压储能气瓶加工方法，其特征在于：用以通过权利要求1～3中任意一项所述的高压储能气瓶自动气体焊接装置加工制备高压储能气瓶，其包括以下步骤：

S1、将两个高压储能气瓶半成品夹持固定，且使两个所述高压储能气瓶半成品待连接处相对设置；

S2、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行裁切加工；

S3、对两个所述高压储能气瓶半成品待连接处进行高温热熔后，相互贴合挤压，得到初加工高压储能气瓶；

S4、待所述初加工高压储能气瓶冷却定型后，对其连接处进行车削加工，得到目标高压储能气瓶。

5.根据权利要求4所述的高压储能气瓶加工方法，其特征在于：步骤S3具体为：将两个高压储能气瓶半成品夹持固定于夹持机构中，将两个所述夹持机构相对移动至贴合气体热熔机构两侧，通过所述气体热熔机构进行高温热熔后，两个所述夹持机构同步远离所述气体热熔机构，待所述气体热熔机构离开所述夹持机构移动路径后，两个所述夹持机构相互靠近贴合，其中，两个高压储能气瓶半成品受热融化至相互贴合的间隔时间不超过35s。

6.根据权利要求4所述的高压储能气瓶加工方法，其特征在于：步骤S3中，所述气体热熔机构采用热气加热，其加热温度不超过500℃，其气体流量不超过50L/min，所述夹持机构移动速度为450～500m/s。

7.根据权利要求4所述的高压储能气瓶加工方法，其特征在于：步骤S2中，通过裁切机构进行裁切加工，所述裁切机构包括旋转切刀，所述旋转切刀转速不超过200r/min；步骤S4中，车削加工过程具体为：采用打磨刀对所述初加工高压储能气瓶连接处进行车削加工，所述打磨刀转速不超过11500r/min，同时，所述夹持机构带动所述初加工高压储能气瓶绕转动中心线旋转，其转速不超过200r/min。