一種電熱水壺底焊接裝置的制作方法

本發(fā)明涉及激光焊接技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，特別涉及一種電熱水壺底焊接裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的電熱水壺底的焊接工藝,需要焊接開關(guān)口和水壺底兩道工序,且兩道工序是分開進行的，因此至少需要配備兩臺工作臺、兩臺焊接機和兩個工人。這樣就增加了配套成本和場地空間，采用兩道工序分開進行，也降低了工作效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，提供一種電熱水壺底焊接裝置，能夠同時實現(xiàn)電熱水壺的開關(guān)口穿透焊和水壺底密封焊兩道工序的焊接，其整體結(jié)構(gòu)簡單、功能可靠也易于實現(xiàn)。

為了解決以上提出的問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種電熱水壺底焊接裝置，包括焊接頭組件、夾具組件和底板，所述焊接頭組件包括三維移動平臺、45°旋轉(zhuǎn)氣缸和焊接頭，三維移動平臺安裝在底板上，45°旋轉(zhuǎn)氣缸安裝在三維移動平臺上，45°旋轉(zhuǎn)氣缸上安裝有激光焊接頭，對電熱水壺底進行焊接；

所述夾具組件包括旋轉(zhuǎn)單元、夾緊單元和壓緊單元，三者均安裝在底板上且位置相對應(yīng)，夾緊單元位于旋轉(zhuǎn)單元和壓緊單元之間，壓緊單元位于激光焊接頭的一側(cè)；夾緊單元給電熱水壺體提供支撐并夾緊定位，壓緊單元和旋轉(zhuǎn)單元定位電熱水壺的兩端，壓緊單元還能壓緊電熱水壺，旋轉(zhuǎn)單元能夠帶動電熱水壺轉(zhuǎn)動。

所述旋轉(zhuǎn)單元包括后座旋轉(zhuǎn)軸、后座夾具、后座導(dǎo)軌、后座氣缸、后座手柄、安裝板、滑塊和連接板，其中安裝板垂直安裝在底板上，安裝板上平行安裝有后座導(dǎo)軌，后座導(dǎo)軌上安裝有滑塊；后座氣缸通過后座旋轉(zhuǎn)軸連接后座夾具，后座旋轉(zhuǎn)軸通過連接板安裝在滑塊，滑塊的側(cè)面還安裝有后座手柄。

所述夾緊單元包括開關(guān)口夾具、線性軸承導(dǎo)軌副、開關(guān)口氣缸和固定架，其中固定架的頂端加工有凹槽；固定架的底端通過線性軸承導(dǎo)軌副安裝在底板的上端面，開關(guān)口氣缸安裝在底板的下端面并連接線性軸承導(dǎo)軌副；開關(guān)口夾具安裝在固定架上，并與固定架上的凹槽位置相對應(yīng)；開關(guān)口夾具還與后座夾具的位置相對應(yīng)。

所述壓緊單元包括壓輪氣缸、壓輪、定位輪、調(diào)節(jié)架和安裝架，其中安裝架垂直安裝在底板上，壓輪氣缸通過調(diào)節(jié)架安裝在安裝架的頂部，壓輪安裝在調(diào)節(jié)架上，定位輪安裝在安裝架的底部；定位輪與壓輪的位置相對應(yīng)，并形成與開關(guān)口夾具位置相對應(yīng)的壓緊通道。

所述安裝架相對的兩個邊框上分別安裝一組導(dǎo)輪和連接架，兩組均位于壓輪和定位輪之間，其中一組與底板平行，另一組與底板呈45°設(shè)置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明中通過夾具組件將電熱水壺進行定位、夾緊,并能夠帶動其選擇，即一個工位能實現(xiàn)電熱水壺的開關(guān)口穿透焊和水壺底密封焊兩道工序的焊接工藝。激光焊接頭通過三維移動平臺和45°旋轉(zhuǎn)氣缸實現(xiàn)焊接功能，夾具組件采用旋轉(zhuǎn)單元、夾緊單元和壓緊單元對電熱水壺進行夾緊、定位和旋轉(zhuǎn)，其整體結(jié)構(gòu)簡單、功能可靠也易于實現(xiàn)。

此外，本發(fā)明縮減為一道工序、一臺工作臺、一臺焊接機和一個工人，直接減少配套成本和場地空間，且只需要一個上料工序，因此也提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明電熱水壺底焊接裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明焊接頭組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明夾具組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明旋轉(zhuǎn)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明夾緊單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明壓緊單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明中待加工電熱水壺的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本發(fā)明焊接裝置的初始狀態(tài)示意圖。

圖9為本發(fā)明焊接裝置的上料狀態(tài)示意圖。

附圖標記說明：1-焊接頭組件、2-夾具組件、100-底板、3-Y軸平臺、4-X軸平臺、5-Z軸平臺、6-45°旋轉(zhuǎn)氣缸、7-激光焊接頭、8-后座旋轉(zhuǎn)軸、9-后座夾具、10-后座導(dǎo)軌、11-后座氣缸、12-后座手柄、211-安裝板、212-滑塊、213-連接板、13-開關(guān)口夾具、14-線性軸承導(dǎo)軌副、15-開關(guān)口氣缸、221-固定架、16-壓輪氣缸、17-壓輪、18-導(dǎo)輪、19-定位輪、20-開關(guān)口、21-水壺底、201-旋轉(zhuǎn)單元、202-夾緊單元、203-壓緊單元、231-調(diào)節(jié)架、232-安裝架、233-連接架

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。

參閱圖1所示，本發(fā)明提供的一種電熱水壺底焊接裝置，包括焊接頭組件1、夾具組件2和底板100，其中焊接頭組件1和夾具組件2兩者均安裝在底板100上。

如附圖2所示，焊接頭組件1用于對電熱水壺底進行焊接，包括三維移動平臺、45°旋轉(zhuǎn)氣缸6和焊接頭7，其中三維移動平臺包括Y軸平臺3、X軸平臺4和Z軸平臺5，三者依次安裝在底板100上，45°旋轉(zhuǎn)氣缸6安裝在Z軸平臺5上，45°旋轉(zhuǎn)氣缸6上安裝有激光焊接頭7，對電熱水壺底進行焊接。

如附圖3所示，夾具組件2包括旋轉(zhuǎn)單元201、夾緊單元202和壓緊單元203，三者均安裝在底板100上且位置相對應(yīng)，夾緊單元202位于旋轉(zhuǎn)單元201和壓緊單元203之間，壓緊單元203位于激光焊接頭7的一側(cè)。夾緊單元202給電熱水壺體提供支撐并夾緊定位，壓緊單元203和旋轉(zhuǎn)單元201能夠定位電熱水壺的兩端，壓緊單元203還能壓緊電熱水壺，旋轉(zhuǎn)單元201能夠帶動電熱水壺轉(zhuǎn)動，便于后續(xù)激光焊接。

如附圖4所示，旋轉(zhuǎn)單元201包括后座旋轉(zhuǎn)軸8、后座夾具9、后座導(dǎo)軌10、后座氣缸11、后座手柄12、安裝板211、滑塊212和連接板213，其中安裝板211垂直安裝在底板100上，安裝板211上平行安裝有后座導(dǎo)軌10，后座導(dǎo)軌10上安裝有滑塊212。后座氣缸11通過后座旋轉(zhuǎn)軸8連接后座夾具9，后座旋轉(zhuǎn)軸8通過連接板213安裝在滑塊212，滑塊212的側(cè)面還安裝有后座手柄12。通過操作后座手柄12能夠帶動后座氣缸11和后座夾具9沿著后座導(dǎo)軌10進行移動。

如附圖5所示，夾緊單元202包括開關(guān)口夾具13、線性軸承導(dǎo)軌副14、開關(guān)口氣缸15和固定架211，其中固定架221的頂端加工有凹槽用于固定電熱水壺體。固定架221的底端通過線性軸承導(dǎo)軌副14安裝在底板100的上端面，開關(guān)口氣缸15安裝在底板100的下端面并連接線性軸承導(dǎo)軌副14。開關(guān)口夾具13安裝在固定架221上，并與固定架221上的凹槽位置相對應(yīng)。 開關(guān)口夾具13還與后座夾具9的位置相對應(yīng)。

如附圖6所示，壓緊單元203包括壓輪氣缸16、壓輪17、定位輪19、調(diào)節(jié)架231和安裝架232，其中安裝架232垂直安裝在底板100上，壓輪氣缸16通過調(diào)節(jié)架231安裝在安裝架232的頂部，壓輪17安裝在調(diào)節(jié)架231上。定位輪19安裝在安裝架232的底部并與壓輪17的位置相對應(yīng)，定位輪19和壓輪17之間形成與開關(guān)口夾具13位置相對應(yīng)的壓緊通道。

上述中，安裝架232相對的兩個邊框上分別安裝一組導(dǎo)輪18和連接架233，兩組均位于壓輪17和定位輪19之間，其中一組與底板100平行，另一組與底板100呈45°設(shè)置，用于輔助定位電熱水壺體。

本發(fā)明的工作原理如下：

如附圖7所示，激光焊接頭7的焦點需要繞開關(guān)口20周邊一周，完成穿透焊的焊接工藝；另外激光焊接頭7的焦點也要對準電熱水壺底21焊縫處，且電熱水壺旋轉(zhuǎn)一周，從而完成整個電熱水壺密封焊的焊接工藝。

如附圖8所示，上料前的初始狀態(tài)，后座氣缸11和壓輪氣缸16處于收縮狀態(tài)，開關(guān)口氣缸15處于伸長狀態(tài)，45°旋轉(zhuǎn)氣缸6處于45°的角度位置處。即在各氣缸的作用下，后座夾具9處于位置A、壓輪17處于位置C，開關(guān)口夾具13處于位置E。

如附圖9所示，上料狀態(tài)時，把電熱水壺放入焊接裝置內(nèi)，電熱水壺體置于固定架221的凹槽內(nèi)，開關(guān)口20要對準開關(guān)口夾具13，開關(guān)口20的外沿抵住定位輪19和導(dǎo)輪18，手稍用力向下把電熱水壺體壓入開關(guān)口夾具13并固定；這時用手向右推動手柄12，讓后座夾具9插入電熱水壺體內(nèi)。

開關(guān)口20穿透焊時，在后座氣缸11和壓輪氣缸16伸長的作用下，壓輪17處于位置D，后座夾具9處于B位置；壓輪17和后座夾具9把水壺定位、夾緊；激光焊接頭7在三維平臺的帶動下，繞開關(guān)口20一周完成穿透焊的焊接工藝。

電熱水壺底21縫焊時，45°旋轉(zhuǎn)氣缸6旋轉(zhuǎn)至零度位置，激光焊接頭 7處于水平狀態(tài)，在三維平臺的帶動下，激光焊接頭7的焦點對準焊縫位置。同時開關(guān)口氣缸15收縮，開關(guān)口夾具13處于F位置，開關(guān)口夾具13脫離電熱水壺體。然后在后座旋轉(zhuǎn)軸8的作用下，電熱水壺體旋轉(zhuǎn)一周，從而完成水壺底縫焊的焊接工藝。

焊接完成后，在各氣缸的作用下，壓輪17先回復(fù)到C位置，然后開關(guān)口夾具13回復(fù)到E位置，最后后座夾具9回復(fù)到A位置，45°旋轉(zhuǎn)氣缸6回復(fù)到45°的位置，即一個焊接周期完成。

本發(fā)明不但沒有增加上料的難度，反而減少了配套設(shè)備和人員成本，并提高了生產(chǎn)效率。另外其通用性強，只需要簡單更換相應(yīng)的開關(guān)口夾具13和后座夾具9，并通過適當調(diào)整導(dǎo)輪18和壓輪17所處的位置，就可以焊接類型相似的電熱水壺底。

上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。