申请人:郑州金海威科技实业有限公司
发明人:海小平 耿泽中 于化龙 张东林 王建国 王卫国 王志海
摘要: 本实用新型属于金刚石锯片焊接技术领域。一种金刚石锯片激光自动焊接机,包括机体、锯片吸附抓取系统、基体旋转分度系统、刀头输送抓取系统、焊接夹紧装配系统和激光焊接光路系统,锯片基体和刀头分别通过锯片吸附抓取系统和刀头输送抓取系统进行抓取并对位配对,由焊接夹紧装配系统完成夹紧定位,通过激光焊接光路系统进行焊接;待该刀头焊接完成后,由基体旋转分度系统将锯片基体旋转至下一焊接工位,直至锯片基体上的刀头焊接完成后,由锯片吸附抓取系统将成品锯片输送并卸料至存放处。本申请是一种高速度、非接触、变形小的生产加工设备,其能够大批量生产,焊接强度高,在切割使用过程中,不会产生脱齿现象,大大提高了其使用的安全性。 主权利要求:1.一种金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:包括机体、设置在机体上的锯片吸附抓取系统、基体旋转分度系统、刀头输送抓取系统、焊接夹紧装配系统和激光焊接光路系统,锯片基体和刀头分别通过锯片吸附抓取系统和刀头输送抓取系统进行抓取并对位配对,由焊接夹紧装配系统完成对锯片基体和刀头在焊接工位处的夹紧定位组对,通过激光焊接光路系统进行锯片基体与刀头的焊接;待该刀头焊接完成后,由基体旋转分度系统将锯片基体旋转至下一焊接工位,直至锯片基体上的刀头焊接完成后,由锯片吸附抓取系统将成品锯片输送并卸料至存放处,同时锯片吸附抓取系统将待焊接的锯片基体放置到基体旋转分度系统上准备焊接。
2.根据权利要求1所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的锯片吸附抓取系统包括锯片自动装卸装置和与锯片自动装卸装置对应的两锯片储存架,所述的锯片自动装卸装置包括与机体固定连接的锯片装卸支撑架、设置在锯片装卸支撑架上的无杆气缸、与无杆气缸输出端连接的平移支架、和设置在平移支架两端的两锯片抓取机械手组件;所述的锯片抓取机械手组件包括固定设置在平移支架上的机械手支撑板、设置在机械手支撑板上的抓取动力推杆、设置在抓取动力推杆的动作端的固定板一、固定在固定板一上的吸附动力推杆、平行设置在固定板一下部且与吸附动力推杆的动作端连接的吸附板、和设置在吸附板下部的磁铁块,所述的吸附板中部开设有通孔,所述的固定板一下部固定设置有卸料块,卸料块与通孔匹配对应,在所述的抓取动力推杆的动作端和吸附板上均设置有传感器,所述的平移支架与固定板一之间设置有拖链。
3.根据权利要求1所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的基体旋转分度系统包括纵向滑移底座、匹配滑动设置在纵向滑移底座上的横向滑移底座、匹配滑动设置在横向滑移底座上的旋转台底座、和匹配设置在旋转台底座上的旋转台,所述的纵向滑移底座和横向滑移底座之间、横向滑移底座和旋转台底座之间均设置有往复滑移驱动机构,所述的旋转台底座和旋转台之间设置有旋转驱动机构,所述的旋转台上固定设置有锯片定位组件,所述的锯片定位组件包括锯片定位气缸、与锯片定位气缸同轴设置并固定在锯片定位气缸的活塞杆端部的膨胀套拉杆、与锯片定位气缸同轴设置并固定在锯片定位气缸的缸体上的定位芯轴基座、套设在膨胀套拉杆上并与定位芯轴基座固定的定位芯轴、套设在定位芯轴上的高度调节环和膨胀套,所述的定位芯轴上端部设置有与膨胀套匹配的锥面;所述的锯片定位气缸的缸体的上半部截面呈锥台形、下半部截面呈圆柱型,所述的缸体内匹配设置有活塞和活塞杆,所述的缸体下端设置有密封下端盖,在密封下端盖上设置有与缸体的下腔体连通的阀门,所述的缸体的上腔体中的活塞杆上匹配套设有碟簧,碟簧匹配压设在缸体上端部与活塞之间;所述的活塞上端面和与活塞上端面对应的缸体上开设有多个对应的导向沉孔,并在导向沉孔内设置有直线光轴,所述的缸体下部设置有与旋转台匹配对应的定位环,在所述的旋转台上还设置有传感器支架和传感器。
4.根据权利要求1所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的刀头输送抓取系统包括依次对应设置在机体上的刀头输送装置和刀头抓取装置,所述的刀头输送装置包括常齿输送单元和护齿输送单元,所述的常齿输送单元和护齿输送单元分别对常齿刀头和护齿刀头进行定向排列,并输送至刀头抓取工位;所述的刀头抓取装置根据焊接工序对常齿刀头或护齿刀头进行抓取,并将抓取到的常齿刀头或护齿刀头输送至焊接工位,由焊接夹紧装配系统进行定位夹紧。
5.根据权利要求4所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的常齿输送单元包括常齿螺旋振动器和常齿输送带组件,所述的常齿螺旋振动器将常齿刀头进行排序导出,并由常齿输送带组件输送至刀头抓取工位;所述的常齿输送带组件包括常齿输送支架本体、分别设置在常齿输送支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、常齿输送皮带、驱动电机、和设置在常齿输送支架本体两侧的两常齿导向板,常齿导向板上设有长条孔和锁紧手柄,两常齿导向板之间为常齿刀头输送通道,在常齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块,在常齿输送支架本体的后端部设置有与该刀头挡块对应的传感器,在常齿输送支架本体的其中一侧设置有与支撑立柱对应的立柱连接板;所述的护齿输送单元包括垂直布设的护齿预存储组件和护齿输送带组件,护齿预存储组件端部设置有气缸顶推组件,气缸顶推组件将护齿预存储组件上的护齿刀头变向顶推输送至护齿输送带组件上,并由护齿输送带组件输送至刀头抓取工位;其中,所述的护齿预存储组件包括预存储支架本体、设置在预存储支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、预存储皮带、驱动电机、以及分别设置在预存储支架本体两侧的侧导向板,在预储存支架本体的其中一侧设置有调节护齿存储组件的高度的高度调节板,在侧导向板和高度调节板上均设置有长条孔和锁紧手柄;所述的护齿输送带组件包括护齿输送支架本体、分别设置在护齿输送支架本体两端的主动皮带轮和从动皮带轮、护齿输送皮带、驱动电机、和设置在护齿输送支架本体两侧的两护齿导向板,护齿导向板上设有长条孔和锁紧手柄,两护齿导向板之间为护齿刀头输送通道,在护齿刀头输送通道的后端部设置有刀头挡块,在护齿输送支架本体的后端部设置有与该刀头挡块对应的传感器,在预存储支架本体上设置有连接预存储皮带和护齿输送皮带的推板架,在护齿输送支架本体的其中一侧设置有与支撑立柱对应的立柱连接板;所述的刀头挡块与对应的常齿输送支架本体或护齿输送支架本体之间设置有微调机构,所述的微调机构包括微调支撑座、与刀头挡块固定连接的固定架、设置在微调支撑座和固定架之间的丝母和调节丝杠,所述的微调支撑座与对应的常齿输送支架本体或护齿输送支架本体固定;所述的气缸顶推组件包括固定设置在预存储支架本体端部的气缸支座、固定设置在气缸支座上的顶推气缸、以及与顶推气缸平行设置的推板,所述的推板的其中一端与顶推气缸的动作端通过推板连接板固定连接,且推板的行进方向与护齿输送带组件的护齿刀头输送通道相对应。
6.根据权利要求4所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的刀头抓取装置包括抓取支撑座、设置在抓取支撑座上的旋转伺服电机、由旋转伺服电机驱动旋转的固定板二、设置在固定板二上的导杆气缸和设置在导杆气缸的动作端的刀头气爪和刀头定位舌,在所述的导杆气缸上设置有行程调整螺栓,行程调整螺栓与导杆气缸中导杆端部的连接块相对应。
7.根据权利要求1所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的焊接夹紧装配系统包括上下平行设置的两固定板三、左右对应设置在两固定板三之间的刀头夹紧组件和锯片夹紧组件,所述的刀头夹紧组件和锯片夹紧组件均包括设置在两固定板三之间的导向柱、匹配滑动套设在导向柱上的调整滑块、和固定设置在调整滑块上自动装夹夹具,所述的自动装夹夹具上设置有上下对应的上夹爪和下夹爪,所述的刀头夹紧组件上的上夹爪和下夹爪、与锯片夹紧组件的上夹爪和下夹爪前后对应设置,所述的调整滑块与上部对应的固定板三之间设置有调整螺杆和百分表。
8.根据权利要求7所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的两固定板三之间还设置有焊接夹具清扫装置,所述的焊接夹具清扫装置包括清扫支架、设置在清扫支架上的调节转轴、套设在调节转轴上的清扫升降动力推杆、设置在清扫升降动力推杆的动作端的清扫动力推杆、以及固定设置在清扫动力推杆的动作端的清扫气板,所述的清扫气板前端上下两侧均设置有清扫铁刷,且所述的清扫气板与上夹爪和下夹爪之间的夹紧间隙对应。
9.根据权利要求7所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:在刀头夹紧组件和锯片夹紧组件的对应焊接部位的上部和侧部设置有吸烟罩,所述的吸烟罩连接有负压吸烟机构;所述的锯片夹紧组件的调整滑块上设置有连杆转臂,在连杆转臂的端部设置有传感器,所述的调整滑块上开设有与导向柱对应的螺孔,且在螺孔内设置有紧固螺钉。
10.根据权利要求1所述的金刚石锯片激光自动焊接机,其特征在于:所述的激光焊接光路系统为光纤激光焊接光路系统或二氧化碳激光焊接光路系统,所述的光纤激光焊接光路系统包括固定在机体上的三维移动滑台、设置在三维移动滑台上的光纤激光焊接头、焊接角度调整板、连接光纤激光焊接头的导光光纤和光纤激光器,在光纤激光焊接头上还设置有保护气管和水冷系统;所述的二氧化碳激光焊接光路系统包括固定设置在机体上的三维移动滑台、设置在三维移动滑台上的反射镜组件和二氧化碳激光焊接头,在二氧化碳激光焊接头上也设置有保护气管和水冷系统。