一种防止焊接偏移的激光焊接工装的制作方法
本发明涉及激光焊接，具体为一种防止焊接偏移的激光焊接工装。
背景技术：
1、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。激光焊接提供了高能量密度的热源，能够实现深度焊接和快速熔池形成，从而产生均匀、无缺陷的焊缝，这种高质量的焊接可以确保汽车电池在生产时具有足够的稳定性和可靠性。在生产汽车电池可以通过激光焊接工装来实现电池的快速生产。
2、根据专利公开号为cn210024179u的一种电池盖帽焊接装置，通过电芯固定件对电芯进行固定，能够保证电芯上极耳在焊接作业过程中的稳定性，避免极耳倾斜情况发生；
3、该技术方案中的电芯卡在固定件中，通过气缸的推杆的作用来将盖帽推动至与电芯的极耳紧贴，这在焊接时依旧缺乏对焊接部件的定位限制，使得焊接过程仍旧会出现偏移焊接的问题，因此我们提出了一种防止焊接偏移的激光焊接工装。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种防止焊接偏移的激光焊接工装，以解决上述背景技术提出的问题。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防止焊接偏移的激光焊接工装，包括底座、支架和激光焊枪，所述底座的顶部分别固定有立柱和支架，所述立柱的顶部设置有用于托送工件的翻转机构，所述支架的顶部安装有激光焊枪，所述支架的内侧焊接有加固板，所述支架上设置有驱动机构，所述驱动机构包括有固定在支架外侧的安装盘，所述安装盘的外侧安装有驱动马达，所述安装盘内侧的中部设置有与驱动马达输出端连接的驱动齿轮，所述安装盘的内侧还连接有与驱动齿轮啮合的传动齿轮，所述传动齿轮的中心轴通过联轴器连接有滑管a，所述滑管a的内部插接有滑柱a，所述滑柱a的一端通过联轴器与驱动轮活动连接；
3、所述加固板上固定有限位盘，所述限位盘的上侧设置有调节盘，所述驱动轮同时与限位盘表面的倾斜槽以及调节盘表面的弧形槽贯穿，所述调节盘的外边缘与支架的内壁之间连接有拉簧，所述限位盘的中部安装有伸缩杆，所述伸缩杆的底端固定有定位环，所述定位环开口的内壁边缘嵌入有若干个滚珠，所述伸缩杆外壁的下侧面固定有挤压条，所述驱动机构的下侧设置有供料机构。
4、优选的，所述供料机构包括有焊接在加固板下边缘的送料槽道，所述送料槽道由直槽道和弯槽道组成，所述送料槽道的弯槽道一端固定有进口槽道，所述进口槽道的侧面安装有气缸，所述气缸的输出杆上固定有推板，所述推板从进口槽道的侧面滑动插入。
5、优选的，所述送料槽道的弯槽道侧壁上开设有预留孔，且预留孔内通过转轴连接有旋转板，所述旋转板的转轴上套接有扭簧，所述旋转板远离扭簧的一端固定有插入到弯槽道内的止回块。
6、优选的，所述送料槽道的直槽道顶部开设有导向口，所述导向口内滑动有限位架，所述限位架的底端固定有导杆，所述导杆的外侧套设有支撑弹簧，所述送料槽道靠近导向口的表面固定有凸块，所述导杆滑动贯穿在凸块的中部；
7、所述送料槽道的直槽道顶端远离导向口的一侧边缘固定有导轨，所述导轨的中部旋转连接有转动架，所述转动架的上端与挤压条相抵接。
8、优选的，所述翻转机构包括有安装在立柱顶部的伺服电机，所述伺服电机的输出端固定有滑管b，所述滑管b的内侧设置有滑柱b，所述滑柱b由多棱柱杆和圆柱杆组成，所述滑柱b的多棱柱杆与滑管b滑动连接，所述立柱的中部滑动连接有水平杆，所述水平杆远离立柱的一端活动连接有锥齿轮a，所述滑柱b的圆柱杆通过轴承套接有垂直板，且垂直板的底端焊接在水平杆上。
9、优选的，所述滑柱b的圆柱杆上分别固定有锥齿轮b和翻转座一，所述滑柱b的圆柱杆外侧还套设有锥齿轮c，所述锥齿轮c为中空结构，所述锥齿轮c的一端与翻转座二相固定。
10、优选的，所述翻转座二远离锥齿轮c的一端固定有对接套，所述滑柱b的圆柱杆通过轴承与对接套相套接，所述翻转座一和翻转座二的平面侧上均固定有托盘，所述托盘的内壁嵌入安装有若干组滚柱，所述托盘的开口侧固定有托料环。
11、优选的，所述翻转机构的下方设置有横移机构，所述横移机构包括有水平固定在立柱下侧的横杆和齿板，所述横杆的外侧滑动套设有立板，所述立板的上侧通过轴承与滑柱b的圆柱杆进行连接，所述滑柱b的圆柱杆贯穿伸出立板与大齿盘相固定，所述大齿盘的外边缘设置有齿面和弧形条，所述立板的中部旋转连接有蜗杆，所述蜗杆的一端固定有设置在大齿盘正下方的小齿盘。
12、优选的，所述立板远离小齿盘的一侧安装有固定架，所述固定架一端的内部通过旋转轴连接有横移齿轮，所述横移齿轮的侧面固定有与蜗杆连接的蜗轮，所述横移齿轮的底部与齿板为啮合连接。
13、优选的，所述底座靠近立柱的侧边缘焊接有挡板，所述挡板的内侧固定有存料架，所述挡板靠近存料架的上边缘焊接有导向条。
14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
15、1、该防止焊接偏移的激光焊接工装，将驱动机构、供料机构和翻转机构配合使用，通过四个驱动轮带动电池的圆柱电芯旋转，通过供料机构将正极帽导出送料槽道，并通过伸缩杆挤推定位环来带动正极帽紧贴在圆柱电芯的正极端中心，定位环通过若干组滚珠辅助正极帽跟随圆柱电芯转动，因此在驱动机构带动圆柱电芯旋转时，正极帽也会同步旋转，在启动激光焊枪时，激光焊枪会发射激光束对正极帽与圆柱电芯的接触边缘进行均匀焊接，防止激光焊接加工时出现偏移；
16、2、该防止焊接偏移的激光焊接工装，将翻转机构和横移机构配合使用，通过伺服电机实现正转180°和反转180°的间歇性交替运动，保证该激光焊接工装可以实现稳定可靠的间歇性焊接，使得翻转座一和翻转座二可以带动焊接好的电池和未焊接好的电池进行交替转动，可以实现对电池进行交替装夹和导出，减少电池在装夹和取出的操作时间，节省人力的辅助操作，并且能够实现快速更换待焊接的电池，提高电池在激光焊接时的加工效率，方便电池进行批量化焊接加工；
17、3、该防止焊接偏移的激光焊接工装，将电池的正极帽装入到进口槽道内，并且通过启动气缸带动推板挤压进口槽道中的正极帽并送入到送料槽道的弯槽道中，同时正极帽在移动时会挤压旋转板端部的止回块，当正极帽被推板送至脱离与止回块的接触时，扭簧反转复位会带动止回块逆向转动，从而通过止回块可以防止正极帽向回移动，保证供料机构在输送正极帽时具有防倒退的作用。
技术特征：
1.一种防止焊接偏移的激光焊接工装，包括底座(1)、支架(2)和激光焊枪(201)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述供料机构(4)包括有焊接在加固板(202)下边缘的送料槽道(401)，所述送料槽道(401)由直槽道和弯槽道组成，所述送料槽道(401)的弯槽道一端固定有进口槽道(402)，所述进口槽道(402)的侧面安装有气缸(403)，所述气缸(403)的输出杆上固定有推板(404)，所述推板(404)从进口槽道(402)的侧面滑动插入。
3.根据权利要求2所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述送料槽道(401)的弯槽道侧壁上开设有预留孔，且预留孔内通过转轴连接有旋转板(405)，所述旋转板(405)的转轴上套接有扭簧(406)，所述旋转板(405)远离扭簧(406)的一端固定有插入到弯槽道内的止回块(407)。
4.根据权利要求3所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述送料槽道(401)的直槽道顶部开设有导向口(408)，所述导向口(408)内滑动有限位架(409)，所述限位架(409)的底端固定有导杆(410)，所述导杆(410)的外侧套设有支撑弹簧(411)，所述送料槽道(401)靠近导向口(408)的表面固定有凸块，所述导杆(410)滑动贯穿在凸块的中部；
5.根据权利要求1所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述翻转机构(5)包括有安装在立柱(101)顶部的伺服电机(501)，所述伺服电机(501)的输出端固定有滑管b(502)，所述滑管b(502)的内侧设置有滑柱b(503)，所述滑柱b(503)由多棱柱杆和圆柱杆组成，所述滑柱b(503)的多棱柱杆与滑管b(502)滑动连接，所述立柱(101)的中部滑动连接有水平杆(504)，所述水平杆(504)远离立柱(101)的一端活动连接有锥齿轮a(505)，所述滑柱b(503)的圆柱杆通过轴承套接有垂直板，且垂直板的底端焊接在水平杆(504)上。
6.根据权利要求5所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述滑柱b(503)的圆柱杆上分别固定有锥齿轮b(506)和翻转座一(507)，所述滑柱b(503)的圆柱杆外侧还套设有锥齿轮c(508)，所述锥齿轮c(508)为中空结构，所述锥齿轮c(508)的一端与翻转座二(509)相固定。
7.根据权利要求6所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述翻转座二(509)远离锥齿轮c(508)的一端固定有对接套(510)，所述滑柱b(503)的圆柱杆通过轴承与对接套(510)相套接，所述翻转座一(507)和翻转座二(509)的平面侧上均固定有托盘(511)，所述托盘(511)的内壁嵌入安装有若干组滚柱，所述托盘(511)的开口侧固定有托料环(512)。
8.根据权利要求5所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述翻转机构(5)的下方设置有横移机构(6)，所述横移机构(6)包括有水平固定在立柱(101)下侧的横杆(601)和齿板(602)，所述横杆(601)的外侧滑动套设有立板(603)，所述立板(603)的上侧通过轴承与滑柱b(503)的圆柱杆进行连接，所述滑柱b(503)的圆柱杆贯穿伸出立板(603)与大齿盘(604)相固定，所述大齿盘(604)的外边缘设置有齿面和弧形条(6041)，所述立板(603)的中部旋转连接有蜗杆(606)，所述蜗杆(606)的一端固定有设置在大齿盘(604)正下方的小齿盘(605)。
9.根据权利要求8所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述立板(603)远离小齿盘(605)的一侧安装有固定架(607)，所述固定架(607)一端的内部通过旋转轴连接有横移齿轮(609)，所述横移齿轮(609)的侧面固定有与蜗杆(606)连接的蜗轮(608)，所述横移齿轮(609)的底部与齿板(602)为啮合连接。
10.根据权利要求1所述的一种防止焊接偏移的激光焊接工装，其特征在于：所述底座(1)靠近立柱(101)的侧边缘焊接有挡板(7)，所述挡板(7)的内侧固定有存料架(8)，所述挡板(7)靠近存料架(8)的上边缘焊接有导向条(9)。
技术总结
本发明公开了一种防止焊接偏移的激光焊接工装，涉及激光焊接技术领域，包括底座、支架和激光焊枪，所述底座的顶部分别固定有立柱和支架，所述支架的顶部安装有激光焊枪。该防止焊接偏移的激光焊接工装，将驱动机构、供料机构和翻转机构配合使用，通过四个驱动轮带动电池的圆柱电芯旋转，通过供料机构将正极帽导出送料槽道，并通过伸缩杆挤推定位环来带动正极帽紧贴在圆柱电芯的正极端中心，定位环通过若干组滚珠辅助正极帽跟随圆柱电芯转动，因此在驱动机构带动圆柱电芯旋转时，正极帽也会同步旋转，在启动激光焊枪时，激光焊枪会发射激光束对正极帽与圆柱电芯的接触边缘进行均匀焊接，防止激光焊接加工时出现偏移。
技术研发人员：邹英杰,毕延强
受保护的技术使用者：山东宏真精工机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23