換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其包括：一機(jī)架，該機(jī)架安裝有一可左右移動的移動架；一承載板，其設(shè)置有分別與換熱器板片中的兩個圓孔相對應(yīng)的通孔以及第一限位部；一第一驅(qū)動裝置，其包括：齒輪盤及驅(qū)動電機(jī)，且齒輪盤與承載板中通孔外緣固定；一限位結(jié)構(gòu)，其包括：安裝于承載板的通孔中的第一限位座及第二驅(qū)動裝置，第一限位座中形成有第二限位部，且該第二限位部凸出于承載板表面；一自動焊接裝置，其包括一安裝于移動架中并左右移動的自動焊槍；移動架中設(shè)置有與第二限位部配合的第三限位部，自動焊槍的槍口對準(zhǔn)第三限位部下端邊緣。本發(fā)明操作簡便、定位準(zhǔn)確、自動化程度極高，且焊接效果顯著、工作效率高。
【專利說明】換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及換熱器產(chǎn)品【技術(shù)領(lǐng)域】，特指一種操作簡便、定位準(zhǔn)確、自動化程度極高，且焊接效果顯著、工作效率高的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備。
【背景技術(shù)】:
[0002]換熱器(英語翻譯:heat exchanger)，是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器是化工、石油、動力、食品及其它許多工業(yè)部門的通用設(shè)備，在生產(chǎn)中占有重要地位。在化工生產(chǎn)中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等，應(yīng)用更加廣泛。
[0003]現(xiàn)有的換熱器以板殼式換熱器為主導(dǎo),板殼式換熱器一般包括一殼體以及安裝于殼體內(nèi)的換熱芯，該換熱芯包括多組由兩塊板片焊接而成的板片組配合構(gòu)成，其中，每兩片板片疊加，板片的波紋凸起應(yīng)對應(yīng)，即波峰對波峰進(jìn)行全焊接，且相對應(yīng)的圓孔邊緣通過全焊接組合形成所述板片組，其中該板片組內(nèi)部形成有多個波紋間隙；然后，分別將兩組板片組的外沿焊接在一起，這樣板片的間壁形成波紋間隙，形成板片束。將板片束的前后兩端焊接在一頭板和尾板之間，構(gòu)成整體式換熱芯，該換熱芯插入殼體內(nèi)，并固定以組裝形成完整的板殼式換熱器。
[0004]針對上述的焊接工藝，傳統(tǒng)的焊接方式采用下述方式:
[0005]提供一工作臺、焊槍，在焊接的過程中，操作人員通過人工手動將兩塊板片對應(yīng)放置好，其中，兩塊板片中的圓孔相對應(yīng)；此時通過人工手動使用焊槍沿著兩塊板片中圓孔的邊緣實現(xiàn)焊接，形成一板片組；然后將兩組板片組的外圓對應(yīng)，此時通過人工手動使用焊槍沿著兩板片組的外圓實現(xiàn)焊接，經(jīng)多組焊接后，形成板片束。
[0006]上述的傳統(tǒng)的焊接方式定位不準(zhǔn)確，在焊接的過程中很容易使板片之間的圓孔偏離或板片組之間的外圓偏離，焊接過程十分困難，且焊接效果極差，導(dǎo)致焊接出來的產(chǎn)品的質(zhì)量大打折扣。另外，上述的傳統(tǒng)的焊接方式基本都是采用人工操作，由于換熱芯的焊接工藝需求精度更高，而人工操作則會產(chǎn)生極大的人為誤差，焊接效果極差，導(dǎo)致需要多次返工，浪費大量的人力物力，增加了生產(chǎn)成本。在針對兩塊板片中的圓孔相對應(yīng)焊接時，需要在將焊槍的槍嘴伸入并對準(zhǔn)兩塊板片中圓孔的內(nèi)邊緣，然后在沿著兩塊板片中圓孔的內(nèi)邊緣按圓的軌跡焊接，形成一板片組，但是由于圓孔較小，板片較薄，導(dǎo)致人工焊接極其困難，焊接效果極差，嚴(yán)重影響焊接產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0007]有鑒于此，本發(fā)明人提出以下技術(shù)方案。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種操作簡便、定位準(zhǔn)確、自動化程度極高，且焊接效果顯著、工作效率高的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了下述技術(shù)方案:該換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備包括:一機(jī)架，該機(jī)架一側(cè)安裝有一可左右移動的移動架；一供換熱器板片放置的承載板，該承載板上設(shè)置有分別與換熱器板片中的兩個圓孔相對應(yīng)的通孔以及第一限位部，該通孔位于承載板的中心位置；一用于驅(qū)動承載板轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動裝置，其包括:活動安裝于機(jī)架上的齒輪盤及用于驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機(jī)，其中，齒輪盤與承載板中通孔外緣固定；一用于對換熱器板片進(jìn)行限位的限位結(jié)構(gòu)，其包括:安裝于承載板的通孔中的第一限位座及用于微調(diào)第一限位座相對位移的第二驅(qū)動裝置，第一限位座中形成有與換熱器板片中的圓孔配合的第二限位部，且該第二限位部凸出于承載板表面；一自動焊接裝置，其包括一安裝于移動架中并可相對移動架左右移動的自動焊槍，該自動焊槍位于第二限位部側(cè)邊；所述移動架中設(shè)置有與所述第二限位部配合的第三限位部，所述自動焊槍的槍口對準(zhǔn)第三限位部側(cè)端邊緣；當(dāng)移動架向承載板方向移動后，其第三限位部與第一限位座中的第二限位部相配合對重疊放置于承載板上的兩塊換熱器板片進(jìn)行限位，自動焊槍的槍口對準(zhǔn)兩塊換熱器板片中圓孔的邊緣，以致自動焊接。
[0010]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的移動架中部設(shè)置有一供所述自動焊接裝置安裝的安裝座，該安裝座具有一安裝腔，該安裝腔側(cè)端設(shè)置有與所述第一限位座相匹配的第二限位座，該第二限位座設(shè)置有所述的第三限位部。
[0011]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的自動焊槍通過一第一氣缸穩(wěn)定安裝于安裝座的安裝腔中，且穿過第二限位座顯露于第三限位部的邊緣，該自動焊槍呈豎直裝配。
[0012]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述第一氣缸的一側(cè)與安裝座的內(nèi)壁固定，另一側(cè)設(shè)置有成對的第一滑軌，該第一滑軌上設(shè)置有一可左右移動的滑塊，其中，該滑塊下端具有一呈L字形的連接部及用于夾緊固定所述自動焊槍的夾緊部，且連接部端部與第一氣缸的頂桿連接。
[0013]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述移動架的兩側(cè)設(shè)置有第二滑軌，并通過該第二滑軌與所述機(jī)架形成活動裝配；所述機(jī)架安裝有用于驅(qū)動移動架左右移動的第二氣缸及第三氣缸，該第二氣缸及第三氣缸中的頂桿分別與所述移動架上下兩端連接。
[0014]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述安裝座中安裝有用于散熱的水冷結(jié)構(gòu)，該水冷結(jié)構(gòu)的接口顯露于安裝座外壁。
[0015]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第一限位部為圓柱；所述的第二限位部及第三限位部均為凸環(huán)。
[0016]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的機(jī)架上安裝有一圓盤臺，所述的齒輪盤與承載板均安裝于該圓盤臺上。
[0017]進(jìn)一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的驅(qū)動電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)，該步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有光電傳感開關(guān)。
[0018]采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下有益效果:本發(fā)明工作時，將直接將兩塊板片以層疊的方式放置于所述的承載板上，并通過所述的第一限位部和第二限位部對板片進(jìn)行初步限位。隨后，第二氣缸及第三氣缸同時驅(qū)動移動架穩(wěn)定向承載板方向移動，直至移動架中第二限位座的第三限位部與第一限位座中作為第二限位部之間形成用于顯露兩塊板片圓孔內(nèi)緣的間隙，以對兩塊板片進(jìn)行精準(zhǔn)定位，其中，自動焊槍的槍嘴豎直對準(zhǔn)該間隙。當(dāng)自動焊槍的槍嘴沒有豎直對準(zhǔn)該間隙時，可通過第一氣缸工作以控制自動焊槍的槍嘴豎直對準(zhǔn)該間隙。另外，還可以根據(jù)實際需求，可通過第二驅(qū)動裝置控制第一限位座左右移動，實現(xiàn)微調(diào)。然后，自動焊槍對兩塊板片圓孔內(nèi)緣進(jìn)行全自動焊接，與此同時，第一驅(qū)動裝置工作，通過驅(qū)動電機(jī)精準(zhǔn)控制齒輪盤與承載板轉(zhuǎn)動，以致配合自動焊槍實現(xiàn)對兩塊板片圓孔內(nèi)緣的焊接。當(dāng)完成焊接后，通過第二氣缸及第三氣缸同時驅(qū)動移動架穩(wěn)定向遠(yuǎn)離承載板的方向移動，以致取消對兩塊板片的限位。最后，將已經(jīng)完成焊接的兩塊板片取出，更換新的兩塊板片，重復(fù)上述步驟，以實現(xiàn)對新的兩塊板片進(jìn)行焊接。綜上所述，由于本發(fā)明的自動化程度極高，令上述整個操作十分簡便，還能夠?qū)Π迤瑴?zhǔn)確定位、且焊接效果顯著、工作效率高，以致令本發(fā)明具有極強(qiáng)的市場競爭力。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0019]圖1是本發(fā)明的立體圖；
[0020]圖2是本發(fā)明另一視角的立體圖；
[0021]圖3是圖2中A部分的局部放大示意圖；
[0022]圖4是本發(fā)明的主視圖；
[0023]圖5是圖4中B部分的局部放大示意圖；
[0024]圖6是本發(fā)明中自動焊接裝置的立體圖；
【具體實施方式】:
[0025]下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0026]參見圖1-6所示，為一種換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其包括:一機(jī)架1、安裝于機(jī)架I 一側(cè)并可左右移動的移動架2、用于供換熱器板片放置的承載板3、用于驅(qū)動承載板3轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動裝置4、用于對換熱器板片進(jìn)行限位的限位結(jié)構(gòu)5以及自動焊接裝置6。
[0027]所述的承載板3上設(shè)置有分別與換熱器板片中的兩個圓孔相對應(yīng)的通孔31以及第一限位部32，該通孔31位于承載板3的中心位置，且所述的第一限位部32為圓柱。
[0028]所述的第一驅(qū)動裝置4包括:活動安裝于機(jī)架I上的齒輪盤41及用于驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機(jī)42，其中，齒輪盤41與承載板3中通孔31外緣固定，令齒輪盤41在轉(zhuǎn)動的過程中帶動承載板3轉(zhuǎn)動。另外，所述的驅(qū)動電機(jī)42為步進(jìn)電機(jī)，以致能夠精準(zhǔn)控制齒輪盤41與承載板3轉(zhuǎn)動。另外，該步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有光電傳感開關(guān)，控制所述齒輪盤41轉(zhuǎn)動365度，以致?lián)Q熱器板片圓孔內(nèi)緣形成均勻、完整、無縫焊接。
[0029]所述的機(jī)架I上安裝有一圓盤臺11，所述的齒輪盤41與承載板3均安裝于該圓盤臺11上,且該圓盤臺11面積大于齒輪盤41與承載板3的面積。
[0030]所述的限位結(jié)構(gòu)5包括:安裝于承載板3的通孔31中的第一限位座51及用于微調(diào)第一限位座51相對位移的第二驅(qū)動裝置52，該第二驅(qū)動裝置52為氣缸。第一限位座51中形成有與換熱器板片中的圓孔配合的第二限位部511，且該第二限位部511凸出于承載板3表面。所述的第二限位部511為凸環(huán)。
[0031]所述的自動焊接裝置6包括一安裝于移動架2中并可相對移動架2左右移動的自動焊槍61，該自動焊槍61位于第二限位部511側(cè)邊。另外，所述移動架2中設(shè)置有與所述第二限位部511配合的第三限位部221，該第三限位部221為凸環(huán)。所述自動焊槍61的槍口對準(zhǔn)第三限位部221側(cè)端邊緣；當(dāng)移動架2向承載板3方向移動后，其第三限位部221與第一限位座51中的第二限位部511相配合對重疊放置于承載板3上的兩塊換熱器板片進(jìn)行限位，自動焊槍61的槍口對準(zhǔn)兩塊換熱器板片中圓孔的邊緣，以致自動焊接。[0032]所述的移動架2中部設(shè)置有一供所述自動焊接裝置6安裝的安裝座21，該安裝座21具有一安裝腔211，該安裝腔211側(cè)端設(shè)置有與所述第一限位座51相匹配的第二限位座22，該第二限位座22設(shè)置有所述的第三限位部221。
[0033]所述安裝座21中安裝有用于散熱的水冷結(jié)構(gòu)，該水冷結(jié)構(gòu)的接口 201顯露于安裝座21外壁。
[0034]所述的自動焊槍61通過一第一氣缸62穩(wěn)定安裝于安裝座21的安裝腔211中，且穿過第二限位座22顯露于第三限位部221的邊緣，該自動焊槍61呈豎直裝配。所述第一氣缸62的一側(cè)與安裝座21的內(nèi)壁固定，另一側(cè)設(shè)置有成對的第一滑軌621，該第一滑軌621上設(shè)置有一可左右移動的滑塊622，其中，該滑塊622下端具有一呈L字形的連接部623及用于夾緊固定所述自動焊槍61的夾緊部624，且連接部624端部與第一氣缸62的頂桿連接。
[0035]所述移動架2的兩側(cè)設(shè)置有第二滑軌，并通過該第二滑軌與所述機(jī)架I形成活動裝配；所述機(jī)架I安裝有用于驅(qū)動移動架2左右移動的第二氣缸23及第三氣缸24，該第二氣缸23及第三氣缸24中的頂桿分別與所述移動架2上下兩端連接。通過該第二氣缸23及第三氣缸24同時驅(qū)動移動架2左右移動，令移動架2能夠穩(wěn)定實現(xiàn)左右移動。
[0036]本發(fā)明工作時，將直接將兩塊板片以層疊的方式放置于所述的承載板3上，其中，兩塊板片的圓孔分別落入所述承載板3上作為第一限位部32的圓柱及所述第一限位座51中作為第二限位部511的凸環(huán)上，令板片被限位于該承載板3上。
[0037]隨后,第二氣缸23及第三氣缸24同時驅(qū)動移動架2穩(wěn)定向承載板3方向移動,直至移動架2中第二限位座22的第三限位部221與第一限位座51中作為第二限位部511之間形成用于顯露兩塊板片圓孔內(nèi)緣的間隙，以對兩塊板片進(jìn)行精準(zhǔn)定位。其中，自動焊槍61的槍嘴豎直對準(zhǔn)該間隙。當(dāng)自動焊槍61的槍嘴沒有豎直對準(zhǔn)該間隙時，可通過第一氣缸62工作以控制自動焊槍61的槍嘴豎直對準(zhǔn)該間隙。另外，還可以根據(jù)實際需求，可通過第二驅(qū)動裝置52控制第一限位座51左右移動，實現(xiàn)微調(diào)。
[0038]自動焊接裝置6工作，自動焊槍61對兩塊板片圓孔內(nèi)緣進(jìn)行全自動焊接，與此同時，所述的第一驅(qū)動裝置4工作，通過驅(qū)動電機(jī)42精準(zhǔn)控制齒輪盤41與承載板3轉(zhuǎn)動，以致配合所述的自動焊槍61實現(xiàn)對兩塊板片圓孔內(nèi)緣的焊接。其中，驅(qū)動電機(jī)42控制所述齒輪盤41轉(zhuǎn)動365度，以致?lián)Q熱器板片圓孔內(nèi)緣形成均勻、完整、無縫焊接。在焊接過程中，安裝座21中的水冷結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行有效的散熱。
[0039]當(dāng)完成焊接后，自動焊槍61自動復(fù)位，另外，還通過第二氣缸23及第三氣缸24同時驅(qū)動移動架2穩(wěn)定向遠(yuǎn)離承載板的方向移動，以致取消對兩塊板片的限位。隨后，將已經(jīng)完成焊接的兩塊板片取出，更換新的兩塊板片，重復(fù)上述步驟，以實現(xiàn)對新的兩塊板片進(jìn)行焊接。
[0040]綜上所述，由于本發(fā)明的自動化程度極高，令上述整個操作十分簡便，還能夠?qū)Π迤瑴?zhǔn)確定位、且焊接效果顯著、工作效率高，以致令本發(fā)明具有極強(qiáng)的市場競爭力。
[0041]當(dāng)然，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并非來限制本發(fā)明實施范圍，凡依本發(fā)明申請專利范圍所述構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括于本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于，包括: 一機(jī)架(1)，該機(jī)架(1) 一側(cè)安裝有一可左右移動的移動架(2 ); 一供換熱器板片放置的承載板(3)，該承載板(3)上設(shè)置有分別與換熱器板片中的兩個圓孔相對應(yīng)的通孔(31)以及第一限位部(32)，該通孔(31)位于承載板(3)的中心位置； 一用于驅(qū)動承載板(3)轉(zhuǎn)動的第一驅(qū)動裝置(4)，其包括:活動安裝于機(jī)架(1)上的齒輪盤(41)及用于驅(qū)動其轉(zhuǎn)動的驅(qū)動電機(jī)(42 )，其中，齒輪盤(41)與承載板(3 )中通孔(31)外緣固定； 一用于對換熱器板片進(jìn)行限位的限位結(jié)構(gòu)(5)，其包括:安裝于承載板(3)的通孔(31)中的第一限位座(51)及用于微調(diào)第一限位座(51)相對位移的第二驅(qū)動裝置(52)，第一限位座(51)中形成有與換熱器板片中的圓孔配合的第二限位部(511)，且該第二限位部(511)凸出于承載板(3)表面； 一自動焊接裝置(6 )，其包括一安裝于移動架(2 )中并可相對移動架(2 )左右移動的自動焊槍(61)，該自動焊槍(61)位于第二限位部(511)側(cè)邊； 所述移動架(2)中設(shè)置有與所述第二限位部(511)配合的第三限位部(221)，所述自動焊槍(61)的槍口對準(zhǔn)第三限位部(221)側(cè)端邊緣；當(dāng)移動架(2)向承載板(3)方向移動后，其第三限位部(221)與第一限位座(51)中的第二限位部(511)相配合對重疊放置于承載板(3)上的兩塊換熱器板片進(jìn)行限位，自動焊槍(61)的槍口對準(zhǔn)兩塊換熱器板片中圓孔的邊緣，以致自動焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述的移動架`(2)中部設(shè)置有一供所述自動焊接裝置(6)安裝的安裝座(21)，該安裝座(21)具有一安裝腔(211)，該安裝腔(211)側(cè)端設(shè)置有與所述第一限位座(51)相匹配的第二限位座(22)，該第二限位座(22)設(shè)置有所述的第三限位部(221)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述的自動焊槍(61)通過一第一氣缸(62)穩(wěn)定安裝于安裝座(21)的安裝腔(211)中，且穿過第二限位座(22)顯露于第三限位部(221)的邊緣，該自動焊槍(61)呈豎直裝配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述第一氣缸(62)的一側(cè)與安裝座(21)的內(nèi)壁固定，另一側(cè)設(shè)置有成對的第一滑軌(621)，該第一滑軌(621)上設(shè)置有一可左右移動的滑塊(622)，其中，該滑塊(622)下端具有一呈L字形的連接部(623)及用于夾緊固定所述自動焊槍(61)的夾緊部(624)，且連接部(624)端部與第一氣缸(62)的頂桿連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述移動架(2)的兩側(cè)設(shè)置有第二滑軌，并通過該第二滑軌與所述機(jī)架(1)形成活動裝配；所述機(jī)架(1)安裝有用于驅(qū)動移動架(2)左右移動的第二氣缸(23)及第三氣缸(24)，該第二氣缸(23)及第三氣缸(24)中的頂桿分別與所述移動架(2)上下兩端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述安裝座(21)中安裝有用于散熱的水冷結(jié)構(gòu)，該水冷結(jié)構(gòu)的接口(201)顯露于安裝座(21)外壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述的第一限位部(32)為圓柱；所述的第二限位部(511)及第三限位部(221)均為凸環(huán)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述的機(jī)架(1)上安裝有一圓盤臺(11)，所述的齒輪盤(41)與承載板(3)均安裝于該圓盤臺(11)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項所述的換熱器板片內(nèi)圓自動焊接設(shè)備，其特征在于:所述的驅(qū)動電機(jī)(42)為步進(jìn)電機(jī)，該步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝有光電傳感開關(guān)。
【文檔編號】B23K37/04GK103659018SQ201310632356
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】黃華東, 鄧健挺 申請人:黃華東