申請人:鄭州金海威科技實業有限公司
發明人:海小平 耿澤中 于化龍 張東林 王建國 王衛國 王志海
摘要: 本實用新型屬于金剛石鋸片焊接技術領域。一種金剛石鋸片激光自動焊接機,包括機體、鋸片吸附抓取系統、基體旋轉分度系統、刀頭輸送抓取系統、焊接夾緊裝配系統和激光焊接光路系統,鋸片基體和刀頭分別通過鋸片吸附抓取系統和刀頭輸送抓取系統進行抓取并對位配對,由焊接夾緊裝配系統完成夾緊定位,通過激光焊接光路系統進行焊接;待該刀頭焊接完成后,由基體旋轉分度系統將鋸片基體旋轉至下一焊接工位,直至鋸片基體上的刀頭焊接完成后,由鋸片吸附抓取系統將成品鋸片輸送并卸料至存放處。本申請是一種高速度、非接觸、變形小的生產加工設備,其能夠大批量生產,焊接強度高,在切割使用過程中,不會產生脫齒現象,大大提高了其使用的安全性。

2.根據權利要求1所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的鋸片吸附抓取系統包括鋸片自動裝卸裝置和與鋸片自動裝卸裝置對應的兩鋸片儲存架,所述的鋸片自動裝卸裝置包括與機體固定連接的鋸片裝卸支撐架、設置在鋸片裝卸支撐架上的無桿氣缸、與無桿氣缸輸出端連接的平移支架、和設置在平移支架兩端的兩鋸片抓取機械手組件;所述的鋸片抓取機械手組件包括固定設置在平移支架上的機械手支撐板、設置在機械手支撐板上的抓取動力推桿、設置在抓取動力推桿的動作端的固定板一、固定在固定板一上的吸附動力推桿、平行設置在固定板一下部且與吸附動力推桿的動作端連接的吸附板、和設置在吸附板下部的磁鐵塊,所述的吸附板中部開設有通孔,所述的固定板一下部固定設置有卸料塊,卸料塊與通孔匹配對應,在所述的抓取動力推桿的動作端和吸附板上均設置有傳感器,所述的平移支架與固定板一之間設置有拖鏈。
3.根據權利要求1所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的基體旋轉分度系統包括縱向滑移底座、匹配滑動設置在縱向滑移底座上的橫向滑移底座、匹配滑動設置在橫向滑移底座上的旋轉臺底座、和匹配設置在旋轉臺底座上的旋轉臺,所述的縱向滑移底座和橫向滑移底座之間、橫向滑移底座和旋轉臺底座之間均設置有往復滑移驅動機構,所述的旋轉臺底座和旋轉臺之間設置有旋轉驅動機構,所述的旋轉臺上固定設置有鋸片定位組件,所述的鋸片定位組件包括鋸片定位氣缸、與鋸片定位氣缸同軸設置并固定在鋸片定位氣缸的活塞桿端部的膨脹套拉桿、與鋸片定位氣缸同軸設置并固定在鋸片定位氣缸的缸體上的定位芯軸基座、套設在膨脹套拉桿上并與定位芯軸基座固定的定位芯軸、套設在定位芯軸上的高度調節環和膨脹套,所述的定位芯軸上端部設置有與膨脹套匹配的錐面;所述的鋸片定位氣缸的缸體的上半部截面呈錐臺形、下半部截面呈圓柱型,所述的缸體內匹配設置有活塞和活塞桿,所述的缸體下端設置有密封下端蓋,在密封下端蓋上設置有與缸體的下腔體連通的閥門,所述的缸體的上腔體中的活塞桿上匹配套設有碟簧,碟簧匹配壓設在缸體上端部與活塞之間;所述的活塞上端面和與活塞上端面對應的缸體上開設有多個對應的導向沉孔,并在導向沉孔內設置有直線光軸,所述的缸體下部設置有與旋轉臺匹配對應的定位環,在所述的旋轉臺上還設置有傳感器支架和傳感器。
4.根據權利要求1所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的刀頭輸送抓取系統包括依次對應設置在機體上的刀頭輸送裝置和刀頭抓取裝置,所述的刀頭輸送裝置包括常齒輸送單元和護齒輸送單元,所述的常齒輸送單元和護齒輸送單元分別對常齒刀頭和護齒刀頭進行定向排列,并輸送至刀頭抓取工位;所述的刀頭抓取裝置根據焊接工序對常齒刀頭或護齒刀頭進行抓取,并將抓取到的常齒刀頭或護齒刀頭輸送至焊接工位,由焊接夾緊裝配系統進行定位夾緊。
5.根據權利要求4所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的常齒輸送單元包括常齒螺旋振動器和常齒輸送帶組件,所述的常齒螺旋振動器將常齒刀頭進行排序導出,并由常齒輸送帶組件輸送至刀頭抓取工位;所述的常齒輸送帶組件包括常齒輸送支架本體、分別設置在常齒輸送支架本體兩端的主動皮帶輪和從動皮帶輪、常齒輸送皮帶、驅動電機、和設置在常齒輸送支架本體兩側的兩常齒導向板,常齒導向板上設有長條孔和鎖緊手柄,兩常齒導向板之間為常齒刀頭輸送通道,在常齒刀頭輸送通道的后端部設置有刀頭擋塊,在常齒輸送支架本體的后端部設置有與該刀頭擋塊對應的傳感器,在常齒輸送支架本體的其中一側設置有與支撐立柱對應的立柱連接板;所述的護齒輸送單元包括垂直布設的護齒預存儲組件和護齒輸送帶組件,護齒預存儲組件端部設置有氣缸頂推組件,氣缸頂推組件將護齒預存儲組件上的護齒刀頭變向頂推輸送至護齒輸送帶組件上,并由護齒輸送帶組件輸送至刀頭抓取工位;其中,所述的護齒預存儲組件包括預存儲支架本體、設置在預存儲支架本體兩端的主動皮帶輪和從動皮帶輪、預存儲皮帶、驅動電機、以及分別設置在預存儲支架本體兩側的側導向板,在預儲存支架本體的其中一側設置有調節護齒存儲組件的高度的高度調節板,在側導向板和高度調節板上均設置有長條孔和鎖緊手柄;所述的護齒輸送帶組件包括護齒輸送支架本體、分別設置在護齒輸送支架本體兩端的主動皮帶輪和從動皮帶輪、護齒輸送皮帶、驅動電機、和設置在護齒輸送支架本體兩側的兩護齒導向板,護齒導向板上設有長條孔和鎖緊手柄,兩護齒導向板之間為護齒刀頭輸送通道,在護齒刀頭輸送通道的后端部設置有刀頭擋塊,在護齒輸送支架本體的后端部設置有與該刀頭擋塊對應的傳感器,在預存儲支架本體上設置有連接預存儲皮帶和護齒輸送皮帶的推板架,在護齒輸送支架本體的其中一側設置有與支撐立柱對應的立柱連接板;所述的刀頭擋塊與對應的常齒輸送支架本體或護齒輸送支架本體之間設置有微調機構,所述的微調機構包括微調支撐座、與刀頭擋塊固定連接的固定架、設置在微調支撐座和固定架之間的絲母和調節絲杠,所述的微調支撐座與對應的常齒輸送支架本體或護齒輸送支架本體固定;所述的氣缸頂推組件包括固定設置在預存儲支架本體端部的氣缸支座、固定設置在氣缸支座上的頂推氣缸、以及與頂推氣缸平行設置的推板,所述的推板的其中一端與頂推氣缸的動作端通過推板連接板固定連接,且推板的行進方向與護齒輸送帶組件的護齒刀頭輸送通道相對應。
6.根據權利要求4所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的刀頭抓取裝置包括抓取支撐座、設置在抓取支撐座上的旋轉伺服電機、由旋轉伺服電機驅動旋轉的固定板二、設置在固定板二上的導桿氣缸和設置在導桿氣缸的動作端的刀頭氣爪和刀頭定位舌,在所述的導桿氣缸上設置有行程調整螺栓,行程調整螺栓與導桿氣缸中導桿端部的連接塊相對應。
7.根據權利要求1所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的焊接夾緊裝配系統包括上下平行設置的兩固定板三、左右對應設置在兩固定板三之間的刀頭夾緊組件和鋸片夾緊組件,所述的刀頭夾緊組件和鋸片夾緊組件均包括設置在兩固定板三之間的導向柱、匹配滑動套設在導向柱上的調整滑塊、和固定設置在調整滑塊上自動裝夾夾具,所述的自動裝夾夾具上設置有上下對應的上夾爪和下夾爪,所述的刀頭夾緊組件上的上夾爪和下夾爪、與鋸片夾緊組件的上夾爪和下夾爪前后對應設置,所述的調整滑塊與上部對應的固定板三之間設置有調整螺桿和百分表。
8.根據權利要求7所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的兩固定板三之間還設置有焊接夾具清掃裝置,所述的焊接夾具清掃裝置包括清掃支架、設置在清掃支架上的調節轉軸、套設在調節轉軸上的清掃升降動力推桿、設置在清掃升降動力推桿的動作端的清掃動力推桿、以及固定設置在清掃動力推桿的動作端的清掃氣板,所述的清掃氣板前端上下兩側均設置有清掃鐵刷,且所述的清掃氣板與上夾爪和下夾爪之間的夾緊間隙對應。
9.根據權利要求7所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:在刀頭夾緊組件和鋸片夾緊組件的對應焊接部位的上部和側部設置有吸煙罩,所述的吸煙罩連接有負壓吸煙機構;所述的鋸片夾緊組件的調整滑塊上設置有連桿轉臂,在連桿轉臂的端部設置有傳感器,所述的調整滑塊上開設有與導向柱對應的螺孔,且在螺孔內設置有緊固螺釘。
10.根據權利要求1所述的金剛石鋸片激光自動焊接機,其特征在于:所述的激光焊接光路系統為光纖激光焊接光路系統或二氧化碳激光焊接光路系統,所述的光纖激光焊接光路系統包括固定在機體上的三維移動滑臺、設置在三維移動滑臺上的光纖激光焊接頭、焊接角度調整板、連接光纖激光焊接頭的導光光纖和光纖激光器,在光纖激光焊接頭上還設置有保護氣管和水冷系統;所述的二氧化碳激光焊接光路系統包括固定設置在機體上的三維移動滑臺、設置在三維移動滑臺上的反射鏡組件和二氧化碳激光焊接頭,在二氧化碳激光焊接頭上也設置有保護氣管和水冷系統。