本发明涉及铜导线焊接,具体为铜导线焊接机及其焊接工艺。
背景技术:
1、点焊机是一种用于焊接金属导线的设备,特别适用于焊接铜导线,它的作用是通过将两个导线或者导线、铜件的接触点加热至高温,使它们在一定压力下迅速熔化并形成焊接点,以满足电气系统的要求,该类点焊机主要由电源系统、控制系统、压力系统、焊接头和冷却系统组成。电源系统包括变压器、整流器和电容器,用于调节电压并提供平滑的电流。控制系统通过控制面板、电路板等调节焊接参数。压力系统包括气缸、活塞等部件,确保焊接时导线之间的紧密接触;
2、如授权公告号为cn214212562u所公开的一种铜线焊接装置,包括下电柜,下电柜上连接电控柜和压方组件,下电柜内连接电源,电控柜内安装plc控制器和变压器,电源电连变压器,压方组件包括机架,机架上连接升降驱动气缸,升降驱动气缸连接上转接铜座和上电极铜座,上转接铜座与上连接铜件接触贴合,且上转接铜座可沿上连接铜件上、下运动,上电极铜座通过上电极压块压紧连接上电极,上电极铜座下侧设置下电极铜座和下转接铜座,下电极铜座上通过下电极压块压紧连接定位电极陶瓷和下电极等,可进行多股铜线与多股铜线、或者多股铜线和单股铜线,以及单股与单股铜线的焊接,采用触屏控制方式来控制焊接参数输出;该设备由人工装料脚踏驱动焊接,但是该技术方案在使用过程中是预先将铜件放置于工装中,并由工作人员手持一股铜线,然后依靠工作人员的手部力量将铜线端部与铜件相抵接,随后才能进行点焊操作,然而该过程中有两方面不足,一方面是依赖工作人员手动将铜线与铜件相抵接,操作依赖于工人的经验和技能水平,即这种人工操作容易受到人为因素的影响,造成焊接质量的不稳定性,另一方面是工作人员操作的铜线长度不能过长,也就是每次焊接后都需要停顿、调整并进行换线,这在连续铜导线的焊接过程中,频繁的停顿会显著增加生产周期。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供铜导线焊接机及其焊接工艺,利用电动走线模组对长规格铜导线进行主动输送,且在铜导线的输送端部设置爪式铜线悬托模组,利用爪式铜线悬托模组对铜导线进行固定、悬托,最后由x轴丝杆直线模组对爪式铜线悬托模组、铜导线端部进行移动,使得铜导线与铜件相抵接,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:铜导线焊接机,包括
3、中空底框,所述中空底框顶端的两侧分别安装有向两侧延伸的托架以及直角镂空架,所述托架的顶端设置有用于主动输送长铜导线的电动走线模组,所述直角镂空架远离托架的一侧外壁上设置有用于对铜导线进行切断的气动裁切机构,所述气动裁切机构的一侧设置有h型卧架,所述直角镂空架、h型卧架的内部设置有相互同心的过线孔二、过线孔三,且所述h型卧架的内部安装有用于夹紧铜导线线身的爪式铜线悬托模组;
4、x轴丝杆直线模组,所述x轴丝杆直线模组安装在中空底框的一侧外壁上,用于驱动h型卧架、爪式铜线悬托模组在x轴向上移动,所述中空底框的内部安装有用于驱动x轴丝杆直线模组进行动作的旋转驱动单元;
5、工件台,所述工件台安装在x轴丝杆直线模组的壳体尾端,所述工件台顶端的一侧安装有升降式点焊机,所述工件台表面的一侧安装有plc控制面板,且所述plc控制面板的输出端和电动走线模组、气动裁切机构、爪式铜线悬托模组、升降式点焊机、旋转驱动单元的输入端电性连接。
6、优选的,所述电动走线模组包括安装在托架顶端的卧座、固定在卧座首尾端的弯折臂、立座,以及安装在弯折臂背部的用于输送铜导线移动的电动送线结构,所述卧座、立座的内部设置有和过线孔三、过线孔二相互同心的过线孔一。
7、优选的,所述卧座的顶端安装有两排平行且呈相互交错分布的若干个水平钢轮,所述立座背面的一侧等间距转动安装有若干个下钢轮,相邻两个所述下钢轮上方的立座背面滑动安装有上钢轮,所述电动送线结构包括安装在弯折臂背部的步进电机一,以及步进电机一输出端通过联轴器安装的拖线盘。
8、优选的,所述气动裁切机构包括安装在直角镂空架一侧外壁上的y轴气缸、固定在y轴气缸活塞顶端的刀杆、安装在刀杆一端的副刀头,以及安装在直角镂空架一侧外壁上且与副刀头刀刃部相对的主刀头。
9、优选的,所述气动裁切机构还包括固定在直角镂空架一侧内壁上的c口架,以及固定在c口架顶端的电磁加热线圈。
10、优选的,所述爪式铜线悬托模组包括安装在h型卧架同一侧内壁上的四个轴座、转动安装在轴座内部的主轴、主轴的一端贯穿至h型卧架的外部并安装有托爪单体、以及安装在h型卧架一侧外壁上的用于驱动其中一个主轴旋转的伺服电机,四个所述托爪单体的相对端之间设置有过线腔,同一高度上的两个所述主轴之间安装有扇齿轮传动结构,同一竖直方向上的两个所述主轴之间安装有用于保持动力传递的对齿轮传动结构。
11、优选的,所述托爪单体包括固定在主轴一端的u型卡座、固定在u型卡座一侧外壁上的托臂以及安装在托臂顶端的钢柱。
12、优选的,所述旋转驱动单元包括安装在中空底框一侧外壁上的步进电机二,以及步进电机二输出端安装的用于连接x轴丝杆直线模组输入端的履带传动结构。
13、优选的,所述升降式点焊机包括安装在工件台顶端的机架,固定在机架顶端的z轴丝杆升降结构以及安装在z轴丝杆升降结构移动端上的点焊头。
14、本发明还提供了铜导线焊接工艺,如上述所述的铜导线焊接机,包括以下步骤:
15、s101:铜导线依次引入至电动走线模组、直角镂空架以及气动裁切机构中,并使得铜导线的端部从h型卧架的过线孔三中穿出,以此完成铜导线的穿线操作;
16、s102:电动走线模组主动输送铜导线,使得铜导线被向着升降式点焊机的方向输送,直至铜导线的端部从爪式铜线悬托模组的出口处漏出一部分,铜导线移动完毕后且铜导线端部与铜件相抵接,则爪式铜线悬托模组固定和悬托铜导线,以保证铜导线端部的稳定;
17、s103:升降式点焊机根据焊接点的位置进行下压,并施加电流进行点焊;
18、s104:当铜导线与铜件焊接完毕后,气动裁切机构动作一次,其用于裁切铜线,确保焊接时的铜线长度符合要求。
19、与现有技术相比,本发明的有益效果是:该铜导线焊接机及其焊接工艺,通过引入电动走线模组、爪式铜线悬托模组等部件,实现对铜导线的自动输送和定位,电动走线模组使得长规格的铜导线能连续进行输送以及焊接,无需频繁停顿和调整,大大提高焊接效率,且x轴丝杆直线模组、爪式铜线悬托模组的配合使得铜导线端部焊接点的位置和质量更加稳定和一致,不受操作者技能水平影响,避免了因人为因素导致的焊接质量不稳定的问题。
1.铜导线焊接机,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述电动走线模组(3)包括安装在托架(2)顶端的卧座(302)、固定在卧座(302)首尾端的弯折臂(301)、立座(303),以及安装在弯折臂(301)背部的用于输送铜导线移动的电动送线结构(304),所述卧座(302)、立座(303)的内部设置有和过线孔三(601)、过线孔二(401)相互同心的过线孔一(305)。
3.根据权利要求2所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述卧座(302)的顶端安装有两排平行且呈相互交错分布的若干个水平钢轮(306),所述立座(303)背面的一侧等间距转动安装有若干个下钢轮(308),相邻两个所述下钢轮(308)上方的立座(303)背面滑动安装有上钢轮(307),所述电动送线结构(304)包括安装在弯折臂(301)背部的步进电机一,以及步进电机一输出端通过联轴器安装的拖线盘。
4.根据权利要求1所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述气动裁切机构(5)包括安装在直角镂空架(4)一侧外壁上的y轴气缸(504)、固定在y轴气缸(504)活塞顶端的刀杆(502)、安装在刀杆(502)一端的副刀头(503),以及安装在直角镂空架(4)一侧外壁上且与副刀头(503)刀刃部相对的主刀头(501)。
5.根据权利要求4所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述气动裁切机构(5)还包括固定在直角镂空架(4)一侧内壁上的c口架(505),以及固定在c口架(505)顶端的电磁加热线圈(506)。
6.根据权利要求1所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述爪式铜线悬托模组(7)包括安装在h型卧架(6)同一侧内壁上的四个轴座(701)、转动安装在轴座(701)内部的主轴(702)、主轴(702)的一端贯穿至h型卧架(6)的外部并安装有托爪单体(706)、以及安装在h型卧架(6)一侧外壁上的用于驱动其中一个主轴(702)旋转的伺服电机(705),四个所述托爪单体(706)的相对端之间设置有过线腔(764),同一高度上的两个所述主轴(702)之间安装有扇齿轮传动结构(703),同一竖直方向上的两个所述主轴(702)之间安装有用于保持动力传递的对齿轮传动结构(704)。
7.根据权利要求6所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述托爪单体(706)包括固定在主轴(702)一端的u型卡座(761)、固定在u型卡座(761)一侧外壁上的托臂(762)以及安装在托臂(762)顶端的钢柱(763)。
8.根据权利要求1所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述旋转驱动单元(12)包括安装在中空底框(1)一侧外壁上的步进电机二,以及步进电机二输出端安装的用于连接x轴丝杆直线模组(10)输入端的履带传动结构。
9.根据权利要求1所述的铜导线焊接机,其特征在于:所述升降式点焊机(9)包括安装在工件台(8)顶端的机架(901),固定在机架(901)顶端的z轴丝杆升降结构(902)以及安装在z轴丝杆升降结构(902)移动端上的点焊头(903)。
10.铜导线焊接工艺,包括如权利要求1-9任一所述的铜导线焊接机,其特征在于:包括以下步骤: