真空腔体焊接装夹夹具及其焊接方法与流程

    技术2025-12-25  7


    本发明涉及真空腔体焊接用具,具体涉及一种真空腔体焊接装夹夹具及其焊接方法。


    背景技术:

    1、真空腔体采用手工模式人工焊接,存在产能不高,大型工件人工焊接困难的问题,且真空腔体整体密闭性要求极高,人工焊接质量不稳定。

    2、现有授权公告号为cn219900778u的中国专利公开了一种泛半导体大型铝合金真空腔体的多自由度焊接装置,包括两组对称设置的变位机支撑座,变位机支撑座的顶端设置有升降机构,升降机构上设置有翻转用旋转传动齿轮机构,翻转用旋转传动齿轮机构之间设置有承载支架,承载支架顶端中部设置有水平旋转机构,水平旋转机构的顶端设置有xyz三向可调工装夹具。结构合理可靠,操作便捷,能够实现自动化的对大型铝合金真空腔体进行焊接,且还可以实现对自由度的焊接,从而提高了焊接装置的适用性。

    3、上述现有技术方案存在的不足之处在于:真空腔体内壁上通常焊接有用于固定密封胶圈的法兰,不同截面形状的真空腔体对应不同形状的法兰,现有技术中的焊接难以对不同形状以及不同尺寸的法兰进行夹持固定,在适用性上还具有一定的改进空间。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种真空腔体焊接装夹夹具及其焊接方法,以解决现有技术中真空腔体内壁上通常焊接有用于固定密封胶圈的法兰,不同截面形状的真空腔体对应不同形状的法兰,现有技术中的焊接难以对不同形状以及不同尺寸的法兰进行夹持固定,在适用性上还具有一定的改进空间的技术问题。

    2、本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案实现:

    3、一种真空腔体焊接装夹夹具,包括:

    4、夹爪机构,安装圆板下端面上固定连接有安装座,安装圆板上环形均匀分布有气缸,若干个气缸以安装圆板圆形为基准沿着安装圆板的径向分布,气缸的驱动端上固定连接有伸缩杆,伸缩杆上固定连接有电机座,电机座下端面上嵌设有伺服电机,伺服电机的驱动端上设置有转动夹块,电机座上端面固定连接有固定夹块;

    5、焊接机器人,安装座上转动设置有转动盘,转动盘上固定连接有竖直设置的转动安装板,焊接机器人设置于转动安装板上。

    6、作为本发明进一步的方案:焊接机器人包括连接端,连接端上固定连接有机械臂,机械臂的末端执行器上固定连接有焊枪,转动安装板一端面与焊接机器人的连接端固定连接,转动安装板另一端面固定连接有支架。

    7、作为本发明进一步的方案:支架上固定连接有焊接机,焊枪的插头接入焊接机的枪口接线端。

    8、作为本发明进一步的方案:安装圆板上固定连接有气缸支架,气缸与气缸支架固定连接,安装圆板远离安装座的一端面上固定连接有连接座,连接座上固定连接有竖直设置的导向杆,安装座上固定连接有电机支座。

    9、作为本发明进一步的方案:导向杆上套设有导向环,导向环贯穿嵌设并固定连接于安装支板上,安装支板上固定连接有固定板。

    10、作为本发明进一步的方案:电机支座上嵌设并固定连接有转动电机,转动电机的驱动端同轴固定连接有驱动轴一,转动盘与驱动轴一同轴固定连接。

    11、作为本发明进一步的方案:伺服电机的驱动端同轴固定连接有驱动轴二,驱动轴二与转动夹块固定连接。

    12、一种真空腔体焊接方法,包括如下步骤:

    13、步骤一:通过环形均匀分布的气缸驱动端上设置的转动夹块以及固定夹块对真空腔体的密封胶圈的法兰进行内撑固定,气缸可带动伸缩杆伸缩,从而带动转动夹块以及固定夹块伸缩,从而可对不同形状以及不同尺寸的法兰进行内撑夹持固定。

    14、步骤二:通过升降机构对夹爪机构以及法兰进行高度位置调节,将法兰套设于真空腔体的内壁上,伺服电机带动转动夹块转动一定角度,使得转动夹块在承托住法兰的同时为焊接让出一定的空间。

    15、步骤三:通过转动电机带动焊接机器人转动对法兰与真空腔体的内壁下端侧连接处焊接,待焊接完成后,气缸可带动转动夹块以及固定夹块收缩,使得夹爪机构脱离法兰,再通过升降机构调节夹爪机构的高度位置,通过焊接机器人对法兰与真空腔体的内壁上端侧连接处进行焊接。

    16、本发明的有益效果:

    17、1、本发明在对真空腔体的密封胶圈的法兰进行焊接时,安装圆板上环形均匀分布有气缸并且气缸沿着安装圆板的径向分布,从而使得设置于气缸驱动端上的转动夹块以及固定夹块环形均匀分布,通过环形均匀分布的转动夹块以及固定夹块从法兰的内圈侧对法兰内撑固定,气缸可带动伸缩杆伸缩,从而带动转动夹块以及固定夹块伸缩,使得夹爪机构可对不同形状以及不同尺寸的法兰进行内撑夹持固定,使得装置具有很好的适用性与通用性;

    18、2、本发明升降机构可对夹爪机构以及法兰进行高度位置调节,设置导向杆以及导向环可使得夹爪机构的升降过程更加平稳,便于将法兰套设于真空腔体的内壁上,伺服电机可带动转动夹块转动一定角度为焊接让出一定的空间,便于焊接工作的进行,在对法兰与真空腔体的内壁下端侧连接处焊接完成后,气缸可带动转动夹块以及固定夹块收缩,夹爪机构脱离法兰,使得夹爪机构下方的焊接机器人可对法兰与真空腔体的内壁上端侧连接处进行焊接,提升法兰与真空腔体之间的焊接质量。



    技术特征:

    1.一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,焊接机器人(6)包括连接端(61),连接端(61)上固定连接有机械臂(62),机械臂(62)的末端执行器上固定连接有焊枪(63),转动安装板(4)一端面与焊接机器人(6)的连接端(61)固定连接,转动安装板(4)另一端面固定连接有支架(5)。

    3.根据权利要求2所述的一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,支架(5)上固定连接有焊接机(7),焊枪(63)的插头接入焊接机(7)的枪口接线端。

    4.根据权利要求1所述的一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,安装圆板(102)上固定连接有气缸支架(104),气缸(105)与气缸支架(104)固定连接,安装圆板(102)远离安装座(103)的一端面上固定连接有连接座(101),连接座(101)上固定连接有竖直设置的导向杆(8),安装座(103)上固定连接有电机支座(1011)。

    5.根据权利要求4所述的一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,导向杆(8)上套设有导向环(9),导向环(9)贯穿嵌设并固定连接于安装支板(10)上,安装支板(10)上固定连接有固定板(11)。

    6.根据权利要求4所述的一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,电机支座(1011)上嵌设并固定连接有转动电机(2),转动电机(2)的驱动端同轴固定连接有驱动轴一,转动盘(3)与驱动轴一同轴固定连接。

    7.根据权利要求1所述的一种真空腔体焊接装夹夹具,其特征在于,伺服电机(108)的驱动端同轴固定连接有驱动轴二,驱动轴二与转动夹块(109)固定连接。

    8.根据权利要求1-7任一项所述的一种真空腔体焊接装夹夹具的焊接方法,其特征在于,包括如下步骤:


    技术总结
    本发明公开了一种真空腔体焊接装夹夹具及其焊接方法,包括、转动电机、转动安装板、焊接机器人、焊接机、导向杆以及导向环,在对真空腔体的密封胶圈的法兰进行焊接时,安装圆板上环形均匀分布有气缸并且气缸沿着安装圆板的径向分布,从而使得设置于气缸驱动端上的转动夹块以及固定夹块环形均匀分布,通过环形均匀分布的转动夹块以及固定夹块从法兰的内圈侧对法兰内撑固定,气缸可带动伸缩杆伸缩,从而带动转动夹块以及固定夹块伸缩,使得夹爪机构可对不同形状以及不同尺寸的法兰进行内撑夹持固定,使得装置具有很好的适用性与通用性。

    技术研发人员:黄果,刘国利,欧阳杰,李国强
    受保护的技术使用者:湖南玉丰真空科学技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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