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一种三轴数控高频焊接装置及其焊接控制方法

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-10-17 10:51:35

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 涂媛 | 2023-10-17 10:51:35

本发明公开了一种三轴数控高频焊接装置及其焊接控制方法,包括三维运动机构、高频焊接装置、送丝装置以及控制单元;高频焊接装置安装在三维运动机构上,包括高频焊接控制器、高频焊接感应线圈;送丝装置安装在三维运动机构上,包括第一送丝器、第二送丝器、第一送丝管、第二送丝管;第一送丝器、第二送丝器分别置于高频焊接控制器两边;第一送丝管介于第一送丝器与高频焊接感应圈之间;第二送丝管介于第二送丝器与高频焊接感应圈之间;高频焊接装置通电后,即可控制所述高频焊接感应圈工作,瞬间融化锡丝,完成焊接点位的焊接;控制单元一方面控制所述三维运动机构运动,另一方面控制高频焊接装置进行点位焊接。本发明实现多工位自动高频焊接。

为实现上述技术目的,本发明采用如下技术方案:一种三轴数控高频焊接装置,包括三维运动机构、高频焊接装置、送丝装置以及控制单元;所述高频焊接装置安装在所述三维运动机构上面,包括高频焊接控制器、高频焊接感应圈;所述送丝装置安装在所述三维运动机构上面,包括第一送丝器、第二送丝器、第一送丝管、第二送丝管;所述第一送丝器、所述第二送丝器分别置于所述高频焊接控制器的两边;所述第一送丝管介于第一送丝器与高频焊接感应圈之间,将锡丝导向高频焊接感应圈的一侧;所述第二送丝管介于第二送丝器与高频焊接感应圈之间,将锡丝导向高频焊接感应圈的另一侧;所述高频焊接装置接通电源后,即可控制所述高频焊接感应圈工作,融化锡丝,完成焊接点位的焊接;所述控制单元一方面控制所述三维运动机构作三维空间运动,进而带动所述高频焊接装置和所述送丝装置作三维空间运动;所述控制单元另一方面控制高频焊接装置进行点位焊接。

焊接技术作为制造业的传统工艺与技术,在近几年的工业应用中的发展非常迅速。在工业化自动领域,很多企业对先进焊接设备的需求非常紧迫。传统的焊接一般采用手工焊,生产效率低,焊接质量不稳定,容易出现因人工因素造成产品的不合格,生产成本较高,产品经检测后返工率高,而且工人的劳动强度也较大,不能满足现代化大生产的需要。

 公布号为CN201410292261的发明专利《焊接机》,提出了一种多焊头式焊接机。该机身上水平设置有丝杆,丝杆可以做垂直升降运动,丝杆上安装有多个可以滑动的焊枪,机身下部设有可固定工件的工作台,首先调整焊枪对准工件每个焊接点位,校对完成后即可进行工件的焊接加工。这种方式的局限性在于:灵活性差,对人工校对水平要求高,对于焊接点距较小的工件则无法进行加工,此外,需要多个焊枪实现多工位焊接,机器成本较高。

公布号为CN201110380942的发明专利《自动焊接机》,提出了一种三维自动焊接装置。首先通过焊接平台垂直移动装置和水平移动装置实现二维焊接定位,再通过烙铁头运动装置实现烙铁头的焊接定位。这种方式的局限性在于:烙铁头运动装置过于复杂,烙铁头运动必须由气缸运动装置与步进电机联合运动才可实现烙铁头的焊接定位;焊接加工范围

有限,仅适用于较粗糙的焊接加工,不适用于焊接精确程度要求较高的焊接加工。

因此,如何提供一种自动化程度高、结构简单、工作可靠、焊接效果美观的自动焊接系统,是本领域技术人员需要解决的问题。

此技术是江苏大学潘天红研发,江苏大学,位于江苏省镇江市,宗旨和业务范围是“培养高等学历人才,促进科技文化发展。经济学类、法学类、教育学类、文学类、理学类、工学类、医学类、管理学类、艺术学类学科本科、硕士研究生学历教育历史学类、农学类学科本科学历教育哲学类学科硕士研究生学历教育工学类、医学类、管理学类学科博士研究生学历教育博士后培养科学研究继续教育专业培训学术交流”。

与现有技术相比,本技术的有益效果:

(1)三轴数控高频焊接平台由三个自由度构成,可按着设定的空间轨迹运动,实现多工位自动高频焊接;

(2)由丝杠传动,定位精度高;

(3)由三轴霍尔操作杆实现焊接多工位的设定,大大降低对操作人员的技术要求。

(4)由工业串口屏作为上位机与STM32通讯,不仅仅提高了系统的性能稳定性,而且成本低廉,更加适用于市场化生产。

技术转让,许可,合作所需资金需双方协商,此项技术想尽快落地保定,希望具备此项技术研发的技术方,能够尽快承接此项目。