本發明涉及焊接領域,更具體地說,它涉及一種支吊架加工用自動化焊接設備及其焊接方法。
背景技術:
1、在支吊架的加工制造過程中,焊接是關鍵工序之一。傳統的焊接方式,無論是手工焊接還是半自動化焊接,都面臨著諸多挑戰,首先,焊接過程中產生的煙霧和飛濺物不僅污染環境,對操作人員的健康造成威脅,還會影響焊接質量的實時檢測。
2、現有自動化焊接設備在處理焊接煙霧時,通常采用整體抽風或局部排煙罩的方式,排煙系統可能會在焊接區域產生較大的氣流擾動,這可能影響焊接電弧的穩定性,進而影響焊接質量。為此,我們提出一種支吊架加工用自動化焊接設備及其焊接方法。
技術實現思路
1、本發明提供一種支吊架加工用自動化焊接設備及其焊接方法,解決相關技術中排煙系統可能會在焊接區域產生較大的氣流擾動,這可能影響焊接電弧的穩定性,進而影響焊接質量的技術問題。
2、本發明第一方面提供了一種支吊架加工用自動化焊接設備,包括:智能焊接機,智能焊接機的焊槍端可拆卸連接有低壓氣幕發生機構;低壓氣幕發生機構包括:
3、焊頭外套筒,其套接于智能焊接機與焊槍的連接端,形成同軸定位結構;
4、氣幕調位盤,通過旋轉設置在焊頭外套筒下方,實現270°方位調節;
5、收氣管與氣幕發生管,二者均固定于氣幕調位盤下方且底端延伸至焊槍頭后方,形成氣幕循環路徑;
6、調控組件,與氣幕調位盤驅動連接,用于根據焊槍移動方向同步調整檢測視窗及收氣管、氣幕發生管的空間位置,檢測視窗由焊點檢測組件組成;
7、調壓組件,與氣幕發生管出氣端口連接,用于實時監測焊接煙霧狀態并動態調節氣幕流速;
8、低壓氣幕發生機構通過氣幕發生管在焊槍后方、檢測視窗反方向一側持續噴出穩定低壓層流氣幕,該氣幕經高速流動后被收氣管回收,形成封閉氣幕循環系統,有效阻隔焊接煙霧擴散至檢測視窗區域,同時維持焊接點與空氣的正常接觸。
9、進一步地,焊槍頭細管貫穿于焊頭外套筒、氣幕調位盤后與智能焊接機末端連接,調控組件包括焊頭外套筒的后壁固定設置的器件盒,器件盒的內部安裝有收線馬達組件,且收線馬達組件的驅轉端連接有收卷組件。
10、進一步地,氣幕調位盤的上壁固定設置有兩個相互對稱的滑軌臂,且兩個滑軌臂呈倒l型,兩個滑軌臂貫穿于焊頭外套筒的底壁,并與其滑動連接。
11、進一步地,兩個滑軌臂的內側陣列有轉動連接的轉珠,兩個滑軌臂中其中一個的兩側壁分別固定設置有拉臂繩和復位彈力繩,且拉臂繩沿氣幕調位盤上壁外圍繞四分之三圈后與收卷組件連接,復位彈力繩與焊頭外套筒固定連接,通過收卷組件對拉臂繩收卷,帶動氣幕調位盤旋轉,旋轉范圍為0-270°。
12、進一步地,氣幕調位盤的內部固定連接有氣幕供氣管和殘煙回收管,氣幕供氣管與氣幕發生管連接,氣幕供氣管的另一端與外設的供氣泵連接,殘煙回收管與收氣管連接,殘煙回收管的另一端與外設的吸氣泵連接。
13、進一步地,收氣管分為三段,頂端為第一調控管,底端為吸氣頭,吸氣頭的進氣口傾斜向氣幕發生管一側,氣幕發生管分為三段,頂端為第二調控管、底端為噴氣頭,噴氣頭的出氣口傾斜向收氣管一側,噴氣頭的出氣口與吸氣頭的進氣口相互對齊。
14、進一步地,調壓組件包括固定在噴氣頭的出氣口中的調壓口,調壓口呈現扁平型,調壓口的供液端連接有儲液囊,且儲液囊擺放在電磁鐵和升降盤之間,電磁鐵固定在氣幕調位盤內部,通過電磁鐵控制升降盤對儲液囊擠壓,從而調整調壓口的出氣尺寸。
15、進一步地,第二調控管包括若干個支撐環和若干個收縮膠筒,支撐環與收縮膠筒交錯固定連接,相鄰支撐環之間均連接有拉環彈力繩,拉緊支撐環以縮短氣幕發生管整體長度,第二調控管與第一調控管相同。
16、進一步地,第二調控管的內部還固定有彈力氣柱,且彈力氣柱的頂端與第二調控管的頂端內壁固定連接,彈力氣柱的底端與第二調控管的底端固定連接,彈力氣柱的供壓端與調管供壓泵零件,通過彈力氣柱增壓伸出,根據系統控制拉長第二調控管。
17、本發明第二方面提供了一種支吊架加工用自動化焊接設備的焊接方法,包括以下步驟:
18、s1、將低壓氣幕發生機構安裝于智能焊接機的焊槍端,并進行初始位置校準;
19、s2、根據焊接路徑規劃,啟動智能焊接機及低壓氣幕發生機構;
20、s3、在焊接過程中,通過調控組件驅動氣幕調位盤旋轉,使氣幕發生管始終位于焊槍移動方向的前方,焊點檢測組件位于無煙區;
21、s4、通過氣幕發生管噴出低壓層流氣幕阻隔焊接煙霧,并由收氣管進行回收,形成封閉循環;
22、s5、基于焊點檢測組件的監測信號,通過調壓組件動態調節氣幕參數,并實時調整焊接工藝。
23、本發明的有益效果在于:
24、本發明通過低壓氣幕發生機構在焊槍后方、檢測視窗反方向一側持續噴出穩定低壓層流氣幕,并經收氣管回收形成封閉氣幕循環系統,能夠有效阻隔焊接煙霧擴散至焊點檢測組件所在的檢測視窗區域,這顯著提高了焊點檢測的清晰度和精度,避免了煙霧對視覺檢測系統的干擾,從而保證了自動化焊接的質量和效率。
1.一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,包括:智能焊接機(11),所述智能焊接機(11)的焊槍端可拆卸連接有低壓氣幕發生機構(2);所述低壓氣幕發生機構(2)包括:
2.根據權利要求1所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述焊槍頭細管貫穿于焊頭外套筒(21)、氣幕調位盤(29)后與智能焊接機(11)末端連接,所述調控組件包括焊頭外套筒(21)的后壁固定設置的器件盒(31),所述器件盒(31)的內部安裝有收線馬達組件(33),且收線馬達組件(33)的驅轉端連接有收卷組件(32)。
3.根據權利要求2所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述氣幕調位盤(29)的上壁固定設置有兩個相互對稱的滑軌臂(34),且兩個滑軌臂(34)呈倒l型,兩個所述滑軌臂(34)貫穿于焊頭外套筒(21)的底壁,并與其滑動連接。
4.根據權利要求3所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,兩個所述滑軌臂(34)的內側陣列有轉動連接的轉珠(37),兩個所述滑軌臂(34)中其中一個的兩側壁分別固定設置有拉臂繩(35)和復位彈力繩(36),且拉臂繩(35)沿氣幕調位盤(29)上壁外圍繞四分之三圈后與收卷組件(32)連接,所述復位彈力繩(36)與焊頭外套筒(21)固定連接,通過收卷組件(32)對拉臂繩(35)收卷,帶動氣幕調位盤(29)旋轉,旋轉范圍為0-270°。
5.根據權利要求4所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述氣幕調位盤(29)的內部固定連接有氣幕供氣管(27)和殘煙回收管(28),所述氣幕供氣管(27)與氣幕發生管(24)連接,所述氣幕供氣管(27)的另一端與外設的供氣泵連接,所述殘煙回收管(28)與收氣管(22)連接,所述殘煙回收管(28)的另一端與外設的吸氣泵連接。
6.根據權利要求5所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述收氣管(22)分為三段,頂端為第一調控管(23),底端為吸氣頭(221),所述吸氣頭(221)的進氣口傾斜向氣幕發生管(24)一側,所述氣幕發生管(24)分為三段,頂端為第二調控管(25)、底端為噴氣頭(241),所述噴氣頭(241)的出氣口傾斜向收氣管(22)一側,噴氣頭(241)的出氣口與吸氣頭(221)的進氣口相互對齊。
7.根據權利要求6所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述調壓組件包括固定在噴氣頭(241)的出氣口中的調壓口(242),所述調壓口(242)呈現扁平型,所述調壓口(242)的供液端連接有儲液囊(44),且儲液囊(44)擺放在電磁鐵(42)和升降盤(43)之間,電磁鐵(42)固定在氣幕調位盤(29)內部,通過電磁鐵(42)控制升降盤(43)對儲液囊(44)擠壓,從而調整調壓口(242)的出氣尺寸。
8.根據權利要求7所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述第二調控管(25)包括若干個支撐環(251)和若干個收縮膠筒(252),所述支撐環(251)與收縮膠筒(252)交錯固定連接,相鄰支撐環(251)之間均連接有拉環彈力繩(253),拉緊支撐環(251)以縮短氣幕發生管(24)整體長度,所述第二調控管(25)與第一調控管(23)相同。
9.根據權利要求8所述的一種支吊架加工用自動化焊接設備,其特征在于,所述第二調控管(25)的內部還固定有彈力氣柱(254),且彈力氣柱(254)的頂端與第二調控管(25)的頂端內壁固定連接,彈力氣柱(254)的底端與第二調控管(25)的底端固定連接,所述彈力氣柱(254)的供壓端與調管供壓泵(38)連接,通過彈力氣柱(254)增壓伸出,根據系統控制拉長第二調控管(25)。
10.一種使用如權利要求9所述的支吊架加工用自動化焊接設備的焊接方法,其特征在于,包括以下步驟: