專利名稱:多頭埋線焊接一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及自動(dòng)化加工設(shè)備,特別涉及一種多頭埋線焊接一體機(jī)。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式中,埋線、焊接工序大都是分開(kāi)工作的。所以自動(dòng)化程度低,工序 間需要轉(zhuǎn)運(yùn)物料時(shí),需要更多的人工,轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程還可能造成產(chǎn)品的損壞或者是產(chǎn)品質(zhì)量的 降低。同時(shí)造成占地面積大,設(shè)備成本高。即便有一體的設(shè)備,也多是在埋線和焊接工序 間采用托盤(pán)傳送,這樣依然存在上述問(wèn)題。采用埋線頭和焊接頭放在一起設(shè)計(jì)的設(shè)備,往 往因?yàn)槁窬€頭、焊接頭架構(gòu)設(shè)計(jì),工作流程、加工順序設(shè)計(jì)不合理,所以在埋完線后總需 要進(jìn)行很大的移動(dòng)距離(〉60%被加工卡片的卡-卡間距)才能進(jìn)行焊接操作,或者焊接完 之后需要移動(dòng)很大的距離方可埋線,大大影響生產(chǎn)速度及設(shè)備壽命,難以滿足用戶的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種可同時(shí)多頭埋線和/或焊接并且移動(dòng)距離小,大大提高生產(chǎn) 效率和降低成本的多頭埋線焊接一體機(jī)。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供的多頭埋線焊接一體機(jī),包括機(jī)體、埋線頭和焊接頭, 機(jī)體安裝有用于承載被加工卡片的工作臺(tái)以及所述埋線頭和焊接頭的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其中所述驅(qū) 動(dòng)機(jī)構(gòu)至少為三維驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),被加工卡片的列間距為A,被加工卡片的行間距為B,被加工卡 片加工的方向?yàn)閄軸的正方向,所述埋線頭和焊接頭分別具有多個(gè),并分為多組同時(shí)驅(qū)動(dòng),按 焊接頭到埋線頭連線沿X軸正向放置,艮卩
設(shè)定被加工卡片的列間距為A,被加工卡片的行間距為B,被加工卡片加工的方向?yàn)閄 軸的正方向,每組埋線頭底部出線孔中心與焊接頭底部焊接點(diǎn)間的距離為D,各組埋線頭底 部出線孔的間距為P,各組焊接頭底部焊接點(diǎn)的間距為Q, N為正整數(shù)O, 1, 2, 3, ......E
為偏移系數(shù),-60%《E《60%。則有
D-A*(N+E), D>0;
P=B*(N+E), P〉0;
Q=B*(N+E), QX)。
本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī),其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,所述各組的娌線頭和焊接頭由
Z軸驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī),其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,所述各組的埋線頭由z軸驅(qū)動(dòng),
所述各組焊接頭由Y軸驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)用新型提供的多頭埋線焊接一體機(jī),其有益的技術(shù)效果是由于設(shè)計(jì)在同1臺(tái)設(shè)備
中裝有2組以上的埋線頭和焊接頭,多頭同時(shí)埋線,多頭同時(shí)焊接,并通過(guò)埋線頭與焊接頭 間合理的安裝位置,保證埋完線后,設(shè)備的移動(dòng)距離不超過(guò)60%被加工卡片的卡-卡間距即可 進(jìn)行焊接,大大提高了機(jī)器的效率,最終達(dá)到了將本來(lái)2套的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)縮減為1套,大幅度 降低成本,而生產(chǎn)效率基本相當(dāng)于原來(lái)的2套設(shè)備,具有使用方便、操作勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作 效率高、節(jié)約原材料的特點(diǎn),市場(chǎng)的前景很好。
下面將結(jié)合實(shí)施例參照附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī)的結(jié)構(gòu)圖; 圖2是圖1的局部結(jié)構(gòu)圖3是本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī)實(shí)施例中片材加工示意圖。
具體實(shí)施方式
多頭埋線焊接一體機(jī)在同1臺(tái)設(shè)備中裝有2組以上(包括2組)數(shù)量相同的埋線頭和 焊接頭。使用時(shí),先埋線,后焊接,多頭同時(shí)埋線,多頭同時(shí)焊接,并通過(guò)埋線頭與焊接頭 間合理的安裝位置,保證埋完線后,設(shè)備的移動(dòng)距離不超過(guò)60%被加工卡片的卡-卡間距即 可進(jìn)行焊接。
下面參照實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī)做具體說(shuō)明。
本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī)包括機(jī)體9、埋線頭7和焊接頭8,機(jī)體9設(shè)有用于承 載被加工卡片12的工作臺(tái)10以及埋線頭7和焊接頭8的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。在本實(shí)用新型埋線焊 接一體機(jī)的實(shí)施例中,多軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為三維的X軸、Y軸和Z軸(圖中的6、 5、 4)。在驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)中,各組的埋線頭7和焊接頭8由Z軸4同時(shí)驅(qū)動(dòng)。在本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體 機(jī)其他的實(shí)施例當(dāng)中,可以采用各組埋線頭7由Z軸4驅(qū)動(dòng),各組焊接頭8由Y軸5驅(qū)動(dòng) 的方案。
參照?qǐng)D1和圖2,本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī)的實(shí)施例中,埋線頭7和焊接頭8分 為2組。被加工片材定位及待加工方向的確定
a) 待加工材料如果是巻料,則將巻料展開(kāi)方向設(shè)為X向放置;
b) 待加工材料如果是片張,若片張的待加工單元行列數(shù)目不等,則行或列中片張工單元多的方向設(shè)為X方向;若片張的待加工單元行列ffc目相等,則行或 列的方向任取其一作為X方向; c)被加工片材加工進(jìn)行的方向?yàn)閄軸正向。
設(shè)備定位設(shè)備由焊接頭8到埋線頭7連線沿X軸正向放置,允許偏差+/-30度。 安裝時(shí),每組埋線頭7底部出線孔中心與焊接頭8底部焊接點(diǎn)間的距離D-A+(N+E), D〉0; 各組埋線頭7底部出線孔的間距P=B*(N+E), P>0;各組焊接頭8底部焊接點(diǎn)的間距 Q=B*(N+E), Q>0;其中,A為被加工卡片的列間距,B為被加工卡片的行間距,N:正整數(shù)O, 1, 2, 3,……;E: -60%《E《60%, E為偏移系數(shù)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在加工順序中相鄰埋線與焊接過(guò) 程間的移動(dòng)距離交替為m,和m2,其中0%A《mi《60%A , 40%A《m2《160%A 。
下面參照實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī)的工作過(guò)程做具體說(shuō)明。
參照?qǐng)D2和圖3,現(xiàn)以被加工卡片4X8片材為例,其中,A為被加工卡片的列間距,B 為被加工卡片的行間距,說(shuō)明片材的加工過(guò)程。 實(shí)施例一
兩頭(1個(gè)埋線頭,1個(gè)焊接頭)工作時(shí),片材為圖3所示,對(duì)應(yīng)此片材,待加工片材 的總列數(shù)為n-8,埋線、焊接過(guò)程為
1. 由X軸臂6、 Y軸臂5和Z軸臂4構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從安全位置(該位置位于工作平臺(tái) 的右側(cè),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)行程范圍內(nèi),并且不和其他機(jī)械部件干涉的空間內(nèi))移動(dòng)到被加工卡 片上Al卡片埋線開(kāi)始位置
2. 對(duì)A1卡片進(jìn)行埋線
3. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到A2埋線開(kāi)始位置
4. 對(duì)A2卡片進(jìn)行埋線
5. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)im,對(duì)A1卡片進(jìn)行焊接
6. 依次循環(huán)操作7-9,直至An-l卡片焊接完畢
7. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)m2到Ak卡片(k-3,4,……n-l)埋線開(kāi)始位置
8. 對(duì)Ak卡片進(jìn)行埋線
9. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)rm,對(duì)Ak-l卡片進(jìn)行焊接
10. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到An卡片焊接位置,對(duì)An卡片進(jìn)行焊接
11. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到Bl卡片埋線開(kāi)始位置
12. 對(duì)Bl卡片進(jìn)行埋線
13. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到B2埋線開(kāi)始位置
14. 對(duì)B2卡片進(jìn)行埋線
15. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)im,對(duì)B1卡片進(jìn)行焊接
16. 依次循環(huán)操作17 — 19,直至Bn-l卡片焊接完畢
17. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)m2到Bk卡片(1^3,4,……n-l)埋線開(kāi)始位置
18. 對(duì)Bk卡片進(jìn)行埋線
19. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)nn,對(duì)Bk-l卡片進(jìn)行焊接
20. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到Bn卡片焊接位置,對(duì)Bn卡片進(jìn)行焊接
21. 依次操作,直至Dn-l卡片焊接完畢
22. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到Dn卡片焊接位置,對(duì)Dn卡片進(jìn)行焊接
23. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到安全位置
可以看出,iiM值越小,m2越靠近A,則提高生產(chǎn)效率的幅度越大;m,等于O, m2等于A
時(shí)最佳,完成相同的生產(chǎn),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)距離最短,可最大程度上節(jié)約時(shí)間,提高生產(chǎn)效率;
即使nh在等于60"M時(shí),仍可較大幅度節(jié)約時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。 實(shí)施例二
8個(gè)頭(4個(gè)埋線頭,4個(gè)焊接頭)工作時(shí),片材為圖3所示,待加工片材的總列數(shù)為 n=8,埋線、焊接過(guò)程為
1. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從安全位置(該位置位于工作平臺(tái)的右側(cè),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)行程范圍內(nèi),并且不和其 他機(jī)械部件干涉的空間內(nèi))移動(dòng)到A1、 Bl、 Cl、 Dl卡片埋線開(kāi)始位置,此時(shí)4個(gè)埋線頭 分別處于列A1、 Bl、 Cl、 Dl卡片的埋線開(kāi)始位置(四頭同時(shí)埋線可大大提高生產(chǎn)效率)
2. 4個(gè)埋線頭同時(shí)分別對(duì)A1、 Bl、 Cl、 Dl卡片進(jìn)行埋線
3. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到A2、 B2、 C2、 D2埋線開(kāi)始位置,此時(shí)4個(gè)埋線頭分別處于列A2、 B2、 C2、 D2卡片的埋線開(kāi)始位置。
4. 4個(gè)埋線頭同時(shí)分別對(duì)A2、 B2、 C2、 D2卡片進(jìn)行埋線
5. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)rm, 4個(gè)焊接頭同時(shí)分別對(duì)A1、 Bl、 Cl、 Dl卡片進(jìn)行焊接(四頭同時(shí)焊接 可大大提高生產(chǎn)效率)
6. 依次循環(huán)操作7-9,直至An-1、 Bn-1、 Cn-1、 Dn-1卡片焊接完畢
7. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)加2到Ak、 Bk、 Ck、 Dk卡片(k-3,4,……n-l)埋線開(kāi)始位置,此時(shí)4 個(gè)埋線頭分別處于列Ak、 Bk、 Ck、 Dk卡片的埋線開(kāi)始位置
8. 4個(gè)埋線頭同時(shí)分別對(duì)Ak、 Bk、 Ck、 Dk卡片進(jìn)行埋線
9. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)rm, 4個(gè)焊接頭同時(shí)分別對(duì)Ak-1、 Bk-1、 Ck-1、 Dk-1卡片進(jìn)行焊接10. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)向右移動(dòng)到An、 Bn、 Cn、 Dn卡片焊接位置,4個(gè)焊接頭同時(shí)分別對(duì)An、 Bn、 Cn、 Dn卡片進(jìn)行焊接
11. 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)到安全位置
可以看出,nn值越小,m2值越接近A,提高生產(chǎn)效率的幅度越大;im等于0時(shí)最佳, m2值等于A時(shí),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)無(wú)需移動(dòng),可最大程度上節(jié)約時(shí)間,提高生產(chǎn)效率;即使im在等 于6(^A時(shí),仍可大幅度節(jié)約時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。而且,四頭同時(shí)焊接可大大提高生產(chǎn)效 率。
在舊式生產(chǎn)設(shè)備中,埋線、焊接工序大都是分開(kāi)工作的?,F(xiàn)在依靠自動(dòng)控制技術(shù)和軟 件,將多個(gè)埋線與焊接頭集裝到同一臺(tái)設(shè)備上,并且采用同一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),組成埋線焊接 一體機(jī),可以先埋線后焊接,也可以只用于埋線或只焊接。而且這種集裝方式靈活多樣, 完全可以根據(jù)使用的具體要求來(lái)設(shè)計(jì)和更改,極大程度上滿足了不同客戶的需要。例如我 們可以根據(jù)片材的大小和每張片材上安放模塊的數(shù)量,組裝出三頭、四頭埋線焊接一體機(jī), 可以多頭同時(shí)埋線,多頭同時(shí)焊接,而且在埋完線后可以在進(jìn)行很少移動(dòng)就進(jìn)行焊接操作, 最終達(dá)到了將本來(lái)2套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)縮減為1套,大幅度降低成本,而生產(chǎn)效率基本相當(dāng)于原 來(lái)的2套設(shè)備,可以成倍的提高生產(chǎn)效率或降低成本,滿足大生產(chǎn)的要求,具有使用方便、 操作勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作效率高、節(jié)約原材料的特點(diǎn),市場(chǎng)的前景很好。
權(quán)利要求1.一種多頭埋線焊接一體機(jī),包括機(jī)體(9)、埋線頭(7)和焊接頭(8),機(jī)體(9)安裝有用于承載被加工卡片(12)的工作臺(tái)(10)以及所述埋線頭(7)和焊接頭(8)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于所述埋線頭(7)和焊接頭(8)分別具有多個(gè),并分為多組同時(shí)驅(qū)動(dòng),按由焊接頭(8)到埋線頭(7)的連線沿X軸(6)正向布置安裝,即設(shè)定被加工卡片的列間距為A,被加工卡片的行間距為B,被加工卡片加工的方向?yàn)閄軸(6)的正方向,每組埋線頭(7)底部出線孔中心與焊接頭(8)底部焊接點(diǎn)間的距離為D,各組埋線頭(7)底部出線孔的間距為P,各組焊接頭(8)底部焊接點(diǎn)的間距為Q,N為正整數(shù)0,1,2,3,......E為偏移系數(shù),-60%≤E≤60%。則有D=A*(N+E),D>0;P=B*(N+E),P>0;Q=B*(N+E),Q>0。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頭埋線焊接一體機(jī),其特征在于其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)至少為 三維驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頭埋線焊接一體機(jī),其特征在于其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,所 述各組的埋線頭(7)和焊接頭(8)由Z軸(4)驅(qū)動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頭埋線焊接一體機(jī),其特征在于其中所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中,所 述各組的埋線頭(7)由Z軸(4)驅(qū)動(dòng),所述各組焊接頭(8)由Y軸(5)驅(qū)動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型多頭埋線焊接一體機(jī),包括機(jī)體、工作臺(tái)以及埋線頭和焊接頭的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),被加工卡片加工的方向?yàn)閄軸的正方向,同1臺(tái)設(shè)備中裝有2組以上(包括2組)數(shù)量相同的埋線頭和焊接頭,多頭同時(shí)埋線,多頭同時(shí)焊接,并通過(guò)埋線頭與焊接頭間合理的安裝位置,保證埋完線后,設(shè)備的移動(dòng)距離不超過(guò)60%被加工卡片的卡-卡間距即可進(jìn)行焊接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是大大提高了機(jī)器的效率,最終達(dá)到了將本來(lái)2套的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)縮減為1套,大幅度降低成本,而生產(chǎn)效率基本相當(dāng)于原來(lái)的2套設(shè)備,具有使用方便、操作勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作效率高、節(jié)約原材料的特點(diǎn),市場(chǎng)的前景很好。
文檔編號(hào)H05K3/34GK201063978SQ20072014979
公開(kāi)日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者張曉冬 申請(qǐng)人:北京德鑫泉科技發(fā)展有限公司