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专利号: 2020105364404
申请人: 平顶山市安泰华矿用安全设备制造有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种复合片钻头自动焊接设备,包括工作台,其特征在于:所述工作台上设置钻头体夹持机构、焊接熔剂上料机构、焊片供料机构、复合片供料机构、自动取料机构和焊接机,所述自动取料机构位于所述焊接熔剂上料机构与所述焊接机之间,所述焊片供料机构和所述复合片供料机构均位于在所述自动取料机构与所述焊接机之间;

所述钻头体夹持机构用于对钻头体进行夹持和移动,所述焊接熔剂上料机构用于向钻头体的刀片槽上添加焊接熔剂,所述焊片供料机构用于连续提供焊片,所述复合片供料机构用于连续提供复合片,所述自动取料机构用于将所述焊片供料机构提供的焊片和所述复合片供料机构提供的复合片依次放置在钻头体的刀片槽上,所述焊接机用于将复合片焊接在钻头体的刀片槽上;

所述钻头体夹持机构包括水平设置在所述工作台上部的第一直线滑台,所述第一直线滑台上设置底板,所述底板上通过铰接座转动设置有低速电机,所述低速电机的主轴上设置有卡盘,所述底板上且位于所述卡盘的下方位置设置用于调整所述卡盘的高度和倾角的卡盘调节模块;

所述焊接熔剂上料机构包括通过支撑架沿水平方向设置在所述钻头体夹持机构上方的第二直线滑台,所述第二直线滑台与所述第一直线滑台相垂直,所述第二直线滑台上沿竖直方向设置第三直线滑台,所述第三直线滑台下部外侧设置注料嘴,所述注料嘴用于将焊接熔剂注入到钻头体的刀片槽上;

所述自动取料机构包括通过支撑架沿水平方向设置在所述钻头体夹持机构上方的第四直线滑台,所述第四直线滑台与所述第一直线滑台相垂直,所述第四直线滑台上沿竖向设置自动伸缩缸,所述自动伸缩缸的伸缩端的下部设置负压吸嘴,所述负压吸嘴通过管路与负压源相连接;

所述焊片供料机构包括设置在所述工作台上的旋转模块,所述旋转模块上设置托架,所述托架上以所述旋转模块的旋转中心为轴线并沿周向均匀设置多个焊片供料管,所述焊片供料管内叠放有焊片,位于所述旋转模块的侧方设置焊片顶出杆,所述焊片顶出杆由直线伸缩模块驱动实现上下伸缩,用于向上将所述焊片供料管内的焊片逐个顶出以及向下复位;

所述复合片供料机构包括设置在所述工作台上的支撑台,所述支撑台上设置门型架,所述门型架上沿竖向设置复合片供料管,所述复合片供料管内叠放有复合片,所述门型架内侧水平设置导轨,所述导轨上滑动设置与其相配合的复合片推料板,所述复合片推料板上开设有与复合片形状相适配的容纳槽,所述复合片供料管的内腔向下与所述复合片推料板的上表面相连通以保证位于所述复合片供料管的内腔最下端的复合片能够自由落在所述复合片推料板的上表面,所述支撑台上设置用于自动推拉所述复合片推料板的自动伸缩模块。

2.如权利要求1所述的复合片钻头自动焊接设备,其特征在于:所述卡盘调节模块包括通过轴座转动设置在所述底板上的第一丝杠,所述第一丝杠的轴线与所述铰接座的轴线相平行,所述第一丝杠的一端侧设置正向螺纹,所述第一丝杠的另一端侧设置反向螺纹,所述第一丝杠的两端侧分别连接有一个与其相配合的滑块,每个滑块上均竖向设置有支撑板,所述支撑板的上端部支撑在所述卡盘的底部,所述滑块与所述底板之间的导向滑动通过滑轨滑槽结构实现,所述第一丝杠的外端部设置旋转操作模块。

3.如权利要求2所述的复合片钻头自动焊接设备,其特征在于:所述支撑板的上端部转动设置有滚轮,所述滚轮支撑在所述卡盘的底部。

4.如权利要求1所述的复合片钻头自动焊接设备,其特征在于:所述卡盘调节模块包括转动设置在所述底板上的自动伸缩杆,所述卡盘的底部设置耳板,所述自动伸缩杆的上端铰接在所述耳板的下端部。

5.如权利要求1所述的复合片钻头自动焊接设备,其特征在于:所述支撑台通过升降调节模块设置在所述工作台上,所述升降调节模块包括通过导向套滑动设置在所述支撑台上的导向柱,所述导向柱的下端设置在所述工作台上,所述导向柱的上端设置横板,所述横板上通过轴承转动设置第二丝杠,所述支撑台上固定设置与所述第二丝杠相配合的内螺纹套,所述第二丝杠上端部设置旋转手柄。

6.基于权利要求2或3所述的复合片钻头自动焊接设备的焊接方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、调整卡盘前端的高度和倾角:第一直线滑台带动卡盘向焊接机移动,使得卡盘位于焊接机旁,通过操作旋转操作模块调整两个滑块之间的相对距离,进而带动两个支撑板之间的距离的变化,最终起到调整卡盘前端的高度和倾角的目的,以使得钻头体夹持在卡盘上之后刚好位于焊接机的加热线圈所处高度,以及保证不同型号规格的钻头体的刀片槽均能处于水平的位置,以免焊液外流;

S2、进行钻头体的装夹:第一直线滑台带动卡盘向外侧移动,使得卡盘远离焊接熔剂上料机构并设定该位置为初始位置,启动低速电机以使得卡盘的卡爪松开,将钻头体安装、夹持在卡爪上之后,启动低速电机以带动钻头体旋转至钻头体的其中一个刀片槽朝上并处于水平位置;

S3、进行焊接熔剂的首次加注:第一直线滑台带动装夹在卡盘上的钻头体移动至焊接熔剂上料机构的正下方,利用焊接熔剂上料机构向钻头体的刀片槽上加注焊接熔剂;

S4、进行焊片的上料:完成焊接熔剂的加注后,第一直线滑台继续带动装夹在卡盘上的钻头体移动至自动取料机构的下方,第四直线滑台带动负压吸嘴移动至焊片供料机构的焊片供料管的正上方,自动伸缩缸向下伸出使得负压吸嘴将焊片吸附住,之后第四直线滑台带动吸附有焊片的负压吸嘴移动至钻头体的刀片槽上方,并将焊片放置在钻头体的刀片槽上的焊接熔剂首次加注处;每完成一次焊片的上料之后,焊片顶出杆向上顶出一个焊片高度,以保证焊片供料管的上端始终有焊片直至该焊片供料管内的焊片用完;当位于焊片顶出杆正上方的焊片供料管内的焊片用完之后,旋转模块带动托架旋转,使得装有焊片的其他焊片供料管转动至焊片顶出杆的正上方继续供料;

S5、进行焊接熔剂的再次加注:完成焊片的上料后,第一直线滑台带动钻头体向外移动至焊接熔剂上料机构的正下方,利用焊接熔剂上料机构向钻头体的刀片槽上的焊片上加注焊接熔剂;

S6、进行复合片的上料:第一直线滑台带动钻头体移动至自动取料机构的下方,第四直线滑台带动负压吸嘴移动至复合片供料机构的复合片供料管旁,复合片推料板携带落入容纳槽内的复合片向外伸出以使得容纳槽内的复合片位于负压吸嘴的正下方,自动伸缩缸向下伸出使得负压吸嘴将复合片吸附住,之后第四直线滑台带动吸附有复合片的负压吸嘴移动至钻头体的刀片槽上方,并将复合片放置在加注有焊接熔剂的焊片的上方;每完成一次复合片的上料之后,复合片推料板在自动伸缩模块的带动下使得容纳槽回复至复合片供料管的正下方,进而使得复合片供料管最下端的复合片落入容纳槽内,供下次复合片的上料;

S7、进行复合片钻头的焊接:完成复合片的上料后,第一直线滑台带动钻头体向焊接机移动,直至钻头体刚好位于焊接机的加热线圈内停止,开启焊接机完成对钻头体和复合片的焊接;完成一件复合片钻头的焊接之后,执行步骤S2进行下一件复合片钻头的焊接。