一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备的制作方法

本发明涉及焊接，特别涉及一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备。

背景技术：

1、汽车零部件是指构成汽车整体的各种单元及服务于汽车制造的产品，其中汽车的传动系统通常包括发动机、离合器、变速箱以及传动轴等，其中，汽车传动轴是连接发动机和驱动轮的重要部件，需要承受较大的扭矩和应力，且主要用于保证汽车行驶过程中的安全性和可靠性；传动轴在制造过程中需要在其端部焊接轴叉，以便于和其他零部件相连接，为了焊接强度，需要围绕传动轴外壁进行旋转式焊接。

2、现有技术中也提供了关于汽车零部件焊接的技术方案，为了进行更为准确的对比，如公开号为cn118143440a的中国专利公开了一种汽车零部件焊接装置，其用于对汽车的管路进行旋转焊接，具体的，其包括加工台板，加工台板的下侧固定设有防倾底架，加工台板的一侧设有可切换夹持组件，可切换夹持组件的一侧设有旋转驱动组件，加工台板的上侧设有自收送焊接组件；可切换夹持组件包括用于对管件夹持固定的若干调节轮和若干夹紧轮。

3、上述现有技术在使用时，将两个管件首尾对接放置在调节轮和夹紧轮之间，然后并将管件夹持固定在调节轮和夹紧轮之间；随后在焊接时驱动管件自动旋转，从而可以一次性完全圆周方向上的焊接，焊接完成后，可以完成管件的夹持固定和拆下管件，可以在焊接期间对其他管件进行安装夹持固定或拆卸。

4、然而，上述现有技术在实际使用的过程中还有一些不足之处：

5、1、上述现有技术虽然可以在焊接期间对其他管件进行安装夹持固定或拆卸，但是均需要手动调节，无法自动调节，从而操作繁琐，此外，焊接过程中对管件进行夹持时存在安全隐患，且夹持其他管件时，管件无法得到限位保持水平，从而两个管件的对接端难以保持同一轴线，进而影响两个管件之间的对接精度以及焊接效果。

6、2、此外，上述现有技术在焊接时需要两个管件旋转，以实现圆周焊接，而两个管件在旋转过程中并未得到相互靠拢的挤压作用，从而管件缺乏必要的稳定性，因此容易出现两个管件在旋转过程中对接处产生缝隙，进而导致两个管件无法处于同一轴线。

7、因此，在上述陈述的观点之下，现有的汽车零部件焊接手段还有可提高的空间。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提供了一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，包括加工平台，加工平台上端中部设置有支撑柱，所述支撑柱上安装有用于固定轴叉的承托单元和用于夹持传动轴的扶正单元，扶正单元位于承托单元上方。

2、所述承托单元包括放置轴叉的联动块，联动块上安装有用于对传动轴和轴叉进行焊接的焊接组件，扶正单元包括两个相对设置且用于对传动轴进行夹持的夹持板。

3、作为本发明的一种优选技术方案，所述承托单元还包括开设于联动块上端的收纳槽，收纳槽内底壁安装有用于对轴叉进行支撑限位的顶撑块，收纳槽内侧壁沿顶撑块的宽度方向对称设置有两个推挤组，每个推挤组包括两个沿顶撑块长度方向对称分布的执行板，执行板和收纳槽内侧壁之间安装有支撑弹簧杆。

4、作为本发明的一种优选技术方案，顶撑块宽度方向的两侧壁均开设有安装槽，安装槽内部设置有顶伸弹簧杆，顶伸弹簧杆靠近顶撑块外部的一端设置有抵触块。

5、作为本发明的一种优选技术方案，抵触块外壁安装有位于安装槽内的连接板，连接板远离安装槽的一侧通过多个弹性件设置有撑固板，撑固板远离连接板的一侧设置由上到下等距设置有多个防滑条，且撑固板上开设有用于穿过抵触块的通孔。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述焊接组件包括套设于联动块外壁的环形支撑架，环形支撑架上端任一侧安装有支架，支架顶部设置有焊枪。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑柱外壁套设有两个分别与夹持板和联动块高度相平齐的控制环，上下两个控制环分别与夹持板、联动块之间设置有驱动臂。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述支撑柱转动安装于加工平台上端，焊接组件还包括通过电机座设置于加工平台底部的驱动电机，驱动电机顶部的输出轴穿过加工平台后与支撑柱底部相连接，环形支撑架下端套设有外齿圈，加工平台上端设置有与外齿圈相啮合的弧形齿条板。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述联动块和夹持板的数量均为多个且沿支撑柱环形均匀分布，多个联动块和夹持板分别与控制环之间连接驱动臂，加工平台上端开设有环形滑槽，多个联动块下端均安装有滑动对接在环形滑槽内的顶升柱。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持板为弧形结构，相对设置的两个夹持板相对侧均为弧形凹面，扶正单元还包括通过扭簧转动安装在夹持板远离驱动臂一侧的引导板，引导板远离夹持板的一侧具有向外侧延伸的倾斜边。

11、作为本发明的一种优选技术方案，相对设置的两个所述夹持板相对侧均安装有弹性垫，弹性垫靠近夹持板轴线的一侧转动设置有多个竖立柱。

12、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

13、一、本发明通过承托单元和扶正单元分别对传动轴和轴叉进行限位固定，使其精准对接，且能够分别对传动轴和轴叉进行自适应限位，无需调节，从而能够提高对传动轴和轴叉的限位效率；此外，在焊接过程中控制焊枪对传动轴和轴叉之间的缝隙旋转焊接，使得传动轴和轴叉始终保持相对静止状态，从而能够确保传动轴和轴叉的稳定性，避免传动轴和轴叉之间无法处于同一轴线而影响焊接精度。

14、二、本发明通过执行板在支撑弹簧杆的作用下对轴叉进行支撑限位，避免焊接过程中缺乏稳定性而影响焊接效果，且轴叉在执行板的挤压力作用下位于收纳槽的中部，以便于轴叉与其上方的传动轴进行精准对接。

15、三、本发明通过抵触块在顶伸弹簧杆的作用下抵靠在轴叉的安装孔内，以此能够对轴叉进一步限位，防止轴叉发生松脱，且通过撑固板抵靠在轴叉开口的两内侧壁可以增加对轴叉的进一步顶撑限位，避免轴叉受外力影响易发生歪斜而影响焊接效果。

16、四、本发明通过驱动电机带动支撑柱进行转动，支撑柱通过控制环和驱动臂带动联动块和夹持板整体转动期间，通过外齿圈和弧形齿条板之间的相互配合能够使环形支撑架带动支架和焊枪进行转动，从而焊枪能够对传动轴和轴叉之间的缝隙进行旋转式焊接，进而能够对环形缝隙全面焊接，防止出现遗漏而影响焊接强度。

17、五、本发明通过引导板便于传动轴的快速安装，随后弹性垫抵靠在传动轴外壁可以对其实施夹持效果，且竖立柱能够对传动轴的竖直方向进行限位，使得传动轴在受到弹性垫夹持限位的基础上受到多个竖立柱的多方位夹持，从而确保传动轴始终保持竖直状态，进一步确保传动轴与轴叉之间的对接精度。

18、六、本发明通过支撑柱带动联动块、夹持板、传动轴、轴叉和连接架整体周向运动时，使连接架带动支撑挡边移动至弧形支架上端并带动倾斜压板整体上移，倾斜压板对推杆施加推挤力并带动紧固板通过弹性垫对传动轴进一步夹紧固定，以确保传动轴在焊接过程中的稳定性，防止传动轴发生倾斜和晃动而影响焊接精度和焊接效果。

1.一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，包括加工平台（1），加工平台（1）上端中部设置有支撑柱（2），其特征在于：所述支撑柱（2）上安装有用于固定轴叉的承托单元（3）和用于夹持传动轴的扶正单元（4），扶正单元（4）位于承托单元（3）上方，其中：

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述承托单元（3）还包括开设于联动块（31）上端的收纳槽（33），收纳槽（33）内底壁安装有用于对轴叉进行支撑限位的顶撑块（34），收纳槽（33）内侧壁沿顶撑块（34）的宽度方向对称设置有两个推挤组，每个推挤组包括两个沿顶撑块（34）长度方向对称分布的执行板（35），执行板（35）和收纳槽（33）内侧壁之间安装有支撑弹簧杆（36）。

3.根据权利要求2所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述顶撑块（34）宽度方向的两侧壁均开设有安装槽，安装槽内部设置有顶伸弹簧杆（341），顶伸弹簧杆（341）靠近顶撑块（34）外部的一端设置有抵触块（342）。

4.根据权利要求3所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述抵触块（342）外壁安装有位于安装槽内的连接板（343），连接板（343）远离安装槽的一侧通过多个弹性件（344）设置有撑固板（345），撑固板（345）远离连接板（343）的一侧设置由上到下等距设置有多个防滑条（346），且撑固板（345）上开设有用于穿过抵触块（342）的通孔。

5.根据权利要求1所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述焊接组件（32）包括套设于联动块（31）外壁的环形支撑架（321），环形支撑架（321）上端任一侧安装有支架（322），支架（322）顶部设置有焊枪（323）。

6.根据权利要求1所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述支撑柱（2）外壁套设有两个分别与夹持板（41）和联动块（31）高度相平齐的控制环（21），上下两个控制环（21）分别与夹持板（41）、联动块（31）之间设置有驱动臂（22）。

7.根据权利要求5所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述支撑柱（2）转动安装于加工平台（1）上端，焊接组件（32）还包括通过电机座设置于加工平台（1）底部的驱动电机（324），驱动电机（324）顶部的输出轴穿过加工平台（1）后与支撑柱（2）底部相连接，环形支撑架（321）下端套设有外齿圈（325），加工平台（1）上端设置有与外齿圈（325）相啮合的弧形齿条板（326）。

8.根据权利要求6所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述联动块（31）和夹持板（41）的数量均为多个且沿支撑柱（2）环形均匀分布，多个联动块（31）和夹持板（41）分别与控制环（21）之间连接驱动臂（22），加工平台（1）上端开设有环形滑槽（11），多个联动块（31）下端均安装有滑动对接在环形滑槽（11）内的顶升柱（311）。

9.根据权利要求1所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：所述夹持板（41）为弧形结构，相对设置的两个夹持板（41）相对侧均为弧形凹面，扶正单元（4）还包括通过扭簧转动安装在夹持板（41）远离驱动臂（22）一侧的引导板（42），引导板（42）远离夹持板（41）的一侧具有向外侧延伸的倾斜边。

10.根据权利要求1所述的一种用于汽车安全零部件加工的可旋转激光焊接设备，其特征在于：相对设置的两个所述夹持板（41）相对侧均安装有弹性垫（43），弹性垫（43）靠近夹持板（41）轴线的一侧转动设置有多个竖立柱（44）。