一种卧式焊接模具的制作方法

1.本实用新型涉及焊接设备技术领域，具体涉及一种卧式焊接模具。


背景技术：

2.红外预加热加压焊接技术是一种新的清洁焊接技术，可以广泛的应用于医疗、电子设备、汽车等领域。不过目前所有的红外焊接工装均为上下结构式，一般来说对于焊接一些高度不是特别高，整体呈现扁平状结构的产品比较容易实现，但是对于一些长度特别长的产品，或者分成三段进行焊接的产品，却在可行性上大打折扣，很难操作。
3.目前红外焊接机多为直立结构，多数焊接的为偏平状结构产品，近年来随着环保市场的发展，国家也在大力发展氢能源，作为氢能源的一个重要载体，储氢罐的研发已经变成了迫在眉睫的事情，小型储氢罐一般来说可以使用常规产品进行上下加热焊接，但是针对一些大的储氢罐和三段式的储氢罐(大型储氢罐长度可以达到4.5米以上)，由于产品比较长，如果继续使用上下结构进行焊接，不仅操作难度大，而且无法保证其焊接的稳定性，并且生产类似的机器可能需要好几米的高度，会远远超出工人操作的极限，检修、维护、生产均不具备可操作性。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种卧式焊接模具，以实现储氢罐卧式焊接。
5.本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种卧式焊接模具，包括型腔组件和热模组件；
6.所述的型腔组件包括从左至右依次设置的第一型腔、第二型腔、第三型腔和第四型腔；
7.所述的热模组件包括第一热模和第二热模；
8.所述的第一热模设置在第一型腔和第二型腔之间，第二热模设置在第三型腔和第四型腔之间；
9.所述的型腔组件上设置有夹紧机构和锁紧机构。在本实用新型中，四个型腔均独立设置有夹紧机构和锁紧机构。
10.优选地，所述的夹紧机构包括围成环形结构的上侧夹紧结构、下侧夹紧结构、前侧夹紧结构和后侧夹紧结构。
11.进一步优选地，所述的下侧夹紧结构固定在支架上，前侧夹紧机构和后侧夹紧结构移动设置在支架上。
12.更进一步优选地，所述的前侧夹紧机构和后侧夹紧结构对向设置在支架上，均由电机驱动平移。
13.优选地，所述的上侧夹紧结构转动设置在支架上，通过锁紧机构锁定。
14.进一步优选地，所述的上侧夹紧结构由气缸驱动。
15.更进一步优选地，所述的上侧夹紧结构连接有齿轮，气缸连接有齿条，齿轮与齿条
啮合。气缸驱动齿条运动，带动齿轮转动，进而实现上侧夹紧结构的转动。
16.优选地，所述的锁紧机构包括锁紧气缸。锁紧气缸可锁紧上侧夹紧结构所连接的翻转压块。
17.优选地，所述的第一型腔远离第一热模的一侧设置有第一辅助支撑座，第四型腔远离第二热模的一侧设置有第二辅助支撑座。
18.优选地，所述的第一型腔、第二型腔、第三型腔、第四型腔、第一热模和第二热模同轴设置。
19.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
20.1.本实用新型卧式焊接模具配合卧式红外焊接机可以实现储氢罐卧式焊接；
21.2.本实用新型四个型腔均可独立调整位置，且互相不干涉，可以极大限度满足不同产品尺寸的要求；
22.3.本实用新型能够实现三段产品焊接，并且能够焊接不同长度的产品；
23.4.本实用新型扩充了传统焊接机器的空间，增加了红外焊接技术能够卧式焊接的功能，通过设计独特的夹紧机构，实现了产品横卧在模具上，并且能够夹紧产品，最终实现产品的侧向焊接，卧式红外加热焊接技术，相当于增加了红外焊接的另一种功能；
24.5.本实用新型卧式的结构，独立可调节的型腔，能够实现三段产品共同焊接，故而能够提高产品生产效率。
附图说明
25.图1为本实用新型卧式焊接模具的主视图；
26.图2为本实用新型卧式焊接模具的俯视图；
27.图3为本实用新型夹紧机构的结构示意图；
28.图4为本实用新型第一型腔的结构示意图；
29.图5为对比例1红外焊接机的结构示意图；
30.图中：1-第一型腔，2-第二型腔，3-第三型腔，4-第四型腔，5-第一热模，6-第二热模，7-夹紧机构，71-上侧夹紧结构，72-下侧夹紧结构，73-前侧夹紧结构，74-后侧夹紧结构，8-锁紧机构，9-支架，10-第一辅助支撑座，11-第二辅助支撑座12-气缸，13-上模，14-下模，15-红外热模。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
32.实施例1
33.一种卧式焊接模具，分为六个组成部分，包括两个独立红外加热的组成部分和四个独立模具型腔，每个组成均为一个独立的结构，互相之间不会相互干涉，可以独立安装在红外卧式焊接机上。如图1～2所示，包括从左至右依次设置的第一型腔1、第一热模5、第二型腔2、第三型腔3、第二热模6和第四型腔4。四个型腔均可独立调整位置，且互相不干涉，可以极大限度满足不同产品尺寸的要求。
34.四个型腔均设计有独立的夹紧机构7和锁紧机构8，可以夹紧产品并对产品施加侧向力，实现产品的焊接，因此，如图3所示，每个独立的型腔有四个夹持结构：上侧夹紧结构71、下侧夹紧结构72、前侧夹紧结构73和后侧夹紧结构74。其中，如图4所示，上侧夹紧结构71通过气缸12驱动齿条齿轮反转，通过锁紧气缸(锁紧机构8)锁住翻转压块，达到夹紧产品的目的。下侧夹紧结构72固定在支架9上，前侧夹紧结构73和后侧夹紧结构74均通过电机实现水平方向相对移动以夹紧产品。
35.焊接时将产品横放在模具上，不仅降低了高度，满足了人体工程学的要求，而且，实现了每段模具的分离，这样就可以根据不同产品进行调整，能适应更多的长度变化的产品，可以使不同产品使用同一个模具进行焊接，大大节约了成本。三段式焊接的设计方式，可以实现有三个结构的产品在同道焊接工序里完成，提高产品的生产效率。
36.卧式红外焊接不仅可以解决工人操作的人机工程问题，同时对于模具的检修、维护和生产都能够实现日常操作，并且可以实现完全自动化生产，其操作流程与普通的上下式结构也基本相同。
37.使用此卧式焊接模具可用于储氢罐的卧式焊接。储氢罐长度可能达到4.5米以上，储氢罐桶体直径一般都在0.45米以内。
38.实施例2
39.一种卧式焊接模具，在第一型腔1远离第一热模5的一侧设置有第一辅助支撑座10，第四型腔4远离第二热模6的一侧设置有第二辅助支撑座11。其余结构与实施例1相同。
40.对比例1
41.一种直立结构式红外焊接机，如图5所示，这种结构红外热模15居于上模13与下模14中间，加热时从后向前滑入，针对一些产品高度不是很高的产品，可以实现产品的取放及焊接，当产品高度比较高时，上模13和下模14就需要做到很高，就远远高于人体工程学的高度，基本不具备可操作性。如果模具做的高，对应的机器也需要制作很高，目前常规的机器也只有2米左右的高度，无法实现产品(4.5m)直立焊接。直立结构式的红外焊接，只能设计上模，红外热模和下模三个结构，针对有三段焊接的储氢管，中间需要插入一个红外热模和中模，整个模具需要分5个部分，即上模、上加热模、中模、下加热模和下模，上下机构。5段结构中的中模还需要根据储氢罐中间段的长短进行调整，加热模的高低也需要根据储氢罐长度尺寸的变化进行调整，在现有的直立结构的基础上基本上无法实现。
42.在本实用新型中，需要说明的是，术语“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种卧式焊接模具，其特征在于，包括型腔组件和热模组件；所述的型腔组件包括依次设置的第一型腔(1)、第二型腔(2)、第三型腔(3)和第四型腔(4)；所述的热模组件包括第一热模(5)和第二热模(6)；所述的第一热模(5)设置在第一型腔(1)和第二型腔(2)之间，第二热模(6)设置在第三型腔(3)和第四型腔(4)之间；所述的型腔组件上设置有夹紧机构(7)和锁紧机构(8)。2.根据权利要求1所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的夹紧机构(7)包括围成环形结构的上侧夹紧结构(71)、下侧夹紧结构(72)、前侧夹紧结构(73)和后侧夹紧结构(74)。3.根据权利要求2所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的下侧夹紧结构(72)固定在支架(9)上，前侧夹紧结构(73)和后侧夹紧结构(74)移动设置在支架(9)上。4.根据权利要求3所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的前侧夹紧结构(73)和后侧夹紧结构(74)对向设置在支架(9)上，均由电机驱动平移。5.根据权利要求2所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的上侧夹紧结构(71)转动设置在支架(9)上，通过锁紧机构(8)锁定。6.根据权利要求5所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的上侧夹紧结构(71)由气缸驱动。7.根据权利要求6所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的上侧夹紧结构(71)连接有齿轮，气缸连接有齿条，齿轮与齿条啮合。8.根据权利要求1所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的锁紧机构(8)包括锁紧气缸。9.根据权利要求1所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的第一型腔(1)远离第一热模(5)的一侧设置有第一辅助支撑座(10)，第四型腔(4)远离第二热模(6)的一侧设置有第二辅助支撑座(11)。10.根据权利要求1所述的卧式焊接模具，其特征在于，所述的第一型腔(1)、第二型腔(2)、第三型腔(3)、第四型腔(4)、第一热模(5)和第二热模(6)同轴设置。

技术总结
本实用新型涉及一种卧式焊接模具，包括型腔组件和热模组件；所述的型腔组件包括依次设置的第一型腔(1)、第二型腔(2)、第三型腔(3)和第四型腔(4)；所述的热模组件包括第一热模(5)和第二热模(6)；所述的第一热模(5)设置在第一型腔(1)和第二型腔(2)之间，第二热模(6)设置在第三型腔(3)和第四型腔(4)之间；所述的型腔组件上设置有夹紧机构(7)和锁紧机构(8)。与现有技术相比，本实用新型能够实现三段产品共同焊接，提高产品生产效率。提高产品生产效率。提高产品生产效率。


技术研发人员：乔化雨 蔡黎强 严祝龙 姜万生
受保护的技术使用者：必能信超声（上海）有限公司
技术研发日：2021.10.26
技术公布日：2022/5/25