一种电机焊接夹具及焊接方法与流程

    专利查询2025-05-20  9


    本发明涉及电机焊接,具体涉及一种电机焊接夹具及焊接方法。


    背景技术:

    1、潜水电机是一种在水下工作的重要设备,其外壳需要具有良好的焊接强度和密封性以保证其可在水下环境下安全、稳定地运行。端盖与机壳之间的环形焊接是潜水电机外壳结构的关键工艺,直接影响其整体性能。

    2、在中国专利公告号为cn113941808b的专利中公开了一种电机外壳焊接装置,通过旋转电机驱动转盘转动,焊枪围绕圆顶转动,焊头围绕圆顶和外壳间的交界位置移动,当焊枪焊接一端距离后,固定气缸启动,固定气缸的活塞杆缩短,固定块与圆顶分离,旋转电机继续驱动转盘转动,焊头继续围绕圆顶与外壳间的交界位置移动,当焊头围绕圆顶转动一圈后,圆顶与外壳的交界位置全被焊接,极大地提高了电机外壳的生产效率及降低了人工成本,但是该技术方案仍存在以下缺陷: 潜水电机的机壳与端盖之间的外侧焊接虽然可以提供初步的结构连接和基本的防水功能,但仅靠外侧焊接不足以完全保证电机内部不受水的影响,内侧焊接可以进一步提高焊接密封性以及焊接强度,但是,由于机壳内部空间有限,内侧焊接不仅难以操作,而且在狭窄的空间内焊工很难直接看到机壳与端盖之间形成的环形缝隙,导致焊枪难以始终与环形缝隙保持对准状态,从而影响焊接质量。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种电机焊接夹具及焊接方法,解决了电机机壳与端盖之间进行内侧焊接时操作不便,以及焊枪难以对准,影响内侧焊接质量的问题。

    2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

    3、本发明第一方面提供了一种电机焊接夹具,包括焊接台,所述焊接台的顶部均匀分布有用于限定电机机壳以及电机端盖的限位件,所述焊接台内安装有用于带动所述限位件自转的传动机构,且所述焊接台内穿设有延伸至电机端盖内的导向件,所述导向件远离电机端盖的部分延伸至所述焊接台外侧,所述导向件上滑动设置有用于安装焊枪的移动件,所述移动件上设置有用于限定焊枪位置的定位机构,所述焊接台上安装有用于调整所述导向件位置的调节机构。

    4、作为本发明进一步的方案:所述焊接台包括底座和安装在底座顶部的筒座,所述筒座用于承载电机机壳,且所述筒座上开设有供移动件以及定位机构穿过的槽口。

    5、作为本发明进一步的方案:所述导向件包括u型结构的电动滑轨,所述移动件包括电动滑块,所述电动滑轨包括依次相连的第一竖直部、过渡部以及第二竖直部,所述第一竖直部位于所述焊接台的外侧,所述第二竖直部远离过渡部的一端延伸至电机端盖内。

    6、作为本发明进一步的方案:所述调节机构包括伸缩架、第一气缸和第二气缸,所述伸缩架由t型内插板和套板组成,所述t型内插板与套板滑动插接,所述套板固定安装于所述底座的顶部,所述第一气缸安装于所述t型内插板的顶端侧壁处,所述第一气缸的活塞杆贯穿t型内插板与所述导向件相连接,所述第二气缸安装于所述套板的外侧壁处,且所述第二气缸的活塞杆与所述t型内插板相连接。

    7、作为本发明进一步的方案:所述限位件包括摩擦件和旋转件,所述旋转件贯穿所述筒座的顶部并向下延伸,且所述旋转件与所述筒座的顶部转动连接,所述摩擦件套装于所述旋转件位于所述筒座的外侧部分。

    8、作为本发明进一步的方案:所述定位机构包括开设有通槽的壳套、刻度条和锁紧旋钮,所述壳套为倒t形结构,且所述壳套与所述移动件远离焊枪的一侧相连接,所述刻度条与所述壳套滑动插接,所述锁紧旋钮用于锁定所述刻度条的位置。

    9、作为本发明进一步的方案:所述t型内插板的顶端通过销轴转动连接有横板,所述横板的顶部安装有第三气缸,所述第三气缸的活塞杆转动安装有用于压紧电机端盖的压盘。

    10、作为本发明进一步的方案:所述摩擦件包括轴套、键槽和弹性套,所述弹性套固定套装于所述轴套上,所述键槽开设于所述轴套的内侧壁;所述旋转件包括转轴和限位键,所述限位键安装于所述转轴的外侧壁上,且所述限位键与所述键槽插接设置。

    11、作为本发明进一步的方案:所述传动机构包括齿轮、外齿圈、连接架和电机,所述齿轮固定套装于所述转轴的底端侧壁处,所述外齿圈与所述齿轮相啮合,所述连接架安装于所述外齿圈内,所述电机安装于所述底座的底部,且所述电机用于驱动所述连接架旋转。

    12、本发明第二方面提供了一种电机焊接方法,应用于上述的电机焊接夹具,包括以下步骤: s1:将待焊接的电机机壳放置于筒座顶部,测量待焊接电机端盖的深度,并将电机端盖放置于电机机壳的顶端,此时电机机壳与电机端盖之间形成环形缝隙; s2:将尺寸与电机机壳相适配的摩擦件套装于旋转件上,对电机机壳和电机端盖进行对中限位,利用调节机构控制导向件升降,使导向件的第二竖直部顶端位于电机端盖内; s3:调控刻度条沿壳套滑动,直至刻度条显示的刻度数与步骤s中测量的电机端盖深度相等,即可利用锁紧旋钮锁定刻度条的位置;

    13、s4:利用移动件带动焊枪沿导向件移动,直至焊枪与环形缝隙对准,启动传动机构带动限位件旋转,使电机机壳与电机端盖同步自转,配合焊枪即可完成环形缝隙的外侧焊接; s5:完成外侧焊接后,移动件继续沿导向件移动,直至刻度条与电机端盖的顶端内壁相抵触,此时焊枪再次与环形缝隙对准,利用焊枪即可完成环形缝隙的内侧焊接。

    14、本发明的有益效果:

    15、1、本发明中,通过多个限位件方便对电机机壳和电机端盖进行对中限位,利用传动机构方便带动多个限位件带动电机机壳和电机端盖自转动,利用导向件方便带动安装有焊枪的移动件沿其移动,从而方便调整焊枪位置,利用定位机构方便限定焊枪的位置,便于焊枪能够与电机机壳和电机端盖之间的环形缝隙对准,提高环形缝隙的内外侧焊接质量。

    16、2、本发明中,通过更换不同尺寸的摩擦件方便对不同外径的电机机壳以及电机端盖进行限位,配合调节机构方便控制导向件升降或左右移动,从而便于对不同外径尺寸的电机机壳以及电机端盖进行环形焊接,有利于提高适用性。



    技术特征:

    1.一种电机焊接夹具,包括焊接台(1),其特征在于,所述焊接台(1)的顶部均匀分布有用于限定电机机壳(9)以及电机端盖(10)的限位件(2),所述焊接台(1)内安装有用于带动所述限位件(2)自转的传动机构(3),且所述焊接台(1)内穿设有延伸至电机端盖(10)内的导向件(4),所述导向件(4)远离电机端盖(10)的部分延伸至所述焊接台(1)外侧,所述导向件(4)上滑动设置有用于安装焊枪(5)的移动件(6),所述移动件(6)上设置有用于限定焊枪(5)位置的定位机构(7),所述焊接台(1)上安装有用于调整所述导向件(4)位置的调节机构(8)。

    2.根据权利要求1所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述焊接台(1)包括底座(11)和安装在底座(11)顶部的筒座(12),所述筒座(12)用于承载电机机壳(9),且所述筒座(12)上开设有供移动件(6)以及定位机构(7)穿过的槽口(121)。

    3.根据权利要求1所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述导向件(4)包括u型结构的电动滑轨,所述移动件(6)包括电动滑块,所述电动滑轨包括依次相连的第一竖直部(41)、过渡部(42)以及第二竖直部(43),所述第一竖直部(41)位于所述焊接台(1)的外侧,所述第二竖直部(43)远离过渡部(42)的一端延伸至电机端盖(10)内。

    4.根据权利要求2所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述调节机构(8)包括伸缩架(81)、第一气缸(82)和第二气缸(83),所述伸缩架(81)由t型内插板(811)和套板(812)组成,所述t型内插板(811)与套板(812)滑动插接,所述套板(812)固定安装于所述底座(11)的顶部,所述第一气缸(82)安装于所述t型内插板(811)的顶端侧壁处,所述第一气缸(82)的活塞杆贯穿t型内插板(811)与所述导向件(4)相连接,所述第二气缸(83)安装于所述套板(812)的外侧壁处,且所述第二气缸(83)的活塞杆与所述t型内插板(811)相连接。

    5.根据权利要求2所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述限位件(2)包括摩擦件(21)和旋转件(22),所述旋转件(22)贯穿所述筒座(12)的顶部并向下延伸,且所述旋转件(22)与所述筒座(12)的顶部转动连接,所述摩擦件(21)套装于所述旋转件(22)位于所述筒座(12)的外侧部分。

    6.根据权利要求1所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述定位机构(7)包括开设有通槽(71)的壳套(72)、刻度条(73)和锁紧旋钮(74),所述壳套(72)为倒t形结构,且所述壳套(72)与所述移动件(6)远离焊枪(5)的一侧相连接,所述刻度条(73)与所述壳套(72)滑动插接,所述锁紧旋钮(74)用于锁定所述刻度条(73)的位置。

    7.根据权利要求4所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述t型内插板(811)的顶端通过销轴转动连接有横板(84),所述横板(84)的顶部安装有第三气缸(85),所述第三气缸(85)的活塞杆转动安装有用于压紧电机端盖(10)的压盘(86)。

    8.根据权利要求5所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述摩擦件(21)包括轴套(211)、键槽(212)和弹性套(213),所述弹性套(213)固定套装于所述轴套(211)上,所述键槽(212)开设于所述轴套(211)的内侧壁;所述旋转件(22)包括转轴(221)和限位键(222),所述限位键(222)安装于所述转轴(221)的外侧壁上,且所述限位键(222)与所述键槽(212)插接设置。

    9.根据权利要求8所述的一种电机焊接夹具,其特征在于,所述传动机构(3)包括齿轮(31)、外齿圈(32)、连接架(33)和电机(34),所述齿轮(31)固定套装于所述转轴(221)的底端侧壁处,所述外齿圈(32)与所述齿轮(31)相啮合,所述连接架(33)安装于所述外齿圈(32)内,所述电机(34)安装于所述底座(11)的底部,且所述电机(34)用于驱动所述连接架(33)旋转。

    10.一种电机焊接方法,其特征在于,应用于如权利要求1至9任意一项所述的电机焊接夹具,包括以下步骤: s1:将待焊接的电机机壳(9)放置于筒座(12)顶部,测量待焊接电机端盖(10)的深度,并将电机端盖(10)放置于电机机壳(9)的顶端,此时电机机壳(9)与电机端盖(10)之间形成环形缝隙; s2:将尺寸与电机机壳(9)相适配的摩擦件(21)套装于旋转件(22)上,对电机机壳(9)和电机端盖(10)进行对中限位,利用调节机构(8)控制导向件(4)升降,使导向件(4)的第二竖直部(43)顶端位于电机端盖(10)内; s3:调控刻度条(73)沿壳套(72)滑动,直至刻度条(73)显示的刻度数与步骤s1中测量的电机端盖(10)深度相等,即可利用锁紧旋钮(74)锁定刻度条(73)的位置;


    技术总结
    本发明公开了一种电机焊接夹具及焊接方法,涉及电机焊接技术领域,解决了电机机壳与端盖之间进行内侧焊接时操作不便,以及焊枪难以对准,影响内侧焊接质量的技术问题;包括焊接台,焊接台的顶部均匀分布有用于限定电机机壳以及电机端盖的限位件,焊接台内安装有用于带动限位件自转的传动机构,且焊接台内穿设有延伸至电机端盖内的导向件,导向件远离电机端盖的部分延伸至焊接台外侧,导向件上滑动设置有用于安装焊枪的移动件,移动件上设置有用于限定焊枪位置的定位机构。本发明不仅方便对电机机壳与电机端盖之间的环形缝隙进行内外侧双重焊接,而且可确保焊枪始终与环形缝隙对准,从而有利于提高焊接质量。

    技术研发人员:周剑,刘霞,李学军,朱月萍,朱艳,周峰,叶书朋,马青,陈小东
    受保护的技术使用者:江苏大中电机股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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