[发明专利]一种冷凝管的激光焊接测试一体化装置

说明书

本发明提供了一种冷凝管的激光焊接测试一体化装置，包括激光加工头、多自由度机械手、机器人定位架、烘干组件、升降仿形夹具组件、吹气组件、水槽组件、工件和工作台；激光加工头安装在多自由度机械手上，由多自由度机械手控制其运动；多自由度机械手安装在机器人定位架上；所述升降仿形夹具组件设置在工作台的贯穿通槽内；升降仿形夹具组件包括移动定位块、模槽安装板、仿形模槽、压板、两个球锁轴套件、定位套安装板和两个直线轴承；所述仿形模槽固定设置在模槽安装板的矩形凹槽内，所述仿形模槽上设置有与U形管外轮廓匹配的仿形凹槽。本发明解决了该类零部件长期以来自动化焊接、焊缝质量在线自动化测试的技术难题，大大提高了生产效率。

技术领域

本发明属于激光加工领域，具体涉及一种冷凝管的激光焊接测试一体化装置。

背景技术

目前，冰块在水产、食品、超市、乳品、医药、化学、蔬菜保鲜运输、海洋捕捞等行业得到广泛应用，随着社会的发展和人民生产水平不断提高，用冰的行业越来越多，对冰的质量要求越来越高，进而对制冰设备的高性能、低故障率、卫生性等要求越来越迫切。

制冰机是一种将水通过蒸发器由制冷系统冷却制冰的机械设备。制冰机制冷系统由压缩机、冷凝器、干燥过滤器、膨胀阀毛细管和蒸发器组成。制冰机工作原理为压缩机将低温低压的制冷剂蒸汽压缩成高温高压蒸汽，再排入冷凝器。在冷凝器中制冷剂不断向周围空间放热，逐步凝结成低温高压液体。这些高压液体通过膨胀阀毛细管节流降压后流入蒸发器，在蒸发器里连续不断地汽化，吸热降温，变成低温低压的气体后经过回气管再次回到压缩机，形成制冷循环。同时水泵将水从水槽中吸上去，流水在冰板上结冰，厚度传感器感知冰厚并结束制冰周期，冷凝风机和水泵停止运转，开始脱冰周期，压缩机排出的高温高压制冷剂蒸汽经过电磁阀进入蒸发器，通过对蒸发器加热，使冰板表面的冰融化，冰依靠自身的重力作用，滑落到储冰箱内，形成一个完整的制冰、脱冰工作过程。

根据蒸发器的原理和生产方式的不同，制冰器制作的冰块形状也不同。冷凝管是蒸发器应用过程中，不可缺少的一个配件之一。冷凝管主要由立柱管、U形管和隔片组成，需要通过焊接的方式将三者固定在一起。传统的焊接方式以火焰喷焊为主，在焊接过程中需要不断摆动和旋转工件或者将火焰围绕着工件移动，用于保持结合面温度一致且达到焊接温度。由于火焰喷焊的焊接位置精度不高，导致焊缝较宽，易产生气孔、微裂纹等缺陷，焊缝强度不高，难以保障冷凝管在长期压力工作下的密封性，且焊接工艺操作难度大，难以实现焊接过程自动化，也尚未实现后续焊缝质量的在线自动化测试。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种冷凝管的激光焊接测试一体化装置。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种冷凝管的激光焊接测试一体化装置，包括激光加工头、多自由度机械手、机器人定位架、烘干组件、升降仿形夹具组件、气路导向组件、水槽组件、工件和工作台；

所述激光加工头安装在多自由度机械手上，由多自由度机械手控制其运动；所述多自由度机械手安装在机器人定位架上；

所述工作台的中心位置设置有一贯穿通槽，所述升降仿形夹具组件设置在所述贯穿通槽内，并可沿竖直方向上下升降运动；

所述烘干组件为两个，两个烘干组件对称安装在工作台上；所述烘干组件包括烘干机、定位套筒、双耳定位架、锁紧螺栓把手、步进电机和电动转台；所述烘干机与定位套筒同轴紧固装配，所述定位套筒上端呈圆筒状，下端呈U形并开有通孔用于与双耳定位架同轴配合，所述锁紧螺栓把手用于将定位套筒锁紧在双耳定位架上；步进电机用于驱动电动转台，双耳定位架设置在电动转台上，由电动转台带动其旋转；

所述升降仿形夹具组件包括移动定位块、模槽安装板、仿形模槽、压板、两个球锁轴套件、定位套安装板和两个直线轴承；

所述模槽安装板呈凸字形，中部设有矩形凹槽，左右两侧对称分布有定位槽和安装孔；两个直线轴承分别安装在左右两个安装孔内；