[实用新型]一种汽车制动器齿轮圈焊接装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及焊接技术，具体涉及一种汽车制动器齿轮圈焊接装置。

背景技术

如图1所示，为汽车制动器齿轮圈的结构示意图，齿轮圈包括齿圈101及盖盘102，把齿圈101与盖盘102焊接起来，就成为成品的齿轮圈。目前，汽车制动器齿轮圈的焊接方法，主要是双焊枪自动MIG/MAG焊接方式，双焊枪的焊嘴对称地固定在齿轮圈的焊接处（焊缝103），即两焊枪的焊嘴与齿轮圈的圆心位于同一直线上，然后利用定位模板、顶升气缸、转角气缸、伺服电机，对齿轮圈进行位置升降及旋转，完成焊接。

采用现有的焊接方式，齿轮圈焊接后往往会出现焊缝位置有偏差、焊角高度不均匀、焊接效率低等问题，更为严重的是焊后齿轮圈变形大，平面度超过0.3mm，需进行二次加工，给后面的工序带来很大的问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种焊缝均匀、焊角高度均匀、焊接效率高的汽车制动器齿轮圈焊接装置。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种汽车制动器齿轮圈焊接装置，包括机架、定位模板、焊枪、转角气缸、顶升气缸、伺服电机以及PLC控制电路，所述PLC控制电路分别与焊枪、转角气缸、顶升气缸、伺服电机电性连接，所述顶升气缸与定位模板机械传动连接，所述焊枪的数量为三，三焊枪的焊嘴与放置于定位模板上的汽车制动器齿轮圈的圆心的连线互成120°。

作为优化选择，所述转角气缸的数量为三，所述三个转角气缸与齿轮圈的圆心的连线互成120°。

作为优化选择，所述伺服电机分别与定位模板、转角气缸机械传动连接，所述转角气缸安装于定位模板上。

作为优化选择，该焊接装置还包括分割器、工位转盘，所述PLC控制电路与分割器电性连接，所述分割器与工位转盘机械转动连接，所述工位转盘上开设有定位孔，所述定位模板安装于工位转盘的下方，定位模板的大小与定位孔的大小相匹配。

作为优化选择，所述定位孔的数量为四，均匀且对称分布于工位转盘上。

作为优化选择，所述工位转盘的中部安装有挡弧光板。

作为优选，焊枪的上方设置有废气抽排装置。

本实用新型与现有技术相比，齿轮圈的夹紧定位采用三个转角气缸3点均布压紧，防止焊接变形；焊接采用三把MIG/MAG焊枪同时焊接，焊缝对称均匀，可抵消因焊接不对称和焊接先后产生的变形，焊接速度和焊缝长度由伺服电机控制，实现自动化；采用顶升气缸控制定位模板的升降，由PLC控制电路控制顶升位置，包括焊接位置、旋转位置、起始位置，确保焊接和转换的连续性，焊接顺序合理，节省时间，提高效率。采用设有四个定位孔的工位转盘进行上下料，分割器控制工位转盘转动，定位模板对定位孔上的齿轮圈的位置进行定位，具有定位准确的效果；焊接进行中的齿轮圈在上下料的定位孔的对面，工位转盘的中部安装有挡弧光板，有效防止灼伤人眼。

附图说明

    图1为汽车制动器齿轮圈的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的一种汽车制动器齿轮圈焊接方法流程图；

图3为本实用新型实施例的一种汽车制动器齿轮圈焊接装置的结构示意图；

图4为图2的侧面结构示意图；

图5为焊缝处纵向残余应力分布图；

图6为现有技术的双焊枪焊接时的径向应力分布图；

图7为现有技术的双焊枪焊接时的切向应力分布图；

图8为本实用新型实施例焊接时的径向应力分布图；

图9为本实用新型实施例焊接时的切向应力分布图。

具体实施方式

如图2所示，一种汽车制动器齿轮圈焊接方法，包括以下步骤：

A）    人工上下料，把汽车制动器齿轮圈（包括齿圈及盖盘）放置于工位转盘的相应的定位孔上，工位转盘旋转，带动齿轮圈旋转至焊接工位，此时，定位模板处于起始位置，定位模板位于定位孔的正下方，也就是位于焊枪的正下方，而且定位模板的大小与定位孔的大小相匹配，即定位模板可穿过定位孔；

B）   定位模板通过顶升气缸上升至旋转位置，此时，齿轮圈也位于定位模板上，齿轮圈在定位模板的带动下，一同上升至旋转位置；此时，安装在定位模板上的三个转角气缸同时压紧齿轮圈，所述三个转角气缸与齿轮圈的圆心的连线互成120°；

C）    定位模板通过顶升气缸上升至焊接位置，三焊枪同时在齿轮圈的焊缝处焊接，三焊枪在焊接的同时，齿轮圈通过伺服电机旋转，旋转角度为12.8°，以控制焊缝长度，所述三焊枪的焊嘴与齿轮圈的圆心的连线互成120°；