[发明专利]适用于制造火箭T型结构壁板的双侧激光焊接设备

说明书

本发明提供了一种适用于制造火箭T型结构壁板的双侧激光焊接设备，包括旋转装夹机构(1)、龙门架机构(2)、焊接机构(3)；其中，所述龙门架机构(2)设置在旋转装夹机构(1)上方，所述焊接机构(3)安装在龙门架机构(2)上。旋转装夹机构(1)能够装夹T型结构壁板，并带动T型结构壁板绕自身轴线旋转，实现桁条在蒙皮上的周向定位；焊接机构(3)能够装夹焊接桁条，将桁条压紧定位于蒙皮上并焊接，龙门架机构(2)带动焊接机构(3)完成沿焊缝方向的运动。本发明可实现运载火箭新型T型结构壁板自动激光复合焊接过程，具有自动化程度高、焊接精度高、焊接质量好等特点，具备良好的实用价值。

技术领域

本发明涉及航天自动化焊接装备领域，具体涉及一种适用于制造火箭T型结构壁板的双侧激光焊接设备。

背景技术

T型结构壁板是新一代火箭贮箱主要组成部件，目前，仅有针对平面壁板桁条焊接的自动激光复合焊接设备，尚无以弧面T型结构壁板为对象的设备，类似结构产品的焊接主要采用手工焊，焊接效率、精度和质量无法保证。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种适用于制造火箭T型结构壁板的双侧激光焊接设备。

根据本发明提供的一种适用于制造火箭T型结构壁板的双侧激光焊接设备，包括旋转装夹机构、龙门架机构、焊接机构；其中，所述龙门架机构设置在旋转装夹机构上方，所述焊接机构安装在龙门架机构上。

优选地，所述旋转装夹机构包括底架、装夹型面、限位机构、长压板、短压板、圆弧齿条、驱动齿轮、偏心支撑滚轮、第一伺服电机、减速器；其中，限位机构包括轴向限位滚轮、径向限位滚轮；

所述底架上端面为圆弧形，偏心支撑滚轮沿着底架圆弧形上端面均匀分布，形成的包络圆直径与装夹型面的圆弧面内径相同，偏心支撑滚轮支撑装夹型面；装夹型面底圆弧面上设置有圆弧齿条，底架底面上安装有驱动齿轮、第一伺服电机、减速器，圆弧齿条与驱动齿轮啮合，驱动齿轮依次连接减速器、第一伺服电机；

所述限位机构安装在底架的四角上，位于装夹型面的轴向位置，限位机构中轴向限位滚轮、径向限位滚轮分别与装夹型面的轴向端面及上型面接触保证装夹型面在偏心支撑滚轮上滚动过程中不发生轴向窜动和径向倾覆；

所述装夹型面上圆弧面上设置长压板、短压板，火箭T型结构壁板通过长压板、短压板固定在装夹型面上。

优选地，所述龙门架机构包括龙门架、龙门架直线导轨、齿轮齿条机构、滑座、第二伺服电机、送丝机、送丝盘；

其中，所述龙门架上平面设置龙门架直线导轨和齿轮齿条机构，龙门架直线导轨上方设置滑座，第二伺服电机、送丝机、送丝盘安装在滑座上，第二伺服电机通过齿轮齿条机构驱动滑座沿龙门架直线导轨往复运动。

优选地，所述焊接机构包括纵梁、横梁、回转台、滑台、第一夹持座、转轴、第二夹持座、第一激光复合头、第二激光复合头、焊接机构直线导轨、第一气缸、加强梁、桁条气动夹具；

其中，所述横梁通过焊接机构直线导轨安装在纵梁末端，纵梁顶部设置第一气缸，第一气缸活塞杆末端与横梁连接，通过控制第一气缸实现横梁在纵梁上沿焊接机构直线导轨往复运动；

所述横梁两端对称设置滑台，滑台上设置回转台，回转台通过滑台在水平方向移动；

所述回转台台面上设置第一夹持座，第二夹持座通过转轴与第一夹持座连接，第二夹持座能够绕转轴旋转；第一激光复合头、第二激光复合头分别与两个第二夹持座末端通过螺栓连接，能够调节沿自身长度方向的安装位置；

所述横梁背面设置有能够提高刚度的加强梁和能够装夹桁条的桁条气动夹具。

优选地，所述桁条气动夹具包括支架、桁条直线导轨、丝杆螺母座、T型丝杆、支承座、手轮、第二气缸、定位滚轮、夹持滚轮、压紧滚轮；