一种用于感应钎焊的转盘双三轴感应焊机的制作方法

本技术涉及钎焊设备相关，尤其涉及一种用于感应钎焊的转盘双三轴感应焊机。

背景技术：

1、感应加热技术因其加热速度快、温度控制精准以及加热均匀性高等特点，在钎焊领域得到了广泛应用，尤其适用于小而精密产品的局部焊接。该技术能够在有效焊接焊点位置的同时，避免对母材金属特性的改变，从而满足高精度焊接需求。在感应钎焊过程中，通过控制电源输出的电流，结合加热时间和功率的调节，可以实现对焊接温度的精确控制。为进一步提升控温精度，还可以配备红外温控系统作为反馈机制，动态调整加热电流的大小和时间，从而达到更高质量的焊接效果。与传统的火焰钎焊相比，感应钎焊不仅具有更高的焊接质量和成品率，还在能耗转化效率上表现出显著优势。感应钎焊的能量转化率可达85%以上，而火焰钎焊的能量转化率仅为约5%，这意味着感应钎焊能够节约至少三分之一的能源。此外，感应钎焊在加热过程中不会产生污染气体，对环境更加友好，同时避免了火焰钎焊中大部分能量散发到周围大气中的问题，从而减少了工作环境温度的升高，改善了工人的操作条件。

2、然而，现有的感应钎焊设备在实际应用中仍存在一些不足之处。首先，传统设备的自动化程度较低，难以满足高效、连续化生产的需求，尤其是在多工位、复杂工艺流程中，人工干预较多，导致生产效率受限。其次，现有设备在加热区域的精准控制方面仍有改进空间，特别是在针对不同厚度或形状的工件时，感应线圈与工件之间的距离难以灵活调整，影响了焊接的一致性和质量。此外，设备的冷却系统设计往往不够完善，感应器在长时间工作过程中容易因热辐射积累热量，进而影响其稳定性和使用寿命。最后，现有设备在焊接过程中可能产生的挥发性气体或烟气处理能力有限，若未能及时排出，可能会在设备内部积累，影响设备运行的可靠性和安全性。因此，开发一种能够实现高效自动化、精准加热控制、良好冷却性能以及环保排风的感应钎焊设备，成为当前亟需解决的技术难题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于感应钎焊的转盘双三轴感应焊机，以克服现有技术中存在的不足。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种用于感应钎焊的转盘双三轴感应焊机。所述焊机通过优化机械结构设计与控制系统，解决了传统设备在小而精产品局部焊接中效率低、能耗高以及环境适应性差的技术问题。

4、本实用新型提供了一种用于感应钎焊的转盘双三轴感应焊机，包括机架、三轴直线模组、转台圆盘、冷却安装台、开口感应器、高频机、控制箱以及排气口，其中：

5、所述机架作为设备的基础框架，采用刚性材料制成，其底部设置有控制电机和减速器，所述控制电机通过减速器与转台圆盘传动连接，实现转台圆盘的平稳旋转；进一步地，所述机架的顶部设置有排气口，用于将焊接过程中可能挥发的气体或烟气排出，避免气体在设备内部积聚，保障工作环境的安全性。

6、所述三轴直线模组以伺服电机为动力源，通过plc或运动控制器实现对运动的精准控制，速度稳定性误差≤±1%；进一步地，所述三轴直线模组包括升降模组、前后移动模组以及左右移动模组，分别对应工件在三维空间内的定位需求；特别地，其中一个三轴直线模组的一侧装设有检测器，通过光电或压力传感器技术检测待焊接工件是否上料，并将信号传递至控制系统，触发后续工艺流程。

7、所述转台圆盘与机架转动式连接，采用八工位布局，每个工位依次完成上料、工件检测、焊接、冷却及下料的工艺流程；进一步地，所述转台圆盘通过减速器接收控制电机的驱动信号，按照预设角度进行间歇性旋转，确保每个工位在指定位置停留时满足操作要求；特别地，所述转台圆盘的承载面上设置有定位槽或夹具，用于固定待焊接工件，防止工件在旋转过程中发生位移。

8、所述冷却安装台位于两个三轴直线模组之间，用于放置冷却机并通过管路将冷却液体输送至开口感应器处；进一步地，所述冷却系统内设置有流量计，用于实时监测冷却介质的流速与流量，确保冷却效果的稳定性；特别地，所述冷却液体采用去离子水或专用冷却液，以减少对设备的腐蚀并提高热交换效率。

9、所述开口感应器通过高频电流产生热量，对工件进行感应钎焊；进一步地，所述开口感应器与高频机电连接，接收交变电流并通过谐振电路设计将电源效率提升至85%以上；特别地，所述开口感应器的感应线圈采用铜质材料制成，并通过伺服机构微调线圈与工件的距离，适配不同工件厚度，确保加热区域集中在焊缝接口处。

10、所述高频机为核心部件，采用igbt高频逆变技术，输出频率范围为10-500khz，且频率与功率连续可调；进一步地，所述高频机通过谐振电路设计减少能量损耗，利用高频电流的集肤效应与邻近效应实现局部快速升温；特别地，所述高频机的输出端与开口感应器电连接，并通过反馈回路调节电流大小与加热时间，实现焊接温度的精确控制。

11、所述控制箱内设置有流量计、plc或运动控制器以及人机交互界面；进一步地，所述控制箱通过信号线与各组件连接，用于监测和控制整个设备的运行状态；特别地，所述控制箱还集成红外温控模块，通过红外传感器采集工件表面温度数据，并将其反馈至控制系统，动态调整高频机的输出参数，确保焊接质量的一致性。

12、进一步地，本实用新型的工作原理如下：

13、s1 工件上料与检测：待焊接工件被放置于转台圆盘上，检测器通过光电或压力传感技术检测工件是否上料，并将信号传递至控制系统；若检测到工件，则控制电机启动，驱动转台圆盘旋转至下一工位。

14、s2 焊接过程：转台圆盘将工件输送至开口感应器下方，三轴直线模组控制开口感应器进行三维空间内的精准定位；高频机为开口感应器提供交变电流，通过高频电流的集肤效应与邻近效应实现局部快速升温，完成钎焊动作。

15、s3 冷却与下料：焊接完成后，工件被输送至冷却区域，冷却液体通过管路输送至开口感应器处，防止其因热辐射过热而影响性能；随后，工件被输送至下料工位完成下料操作。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

17、其一，所述三轴直线模组与伺服电机配合，实现了对开口感应器的精准定位与运动控制，确保焊接位置的准确性；进一步地，所述三轴直线模组的速度稳定性误差≤±1%，显著提高了焊接质量。

18、其二，所述高频机采用igbt高频逆变技术，电源效率提升至85%以上，相比传统火焰钎焊大幅节约能源；特别地，所述高频机的频率与功率连续可调，适用于不同材质与厚度的工件焊接需求。

19、其三，所述冷却系统通过流量计实时监测冷却介质的流速与流量，确保冷却效果的稳定性；进一步地，所述冷却液体的选用减少了对设备的腐蚀并提高了热交换效率。

20、其四，所述排气口的设计有效排出焊接过程中可能挥发的气体或烟气，避免气体在设备内部积聚，保障工作环境的安全性。

21、综上所述，本实用新型通过优化机械结构设计与控制系统，提供了一种高效、精准、节能且环保的感应钎焊设备，具有广泛的应用前景。

1.一种用于感应钎焊的转盘双三轴感应焊机，其特征在于：包括机架（2）、三轴直线模组（3）、转台圆盘（5）、冷却安装台（6）、开口感应器（7）、高频机（1）、控制箱（4）以及排气口（9），其中：所述机架（2）作为设备的基础框架，采用刚性材料制成，其底部设置有控制电机（11）和减速器（10），所述控制电机（11）通过减速器（10）与转台圆盘（5）传动连接；所述三轴直线模组（3）以伺服电机为动力源，包括升降模组、前后移动模组以及左右移动模组；所述转台圆盘（5）与机架（2）转动式连接，采用八工位布局；所述冷却安装台（6）位于两个三轴直线模组（3）之间；所述开口感应器（7）通过高频电流产生热量，对工件进行感应钎焊；所述高频机（1）为核心部件，输出频率范围为10-500khz；所述控制箱（4）内设置有流量计（8）、plc或运动控制器以及人机交互界面；所述排气口（9）设置于机架（2）顶部。

2.根据权利要求1所述的转盘双三轴感应焊机，其特征在于：所述三轴直线模组（3）的速度稳定性误差≤±1%。

3.根据权利要求2所述的转盘双三轴感应焊机，其特征在于：所述三轴直线模组（3）的一侧装设有检测器（12），所述检测器（12）通过光电或压力传感技术检测待焊接工件是否上料。

4.根据权利要求1所述的转盘双三轴感应焊机，其特征在于：所述高频机（1）采用igbt高频逆变技术，电源效率提升至85%以上。

5.根据权利要求4所述的转盘双三轴感应焊机，其特征在于：所述高频机（1）的输出端与开口感应器（7）电连接，并集成红外温控模块，通过红外传感器采集工件表面温度数据。

6.根据权利要求1所述的转盘双三轴感应焊机，其特征在于：所述冷却安装台（6）内设置有流量计（8），用于实时监测冷却介质的流速与流量，冷却液体选用去离子水或专用冷却液。