1.本发明属于铝合金门窗生产技术领域，具体涉及一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备。
背景技术：2.铝合金材料的热导率很大，大约为钢的2到4倍，同时耐热性很差，一般铝合金均不耐高温，膨胀系数大，容易产生焊接变形，焊接裂纹倾向也很明显，而且越薄的铝合金板材越难焊接，容易焊穿；铝合金焊接中极易产生气孔，由于在熔池中的氢不能在焊缝成型之前排出就导致了焊缝中存在气孔；铝合金表面直接暴露在空气中特别容易在表面产生一层难熔的氧化模(成分为三氧化二铝)，这层氧化模的熔点高达2050度，因此在进行钨极氩弧焊时会产生氧化模打不透无法焊接等情况；铝合金的焊接接头软化情况严重，焊缝强度系数均低于母材；铝合金材料在溶化状态下表面张力小，很容易凹陷。
技术实现要素：3.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备。
4.本发明所采用的技术方案为：
5.一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，所述粗磨系统用于打磨骨架待焊接部位表面的氧化层；
6.所述焊接系统用于将拼接的骨架焊接在一起；
7.所述精磨系统用于打磨焊接后的痕迹；
8.所述精磨系统包括工作台，所述工作台的一端固定设有多个支撑板；所述精磨系统还包括滑动齿条，所述滑动齿条的一侧有齿，所述滑动齿条远离其有齿的一侧设有滑槽，所述滑动齿条滑动设置在其中一个所述支撑板上，所述滑动齿条的一侧啮合有齿轮，所述齿轮固定设置在转动轴上，所述转动轴由控制电机控制，所述控制电机固定设置在安装块上，所述安装块与其中一个所述支撑板固定连接，所述滑动齿条中央设有方槽，所述方槽内滑动设有打磨电机，所述打磨电机的滑动方向与所述滑动齿条的移动方向垂直，所述打磨电机的一端控制有旋转轴，所述旋转轴上固定设有砂轮，所述打磨电机远离所述砂轮的一端固定设有套筒，所述套筒与所述方槽滑动连接，所述套筒内设有顶柱，所述顶柱的一端与所述打磨电机固定连接，所述顶柱的另一端固定设置在活动板上，所述顶柱的一侧设有精磨油缸，所述精磨油缸与所述活动板固定连接，所述精磨油缸的活塞端与所述滑动齿条固定连接。
9.在上述技术方案中，各系统相互配合完成铝合金骨架的焊接，主要过程分为三步：粗磨、焊接和精磨；其中精磨对铝合金骨架成品的外观起决定性的作用，完美的打磨可以掩盖焊接的痕迹，做到无痕焊接。
10.作为本发明的优选，所述工作台远离所述支撑板的一端固定设有两个限位块，两
个所述限位块呈九十度夹角布设，所述工作台上设有散热槽，所述散热槽位于两个所述限位块之间，所述限位块的一侧还设有承重梁，所述承重梁与所述工作台固定连接，所述承重梁上固定设有气缸，所述气缸的活塞端固定设有铅皮柱。
11.在上述技术方案中，为了保证焊接的精度，需要对骨架进行固定，使得焊接时，焊枪到焊点的距离一致，避免了焊穿铝合金骨架的情况，尤其是在焊接比较薄的铝合金骨架时。
12.作为本发明的优选，所述承重梁的一侧固定设有滑轨，所述滑轨的横截面呈梯形，所述滑轨的两端分别固定设有一个挡块，所述滑轨靠近所述工作台的一侧设有齿，所述滑轨上滑动设有粗磨滑块和焊接滑块。
13.在上述技术方案中，粗磨系统和焊接系统均滑动在滑轨上，粗磨系统和焊接系统的移动依靠齿轮齿条传动，传动平稳，焊接和打磨的过程稳定。
14.作为本发明的优选，所述粗磨滑块和所述焊接滑块的内部都是空心结构，所述粗磨滑块和所述焊接滑块的内部都设有驱动电机，所述驱动电机控制有驱动齿轮，所述驱动齿轮裸露的部分与所述滑轨上的齿啮合。
15.作为本发明的优选，所述焊接系统包括焊接油缸，所述焊接油缸固定设置在所述焊接滑块上，所述焊接油缸的活塞端固定设有连接块，所述连接块上可拆卸安装有焊枪，所述焊枪的一侧设有供丝盒，所述供丝盒固定设置在所述安装板上，所述安装板与所述焊枪固定连接，所述供丝盒的一侧设有供丝筒，所述供丝盒安置有焊丝，所述焊丝由所述供丝筒控制并穿过所述供丝筒。
16.作为本发明的优选，所述焊枪竖直方向上的投影落在所述骨架的拼接部位，所述骨架的拼接部位位于所述散热槽的正中间。
17.在上述技术方案中，为保证焊接的精度，焊枪只在一个竖直的平面内移动，只需要保证骨架的待焊接位置始终保持在同一个位置即可。
18.作为本发明的优选，所述粗磨系统包括粗磨油缸，所述粗磨油缸固定设置在所述粗磨滑块上，所述粗磨油缸的活塞端固定设有固定板，所述固定板上转动设有粗磨轮，所述粗磨轮由粗磨电机控制，所述粗磨电机固定设置在所述固定板上。
19.在上述技术方案中，由于铝合金表面直接暴露在空气中特别容易在表面产生一层难熔的氧化模(成分为三氧化二铝)，这层氧化模的熔点高，因此在进行钨极氩弧焊时会产生氧化模打不透无法焊接等情况，为了避免无法焊穿的情况，在焊接前对铝合金骨架的表面进行打磨，打磨轮的周向对铝合金骨架待焊接部位进行打磨，可以有效的去除其表面的氧化层。
20.作为本发明的优选，所述粗磨轮的周向设有一圈弹性钢丝绒，所述粗磨轮的厚度小于所述砂轮的直径。
21.在上述技术方案中，粗磨轮的直径小于砂轮的直径，可使得粗磨的范围小于精磨的范围，避免粗磨产生的划痕，不能被后续工序所覆盖，从而避免了铝合金骨架的外观缺陷。
22.作为本发明的优选，所述精磨系统还包括控制件，所述控制件可拆卸安装在所述散热槽内，所述控制件的内部设有工作空间，所述工作空间内设有两个液压缸，两个所述液压缸的活塞端分别可拆卸安装有一个挡板，所述挡板贯穿所述工作空间，所述挡板与所述
控制件的侧壁滑动连接。
23.在上述技术方案中，由于铝合金的焊接接头软化情况较严重，焊缝强度系数均低于母材，控制件能够控制挡板对铝合金骨架的焊接部位进行部分遮挡，遮挡部分不会受到打磨，交换遮挡部分，对焊接部分进行两次打磨，使得焊缝的中间可以留出一部分不受到打磨的区域，从而提高焊缝的强度，使其强度系数接近母材；且通过遮挡产生的焊线平直，即使留下一条细线也不影响铝合金骨架的外观，此条焊线可以作为装饰线条，其与铝合金骨架呈四十五度夹角。
24.作为本发明的优选，所述挡板与所述工作台靠近所述骨架的一端水平，所述挡板为高耐磨钨钢材质，两个所述挡板互相靠近的一侧接触且可滑动，两个所述挡板的接触面与所述骨架的拼接部分位于同一平面内。
25.在上述技术方案中，挡板有一定的厚度，两个挡板之间无需缝隙，依靠挡板的厚度，即可在打磨的时候在焊缝的两侧产生盲区，同时由于挡板的介入，会导致砂轮轻微倾斜，使得所形成的的焊线平稳过渡，不至于在安装时造成人员划伤等意外。
26.本发明的有益效果为：本发明作为一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，主要过程分为三步：粗磨、焊接和精磨；其中精磨对铝合金骨架成品的外观起决定性的作用，完美的打磨可以掩盖焊接的痕迹，做到无痕焊接；为了保证焊接的精度，对骨架进行固定，使得焊接时，焊枪到焊点的距离一致，避免了焊穿铝合金骨架的情况，尤其是在焊接比较薄的铝合金骨架时；粗磨系统和焊接系统均滑动在滑轨上，粗磨系统和焊接系统的移动依靠齿轮齿条传动，传动平稳，焊接和打磨的过程稳定；为保证焊接的精度，焊枪只在一个竖直的平面内移动，只需要保证骨架的待焊接位置始终保持在同一个位置即可；为了避免无法焊穿的情况，在焊接前对铝合金骨架的表面进行打磨，打磨轮的周向对铝合金骨架待焊接部位进行打磨，可以有效的去除其表面的氧化层；粗磨轮的直径小于砂轮的直径，可使得粗磨的范围小于精磨的范围，避免粗磨产生的划痕，不能被后续工序所覆盖，从而避免了铝合金骨架的外观缺陷；控制件能够控制挡板对铝合金骨架的焊接部位进行部分遮挡，遮挡部分不会受到打磨，交换遮挡部分，对焊接部分进行两次打磨，使得焊缝的中间可以留出一部分不受到打磨的区域，从而提高焊缝的强度，使其强度系数接近母材；且通过遮挡产生的焊线平直，即使留下一条细线也不影响铝合金骨架的外观，此条焊线可以作为装饰线条，其与铝合金骨架呈四十五度夹角，美观大方；挡板有一定的厚度，两个挡板之间无需缝隙，依靠挡板的厚度，即可在打磨的时候在焊缝的两侧产生盲区，同时由于挡板的介入，会导致砂轮轻微倾斜，使得所形成的的焊线平稳过渡，不至于在安装时造成人员划伤等意外。
附图说明
27.下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。
28.图1是本发明的轴侧结构示意图；
29.图2是本发明图1的正视结构示意图；
30.图3是本发明图1的俯视结构示意图；
31.图4是本发明图1的侧视结构示意图；
32.图5是本发明图1的仰视结构示意图；
33.图6是本发明图1的另一方向轴侧结构示意图；
34.图7是本发明图1的焊接系统结构示意图；
35.图8是本发明图1的粗磨系统结构示意图；
36.图9是本发明图1的精磨系统结构示意图。
具体实施方式
37.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.下面结合图1-9说明本发明的具体实施方式，一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，包括粗磨系统、焊接系统和精磨系统；
40.所述粗磨系统用于打磨骨架12待焊接部位表面的氧化层；
41.所述焊接系统用于将拼接的骨架12焊接在一起；
42.所述精磨系统用于打磨焊接后的痕迹；
43.所述精磨系统包括工作台11，所述工作台11的一端固定设有多个支撑板13；所述精磨系统还包括滑动齿条31，所述滑动齿条31的一侧有齿，所述滑动齿条31远离其有齿的一侧设有滑槽，所述滑动齿条31滑动设置在其中一个所述支撑板13上，所述滑动齿条31的一侧啮合有齿轮23，所述齿轮23固定设置在转动轴24上，所述转动轴24由控制电机26控制，所述控制电机26固定设置在安装块25上，所述安装块25与其中一个所述支撑板13固定连接，所述滑动齿条31中央设有方槽，所述方槽内滑动设有打磨电机32，所述打磨电机32的滑动方向与所述滑动齿条31的移动方向垂直，所述打磨电机32的一端控制有旋转轴33，所述旋转轴33上固定设有砂轮34，所述打磨电机32远离所述砂轮34的一端固定设有套筒27，所述套筒27与所述方槽滑动连接，所述套筒27内设有顶柱29，所述顶柱29的一端与所述打磨电机32固定连接，所述顶柱29的另一端固定设置在活动板28上，所述顶柱29的一侧设有精磨油缸30，所述精磨油缸30与所述活动板28固定连接，所述精磨油缸30的活塞端与所述滑动齿条31固定连接。
44.有益地，所述工作台11远离所述支撑板13的一端固定设有两个限位块15，两个所述限位块15呈九十度夹角布设，所述工作台11上设有散热槽14，所述散热槽14位于两个所述限位块15之间，所述限位块15的一侧还设有承重梁20，所述承重梁20与所述工作台11固定连接，所述承重梁20上固定设有气缸21，所述气缸21的活塞端固定设有铅皮柱22。
45.有益地，所述承重梁20的一侧固定设有滑轨19，所述滑轨19的横截面呈梯形，所述滑轨19的两端分别固定设有一个挡块，所述滑轨19靠近所述工作台11的一侧设有齿，所述滑轨19上滑动设有粗磨滑块17和焊接滑块18。
46.有益地，所述粗磨滑块17和所述焊接滑块18的内部都是空心结构，所述粗磨滑块17和所述焊接滑块18的内部都设有驱动电机，所述驱动电机控制有驱动齿轮，所述驱动齿轮裸露的部分与所述滑轨19上的齿啮合。
47.有益地，所述焊接系统包括焊接油缸37，所述焊接油缸37固定设置在所述焊接滑块18上，所述焊接油缸37的活塞端固定设有连接块38，所述连接块38上可拆卸安装有焊枪39，所述焊枪39的一侧设有供丝盒43，所述供丝盒43固定设置在所述安装板42上，所述安装板42与所述焊枪39固定连接，所述供丝盒43的一侧设有供丝筒41，所述供丝盒43安置有焊丝40，所述焊丝40由所述供丝筒41控制并穿过所述供丝筒41。
48.有益地，所述焊枪39竖直方向上的投影落在所述骨架12的拼接部位，所述骨架12的拼接部位位于所述散热槽14的正中间。
49.有益地，所述粗磨系统包括粗磨油缸44，所述粗磨油缸44固定设置在所述粗磨滑块17上，所述粗磨油缸44的活塞端固定设有固定板45，所述固定板45上转动设有粗磨轮46，所述粗磨轮46由粗磨电机47控制，所述粗磨电机47固定设置在所述固定板45上。
50.有益地，所述粗磨轮46的周向设有一圈弹性钢丝绒，所述粗磨轮46的厚度小于所述砂轮34的直径。
51.有益地，所述精磨系统还包括控制件35，所述控制件35可拆卸安装在所述散热槽14内，所述控制件35的内部设有工作空间，所述工作空间内设有两个液压缸，两个所述液压缸的活塞端分别可拆卸安装有一个挡板36，所述挡板36贯穿所述工作空间，所述挡板36与所述控制件35的侧壁滑动连接。
52.有益地，所述挡板36与所述工作台11靠近所述骨架12的一端水平，所述挡板36为高耐磨钨钢材质，两个所述挡板36互相靠近的一侧接触且可滑动，两个所述挡板36的接触面与所述骨架12的拼接部分位于同一平面内。
53.本发明使用方法：
54.初始状态时，焊枪39、粗磨轮46和砂轮34均远离所述工作台11。
55.人为将骨架12放置在工作台11上推送至限位块15处，骨架12的拼接部位总是会对准散热槽14的中心位置，气缸21启动，控制铅皮柱22抵住骨架12；
56.粗磨油缸44工作，粗磨油缸44使粗磨轮46接近骨架12，同时粗磨电机47启动，粗磨电机47控制粗磨轮46转动，粗磨轮46外侧的钢丝绒持续碰撞骨架12的表面，骨架12表面的氧化层被有效的清理，同时粗磨滑块17内部的驱动电机启动，控制粗磨滑块17沿滑轨19滑动，骨架12拼接部位的氧化层被反复清理，一定时间后粗磨系统复位；
57.焊接油缸37开始工作，焊接油缸37室焊枪39接近骨架12的拼接部位，供丝筒41配合焊枪39，同时焊接滑块18内的驱动电机工作，控制焊接滑块18沿滑轨19滑动，骨架12拼接部位被焊接在一起，焊接完成后，焊接系统复位；
58.气缸21启动，控制铅皮柱22收回，认为将骨架12更换到另一面，再次启动气缸21控制铅皮柱22抵住骨架12；
59.精磨油缸30启动，导致活动板28上移，带动顶柱29一起移动，套筒27和打磨电机32跟随顶柱29一起移动，至砂轮34接触骨架12已焊接的部位，打磨电机32启动，控制旋转轴33转动，砂轮34跟随旋转轴33转动，同时控制电机26启动，带动转动轴24转动，齿轮23跟随转动轴24一起转动，在啮合的作用下滑动齿条31发生水平移动，砂轮34跟随滑动齿条31一起移动，砂轮34将骨架12的焊缝进行第一次精磨，一定时间后精磨系统复位；
60.控制件35内的其中一个液压缸启动，控制其中一个挡板36伸出，挡板36将骨架12焊缝的一侧进行遮挡，再次由精磨系统对骨架12进行第二次精磨，此次精磨只能打磨未被
遮挡的一侧，且由于挡板36有一定厚度，导致焊缝部位形成死角，使得焊缝部位不受到打磨；
61.同理由精磨系统对骨架12焊缝的另一侧进行第三次精磨，此次精磨同第二次精磨，完成后使得焊缝处形成一道平直的焊线，此部位厚度大于其余部分，有平稳的过渡且外形美观。
62.至此骨架12单面的焊接已经完成，无需重新固定骨架12即可紧接着对骨架12另一面进行粗磨和焊接，完成后翻转骨架12进行三次精磨即可完成骨架12其中一个角的焊接，一般情况下一组完整的骨架12需要进行四次焊接。
63.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
64.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
技术特征：1.一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：包括粗磨系统、焊接系统和精磨系统；所述粗磨系统用于打磨骨架待焊接部位表面的氧化层；所述焊接系统用于将拼接的骨架焊接在一起；所述精磨系统用于打磨焊接后的痕迹；所述精磨系统包括工作台，所述工作台的一端固定设有多个支撑板；所述精磨系统还包括滑动齿条，所述滑动齿条的一侧有齿，所述滑动齿条远离其有齿的一侧设有滑槽，所述滑动齿条滑动设置在其中一个所述支撑板上，所述滑动齿条的一侧啮合有齿轮，所述齿轮固定设置在转动轴上，所述转动轴由控制电机控制，所述控制电机固定设置在安装块上，所述安装块与其中一个所述支撑板固定连接，所述滑动齿条中央设有方槽，所述方槽内滑动设有打磨电机，所述打磨电机的滑动方向与所述滑动齿条的移动方向垂直，所述打磨电机的一端控制有旋转轴，所述旋转轴上固定设有砂轮，所述打磨电机远离所述砂轮的一端固定设有套筒，所述套筒与所述方槽滑动连接，所述套筒内设有顶柱，所述顶柱的一端与所述打磨电机固定连接，所述顶柱的另一端固定设置在活动板上，所述顶柱的一侧设有精磨油缸，所述精磨油缸与所述活动板固定连接，所述精磨油缸的活塞端与所述滑动齿条固定连接。2.根据权利要求1所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述工作台远离所述支撑板的一端固定设有两个限位块，两个所述限位块呈九十度夹角布设，所述工作台上设有散热槽，所述散热槽位于两个所述限位块之间，所述限位块的一侧还设有承重梁，所述承重梁与所述工作台固定连接，所述承重梁上固定设有气缸，所述气缸的活塞端固定设有铅皮柱。3.根据权利要求2所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述承重梁的一侧固定设有滑轨，所述滑轨的横截面呈梯形，所述滑轨的两端分别固定设有一个挡块，所述滑轨靠近所述工作台的一侧设有齿，所述滑轨上滑动设有粗磨滑块和焊接滑块。4.根据权利要求3所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述粗磨滑块和所述焊接滑块的内部都是空心结构，所述粗磨滑块和所述焊接滑块的内部都设有驱动电机，所述驱动电机控制有驱动齿轮，所述驱动齿轮裸露的部分与所述滑轨上的齿啮合。5.根据权利要求2所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述焊接系统包括焊接油缸，所述焊接油缸固定设置在所述焊接滑块上，所述焊接油缸的活塞端固定设有连接块，所述连接块上可拆卸安装有焊枪，所述焊枪的一侧设有供丝盒，所述供丝盒固定设置在所述安装板上，所述安装板与所述焊枪固定连接，所述供丝盒的一侧设有供丝筒，所述供丝盒安置有焊丝，所述焊丝由所述供丝筒控制并穿过所述供丝筒。6.根据权利要求5所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述焊枪竖直方向上的投影落在所述骨架的拼接部位，所述骨架的拼接部位位于所述散热槽的正中间。7.根据权利要求1所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述粗磨系统包括粗磨油缸，所述粗磨油缸固定设置在所述粗磨滑块上，所述粗磨油缸的活塞端固定设有固定板，所述固定板上转动设有粗磨轮，所述粗磨轮由粗磨电机控制，所述粗磨电机固定设置在所述固定板上。
8.根据权利要求7所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述粗磨轮的周向设有一圈弹性钢丝绒，所述粗磨轮的厚度小于所述砂轮的直径。9.根据权利要求2所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述精磨系统还包括控制件，所述控制件可拆卸安装在所述散热槽内，所述控制件的内部设有工作空间，所述工作空间内设有两个液压缸，两个所述液压缸的活塞端分别可拆卸安装有一个挡板，所述挡板贯穿所述工作空间，所述挡板与所述控制件的侧壁滑动连接。10.根据权利要求9所述的一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，其特征在于：所述挡板与所述工作台靠近所述骨架的一端水平，所述挡板为高耐磨钨钢材质，两个所述挡板互相靠近的一侧接触且可滑动，两个所述挡板的接触面与所述骨架的拼接部分位于同一平面内。
技术总结本发明公开了一种用于铝合金门窗的骨架焊接设备，包括粗磨系统、焊接系统和精磨系统；所述粗磨系统用于打磨骨架待焊接部位表面的氧化层；所述焊接系统用于将拼接的骨架焊接在一起；所述精磨系统用于打磨焊接后的痕迹；主要过程分为三步：粗磨、焊接和精磨；其中精磨对铝合金骨架成品的外观起决定性的作用，完美的打磨可以掩盖焊接的痕迹，做到无痕焊接；为了保证焊接的精度，对骨架进行固定，使得焊接时，焊枪到焊点的距离一致，避免了焊穿铝合金骨架的情况，尤其是在焊接比较薄的铝合金骨架时；粗磨系统和焊接系统均滑动在滑轨上，粗磨系统和焊接系统的移动依靠齿轮齿条传动，传动平稳，焊接和打磨的过程稳定。焊接和打磨的过程稳定。焊接和打磨的过程稳定。
技术研发人员：魏红祥 朱镇
受保护的技术使用者：广西中大旺幕墙门窗有限公司
技术研发日：2022.04.08
技术公布日：2022/7/5
