CN108406116A - 一种激光电弧复合焊空间位置集成调节装置 - Google Patents

一种激光电弧复合焊空间位置集成调节装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，包括激光焊接头调节装置和焊枪调节装置，激光焊接头与激光焊接头调节装置的连接板相连，激光焊接头连接板依次通过离焦量调节机构、角度调节机构、水平调节机构与丝杠滑块相连接，焊枪依次通过焊枪调节装置的前后调节机构、角度调节机构与左右调节机构与夹枪块相连接。操作简便、制作方便、结构合理，可以精确、平稳的调节激光器的离焦量与角度，角度调节范围在0到90度之间，也可以精确调整焊枪相对于激光束在三维空间的位置。

Description

一种激光电弧复合焊空间位置集成调节装置
技术领域
本发明涉及一种在激光电弧复合焊接过程中，激光焊接头与复合焊焊枪之间的相对位置集成调节装置，尤其涉及一种激光入射角度、离焦量以及复合焊焊枪的焊接角度、高低以及复合热源间距的集成调节装置。
背景技术
英国学者W.M.Steen最早提出了激光与电弧复合焊接概念，激光电弧复合焊在接头适应性、焊缝熔深、焊接质量与焊接效率等方面都具有很好的优势，现已成为高能束焊接领域的研究热点。在激光电弧复合焊接过程中，除了传统的电弧焊接参数对焊接过程和质量影响外，激光参数中离焦量的正、负和数值的大小以及激光束的入射角度等参数对焊接质量的影响也很大。
此外，电弧、激光和工件的相对位置也是影响激光-电弧复合成型效果与焊接质量的重要因素，现有技术中还没有一种可以连续调节激光电弧复合焊接过程中相对位置参数的集成调节装置用于对复合焊试验研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、调节平稳、可调范围较大的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，包括激光焊接头调节装置和焊枪调节装置，所述激光焊接头与激光焊接头调节装置的连接板相连，所述激光焊接头连接板依次通过离焦量调节机构、角度调节机构、水平调节机构与丝杠滑块相连接，所述焊枪依次通过焊枪调节装置的前后调节机构、角度调节机构与左右调节机构与夹枪块相连接；
所述激光焊接头调节装置包括激光焊接头连接板、激光焊接头支架、丝杠滑块、丝杠滑座和紧固螺钉，所述激光焊接头通过两个带有一定角度圆弧槽口的连接板，采用紧固螺钉连接，可以实现在0到90度范围内的角度调节。所述激光焊接头连接板通过两个长槽口与所述的末端激光焊接头支架相连，能够使离焦量具有较大的调节范围，并与所述丝杠滑块连接，通过调节旋钮来控制丝杠运动，从而使激光器的离焦量调节范围进一步增加。所述焊枪通过夹枪块固定并与夹紧座相连，通过调整夹枪块使焊枪在角度、前后和水平方向进行调节。通过激光焊接头和焊枪调节机构的组合，实现二者相对复合参数的调整。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明提供的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，结构合理、制作方便、操作简便，可以稳定、精确地调节激光束的入射角度与离焦量，角度调节范围在0～90度之间，也可以精确调整焊枪相对于激光束在三维空间的位置。
附图说明
图1为本发明实施例提供的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置的结构示意图一。
图2为本发明实施例提供的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置的结构示意图二。
图中：
激光焊接头，2、激光焊接头连接板，3、安装轴，4、激光焊接头支架，5、紧固螺钉一，6、卡块，7、绝缘套，8、水平丝杠，9、紧固螺钉二，10、紧固螺钉三，11、竖直丝杠，12、紧固螺钉四，13、丝杠滑座，14、丝杠滑块，15、夹紧座，16、紧固螺钉五，17、夹枪块，18、焊枪。
具体实施方式
下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
本发明的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，其较佳的具体实施方式是：
包括激光焊接头调节装置和焊枪调节装置，所述激光焊接头与激光焊接头调节装置的连接板相连，所述激光焊接头连接板依次通过离焦量调节机构、角度调节机构、水平调节机构与丝杠滑块相连接，所述焊枪依次通过焊枪调节装置的前后调节机构、角度调节机构与左右调节机构与夹枪块相连接；
所述离焦量调节机构包括激光焊接头连接板、激光焊接头支架、紧固螺钉一、竖直丝杠、紧固螺钉三、丝杠滑座和丝杠滑块，所述激光焊接头支架通过所述紧固螺钉三固定于所述激光焊接头连接板上，所述激光焊接头连接板通过两个圆弧槽口上面的四个紧固螺钉一与所述激光焊接头连接，所述激光焊接头支架通过背部的四个螺纹孔与所述的丝杠滑块相连，所述丝杠滑块通过凹槽可以在丝杠滑座上运动，通过丝杠上面的旋钮以及激光焊接头连接板下面的长槽口调节紧固螺钉三的位置可以在两个位置都实现离焦量的改变。
所述角度调节机构包括激光焊接头连接板、激光焊接头支架、紧固螺钉一，所述激光焊接头连接板通过所述紧固螺钉三固定于激光焊接头支架上，所述激光焊接头连接板通过两个圆弧槽口上面的四个紧固螺钉一与所述激光焊接头连接，通过在圆槽口上移动紧固螺钉的位置来实现激光焊接头的角度调节。
水平调节机构包括安装轴、卡块、绝缘套、水平丝杠、紧固螺钉二，所述水平丝杠在所述安装轴内，上面套有绝缘套并通过所述卡块和紧固螺钉二紧固。旋转丝杠上面的旋钮可调节卡块在安装轴的位置。
所述焊枪调节机构包括焊枪、夹枪块、夹紧座，紧固螺钉五，所述焊枪由夹枪块夹紧固定，夹枪块连接夹紧座，夹紧座固定于水平丝杠上，夹枪块上有紧固螺钉五用来夹紧固定焊枪，通过调节夹枪块对焊枪进行前后和角度的调节，调节夹紧座的位置对焊枪进行左右调节。
本发明提供的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，结构合理、制作方便、操作简便，可以稳定、精确地调节激光束的入射角度与离焦量，角度调节范围在0～90度之间，也可以精确调整焊枪相对于激光束在三维空间的位置。
具体实施例：
如图1、图2所示，该激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，包括激光焊接头调节装置和焊枪调节装置，所述激光焊接头1与激光焊接头调节装置的连接板2相连，所述激光焊接头连接板2依次通过离焦量调节机构、角度调节机构、水平调节机构与所述丝杠滑块14相连接，所述焊枪18依次通过焊枪调节装置的前后调节机构、角度调节机构与左右调节机构与夹枪块17相连接。
所述离焦量调节机构包括激光焊接头连接板2、激光焊接头支架4、紧固螺钉一5、竖直丝杠11、紧固螺钉三10、丝杠滑座13和丝杠滑块14，所述激光焊接头支架4通过所述紧固螺钉三10固定于所述激光焊接头连接板2上，所述激光焊接头连接板2通过两个圆弧槽口上面的四个紧固螺钉一5与所述激光焊接头1连接，所述激光焊接头支架4通过背部的四个螺纹孔与所述的丝杠滑块14相连，所述丝杠滑块14通过凹槽可以在丝杠滑座上13运动，通过丝杠上面的旋钮以及激光焊接头连接板下面的长槽口调节紧固螺钉三10的位置可以在两个位置都实现离焦量的改变。
所述角度调节机构包括激光焊接头连接板2、激光焊接头支架4、紧固螺钉一5，所述激光焊接头连接板2通过所述紧固螺钉三10固定于激光焊接头支架4上，所述激光焊接头连接板2通过两个圆弧槽口上面的四个紧固螺钉一5与所述激光焊接头1连接，通过在圆槽口上移动紧固螺钉的位置来实现激光焊接头的角度调节。
水平调节机构包括安装轴3、卡块6、绝缘套7、水平丝杠8、紧固螺钉二9，所述水平丝杠8在所述安装轴3内，上面套有绝缘套7并通过所述卡块6和紧固螺钉二9紧固。旋转丝杠8上面的旋钮可调节卡块6在安装轴3的位置。
焊枪调节机构包括焊枪18、夹枪块17、夹紧座15，紧固螺钉五16，所述焊枪18由夹枪块17夹紧固定，夹枪块17连接夹紧座15，夹紧座15固定于水平丝杠8上，夹枪块17上有紧固螺钉五16用来夹紧固定焊枪18，通过调节夹枪块17对焊枪18进行前后和角度的调节，调节夹紧座15的位置对焊枪18进行左右调节。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，其特征在于，包括激光焊接头调节装置和焊枪调节装置，所述激光焊接头(1)与激光焊接头调节装置的激光焊接头连接板(2)相连，所述激光焊接头连接板(2)依次通过离焦量调节机构、角度调节机构、水平调节机构与所述丝杠滑块(14)相连接，所述焊枪(18)依次通过焊枪调节装置的前后调节机构、角度调节机构与左右调节机构与夹枪块(17)相连接；
所述离焦量调节机构包括激光焊接头连接板(2)、激光焊接头支架(4)、紧固螺钉一(5)、竖直丝杠(11)、紧固螺钉三(10)、丝杠滑座(13)和丝杠滑块(14)，所述激光焊接头支架(4)通过所述紧固螺钉三(10)固定于所述激光焊接头连接板(2)上，所述激光焊接头连接板(2)通过两个圆弧槽口上面的四个紧固螺钉一(5)与所述激光焊接头(1)连接，所述激光焊接头支架(4)通过背部的四个螺纹孔与所述的丝杠滑块(14)相连，所述丝杠滑块(14)通过凹槽可以在丝杠滑座(13)上运动，通过丝杠上面的旋钮以及激光焊接头连接板(2)下面的长槽口调节紧固螺钉三(10)的位置可以在两个位置都实现离焦量的改变。
2.根据权利要求1所述的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，其特征在于，所述角度调节机构包括激光焊接头连接板(2)、激光焊接头支架(4)、紧固螺钉一(5)，所述激光焊接头连接板(2)通过所述紧固螺钉三(10)固定于激光焊接头支架(4)上，所述激光焊接头连接板(2)通过两个圆弧槽口上面的四个紧固螺钉一(5)与所述激光焊接头(1)连接，通过在圆槽口上移动紧固螺钉的位置来来实现激光焊接头的角度调节。
3.根据权利要求1所述的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，其特征在于，所述水平调节机构包括安装轴(3)、卡块(6)、绝缘套(7)、水平丝杠(8)、紧固螺钉二(9)，所述水平丝杠(8)在所述安装轴(3)内，上面套有绝缘套(7)并通过所述卡块(6)和紧固螺钉二(9)紧固。旋转丝杠(8)上面的旋钮可调节卡块(6)在安装轴(3)的位置。
4.根据权利要求1所述的激光电弧复合焊空间位置集成调节装置，其特征在于，所述焊枪调节机构包括焊枪(18)、夹枪块(17)、夹紧座(15)，紧固螺钉五(16)，所述焊枪(18)由夹枪块(17)夹紧固定，夹枪块(17)连接夹紧座(15)，夹紧座(15)固定于水平丝杠(8)上，夹枪块(17)上有紧固螺钉五(16)用来夹紧固定焊枪(18)，通过调节夹枪块(17)对焊枪(18)进行前后和角度的调节，调节夹紧座(15)的位置对焊枪(18)进行左右调节。
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