CN108857054A - 一种用于激光焊接的真空腔室 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于激光焊接的真空腔室，包括有通过铰链连接的底座和上盖，所述底座和上盖之间形成真空腔，并且底座和上盖的连接面设置有密封圈以实现密封，所述底座上设置有位于真空腔内的治具以供固定工件，所述上盖设置有供激光穿过的透光孔，所述透光孔中嵌装有高透性玻璃；所述上盖连接有开合装置以实现开启和关闭，所述底座上连接有多个围绕上盖布置的转角气缸以压紧上盖；所述底座连接有真空管，所述真空管一端连通真空腔，另一端连接有真空泵组，所述底座还连接有用于检测真空腔内真空度的真空计，所述真空计与真空泵组电性连接。体积、容积相对较小，单次抽真空所需时间短，有效降低设备的综合使用成本。

Description

一种用于激光焊接的真空腔室
技术领域
本发明涉及激光焊接技术领域，具体是一种用于激光焊接的真空腔室。
背景技术
目前市面上要求在真空环境中进行激光焊接工件时，往往要使用到大型真空腔室，并且要配置复杂的真空泵组，而激光焊接机构就安装在大真空腔室内。因焊接过程中操作人员无法在真空环境里工作，所以真空腔室里面还有一系列配套的自动上落料机构。由于这类焊接工件对腔内的真空度是有相关技术要求的，因此对气缸、换向阀、接头、气管等的泄露量是严格规定的。这些综合条件不仅使焊接设备结构复杂，生产和使用成本高昂，操作麻烦，效率低下，再加上激光焊接机构设在密闭环境中，后期维护困难，致使综合使用成本居高不下。再者，当腔内真空度降至技术指标以下，又要重新抽真空，因真空腔室容积较大，所耗费时间较长，进一步严重影响生产效率。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种用于激光焊接的真空腔室，抽真空时间短，方便操作，综合使用成本低。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于激光焊接的真空腔室，包括有通过铰链连接的底座和上盖，所述底座和上盖之间形成真空腔，并且底座和上盖的连接面设置有密封圈以实现密封，所述底座上设置有位于真空腔内的治具以供固定工件，所述上盖设置有供激光穿过的透光孔，所述透光孔中嵌装有高透性玻璃；所述上盖连接有开合装置以实现开启和关闭，所述底座上连接有多个围绕上盖布置的转角气缸以压紧上盖；所述底座连接有真空管，所述真空管一端连通真空腔，另一端连接有真空泵组，所述底座还连接有用于检测真空腔内真空度的真空计，所述真空计与真空泵组电性连接。
作为上述技术方案的改进，所述开合装置包括有往复气缸和连杆，所述往复气缸固接在所述底座上并且活塞杆朝下，所述连杆为L型，其下端铰接于活塞杆，上端铰接于上盖的支耳，该支耳位于铰链的外侧。
作为上述技术方案的进一步改进，所述上盖为矩形，所述转角气缸设置四个并且分布在上盖的四个角。
进一步改进，所述底座上设置有与所述上盖形状匹配的密封槽，所述密封圈安装在该密封槽中。
进一步改进，所述真空泵组包括有旋片真空泵和涡轮分子真空泵，所述真空管设置有二条并且分别连接旋片真空泵和涡轮分子真空泵。
进一步改进，所述真空管为真空波纹管并且端部设置有卡盘接头以供连接旋片真空泵或者涡轮分子真空泵。
进一步改进，所述透光孔的直径小于所述高透性玻璃，围绕所述透光孔设置有开口朝下的环形槽，所述环形槽中安装有O型密封圈，所述高透性玻璃的边缘抵接所述O型密封圈，所述上盖的内侧面连接有锁固件以固定所述高透性玻璃。
进一步改进，所述底座和上盖为不锈钢制件。
本发明的有益效果是：本发明所提供的真空腔室结构简单，体积、容积相对较小，单次抽真空所需时间短，对真空泵组要求较低，且整体体积小、重量轻，可实现多工位交替工作，维持稳定的生产效率；另外，焊接机构和自动化机构都在真空腔室外，上盖设置有供激光穿过的透光孔，使设备制造的技术难度和成本大大降低，也更便于维护，有利于延长设备寿命，维持设备工作可靠性，提升设备利用率，有效降低设备的综合使用成本，也有利于大幅降低焊接机构的技术难度和综合成本，也有利于设备的后续维护，可有效提升设备的利用率和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的俯视图；
图2是图1的A-A剖视图。
具体实施方式
参照图1～图2，一种用于激光焊接的真空腔室，包括有通过铰链连接的底座1和上盖2，底座1和上盖2均为不锈钢制件，尽量减少气体释放量，所述底座1和上盖2之间形成真空腔，并且底座1和上盖2的连接面设置有密封圈11以实现密封，所述底座1上设置有位于真空腔内的治具以供固定工件，所述上盖2设置有供激光穿过的透光孔21，所述透光孔21中嵌装有高透性玻璃22，在本实施例中，优选的，所述透光孔21的直径小于所述高透性玻璃22，围绕所述透光孔21设置有开口朝下的环形槽，所述环形槽中安装有O型密封圈23，所述高透性玻璃22的边缘抵接所述O型密封圈23，所述上盖2的内侧面连接有锁固件24以固定所述高透性玻璃22，锁固件24可以采用过盈配合安装，也可以采用螺纹安装；所述上盖2连接有开合装置3以实现开启和关闭，开合装置3可采用螺纹连接或者过盈配合，所述底座1上连接有多个围绕上盖2布置的转角气缸4以压紧上盖2；所述底座1连接有真空管5，所述真空管5一端连通真空腔，另一端连接有真空泵组，所述底座1还连接有用于检测真空腔内真空度的真空计6，所述真空计6与真空泵组电性连接。在本实施例中，优选的，所述开合装置3包括有往复气缸31和连杆32，所述往复气缸31固接在所述底座1上并且活塞杆朝下，所述连杆32为L型，其下端铰接于活塞杆，上端铰接于上盖2的支耳，该支耳位于铰链的外侧。
在本实施例中，优选的，所述上盖2为矩形，所述转角气缸4设置四个并且分布在上盖2的四个角，转角气缸4还连接有专用压垫块，保证对上盖2施加稳定的压力。底座1上设置有与所述上盖2形状匹配的密封槽，所述密封圈11安装在该密封槽中。
在本实施例中，优选的，所述真空泵组包括有旋片真空泵和涡轮分子真空泵，所述真空管5设置有二条并且分别连接旋片真空泵和涡轮分子真空泵，针对不同的真空度需求，分级抽真空。在本实施例中，优选的，所述真空管5为真空波纹管并且端部设置有卡盘接头51以供连接旋片真空泵或者涡轮分子真空泵，方便安装。
采用上述结构，使用流程如下：焊接机构布置在真空腔室外部，上盖2设置有供激光穿过的透光孔21，透光孔21中嵌装有高透性玻璃22，可以单独设置控制系统，也可以使用焊接机构的控制系统，真空计6电性连接于控制系统，真空泵组、往复气缸31和转角气缸4均由控制系统控制动作。往复气缸31动作，通过连杆32带动上盖2打开，工人将工件固定在治具上，然后往复气缸31反向动作，上盖2盖合，然后四个转角气缸4压紧上盖2，利用密封圈11保证密封性，真空泵组启动对真空腔抽真空，借助真空计6实时监控真空腔的真空度，真空计6反馈信号给控制系统，当真空度到达设定值，控制系统控制真空泵组停止；焊接机构激光焊接头出光，激光穿透高透性玻璃22，投射到工件上进行焊接；焊接完成后，往复气缸31再次动作，通过连杆32带动上盖2打开，工人取下焊接好的工件，即可进行下一次焊接作业，由于是间歇式操作，一个工人可以操作多台设备，提高效率。真空腔室结构简单，体积、容积相对较小，单次抽真空所需时间短，对真空泵组要求较低，且整体体积小、重量轻；另外，焊接机构和自动化机构都在真空腔室外，使设备制造的技术难度和成本大大降低，也更便于维护，有利于延长设备寿命，维持设备工作可靠性，提升设备利用率，有效降低设备的综合使用成本。
以上所述，只是本发明的较佳实施方式而已，但本发明并不限于上述实施例，只要其以任何相同或相似手段达到本发明的技术效果，都应落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：包括有通过铰链连接的底座(1)和上盖(2)，所述底座(1)和上盖(2)之间形成真空腔，并且底座(1)和上盖(2)的连接面设置有密封圈(11)以实现密封，所述底座(1)上设置有位于真空腔内的治具以供固定工件，所述上盖(2)设置有供激光穿过的透光孔(21)，所述透光孔(21)中嵌装有高透性玻璃(22)；所述上盖(2)连接有开合装置(3)以实现开启和关闭，所述底座(1)上连接有多个围绕上盖(2)布置的转角气缸(4)以压紧上盖(2)；所述底座(1)连接有真空管(5)，所述真空管(5)一端连通真空腔，另一端连接有真空泵组，所述底座(1)还连接有用于检测真空腔内真空度的真空计(6)，所述真空计(6)与真空泵组电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述开合装置(3)包括有往复气缸(31)和连杆(32)，所述往复气缸(31)固接在所述底座(1)上并且活塞杆朝下，所述连杆(32)为L型，其下端铰接于活塞杆，上端铰接于上盖(2)的支耳，该支耳位于铰链的外侧。
3.根据权利要求2所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述上盖(2)为矩形，所述转角气缸(4)设置四个并且分布在上盖(2)的四个角。
4.根据权利要求3所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述底座(1)上设置有与所述上盖(2)形状匹配的密封槽，所述密封圈(11)安装在该密封槽中。
5.根据权利要求1-4中任一所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述真空泵组包括有旋片真空泵和涡轮分子真空泵，所述真空管(5)设置有二条并且分别连接旋片真空泵和涡轮分子真空泵。
6.根据权利要求5所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述真空管(5)为真空波纹管并且端部设置有卡盘接头(51)以供连接旋片真空泵或者涡轮分子真空泵。
7.根据权利要求1-4中任一所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述透光孔(21)的直径小于所述高透性玻璃(22)，围绕所述透光孔(21)设置有开口朝下的环形槽，所述环形槽中安装有O型密封圈(23)，所述高透性玻璃(22)的边缘抵接所述O型密封圈(23)，所述上盖(2)的内侧面连接有锁固件(24)以固定所述高透性玻璃(22)。
8.根据权利要求1-4中任一所述的一种用于激光焊接的真空腔室，其特征在于：所述底座(1)和上盖(2)为不锈钢制件。
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