CN109894746B - 一种激光焊接车架地板的设备及焊接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种激光焊接车架地板的设备及焊接方法，激光焊接车架地板的设备包括：机床、龙门架、焊接组件、移动承载机构和压梁组件，龙门架滑动装配在机床上，焊接组件滑动装配在龙门架上，移动承载机构用于承载车架和地板，压梁组件滑动装配在机床上。焊接方法包括：把地板初步固定在车架主体上之后，将车架和地板固定在移动承载机构上，之后移动承载机构带动车架和地板沿着第一方向移动至机床的工作区域，然后压梁组件和焊接组件沿着第一方向移动至地板的待焊接区域，压梁组件将地板和车架压紧，使地板的待焊接区域与车架贴合紧密，焊接组件沿着第二方向移动，对地板和车架进行焊接固定，实现了车架地板的自动化焊接，提高了焊接质量和效率。

Description

一种激光焊接车架地板的设备及焊接方法

技术领域

本发明属于激光焊接技术领域，尤其涉及一种激光焊接车架地板的设备及焊接方法。

背景技术

挂车的车架通常包括钢梁架和地板，地板一般采用焊接方式固定在钢梁架上，地板焊接是车架加工过程中的重要部分，由于地板焊接的焊缝数量多，工件精度差，地板的板面与钢梁之间不易贴合，采用传统焊接方式需从内部进行焊接，使得传统焊接方式工作量大且不易实现自动化焊接，导致地板焊接过程成为影响车架加工效率的重要环节，而随着经济的发展，各种重型挂车层出不穷，车架地板焊接需求量巨大，现有的焊接工艺无法满足车架地板焊接的需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种激光焊接车架地板的设备及焊接方法，旨在实现车架地板的自动化焊接，提高车架地板的焊接质量和效率。

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种激光焊接车架地板的设备，包括：机床、龙门架、焊接组件、移动承载机构和压梁组件，所述龙门架沿水平的第一方向滑动装配在所述机床上，所述焊接组件沿着水平的第二方向滑动装配在所述龙门架上，所述移动承载机构设置在所述机床内，所述移动承载机构用于承载车架和地板，所述移动承载机构能够带动所述车架和所述地板在所述第一方向上移动，所述压梁组件沿着所述第一方向滑动装配在所述机床上，所述压梁组件和所述焊接组件均位于所述移动承载机构的上方且具有间隔，所述压梁组件用于将承载于所述移动承载机构上的所述地板和所述车架压紧，所述焊接组件发出激光将所述地板焊接在所述车架上。

进一步地，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述龙门架的顶梁沿着所述第二方向设置；所述焊接组件包括：滑动座、弹力座和激光焊接头，所述滑动座沿着所述第二方向滑动装配在所述顶梁上，所述弹力座在竖直方向上滑动装配在所述滑动座上，所述激光焊接头装配在所述弹力座上。

进一步地，所述焊接组件还包括导杆和压轮，所述导杆的一端滑动装配在所述弹力座上，所述压轮转动装配在所述导杆的另一端，所述激光焊接头装配在所述导杆上且发出的激光位于所述压轮的一侧，所述激光焊接头装配在所述导杆上的位置能够调节，所述弹力座向所述导杆提供竖直朝下的弹力。

进一步地，所述焊接组件还包括横吹气帘模块，所述横吹气帘模块固定装配在所述导杆上且位于所述压轮的轮边一侧，所述横吹气帘模块的前端喷出沿着所述压轮轮面方向的清洁压缩空气，所述激光焊接头发出的激光位于所述压轮的轮面一侧且位于所述横吹气帘模块的前端前。

进一步地，所述导杆上固定装配有测高仪，所述测高仪用于检测其与地板的板面之间的高度差。

进一步地，所述龙门架通过龙门座滑动装配在所述机床上，所述压梁组件装配在所述龙门座上且位于所述龙门架的一侧，所述压梁组件包括：支撑座、压缸、横梁和压爪机构，所述支撑座固定装配在所述龙门座上，所述压缸的主体固定装配在所述支撑座上，所述横梁在竖直方向上滑动装配在所述支撑座上且与所述压缸的输出端相连，所述压缸驱动所述横梁在竖直方向上移动，所述压爪机构设置在所述横梁的底侧。

进一步地，所述横梁的底侧排列设置有至少两个所述压爪机构，所述压爪机构包括：气缸、压块和压爪，所述气缸的主体固定装配在所述横梁的底侧，所述气缸的输出端朝下，所述压块固定在所述气缸的输出端上，所述压爪装配在所述压块的底侧。

进一步地，所述压块的底侧至少设置有两个所述压爪，所述压爪的一端转动连接在所述压块上，所述压爪和所述压块之间设置有弹簧，所述弹簧向所述压爪提供朝下的弹力。

进一步地，所述移动承载机构包括滑轨、承载台和定位座，所述滑轨沿所述第一方向布置，所述承载台包括滑轮、滑轮座和承载架，所述滑轮装配在所述滑轮座上，所述承载架装配在所述滑轮座上，所述滑轮滚动连接在所述滑轨上，所述承载架能够调节与所述滑轮座之间的相对高度，所述定位座设置在所述机床内且位于所述承载架的移动路径所在的一端以用于车架定位。

进一步地，提供一种焊接方法，应用于激光焊接车架地板的设备，包括以下步骤：

步骤S1：将地板铺设于车架主体上并进行初步固定；

步骤S2：将车架主体和地板安装在移动承载平台上，移动承载平台将所述车架主体和所述地板移动至机床的工作区域并定位；

步骤S3：进行压梁组件和压轮工件压紧设置；

步骤S4：进行焊接程序编程；

步骤S5：设置各焊接工艺参数；

步骤S6：启动焊接程序进行激光焊接；

步骤S7：观察焊接过程稳定性及焊缝效果，若出现不理想效果则返回步骤S3执行相关操作直至达到理想的焊接效果；

步骤S8：将焊好的工件移出焊接区域，更换下一个相同尺寸的车架直接启动焊接程序进行焊接。

本发明中激光焊接车架地板的设备及焊接方法与现有技术相比，有益效果在于：

把地板初步固定在车架主体上之后，将车架和地板固定在移动承载机构上，之后移动承载机构带动车架和地板沿着第一方向移动至机床的工作区域，然后压梁组件和焊接组件沿着第一方向移动至地板的待焊接区域，压梁组件将地板和车架压紧，使得地板的待焊接区域与车架之间贴合紧密，焊接组件能够沿着第二方向移动，从而对地板和车架进行焊接固定，实现了车架地板的自动化焊接，提高了车架地板的焊接质量和效率。

附图说明

图1是本发明实施例中车架和地板的结构示意图；

图2是本发明实施例中激光焊接车架地板的设备的整体结构示意图；

图3是本发明实施例中焊接组件的部分结构示意图；

图4是本发明实施例中激光焊接车架地板的设备焊接地板时的部分结构示意图；

图5是本发明实施例中压梁组件的结构示意图；

图6是本发明实施例中压爪机构的结构示意图；

图7是图2中细节A的放大图；

图8是本发明实施例中焊接方法的流程示意图；

图9是本发明实施例的焊接方法中步骤S3的子步骤示意图。

在附图中，各附图标记表示：100、地板；200、车架；201、大梁；202、穿梁；1、机床；2、龙门架；21、顶梁；3、龙门座；4、焊接组件；41、滑动座；42、弹力座；43、激光焊接头；44、导杆；45、压轮；46、横吹气帘模块；47、测高仪；48、光纤；5、移动承载机构；51、滑轨；52、承载台；53、定位座；521、滑轮；522、滑轮座；523、承载架；6、压梁组件；61、支撑座；62、压缸；63、横梁；64、压爪机构；641、气缸；642、压块；643、压爪；644、弹簧；7、激光束；8、焊缝。

具体实施方式

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例：

在本实施例中，如图1-7所示，激光焊接车架地板的设备包括：机床1、龙门架2、焊接组件4、移动承载机构5和压梁组件6，龙门架2沿水平的第一方向滑动装配在机床1上，焊接组件4沿着水平的第二方向滑动装配在龙门架2上，移动承载机构5设置在机床1内，移动承载机构5用于承载车架200和地板100，移动承载机构5能够带动车架200和地板100在第一方向上移动，压梁组件6沿着第一方向滑动装配在机床1上，压梁组件6和焊接组件4均位于移动承载机构5的上方且具有间隔，压梁组件6用于将承载于移动承载机构5上的地板100和车架200压紧，焊接组件4发出激光将地板100焊接在车架200上。

把地板100初步固定在车架200主体上之后，将车架200和地板100固定在移动承载机构5上，之后移动承载机构5带动车架200和地板100沿着第一方向移动至机床1的工作区域，然后压梁组件6和焊接组件4沿着第一方向移动至地板100的待焊接区域，压梁组件6将地板100和车架200压紧，使得地板100的待焊接区域与车架200之间贴合紧密，焊接组件4能够沿着第二方向移动，从而对地板100和车架200进行焊接固定，实现了车架200地板100的自动化焊接，提高了车架200地板100的焊接质量和效率。

在本实施例中，如图2-4所示，第二方向垂直于第一方向，即相当于在空间直角坐标系oxyz中，第一方向为X方向，第二方向为Y方向，竖直方向为Z方向，龙门架2的顶梁21沿着第二方向设置；焊接组件4包括：滑动座41、弹力座42和激光焊接头43，滑动座41沿着第二方向滑动装配在顶梁21上，弹力座42在竖直方向上滑动装配在滑动座41上，激光焊接头43装配在弹力座42上。在龙门架2、滑动座41和弹力座42的组合运动下，激光焊接头43可以实现相对于机床1在第一方向、第二方向和竖直方向上的移动，因此激光焊接头43的运动区域可以覆盖地板100的焊接位置，便于地板100的焊接工作。

焊接组件4还包括导杆44和压轮45，导杆44的一端滑动装配在弹力座42上，压轮45转动装配在导杆44的另一端，激光焊接头43装配在导杆44上且发出的激光位于压轮45的轮面前侧中部，激光焊接头43装配在导杆44上的位置能够调节，即可以改变激光焊接头43距地板100板面的高度，从而调节焊接时的离焦量，弹力座42向导杆44提供竖直朝下的弹力，导杆44能够朝弹力座42内压缩移动，且压缩量越大，导杆44受到的向下的弹力越大，由于压轮45的下端面压紧在地板100的板面上，可以将压轮45的下端面作为设定离焦量的基准面。具体的，弹力座42能够向导杆44提供的最大弹力大于等于1000N，例如1000N、1100N、1200N、1300N、1400N、1500N、1600N、1700N、1800N、1900N、2000N、3000N、4000N、5000N、6000N、7000N、8000N、9000N、10000N等，弹力座42提供的弹力可以由弹簧644、气缸641或油缸等提供，弹力座42提供的弹力可以使压轮45向地板100施压，从而使被焊接点附近区域的地板100与车架200贴紧，保证焊接质量，在激光焊接头43沿着第二方向移动的过程中，压轮45会跟着滚动，以保持对被焊接点附近区域的持续压力，更加可靠，在本实施例中，压轮45采用模具钢加工制成，不易变形，压轮45与从激光焊接头43出射的激光束7之间距离不大于5mm，在本实施例中，压轮45与从激光焊接头43出射的激光束7之间距离为4mm，当然也可以为2mm或3mm等，压轮45直径范围在100-150mm以内，为了更好地将地板100的板面局部压紧于车架200的钢梁上，压轮45具有较合适的直径大小，在本实施例中，压轮45直径为120mm，在其他实施例中，压轮45直径可以为100mm、105mm、110mm、115mm、125mm、130mm、135mm、140mm、145mm、150mm等。

激光焊接头43连接有光纤48，光纤48的另一端连接激光发生器，激光发生器产生的激光通过光纤48传输到激光焊接头43处，之后经过激光焊接头43发射出用于焊接的激光，根据焊接工艺的不同光纤48的芯径可以选用不同大小，光纤48芯径在200-600μm以内，在本实施例中，光纤48芯径为600μm，在其他实施例中，光纤48芯径可以为200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm、500μm、550μm等。激光焊接头43内部的准直镜组焦距为100-150mm，聚焦镜组焦距为300-500mm，激光功率为4000-6000W，焊接速度为1.5-3.5m/min，激光焦点高度为-5mm至10mm，从而适于不同焊接工艺的选择；在本实施例中，激光焊接头43内部的准直镜组焦距为150mm，聚焦镜组焦距为300mm，激光功率为6000W，焊接速度为2.5m/min，激光焦点高度为2mm；在其他实施例中，激光焊接头43内部的准直镜组焦距可以为100mm、110mm、120mm、130mm、140mm等，聚焦镜组焦距可以为350mm、400mm、450mm、500mm等，激光功率可以为4000W、4500W、5000W、5500W等，焊接速度可以为1.5m/min、2.0m/min、3.0m/min、3.5m/min等，激光焦点高度可以为-5mm、-4mm、-3mm、-2mm、-1mm、0mm、1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等。

为了防止焊接过程中产生的向上喷射的金属蒸气羽烟对入射激光束7产生影响，在本实施例中，焊接组件4还包括横吹气帘模块46，横吹气帘模块46固定装配在导杆44上且位于压轮45的轮边一侧，横吹气帘模块46的前端喷出沿着压轮45轮面方向的清洁压缩空气，激光焊接头43发出的激光位于压轮45的轮面一侧且位于横吹气帘模块46的前端前。横吹气帘模块46通入一定压力的清洁压缩空气后可从前端出气口喷出高速气帘，通入横吹气帘模块46内的压缩空气压力不低于0.5Mpa，例如：0.5Mpa、0.6Mpa、0.7Mpa、0.8Mpa、0.9Mpa、1.0Mpa、1.5Mpa、2.0Mpa、2.5Mpa、3.0Mpa、3.5Mpa、4.0Mpa、4.5Mpa、5.0Mpa等，出气口与地板100板面的高度不大于30mm，且出气口呈小角度偏向压轮45轮面一侧，因此能够将金属蒸气羽烟吹离激光束7的路径区域，避免对激光束7产生影响，同时气帘能够对焊接过程中附着于压轮45上的焊渣进行清除，使得焊接过程更加安全可靠，在本实施例中，在焊接过程中，横吹气帘模块46的出气口与地板100的板面之间距离设置为20mm，在其他实施例中，横吹气帘模块46的出气口与地板100的板面之间距离可以设置为5mm、10mm、15mm、25mm、30mm等。为了防止金属蒸气羽烟吹散后污染周边环境，在本实施例中，横吹气帘模块46的对侧可以设置抽风管，抽风管的抽气口朝向横吹气帘模块46的出气口，由于气帘将金属蒸气羽烟吹到对侧时相对集中，因此抽风管能够有效地将金属蒸气羽烟抽离。

导杆44上固定装配有测高仪47，测高仪47用于检测其与地板100的板面之间的高度差。通过在焊接程序中预设与地板100板面之间的高度值，在焊接过程中可以使弹力座42下降后随地板100板面浮动保持高度不变，可保证压轮45随不平板面浮动保持压紧力不变。

在本实施例中，如图2、5、6所示，龙门架2通过龙门座3滑动装配在机床1上，压梁组件6装配在龙门座3上且位于龙门架2的一侧，压梁组件6包括：支撑座61、压缸62、横梁63和压爪机构64，支撑座61固定装配在龙门座3上，压缸62的主体固定装配在支撑座61上，压缸62可以采用电缸也可以采用液压缸62，横梁63在竖直方向上滑动装配在支撑座61上且与压缸62的输出端相连，压缸62驱动横梁63在竖直方向上移动，压爪机构64设置在横梁63的底侧。具体的，龙门架2的两端均设置有龙门座3与机床1连接，横梁63通过压缸62连接在两个龙门座3上，压缸62同步运动，能够在一定范围内带动横梁63上下移动，横梁63沿着第二方向设置，焊接组件4和压梁组件6均与龙门座3相连，因此在龙门座3移动的过程中焊接组件4和压梁组件6移动的位移量相同，从而保持焊接组件4和压梁组件6之间的相对距离不变，以保证焊接质量的可靠性。在其他实施例中，压梁组件6可以单独地与机床1滑动装配，因此焊接组件4和压梁组件6之间的相对距离可以进行调节，以适应不同的焊接工序，压梁组件6可以设置一组也可以设置多组，例如两组、三组、四组等，设置多组压梁组件6可以使地板100与车架200之间贴合得更加紧密，更加便于焊接加工。

横梁63的底侧排列设置有至少两个压爪机构64，压爪机构64包括：气缸641、压块642和压爪643，气缸641的主体固定装配在横梁63的底侧，气缸641的输出端朝下，压块642固定在气缸641的输出端上，压爪643装配在压块642的底侧。具体的，为了起到更好的压紧效果，压爪机构64的宽度不超过150mm，在本实施例中，压爪机构64的宽度为150mm，在其他实施例中，压爪机构64的宽度可以为100mm、110mm、120mm、130mm、140mm等，在本实施例中，压爪机构64均匀地排布在横梁63的底侧，在焊接前，可以根据焊缝8的分布对应设置若干压爪机构64在横梁63的底侧，使压爪机构64排布的长度能够覆盖车架200的宽度，因此能够保证地板100沿着宽度方向均与车架200贴合紧密，压缸62向横梁63提供朝下的压力，气缸641向压块642提供朝下的压力，因此压块642能够带动压爪643压向地板100，从而使地板100贴紧在车架200上。

在本实施例中，压块642的底侧至少设置有两个压爪643，压爪643的一端转动连接在压块642上，压爪643和压块642之间设置有弹簧644，弹簧644向压爪643提供朝下的弹力以更好的适应不平板面。在本实施例中，每个压块642的底侧均设置有六个等宽的压爪643，六个压爪643沿着第二方向均匀设置，每个压爪643和压块642之间均设置有弹簧644，用弹簧644连接可以使压块642在一定范围内单独地上下伸缩，可以更好地适应不平板面的压紧，为了起到更好的压紧效果，压爪643的宽度不大于20mm，在本实施例中，压爪643的宽度为20mm，压爪643朝向焊接组件4延伸，并且延伸端具有朝下弯折的压紧结构，从而使压紧力更加集中且更加靠近焊接点，压爪643压紧在地板100的板面上时压爪643的前端与激光束7之间的距离不大于10mm，在本实施例中，压爪643的前端与激光束7之间的距离为10mm，为了避免横梁63升降过程中压爪643的前端与焊接组件4之间产生干涉，压爪机构64上还设有驱动压爪643在第一方向上移动的伸缩气缸641(未示出)，在横梁63升降过程中伸缩气缸641驱动压爪643缩回。在其他实施例中，压块642的底侧可以设置两个、三个、四个、五个、七个、八个、九个等的压爪643，压爪643的宽度可以设置为：10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm等，压爪643压紧在地板100的板面上时压爪643的前端和激光束7之间的距离可以为：5mm、6mm、7mm、8mm、9mm等。

在本实施例中，如图2、7所示，移动承载机构5包括滑轨51、承载台52和定位座53，滑轨51沿第一方向布置，承载台52包括滑轮521、滑轮座522和承载架523，滑轮521装配在滑轮座522上，承载架523装配在滑轮座522上，滑轮521滚动连接在滑轨51上，承载架523能够调节与滑轮座522之间的相对高度，定位座53设置在机床1内且位于承载架523的移动路径所在的一端以用于车架200的固定。具体的，在本实施例中，机床1内设置有两滑轨51，滑轨51上设置有两个承载台52，每个承载台52都具有两个滑轮座522，对应的两个滑轮座522通过滑轮521分别滑动连接在两滑轨51上，承载架523装配在两个滑轮座522之间，车架200和地板100承载在两个承载台52上，更加稳定，通过调节承载架523与滑轮座522之间的高度即可调节车架200和地板100的高度。在其他实施例中，滑轨51可以设置三根、四根、五根等，承载台52可以设置三个、四个、五个等，对应的，每个承载台52可以包括三个、四个、五个等的滑轮座522，从而适应不同类型的车架200和地板100的承载与移动。

在本实施例中，如图8、9所示，应用于上述激光焊接车架地板的设备的焊接方法包括：将地板100铺设于车架200主体上并进行初步固定；将车架200主体和地板100安装在移动承载平台上，移动承载平台将车架200主体和地板100移动至机床1的工作区域并定位；压梁组件6和焊接组件4移动至地板100的待焊接区域，压梁组件6将地板100的待焊接区域压紧在车架200主体上，焊接组件4发出激光将地板100焊接在车架200主体上。

具体的，焊接方法是在上述激光焊接车架地板的设备的基础上，通过光学配置选择、工艺参数调制、工艺步骤优化进行车架200整体焊接。其中，光学配置为光学器件的组合，包括激光波长、光纤48芯径及焊接头的内部镜片组件。光纤48芯径具有不同大小，通过选择合适的光纤48芯径和不同焦距的镜片组，最终可从三维焊接头输出具有确定最小光斑直径的激光束7用于焊接。

工艺参数包括激光功率、焊接速度、保护气体压力、激光焦点高度，在本实施例中，焊接头内部准直镜组焦距为150mm，聚焦镜组焦距为300mm，激光功率为6000W，焊接速度为2.5m/min，激光焦点高度为2mm。

应用于上述激光焊接车架地板的设备的焊接方法包括：

S1：将地板100铺设于车架200主体上并进行初步固定；

具体的，对车架200及地板100焊缝8处进行清理后，将地板100平铺于车架200的钢架上，调整好位置后，进行地板100边缘手工点焊固定。在进行点焊固定时，先将每块地板100处于焊接起始位置一端(靠近定位座53的一端)的边缘两端进行点焊固定，然后将板面压平，在地板100的外侧边缘中部进行点焊固定(内侧边缘不点焊)，若车架200较长，可在外边缘的四分之一点位处和四分之三点位处增加点焊点位。通过固定点的合理分布，即可保证地板100不偏移又可有效释放焊接过程中产生的板面变形，保证焊接过程的稳定性。

S2：将车架200主体和地板100安装在移动承载平台上，移动承载平台将车架200主体和地板100移动至机床1的工作区域并定位；

在这个步骤中，在移动车架200主体和地板100的过程中，当车架200的端部抵顶到定位座53时即完成定位。

S3：进行压梁组件6和压轮45工件压紧设置；

具体的，S301：开动机床1，移动龙门架2至车架200中部一焊接区域，将压梁组件6下降对地板100进行压紧，并调整承载架523高度(前后两个承载架523高度相同)使压爪机构64上的气缸641活塞杆处于行程的中部，以保证在进行不平板面焊接时，活塞杆有足够的上下距离调整量。

S302：进行压轮45工件压紧设置；

具体的，在S301步骤的基础上，保持龙门架2位置不变，将焊接组件4移至顶梁(21)中间位置，并沿竖直方向向下移动将压轮45紧压于地板100表面，检查压轮45下方地板100与穿梁202或是大梁201之间的贴合情况，上下移动弹力座42调整压杆的压缩量使压轮45对地板100施加足够的压紧力以保证板面贴合钢梁，同时，还需预留压杆的伸缩量。压轮45压紧位置确定后，打开测高仪47检测地板100板面高度，并将测得的高度值输入到焊接程序。

S4：进行焊接程序编程；

S5：设置各焊接工艺参数；

具体的，包括激光功率、焊接速度、焦点高度、保护气体的参数。

S6：启动焊接程序进行激光焊接；

焊接时，保持焊接高度随地板100的板面实时浮动保持不变，稳定压轮45的压紧力。

S7：观察焊接过程稳定性及焊缝8效果，若出现不理想效果则返回步骤S3执行相关操作直至达到理想的焊接效果。

S8：将焊好的工件移出焊接区域，更换下一个相同尺寸的车架直接启动焊接程序进行焊接。

本发明的激光焊接车架地板的设备中通过采用龙门机床进行车架200激光焊接，可从外侧对车架200和地板100进行焊接，焊接可达性好，可取代传统弧焊方式从内侧进行手工焊的低效率制造方式，加工柔性好，自动化程度高；通过压爪643和压轮45进行压紧的方式，可有效消除板面与钢梁之间的配合间隙，避免出现凹陷和虚焊，保证焊接质量。

本发明的焊接方法中，通过光学配置选择，找到了适合车架200焊接的激光束7光斑大小；通过工艺参数的优化，可使焊缝8成形更加良好，强度高；通过焊接步骤的优化，板面焊接变形影响小，可实现车架200的高效稳定焊接。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种激光焊接车架地板的设备，其特征在于，包括：机床(1)、龙门架(2)、焊接组件(4)、移动承载机构(5)和压梁组件(6)，所述龙门架(2)沿水平的第一方向滑动装配在所述机床(1)上，所述焊接组件(4)沿着水平的第二方向滑动装配在所述龙门架(2)上，所述移动承载机构(5)设置在所述机床(1)内，所述移动承载机构(5)用于承载车架(200)和地板(100)，所述移动承载机构(5)能够带动所述车架(200)和所述地板(100)在所述第一方向上移动，所述压梁组件(6)沿着所述第一方向滑动装配在所述机床(1)上，所述压梁组件(6)和所述焊接组件(4)均位于所述移动承载机构(5)的上方且具有间隔，所述压梁组件(6)用于将承载于所述移动承载机构(5)上的所述地板(100)和所述车架(200)压紧，所述焊接组件(4)发出激光将所述地板(100)焊接在所述车架(200)上；

所述龙门架(2)通过龙门座(3)滑动装配在所述机床(1)上，所述压梁组件(6)装配在所述龙门座(3)上且位于所述龙门架(2)的一侧，所述压梁组件(6)包括：支撑座(61)、压缸(62)、横梁(63)和压爪机构(64)，所述支撑座(61)固定装配在所述龙门座(3)上，所述压缸(62)的主体固定装配在所述支撑座(61)上，所述横梁(63)在竖直方向上滑动装配在所述支撑座(61)上且与所述压缸(62)的输出端相连，所述压缸(62)驱动所述横梁(63)在竖直方向上移动，所述压爪机构(64)设置在所述横梁(63)的底侧；

所述横梁(63)的底侧排列设置有至少两个所述压爪机构(64)，所述压爪机构(64)包括：气缸(641)、压块(642)和压爪(643)，所述气缸(641)的主体固定装配在所述横梁(63)的底侧，所述气缸(641)的输出端朝下，所述压块(642)固定在所述气缸(641)的输出端上，所述压爪(643)装配在所述压块(642)的底侧。

2.根据权利要求1所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述龙门架(2)的顶梁(21)沿着所述第二方向设置；

所述焊接组件(4)包括：滑动座(41)、弹力座(42)和激光焊接头(43)，所述滑动座(41)沿着所述第二方向滑动装配在所述顶梁(21)上，所述弹力座(42)在竖直方向上滑动装配在所述滑动座(41)上，所述激光焊接头(43)装配在所述弹力座(42)上。

3.根据权利要求2所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，所述焊接组件(4)还包括导杆(44)和压轮(45)，所述导杆(44)的一端滑动装配在所述弹力座(42)上，所述压轮(45)转动装配在所述导杆(44)的另一端，所述激光焊接头(43)装配在所述导杆(44)上且发出的激光位于所述压轮(45)的一侧，所述激光焊接头(43)装配在所述导杆(44)上的位置能够调节，所述弹力座(42)向所述导杆(44)提供竖直朝下的弹力。

4.根据权利要求3所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，所述焊接组件(4)还包括横吹气帘模块(46)，所述横吹气帘模块(46)固定装配在所述导杆(44)上且位于所述压轮(45)的轮边一侧，所述横吹气帘模块(46)的前端喷出沿着所述压轮(45)轮面方向的清洁压缩空气，所述激光焊接头(43)发出的激光位于所述压轮(45)的轮面一侧且位于所述横吹气帘模块(46)的前端前。

5.根据权利要求3所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，所述导杆(44)上固定装配有测高仪(47)，所述测高仪(47)用于检测其与地板(100)的板面之间的高度差。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，所述压块(642)的底侧至少设置有两个所述压爪(643)，所述压爪(643)的一端转动连接在所述压块(642)上，所述压爪(643)和所述压块(642)之间设置有弹簧(644)，所述弹簧(644)向所述压爪(643)提供朝下的弹力。

7.根据权利要求1-5中任意一项所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，所述移动承载机构(5)包括滑轨(51)、承载台(52)和定位座(53)，所述滑轨(51)沿所述第一方向布置，所述承载台(52)包括滑轮(521)、滑轮座(522)和承载架(523)，所述滑轮(521)装配在所述滑轮座(522)上，所述承载架(523)装配在所述滑轮座(522)上，所述滑轮(521)滚动连接在所述滑轨(51)上，所述承载架(523)能够调节与所述滑轮座(522)之间的相对高度，所述定位座(53)设置在所述机床(1)内且位于所述承载架(523)的移动路径所在的一端以用于车架(200)定位。

8.一种焊接方法，应用于如权利要求1-7中任意一项所述的激光焊接车架地板的设备，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：将地板(100)铺设于车架(200)主体上并进行初步固定；

步骤S2：将车架(200)主体和地板(100)安装在移动承载平台上，移动承载平台(52)将所述车架(200)主体和所述地板(100)移动至机床(1)的工作区域并定位;

步骤S3：进行压梁组件（6）和压轮（45）工件压紧设置；

步骤S4：进行焊接程序编程；

步骤S5：设置各焊接工艺参数；

步骤S6：启动焊接程序进行激光焊接；

步骤S7：观察焊接过程稳定性及焊缝效果，若出现不理想效果则返回步骤S3执行相关操作直至达到理想的焊接效果；

步骤S8：将焊好的工件移出焊接区域，更换下一个相同尺寸的车架直接启动焊接程序进行焊接。

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