CN110560938B - 激光飞行焊接装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及激光飞行焊接装置，其包括安装座、连接件、防尘箱及固定于防尘箱、内的激光焊枪；安装座设置有第一铰接下孔、第二铰接下孔，安装座还铰接有动力装置；连接件包括第一连接杆以及第二连接杆，第一连接杆与第二连接杆平行；防尘箱设置有第一铰接上孔以及第二铰接上孔；防尘箱的底端开口；第一连接杆的两端分别与第一铰接下孔、第一铰接上孔铰接；第二连接杆的两端分别与第二铰接下孔、第二铰接上孔铰接；防尘箱的底端与安装座贴合；动力装置的另一端与第二连接杆铰接。本发明可以自动变化为展开状态进行激光焊接、自动变化为密闭状态进行防尘；可以保证激光焊枪的位置以及激光焊接质量；可以保证密闭状态时的防尘效果。

Description

激光飞行焊接装置

技术领域

本发明涉及一种焊接装置，尤其涉及一种激光飞行焊接装置。

背景技术

目前，在激光飞行焊接的工序中，通常都是将激光焊枪安装多轴机械手或者XYZ三轴动力工作台上，由多轴机械手或者XYZ三轴动力工作台带动激光焊枪移动进行焊接。

然而，激光飞行焊接的焊枪停止工作时，通常需要进行防尘处理，以防止灰尘进入激光焊枪内造成激光焊枪损坏。目前，传统的做法是用防尘布或者防尘罩将激光焊枪遮蔽起来进行防尘，使用激光焊枪时需要将防尘布或者防尘罩取下。传统的做法麻烦并且防尘效果较差。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供激光飞行焊接装置，可以自动变化为展开状态进行激光焊接、自动变化为密闭状态进行防尘。

本发明采取的详细技术方案为：激光飞行焊接装置，其包括安装座、连接件以及防尘箱；安装座设置有第一铰接下孔、第二铰接下孔，安装座还铰接有动力装置；连接件包括第一连接杆以及第二连接杆，第一连接杆与第二连接杆平行；防尘箱设置有第一铰接上孔以及第二铰接上孔；防尘箱的底端开口；第一连接杆的两端分别与第一铰接下孔、第一铰接上孔铰接；第二连接杆的两端分别与第二铰接下孔、第二铰接上孔铰接；防尘箱的底端与安装座贴合；动力装置的另一端与第二连接杆铰接。

进一步地，第一连接杆、第二连接杆均设置有弯曲段，弯曲段侧视时为环扇形，第二连接杆的弯曲段开设有动力让位槽，第二连接杆的弯曲段的中心开设有动力铰接孔，动力装置的另一端插入动力让位槽、与插入动力铰接孔的销轴铰接，

可以提高第一连接杆、第二连接杆之间的距离，保证防尘箱移动时比较稳定。

进一步地，第一连接杆、第二连接杆均设置有侧视时为梯形的限位凸起，第一连接杆的限位凸起抵持第二连接杆，第二连接杆的限位凸起抵持第一连接杆。

限位凸起可以保证展开状态时激光焊枪的位置固定、保证激光焊接的质量。

进一步地，安装座固定设置有密封壁；防尘箱的后壁为防尘后壁；防尘后壁开设有若干散热孔，防尘后壁与密封壁贴合。

便于展开状态时激光焊枪的散热，同时可以保证密闭状态时的防尘效果。

进一步地，连接件还包括提供拉力的缓冲弹簧；缓冲弹簧的两端分别与第一连接杆的限位凸起、第二连接杆的限位凸起铰接。

密闭状态变化为展开状态的过程中，缓冲弹簧提供拉力可以使第一连接杆缓慢地旋转，防止限位凸起撞击第一连接杆或第二连接杆造成第一连接杆或第二连接杆损坏，影响激光焊枪的位置以及激光焊接质量。

进一步地，还包括让位密封板，安装座的前端设置有让位口，让位密封板与安装座铰接且覆盖让位口，激光焊枪从防尘箱的底端面外露。

展开状态时无需调节激光焊枪位置、就可以进行激光焊接，比较方便；同时可以保证密闭状态时的防尘效果。

进一步地，让位密封板设置有联动件；联动件的另一端与第一连接杆铰接。

密闭状态变化为展开状态的过程中，联动件提供的推力可以带动让位密封板旋转打开，无需手动打开让位密封板。

进一步地，联动件为弹簧，联动件的一端与让位密封板固定连接，联动件为自然状态时螺距等于簧圈的直径。

密闭状态变化为展开状态的过程中，联动件提供的推力可以带动让位密封板旋转打开，同时，密闭状态时联动件提供的拉力可以保证让位密封板与安装座的侧壁贴合，保证密闭状态时的防尘效果。

进一步地，防尘箱的侧壁为防尘侧壁，防尘箱的前壁为防尘前壁，防尘侧壁、防尘前壁均设置有防尘斜面，安装座的侧壁、让位密封板均设置有安装斜面；防尘斜面与安装斜面贴合。

可以保证密闭状态时的防尘效果。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1)可以自动变化为展开状态进行激光焊接、自动变化为密闭状态进行防尘；

2)密闭状态变化为展开状态的过程中，缓冲弹簧提供拉力可以使第一连接杆缓慢地旋转，防止限位凸起撞击第一连接杆或第二连接杆造成第一连接杆或第二连接杆损坏，影响激光焊枪的位置以及激光焊接质量；

3)密闭状态变化为展开状态的过程中，联动件提供的推力可以带动让位密封板旋转打开，同时，密闭状态时联动件提供的拉力可以保证让位密封板与安装座的侧壁贴合，保证密闭状态时的防尘效果。

附图说明

图1是本发明中的激光飞行焊接装置的立体示意图。

图2是本发明中的激光飞行焊接装置的立体分解示意图。

图3是本发明中的激光飞行焊接装置的立体的剖视示意图。

图4是本发明中的激光飞行焊接装置的侧视示意图。图4中，激光飞行焊接装置为密闭状态。

图5是本发明中的激光飞行焊接装置的侧视示意图。图5中，激光飞行焊接装置为展开状态；激光飞行焊接装置为由密闭状态变为展开状态时、粗实线箭头动力装置13的伸长方向；激光飞行焊接装置为由密闭状态变为展开状态时、细虚线箭头表示防尘箱3的移动的近似轨迹；粗虚线表示工作件W2的边界。

安装座1；第一铰接下孔11；第二铰接下孔12；动力装置13；密封壁14；安装斜面15；让位口16；让位铰接耳161；让位铰接孔162；安装板19；安装孔191；连接件2；第一连接杆21；联动铰接槽211；联动铰接轴212；第二连接杆22；动力铰接孔221；动力让位槽222；弯曲段23；限位凸起24；缓冲弹簧25；防尘箱3；第一铰接上孔31；第二铰接上孔32；防尘后壁34；散热孔341；固定卡箍349；防尘斜面35；防尘侧壁36；防尘前壁37；穿线孔39；让位密封板6；外侧耳61；联动件62；让位密封地面63；激光焊枪W1；工作件W2。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行说明。

本发明的激光飞行焊接装置，其包括安装座1、连接件2以及防尘箱3。

安装座1设置有第一铰接下孔11、第二铰接下孔12，安装座1还铰接有动力装置13。动力装置13为直线动力装置，比如气缸、电缸等。

连接件2包括第一连接杆21以及第二连接杆22，第一连接杆21与第二连接杆22平行。

防尘箱3设置有第一铰接上孔31以及第二铰接上孔32；防尘箱3的底端开口。

第一连接杆21的两端分别与第一铰接下孔11、第一铰接上孔31铰接；第二连接杆22的两端分别与第二铰接下孔12、第二铰接上孔32铰接。

防尘箱3的底端与安装座1贴合。

动力装置13的另一端【即动力装置13与安装座1铰接的一端的另一端】与第二连接杆22铰接。此时，激光飞行焊接装置为密闭状态。

通常，第二连接杆22的弯曲段23的中点设置有动力铰接孔221，第二连接杆22的弯曲段23开设有动力让位槽222，动力装置13的另一端位于动力让位槽222内，销轴穿过动力装置13的另一端以及动力铰接孔221，从而使动力装置13的另一端【即动力装置13与安装座1铰接的一端的另一端】与第二连接杆22铰接。

使用前，将安装座1固定安装到工作件W2【比如多轴机械手或者XYZ三轴动力工作台】上，将激光焊枪W1固定安装在防尘箱3内即可。通常，安装座1固定设置有安装板19；安装板19开设有安装孔191，通过穿过安装孔191的螺栓等紧固件将安装座1固定安装到工作件W2上。通常，防尘箱3内固定设置有固定卡箍349等用于固定激光焊枪W1的装置。通常，防尘箱3的顶端面开设有贯穿的穿线孔39；以便于将导线和/或管道【附图未画出】穿过穿线孔39与激光焊枪W1连接；导线和/或管道通常都套设有与穿线孔39匹配的柔性的密封件，以防止灰尘从穿线孔39进入防尘箱3。

使用时，如图5所示，控制【通过PLC等控制的电磁阀、继电器等】动力装置13伸长使第二连接杆22旋转，第二连接杆22带动防尘箱3移动同时使第一连接杆21旋转，直至激光焊枪W1从安装座1移出、外露，即俯视时激光焊枪W1完全位于安装座1外，然后调节激光焊枪W1的位置并固定、使激光焊枪W1向下移动、从防尘箱3的底端面移出、外露，即侧视时激光焊枪W1的底端位于防尘箱3的底端面的下方；此时，激光飞行焊接装置为展开状态。可以开启激光焊枪W1以及工作件W2，使激光焊枪W1按照所需的轨迹移动、进行激光焊接。

需要收起激光焊枪W1、对激光焊枪W1进行防尘时，控制【通过PLC等控制的电磁阀、继电器等】动力装置13缩短长使第二连接杆22旋转，第二连接杆22带动防尘箱3移动同时使第一连接杆21旋转，使激光飞行焊接装置变为密闭状态，此时，激光焊枪W1与外界密封，仅有少量灰尘或者无灰尘可以接触到激光焊枪W1，可以对激光焊枪W1进行防尘。

由上述可以看出，本发明的激光飞行焊接装置，可以自动变化为展开状态进行激光焊接、自动变化为密闭状态进行防尘。

优选地，第一连接杆21、第二连接杆22均设置有弯曲段23，弯曲段23侧视时为环扇形，第二连接杆22的弯曲段23开设有动力让位槽222，第二连接杆22的弯曲段23的中心开设有动力铰接孔221，动力装置13的另一端【即动力装置13与安装座1铰接的一端的另一端】插入动力让位槽222、与插入动力铰接孔221的销轴铰接，从而使动力装置13的另一端与第二连接杆22铰接。可以提高第一连接杆21、第二连接杆22之间的距离，保证防尘箱3移动时比较稳定。

第一连接杆21、第二连接杆22均设置有侧视时为梯形的限位凸起24，第一连接杆21的限位凸起24抵持第二连接杆22，第二连接杆22的限位凸起24抵持第一连接杆21。通常，动力装置13【比如气缸的缸体上】设置有位置传感器，以控制动力装置13的行程、但精度不高。限位凸起24可以保证展开状态时激光焊枪W1的位置固定、保证激光焊接的质量。

安装座1固定设置有密封壁14；防尘箱3的后壁为防尘后壁34；防尘后壁34开设有若干散热孔341，防尘后壁34与密封壁14贴合。通常，防尘后壁34固定设置有用于固定激光焊枪W1的固定卡箍349。便于展开状态时激光焊枪W1的散热，同时可以保证密闭状态时的防尘效果。

连接件2还包括提供拉力的缓冲弹簧25；缓冲弹簧25的两端分别与第一连接杆21的限位凸起24、第二连接杆22的限位凸起24铰接。动力装置13的重力作用在第一连接杆21上时，会带动第一连接杆21有快速旋转的趋势；密闭状态变化为展开状态的过程中，缓冲弹簧25提供拉力可以使第一连接杆21缓慢地旋转，防止限位凸起24撞击第一连接杆21或第二连接杆22造成第一连接杆21或第二连接杆22损坏，影响激光焊枪W1的位置以及激光焊接质量。

本发明的激光飞行焊接装置，还包括让位密封板6，安装座1的前端设置有让位口16，让位密封板6与安装座1铰接且覆盖让位口16，激光焊枪W1从防尘箱3的底端面外露；即侧视时激光焊枪W1的底端位于防尘箱3的底端面的下方。密闭状态变化为展开状态的过程中，可以手动旋转打开让位密封板6防止让位密封板6触碰激光焊枪W1造成激光焊枪W1损坏，从而使展开状态时无需调节激光焊枪W1位置、就可以进行激光焊接，比较方便；同时可以保证密闭状态时的防尘效果。

让位密封板6设置有联动件62；联动件62的另一端与第一连接杆21铰接。密闭状态变化为展开状态的过程中，联动件62提供的推力可以带动让位密封板6旋转打开，无需手动打开让位密封板6。

优选地，联动件62为弹簧，联动件62的一端与让位密封板6固定连接，联动件62为自然状态时螺距等于簧圈的直径，即自然状态时联动件62的各簧圈相互抵持、联动件62无法被继续压缩。通常，第一连接杆21设置有联动铰接槽211以及联动铰接轴212；联动件62的挂钩位于联动铰接槽211内，联动件62的挂钩挂在联动铰接轴212上，从而使联动件62的另一端与第一连接杆21铰接。密闭状态变化为展开状态的过程中，联动件62提供的推力可以带动让位密封板6旋转打开，同时，密闭状态时联动件62提供的拉力可以保证让位密封板6与安装座1的侧壁贴合，保证密闭状态时的防尘效果。

防尘箱3的侧壁为防尘侧壁36，防尘箱3的前壁为防尘前壁37，防尘侧壁36、防尘前壁37均设置有防尘斜面35，安装座1的侧壁、让位密封板6均设置有安装斜面15；防尘斜面35与安装斜面15贴合。可以保证密闭状态时的防尘效果。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

以上的具体实施方式仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种激光飞行焊接装置，其特征是，其包括安装座(1)、连接件(2)、防尘箱(3)及固定于防尘箱(3)内的激光焊枪(W1)；安装座(1)设置有第一铰接下孔(11)、第二铰接下孔(12)，安装座(1)还铰接有动力装置(13)；连接件(2)包括第一连接杆(21)以及第二连接杆(22)，第一连接杆(21)与第二连接杆(22)平行；防尘箱(3)设置有第一铰接上孔(31)以及第二铰接上孔(32)；防尘箱(3)的底端开口；第一连接杆(21)的两端分别与第一铰接下孔(11)、第一铰接上孔(31)铰接；第二连接杆(22)的两端分别与第二铰接下孔(12)、第二铰接上孔(32)铰接；防尘箱(3)的底端与安装座(1)贴合；动力装置(13)的另一端与第二连接杆(22)铰接，第一连接杆(21)、第二连接杆(22)均设置有弯曲段(23)，弯曲段(23)侧视时为环扇形，第二连接杆(22)的弯曲段(23)开设有动力让位槽(222)，第二连接杆(22)的弯曲段(23)的中心开设有动力铰接孔(221)，动力装置(13)的另一端插入动力让位槽(222)、与插入动力铰接孔(221)的销轴铰接。

2.根据权利要求1所述的激光飞行焊接装置，其特征是，第一连接杆(21)、第二连接杆(22)均设置有侧视时为梯形的限位凸起(24)，第一连接杆(21)的限位凸起(24)抵持第二连接杆(22)，第二连接杆(22)的限位凸起(24)抵持第一连接杆(21)。

3.根据权利要求1所述的激光飞行焊接装置，其特征是，安装座(1)固定设置有密封壁(14)；防尘箱(3)的后壁为防尘后壁(34)；防尘后壁(34)开设有若干散热孔(341)，防尘后壁(34)与密封壁(14)贴合。

4.根据权利要求2所述的激光飞行焊接装置，其特征是，连接件(2)还包括提供拉力的缓冲弹簧(25)；缓冲弹簧(25)的两端分别与第一连接杆(21)的限位凸起(24)、第二连接杆(22)的限位凸起(24)铰接。

5.根据权利要求1所述的激光飞行焊接装置，其特征是，还包括让位密封板(6)，安装座(1)的前端设置有让位口(16)，让位密封板(6)与安装座(1)铰接且覆盖让位口(16)，激光焊枪(W1)从防尘箱(3)的底端面外露。

6.根据权利要求5所述的激光飞行焊接装置，其特征是，让位密封板(6)设置有联动件(62)；联动件(62)的另一端与第一连接杆(21)铰接。

7.根据权利要求6所述的激光飞行焊接装置，其特征是，联动件(62)为弹簧，联动件(62)的一端与让位密封板(6)固定连接，联动件(62)为自然状态时螺距等于簧圈的直径。

8.根据权利要求7所述的激光飞行焊接装置，其特征是，防尘箱(3)的侧壁为防尘侧壁(36)，防尘箱(3)的前壁为防尘前壁(37)，防尘侧壁(36)、防尘前壁(37)均设置有防尘斜面(35)，安装座(1)的侧壁、让位密封板(6)均设置有安装斜面(15)；防尘斜面(35)与安装斜面(15)贴合。

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