CN113275689A - 激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法，该激光焊出丝机构包括：安装座、活动座、驱动装置、出丝嘴和送丝装置。安装座用于与激光焊设备的机架连接安装；活动座与安装座活动连接；驱动装置设置于安装座上，与活动座传动连接，用于驱动活动座沿预设的轨迹往复移动；出丝嘴与活动座连接固定；送丝装置的输出端与出丝嘴的输入端连接，用于将焊丝送至出丝嘴的输出端。该激光焊设备包括上述激光焊出丝机构。该激光焊的方法用于上述激光焊设备。本发明公开的激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法，在焊丝补充时无阻力阻挡，补充焊丝顺畅，可保证激光焊连续进行，设备故障率低。

Description

激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，特别涉及激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法。

背景技术

激光焊是指以高能量密度的激光作为热源，熔化金属后，形成焊接接头的焊接方法。在进行激光焊的过程中，常采用焊丝作为焊料，由激光焊出丝机构向待焊位置送出焊丝。现有的激光焊出丝机构多固定在机架上不可移动，现有的激光焊出丝机构在送丝时，焊丝易卡在出丝机构内。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的是提供激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法，旨在解决现有技术中焊丝易卡在出丝机构内的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出的激光焊出丝机构，该激光焊出丝机构包括：

安装座，用于与激光焊设备的机架连接安装；

活动座，与安装座活动连接；

驱动装置，设置于安装座上，与活动座传动连接，用于驱动活动座沿预设的轨迹往复移动；

出丝嘴，与活动座连接固定；

以及送丝装置，其输出端与出丝嘴的输入端连接，用于将焊丝送至出丝嘴的输出端。

可选地，激光焊出丝机构还包括：

可伸缩的导管，送丝装置的输出端通过导管与出丝嘴的输入端连接，送丝装置通过导管内腔将焊丝送至出丝嘴的输出端。

可选地，安装座上具有导轨，活动座与导轨滑动连接，驱动装置用于驱动活动座沿导轨往复移动。

可选地，导轨为直线导轨，驱动装置用于驱动活动座沿直线导轨往复移动。

可选地，驱动装置为旋转马达，旋转马达的输出端通过曲柄连杆传动机构与活动座传动连接。

可选地，出丝嘴与活动座可拆卸连接。

可选地，活动座上设置有夹紧件，出丝嘴为硬质材质，出丝嘴被夹紧件夹紧固定在活动座上。

可选地，安装座为旋转安装座，用于与机架转动连接，旋转安装座的旋转轴与激光焊设备的发射的激光重合。

本发明提出的激光焊设备，包括上述的激光焊出丝机构。

本发明提出的激光焊的方法，用于上述的激光焊设备，包括步骤：

控制激光对焊点位置进行照射；

使出丝嘴的输出端的焊丝处于焊点位置，以使处于焊点位置的焊丝被激光照射；

激光照射处于焊点位置的焊丝经过预设时间之后，控制驱动装置使活动座带动出丝嘴朝向远离焊点位置的方向移动；

活动座带动出丝嘴移动到出丝位置之后，控制送丝装置将预设长度的焊丝送至出丝嘴的输出端，以对出丝嘴的输出端的焊丝进行补充；

出丝嘴的输出端的焊丝补充完成后，控制驱动装置使活动座带动出丝嘴将补充的焊丝送至焊点位置，以使处于焊点位置的补充的焊丝被激光照射。

在本发明的技术方案中，在进行补充焊丝之前，通过驱动装置驱动活动座带动出丝嘴沿预设的轨迹朝向远离焊点的方向移动，移动到出丝位置后，再通过送丝装置将预设长度的焊丝送至出丝嘴的输出端，进行焊丝的补充，焊丝补充完成之后，再通过驱动装置驱动活动座带动出丝嘴将补充的焊丝送至焊点位置，继续进行焊接，如此，可避免在焊点位置进行焊丝补充时，由于焊点处的焊丝融化速度过慢或者固化速度过快而堆积的固体阻挡出丝路线，造成焊丝卡在出丝机构内无法出丝的情况出现。本方案在焊丝补充时无阻力阻挡，补充焊丝顺畅，可保证激光焊连续进行，设备故障率低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提出的激光焊出丝机构的实施例安装在机架上的立体图；

图2为本发明提出的激光焊出丝机构的实施例安装在机架上的侧视图；

图3为本发明提出的激光焊出丝机构的实施例的安装于安装座上的活动座、出丝嘴和驱动装置的示意图；

图4为图3中A-A面的剖视图；

图5为图3中B-B面的剖视图；

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	机架	110	激光发射装置
120	焊料架	200	安装座
				210	导轨	300	活动座
310	夹紧件	400	驱动装置
				410	曲柄连杆传动机构	500	出丝嘴
600	送丝装置	700	焊丝
				800	导管

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

在激光焊的焊接过程中，焊丝700经过激光照射融化后，会变短，需要对焊丝700进行补充。现有技术中，不可移动的出丝机构通过持续低速或者间隔预设时间送出焊丝700，以补充焊丝700。当焊丝700融化速度较慢或者融化后的焊丝700固化速度过快时，补充的焊丝700在送出时会被焊点处的固体阻挡，而送丝机构又会对焊丝700提供送出的力，此时，两端受力的焊丝700易卡在出丝机构内，造成故障。

本发明提出的激光焊出丝机构、激光焊设备及激光焊的方法，在焊丝700补充时无阻力阻挡，补充焊丝700顺畅，可保证激光焊连续进行，设备故障率低。

如图1-图5所示，在本发明提出的激光焊出丝机构的实施例中，该激光焊出丝机构包括：

安装座200，用于与激光焊设备的机架100连接安装；

活动座300，与安装座200活动连接；

驱动装置400，设置于安装座200上，与活动座300传动连接，用于驱动活动座300沿预设的轨迹往复移动；

出丝嘴500，与活动座300连接固定；

以及送丝装置600，其输出端与出丝嘴500的输入端连接，用于将焊丝700送至出丝嘴500的输出端。

焊丝700可为金属丝，如锡丝，出丝嘴500可为高精密针头，送丝装置600可安装固定在机架100上，当然，也可安装固定在其他地方。

在上述实施例中，在进行补充焊丝700之前，通过驱动装置400驱动活动座300带动出丝嘴500沿预设的轨迹朝向远离焊点的方向移动，移动到出丝位置后，再通过送丝装置600将预设长度的焊丝700送至出丝嘴500的输出端，进行焊丝700的补充，焊丝700补充完成之后，再通过驱动装置400驱动活动座300带动出丝嘴500将补充的焊丝700送至焊点位置，继续进行焊接，如此，可避免在焊点位置进行焊丝700补充时，由于焊点处的焊丝700融化速度过慢或者固化速度过快而堆积的固体阻挡出丝路线，造成焊丝700卡在出丝机构内无法出丝的情况出现。本实施例在焊丝700补充时无阻力阻挡，补充焊丝700顺畅，可保证激光焊连续进行，设备故障率低。

作为上述实施例的进一步方案，激光焊出丝机构还包括：

可伸缩的导管800，送丝装置600的输出端通过导管800与出丝嘴500的输入端连接，送丝装置600通过导管800内腔将焊丝700送至出丝嘴500的输出端。

导管800可为弹性材质制成。

在上述实施例的进一步方案中，导管800可对其内的焊丝700进行导向和保护，确保焊丝700顺畅送出，导管800可伸缩，可随出丝嘴500的移动而伸缩，确保出丝嘴500在任何位置时，均能对导管800内焊丝700的导向和保护，同时可避免导管800因其连接的出丝嘴500的移动而损坏。

作为上述实施例的进一步方案，安装座200上具有导轨210，活动座300与导轨210滑动连接，驱动装置400用于驱动活动座300沿导轨210往复移动。

在上述实施例的进一步方案中，活动座300和出丝嘴500移动平稳，可对位置进行精确控制，可将焊丝700平稳、准确的送至焊点位置。

当然，也可不设导轨210，将活动座300与伸缩装置或者转动装置直接连接。

作为上述实施例的进一步方案，导轨210为直线导轨210，驱动装置400用于驱动活动座300沿直线导轨210往复移动。

在上述实施例的进一步方案中，利于使活动座300和出丝嘴500快速远离焊点位置，且活动座300和出丝嘴500的移动路径，不易受发射的激光的影响。

当然，导轨210也可为弧形导轨210。

作为上述实施例的进一步方案，驱动装置400为旋转马达，旋转马达的输出端通过曲柄连杆传动机构410与活动座300传动连接。

在上述实施例的进一步方案中，可使活动座300带动出丝嘴500按照预设频率伸缩，无须调整转动方向。

当然，驱动装置400也可选用直线马达、伸缩杆等，可通过电动、液压、气动或者人工驱动。

作为上述实施例的进一步方案，出丝嘴500与活动座300可拆卸连接。

在上述实施例的进一步方案中，方便对出丝嘴500进行更换，以满足对不同线宽的焊丝700的需求。

作为上述实施例的进一步方案，活动座300上设置有夹紧件310，出丝嘴500为硬质材质，出丝嘴500被夹紧件310夹紧固定在活动座300上。

在上述实施例的进一步方案中，出丝嘴500拆装方便，且可根据夹紧的位置不同，调整出丝嘴500与活动座300的相对位置，以调节出丝嘴500输出端送出的焊丝700的位置。

作为上述实施例的进一步方案，安装座200为旋转安装座200，用于与机架100转动连接，旋转安装座200的旋转轴与激光焊设备的发射的激光重合。

在上述实施例的进一步方案中，可使出丝嘴500送出的焊丝700绕激光转动，可通过多个方向向焊点位置提供焊丝700。

在本发明提出的激光焊设备的实施例中，包括激光发射装置110和上述的激光焊出丝机构。

激光发射装置110和上述的激光焊出丝机构均安装于机架100上，激光发射装置110用于发射激光，机架100上还设置有焊料架120。

由于本申请提出的激光焊设备采用了上述激光焊出丝机构的实施例的全部技术特征，因此至少具有上述激光焊出丝机构的实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再累述。

在本发明提出的激光焊的方法的实施例中，用于上述的激光焊设备，包括步骤：

控制激光对焊点位置进行照射，激光由激光发射装置110发射；

使出丝嘴500的输出端的焊丝700处于焊点位置，以使处于焊点位置的焊丝700被激光照射；

激光照射处于焊点位置的焊丝700经过预设时间之后，控制驱动装置400使活动座300带动出丝嘴500朝向远离焊点位置的方向移动；

活动座300带动出丝嘴500移动到出丝位置之后，控制送丝装置600将预设长度的焊丝700送至出丝嘴500的输出端，以对出丝嘴500的输出端的焊丝700进行补充；

出丝嘴500的输出端的焊丝700补充完成后，控制驱动装置400使活动座300带动出丝嘴500将补充的焊丝700送至焊点位置，以使处于焊点位置的补充的焊丝700被激光照射。

在上述实施例中，在进行补充焊丝700之前，通过驱动装置400驱动活动座300带动出丝嘴500沿预设的轨迹朝向远离焊点的方向移动，移动到出丝位置后，再通过送丝装置600将预设长度的焊丝700送至出丝嘴500的输出端，进行焊丝700的补充，焊丝700补充完成之后，再通过驱动装置400驱动活动座300带动出丝嘴500将补充的焊丝700送至焊点位置，继续进行焊接，如此，可避免在焊点位置进行焊丝700补充时，由于焊点处的焊丝700融化速度过慢或者固化速度过快而堆积的固体阻挡出丝路线，造成焊丝700卡在出丝机构内无法出丝的情况出现。本实施例在焊丝700补充时无阻力阻挡，补充焊丝700顺畅，可保证激光焊连续进行，设备故障率低。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光焊出丝机构，用于激光焊设备，其特征在于，包括：

安装座，用于与所述激光焊设备的机架连接安装；

活动座，与所述安装座活动连接；

驱动装置，设置于所述安装座上，与所述活动座传动连接，用于驱动所述活动座沿预设的轨迹往复移动；

出丝嘴，与所述活动座连接固定；

以及送丝装置，其输出端与所述出丝嘴的输入端连接，用于将焊丝送至所述出丝嘴的输出端。

2.如权利要求1所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述激光焊出丝机构还包括：

可伸缩的导管，所述送丝装置的输出端通过所述导管与所述出丝嘴的输入端连接，所述送丝装置通过所述导管内腔将所述焊丝送至所述出丝嘴的输出端。

3.如权利要求1所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述安装座上具有导轨，所述活动座与所述导轨滑动连接，所述驱动装置用于驱动所述活动座沿所述导轨往复移动。

4.如权利要求3所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述导轨为直线导轨，所述驱动装置用于驱动所述活动座沿所述直线导轨往复移动。

5.如权利要求4所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述驱动装置为旋转马达，所述旋转马达的输出端通过曲柄连杆传动机构与所述活动座传动连接。

6.如权利要求1所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述出丝嘴与所述活动座可拆卸连接。

7.如权利要求1所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述活动座上设置有夹紧件，所述出丝嘴为硬质材质，所述出丝嘴被所述夹紧件夹紧固定在所述活动座上。

8.如权利要求1所述的激光焊出丝机构，其特征在于，所述安装座为旋转安装座，用于与所述机架转动连接，所述旋转安装座的旋转轴与所述激光焊设备的发射的激光重合。

9.一种激光焊设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的激光焊出丝机构。

10.一种激光焊的方法，其特征在于，用于如权利要求9所述的激光焊设备，包括步骤：

控制激光对焊点位置进行照射；

使所述出丝嘴的输出端的所述焊丝处于所述焊点位置，以使处于所述焊点位置的所述焊丝被所述激光照射；

所述激光照射处于所述焊点位置的所述焊丝经过预设时间之后，控制所述驱动装置使所述活动座带动所述出丝嘴朝向远离所述焊点位置的方向移动；

所述活动座带动所述出丝嘴移动到出丝位置之后，控制所述送丝装置将预设长度的所述焊丝送至所述出丝嘴的输出端，以对所述出丝嘴的输出端的所述焊丝进行补充；

所述出丝嘴的输出端的所述焊丝补充完成后，控制所述驱动装置使所述活动座带动所述出丝嘴将补充的所述焊丝送至所述焊点位置，以使处于所述焊点位置的补充的所述焊丝被所述激光照射。

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