CN208895376U - 一种激光焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种激光焊接设备，包括激光焊接头、工作台、控制机构和夹具，工作台的一侧设置有操作工位，工作台的中心设置有加工零位，工作台上设置有移动装置，移动装置包括气缸、导杆和导轨，气缸固定在工作台上，夹具的底部设置有连接块，连接块上开设有导孔，导杆固定在工作台上沿加工零位和操作工位的方向设置，导杆与导孔滑移连接，连接块与气缸的输出端连接，推动夹具靠近操作工位或回到加工零位。通过移动装置的设置，将夹具移动到加工零位，缩短了操作人员操作距离，方便操作，将夹具和零部件送到操作工位附近，工人的身体不用进入工作仓就能操作，减少有害气体对工人的伤害。

Description

一种激光焊接设备

技术领域

本实用新型涉及一种生产设备，更具体的说是涉及一种激光焊接设备。

背景技术

现有一种激光焊接机，通过移动激光焊接头，在零部件表面进行焊接。但是，在装夹工件时，操作人员需要俯身进入到加工仓内，操作麻烦，且在在换装零部件时，前面的焊接工序会产生有害气体，工人进入加工仓与气体接触，损害身体健康。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种激光焊接设备，使工人不用进入加工仓，就能装夹零部件。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种激光焊接设备，包括激光焊接头、工作台、用于控制激光焊接头移动的控制机构和用于固定待加工零部件的夹具，工作台的一侧设置有操作工位，工作台的中心设置有加工零位，工作台上设置有用于移动夹具的移动装置，移动装置包括气缸、导杆和导轨，气缸固定在工作台上，夹具的底部设置有连接块，连接块上开设有导孔，导杆固定在工作台上沿加工零位和操作工位的方向设置，导杆与导孔滑移连接，连接块与气缸的输出端连接，推动夹具靠近操作工位或回到加工零位。

作为本实用新型的进一步改进，工作台包括支架和设置在支架顶端的工作板，气缸和导杆安装在工作板的下方，工作板上开设有通孔，连接块穿过通孔与气缸的活动端固定连接。

作为本实用新型的进一步改进，激光焊接头内设置有激光聚焦单元，激光聚焦单元包括依次设置在激光焊接头内的bar条、FAC校直器、慢轴准直镜、快轴准直镜、反射光栅和外腔反射镜。

作为本实用新型的进一步改进，控制机构包括X移动装置、Y移动装置和Z移动装置，Y移动装置包括Y电机、Y螺杆、沿Y方向设置的Y机箱和Y支座，Y机箱和Y支座相互平行的设置在工作台的相对两侧且沿操作工位和加工零位的方向延伸，Y机箱的顶部和Y支座的顶部均设置有Y导轨，Y电机安装在Y机箱内，Y螺杆转动设置在Y机箱内并与Y电机连接，X移动装置上设置有Y导套，Y导套与Y导轨啮合，Y导套的底部固定有Y螺套，Y螺套与Y螺杆啮合，X移动装置包括X电机、X螺杆和沿X方向设置的X机箱，X机箱与Y导套固定连接，X电机安装在X机箱内，X螺杆转动设置在X机箱内并与X电机连接，X机箱上设置有X导轨，Z移动装置上设置有X导套，X导套上固定有X螺纹套，X导轨嵌入X导套，引导Z移动装置沿X轴移动，X螺纹套与X螺杆啮合，Z移动装置包括Z机箱、Z电机和Z螺杆，Z机箱固定在X导套上，Z电机安装在Z机箱内，Z螺杆转动设置在Z机箱内并与Z电机连接，Z机箱上设置有Z导轨，激光焊接头的一侧固定有安装板，安装板上连接有Z导套，Z导套上固定有Z螺纹套，Z导轨嵌入Z导套，引导安装板沿Z导轨移动，Z螺杆与Z螺纹套啮合。

本实用新型的有益效果，加工前，操作人员启动气缸，将夹具推到靠近操作工位的地方，而后，操作人员将零部件固定到夹具上，气缸回位，将夹具和零部件移动到加工零位，而后激光焊接头发出激光，将零件的焊接部位熔融，控制机构控制激光焊接头沿焊接部位移动，形成焊缝，从而将零部件焊接固定。通过移动装置的设置，将夹具移动到加工零位，缩短了操作人员操作距离，方便操作，操作方便后，也增加了工人对零部件的掌控，且增加操作的精确性，将夹具和零部件送到操作工位附近，工人的身体不用进入工作仓就能操作，减少有害气体对工人的伤害。

附图说明

图1为本实用新型的三维立体示意图；

图2为本实用新型去掉外部防护壳后的结构图；

图3为本实用新型的第一剖切图，用于展示Y移动装置的结构；

图4为本实用新型的第二剖切图，用于展示X移动装置的结构；

图5为本实用新型的第三剖切图，用于展示Z移动装置的结构；

图6为图5标记处的局部放大图；

图7为激光聚焦单元内的排列示意图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本实用新型做进一步的详述。

参照图1至图7所示，本实施例的一种激光焊接设备，包括激光焊接头1、工作台2、用于控制激光焊接头1移动的控制机构3和用于固定待加工零部件的夹具4，工作台2的一侧设置有操作工位5，工作台2的中心设置有加工零位6，工作台2上设置有用于移动夹具4的移动装置，移动装置包括气缸41、导杆42和引导条43，气缸41固定在工作台2上，夹具4的底部设置有连接块44，连接块44上开设有导孔，导杆42固定在工作台2上沿加工零位6和操作工位5的方向设置，导杆42与导孔滑移连接，连接块44与气缸41的输出端连接，推动夹具4靠近操作工位5或回到加工零位6。

加工前，操作人员启动气缸41，将夹具4推到靠近操作工位5的地方，而后，操作人员将零部件固定到夹具4上，气缸41回位，将夹具4和零部件移动到加工零位6，而后激光焊接头1发出激光，将零件的焊接部位熔融，控制机构3控制激光焊接头1沿焊接部位移动，形成焊缝，从而将零部件焊接固定。通过移动装置的设置，将夹具4移动到加工零位6，缩短了操作人员的操作距离，方便操作，操作方便后，也增加了工人对零部件的掌控，且增加操作的精确性，将夹具4和零部件送到操作工位5附近，工人的身体不用进入工作仓就能操作，减少有害气体对工人的伤害。

作为改进的一种具体实施方式，工作台2包括支架21和设置在支架21顶端的工作板22，气缸41和导杆42安装在工作板22的下方，工作板22上开设有通孔23，连接块44穿过通孔23与气缸41的活动端固定连接。

通过上述设置，将气缸41设置在工作板22底部，使气缸41与加工区域隔开，避免加工时，气缸41被高温损伤。

作为改进的一种具体实施方式，激光焊接头1内设置有激光聚焦单元，激光聚焦单元包括依次设置在激光焊接头1内的bar条11、FAC校直器12、慢轴准直镜13、快轴准直镜14、反射光栅15和外腔反射镜16。

bar条11射出激光，激光穿过FAC校直器12校直，变成准平行光，而后准平行光经慢轴准直镜13压缩，以适应光栅增益，然后，光线经快轴准直镜14压缩重叠，适应光栅增益，生成包括多个特点波长的多波长光束，接着多波长光束照射到反射光栅15上，经过光栅衍射作用，单元激光衍射到外腔反射镜16上，只有经过外腔反射镜16反射后，激光才能起振，对外腔反射镜16不反射的区域进行抑制。经过反射光栅15作用后的激光束波长稳定，形成长条光斑，对零部件表面进行加热焊接，通过上述处理的激光，光色纯粹，相互干涉少，损耗小，从而高效输出。

作为改进的一种具体实施方式，控制机构3包括X移动装置、Y移动装置和Z移动装置，

Y移动装置包括Y电机81、Y螺杆82、沿Y方向设置的Y机箱83和Y支座84，Y机箱83和Y支座84相互平行的设置在工作台2的相对两侧且沿操作工位5和加工零位6的方向延伸，Y机箱83的顶部和Y支座84的顶部均设置有Y导轨87，Y电机81安装在Y机箱83内，Y螺杆82转动设置在Y机箱83内并与Y电机81连接，X移动装置上设置有Y导套85，Y导套85与Y导轨87啮合，Y导套85的底部固定有Y螺套86，Y螺套86与Y螺杆82啮合，X移动装置包括X电机71、X螺杆72和沿X方向设置的X机箱74，X机箱74与Y导套85固定连接，X电机71安装在X机箱74内，X螺杆72转动设置在X机箱74内并与X电机71连接，X机箱74上设置有X导轨73，Z移动装置上设置有X导套75，X导套75上固定有X螺纹套76，X导轨73嵌入X导套75，引导Z移动装置沿X轴移动，X螺纹套76与X螺杆72啮合，Z移动装置包括Z机箱91、Z电机92和Z螺杆93，Z机箱91固定在X导套75上，Z电机92安装在Z机箱91内，Z螺杆93转动设置在Z机箱91内并与Z电机92连接，Z机箱91上设置有Z导轨94，激光焊接头1的一侧固定有安装板95，安装板95上连接有Z导套96，Z导套96上固定有Z螺纹套，Z导轨94嵌入Z导套96，引导安装板95沿Z导轨94移动，Z螺杆93与Z螺纹套啮合。

在进行焊接时，激光焊接头1将激光照射到零部件表面，使零部件表面熔融，而后控制设备控制激光焊接头1沿X、Y、Z三轴移动，从而使激光沿连接处移动，使连接处连到一起。Y电机81带动Y螺杆82转动，Y螺杆82带动X机箱74沿Y轴移动，X电机71带动X螺杆72转动，X螺杆72带动Z机箱91沿X轴移动，Z电机92带动Z螺杆93移动，Z螺杆93带动安装板95沿Z轴移动。通过X电机71、X螺杆72、Y电机81、Y螺杆82、Z电机92、Z螺杆93的结构带动激光焊接头1移动，容易控制，行程精确，从而实现高质量焊接。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种激光焊接设备，包括激光焊接头(1)、工作台(2)、用于控制激光焊接头(1)移动的控制机构(3)和用于固定待加工零部件的夹具(4)，其特征在于：所述工作台(2)的一侧设置有操作工位(5)，所述工作台(2)的中心设置有加工零位(6)，所述工作台(2)上设置有用于移动夹具(4)的移动装置，所述移动装置包括气缸(41)、导杆(42)和引导条(43)，所述气缸(41)固定在工作台(2)上，所述夹具(4)的底部设置有连接块(44)，所述连接块(44)上开设有导孔，所述导杆(42)固定在工作台(2)上沿加工零位(6)和操作工位(5)的方向设置，所述导杆(42)与导孔滑移连接，所述连接块(44)与气缸(41)的输出端连接，推动夹具(4)靠近操作工位(5)或回到加工零位(6)。

2.根据权利要求1所述的一种激光焊接设备，其特征在于：所述工作台(2)包括支架(21)和设置在支架(21)顶端的工作板(22)，所述气缸(41)和导杆(42)安装在工作板(22)的下方，所述工作板(22)上开设有通孔(23)，所述连接块(44)穿过通孔(23)与气缸(41)的活动端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种激光焊接设备，其特征在于：所述激光焊接头(1)内设置有激光聚焦单元，所述激光聚焦单元包括依次设置在激光焊接头内的bar条(11)、FAC校直器(12)、慢轴准直镜(13)、快轴准直镜(14)、反射光栅(15)和外腔反射镜(16)。

4.根据权利要求3所述的一种激光焊接设备，其特征在于：所述控制机构(3)包括X移动装置、Y移动装置和Z移动装置，

所述Y移动装置包括Y电机(81)、Y螺杆(82)、沿Y方向设置的Y机箱(83)和Y支座(84)，所述Y机箱(83)和Y支座(84)相互平行的设置在工作台(2)的相对两侧且沿操作工位(5)和加工零位(6)的方向延伸，所述Y机箱(83)的顶部和Y支座(84)的顶部均设置有Y导轨(87)，所述Y电机(81)安装在Y机箱(83)内，所述Y螺杆(82)转动设置在Y机箱(83)内并与Y电机(81)连接，所述X移动装置上设置有Y导套(85)，所述Y导套(85)与Y导轨(87)啮合，所述Y导套(85)的底部固定有Y螺套(86)，所述Y螺套(86)与Y螺杆(82)啮合，

所述X移动装置包括X电机(71)、X螺杆(72)和沿X方向设置的X机箱(74)，所述X机箱(74)与Y导套(85)固定连接，所述X电机(71)安装在X机箱(74)内，所述X螺杆(72)转动设置在X机箱(74)内并与X电机(71)连接，所述X机箱(74)上设置有X导轨(73)，所述Z移动装置上设置有X导套(75)，所述X导套(75)上固定有X螺纹套(76)，X导轨(73)嵌入X导套(75)，引导Z移动装置沿X轴移动，所述X螺纹套(76)与X螺杆(72)啮合，

所述Z移动装置包括Z机箱(91)、Z电机(92)和Z螺杆(93)，所述Z机箱(91)固定在X导套(75)上，所述Z电机(92)安装在Z机箱(91)内，所述Z螺杆(93)转动设置在Z机箱(91)内并与Z电机(92)连接，所述Z机箱(91)上设置有Z导轨(94)，所述激光焊接头(1)的一侧固定有安装板(95)，所述安装板(95)上连接有Z导套(96)，所述Z导套(96)上固定有Z螺纹套(97)，所述Z导轨(94)嵌入Z导套(96)，引导安装板(95)沿Z导轨(94)移动，所述Z螺杆(93)与Z螺纹套(97)啮合。