CN209919100U

CN209919100U - 激光焊接装置

Info

Publication number: CN209919100U
Application number: CN201920452406.1U
Authority: CN
Inventors: 王乾; 刘兰; 王文英; 冯秋常; 陈丽; 农利锦; 于秀东; 高云松; 高云峰
Original assignee: Han s Laser Technology Industry Group Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Han's Lithium Battery Intelligent Equipment Co ltd
Priority date: 2019-04-04
Filing date: 2019-04-04
Publication date: 2020-01-10
Anticipated expiration: 2029-04-04

Abstract

本实用新型涉及一种激光焊接装置，包括：控制柜、平台组件和焊接组件。平台组件用于焊接工件且设置在所述平台组件上，所述焊接组件包括焊接运动机构和安装在所述焊接运动机构的输出端的焊接准直组件，所述焊接准直组件用于发射激光，所述焊接运动机构用于带动所述焊接准直组件移动，所述焊接准直组件包括安装座和转动连接于所述安装座的准直头，所述安装座设于所述焊接运动机构的输出端，通过调节所述准直头与所述安装座的角度以调节所述准直头与所述焊接组件输出端的角度。具有体积小型化，且焊接精度高的优点。

Description

激光焊接装置

技术领域

本实用新型涉及激光焊接技术领域，特别是涉及一种激光焊接装置。

背景技术

激光焊接是利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，激光辐射的能量通过热传导向材料的内部扩散，将材料熔化后形成特定熔池以达到焊接的目的。

现有的激光焊接装置占地面积大，操作不便，搬运困难，增加了设备维护的成本。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种设计合理、占地面积小且焊精度高的激光焊接装置。

一种激光焊接装置，包括：

控制柜，用于安装电器元件；

平台组件，设置在所述控制柜上，用于装夹工件；以及

焊接组件，设置在所述平台组件上，用于焊接工件，所述焊接组件包括焊接运动机构和安装在所述焊接运动机构的输出端的焊接准直组件，所述焊接准直组件用于发射激光，所述焊接运动机构用于带动所述焊接准直组件移动，所述焊接准直组件包括安装座和转动连接于所述安装座的准直头，所述安装座设于所述焊接运动机构的输出端，通过调节所述准直头与所述安装座的角度以调节所述准直头与所述焊接组件输出端的角度。

在其中一个实施例中，所述焊接运动机构包括第一方向移动组件、第二方向移动组件和第三方向移动组件，所述第三方向移动组件设于所述第二方向移动组件的输出端，所述第二方向移动组件设于所述第一方向移动组件的输出端，所述第一方向移动组件连接于所述平台组件，所述安装座设于所述第三方向移动组件的输出端。

在其中一个实施例中，所述安装座包括固定座和转动座，所述固定座设于所述第三方向移动组件的输出端，所述转动座转动连接于所述固定座，所述准直头连接于所述转动座。

在其中一个实施例中，所述转动座上设有绕所述转动座相对于所述固定座的转动轴排布的调节槽，所述安装座还包括锁紧件，转动所述转动座以调节所述准直头与所述固定座的角度后，通过所述锁紧件穿过所述调节槽后锁紧于所述固定座以锁定所述准直头与所述固定座的角度。

在其中一个实施例中，所述转动座上设置有指示标记，所述固定座上设有角度尺，通过所述指示标记指示所述角度尺上的刻度以显示所述准直头与所述固定座的角度。

在其中一个实施例中，所述控制柜包括：

机架；

电气安装板，连接于所述机架，所述电气安装板用于放置电气元件；以及

电气接口板，连接于所述机架，所述电气接口板用于连接外部电气设备。

在其中一个实施例中，所述机架内设置有进气风扇和排气风扇，所述机架上设置有安全门，所述安全门上设置有用于进气或排气的百叶窗。

在其中一个实施例中，还包括用于罩住所述焊接组件的机罩，所述机罩上设置有活动门。

在其中一个实施例中，所述机罩上设置有用于显示操作软件界面的显示屏和用于显示焊接过程的监视器。

在其中一个实施例中，所述机罩上设置有用于穿过光纤的过线孔和用于固定光纤的固定架。

有益效果：将控制柜集成在平台组件下方，使得整个激光焊接装置体积和占地面积减小，方便操作，且方便搬运；当加工异形工件时，通过调节准直头相对于安装座的角度，可以使准直头更加精准的对异形工件进行加工，提高了焊接精度。如此，使得激光焊接装置体积小型化，且焊接精度高。

附图说明

图1为本申请一个实施例中的一种激光焊接装置的结构示意图；

图2为本申请一个实施例中的激光焊接装置中的焊接准直组件的结构示意图；

图3为本申请一个实施例中的激光焊接装置的控制柜的侧前方视角的结构示意图；

图4为图3所示的控制柜侧后方视角的结构示意图；

图5为本申请另一个实施例中的激光焊接装置的结构示意图。

附图标记：100、控制柜；110、机架；120、电气安装板；130、电气接口板；140、钣金；150、内部空间；160、工控机；170、安全门；171、百叶窗；180、抽屉式键盘架；181、活动空间；200、平台组件；210、平面钢板；300、焊接组件；310、焊接运动机构；311、第一方向移动组件；312、第二方向移动组件；313、第三方向移动组件；320、焊接准直组件；321、安装座；3211、固定座；3222、转动座；3223、调节槽；3224、台阶槽；3225、指示标记；3226、角度尺；322、准直头；400、机罩；410、活动门；420、监视器；430、显示屏；440、过线孔；450、固定架。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本实用新型公开内容的理解更佳透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

图1为一种激光焊接装置的结构示意图。如图1所示，激光焊接装置包括控制柜100、平台组件200和焊接组件300。其中，控制柜100用于安装电器元件，平台组件200设置在控制柜100上，平台组件200用于装夹工件，焊接组件300设置在平台组件200上，焊接组件300用于焊接工件。将控制柜100集成在平台组件200下方，使得整个激光焊接装置体积和占地面积减小，方便操作，且方便搬运。

具体地，焊接组件300包括焊接运动机构310和安装在焊接运动机构310输出端的焊接准直组件320。其中，焊接准直组件320用于发射激光，以对平台组件200上的工件进行焊接；焊接运动机构310用于带动焊接准直组件320移动，以使焊接准直组件320能够相对于工件移动，以在工件上进行焊接。

图2为一个实施例中的焊接准直组件320的结构示意图。如图2所示，焊接准直组件320包括安装座321和转动连接于安装座321的准直头322。安装座321设于焊接运动机构310的输出端，焊接运动机构310能够驱动安装座321运动。由于准直头322转动连接于安装座321，通过调节准直头322与安装座321的角度可以调节准直头322焊接的角度。当加工异形工件时，通过调节准直头322相对于安装座321的角度，可以使准直头322更加精准的对异形工件进行加工，提高了焊接精度。如此，使得激光焊接装置体积小型化，且焊接精度高。

在一个实施例中，如图2所示，安装座321包括固定座3211和转动座3222。固定座3211固定连接于焊接运动机构310的输出端，转动座3222转动连接于固定座3211，准直头322固定连接于转动座3222。例如，准直头322可以通过螺栓固定安装在转动座3222上，当转动座3222转动时，准直头322能够随转动座3222一起转动。

在一个实施例中，如图2所示，转动座3222可以为圆盘状或其他形状。当转动座3222为圆盘状时，转动座3222以圆盘的中心轴为转轴转动连接于固定座3211。准直头322可以安装在转动座3222的转动中心处，也可以偏心固定于转动座3222。在一些实施例中，可以在准直头322和转动座3222之间设置沿转动座3222径向设置的滑轨(图中未示出)，准直头322能够通过滑轨滑动以调节准直头322在转动座3222上的位置，调节位置后可以通过螺栓将准直头322锁紧于转动座3222。

在一个实施例中，如图2所示，转动座3222上设置有绕转动座3222相对于固定座3211的转动轴排布的调节槽3223。安装座321还包括锁紧件(图中未示出)，通过旋转转动座3222以调节准直头322与固定座3211的角度，通过锁紧件穿过调节槽3223后锁紧于固定座3211，这样即锁定了准直头322与固定座3211的角度。例如，调节槽3223沿弧形延伸，该弧形所在圆的圆心设于转动座3222的轴线上，转动座3222的调节角度的范围为锁紧件在弧形的调节槽3223内移动的范围，调节好之后，通过锁紧件将转动座3222锁紧在固定座3211上。例如，沿着调节槽3223的弧形延伸方向上设置有若干调节槽3223。在一些实施例中，调节槽3223内设置有台阶槽3224，锁紧件可以为螺栓，当通过螺栓锁紧时，螺栓的头部可以容置在台阶槽3224内，以防止螺栓的头部干涉准直头322的转动。如图2所示，准直头322连接有用于输入激光能量的光纤。

在一个实施例中，如图2所示，转动座3222上设置有指示标记3225，固定座3211上设置有角度尺3226，当转动座3222相对于固定座3211转动时，通过指示标记3225指示角度尺3226上的刻度以显示准直头322与固定座3211的角度。另外，通过指示标记3225指示角度尺3226上的刻度，能够精确的指示出准直头322与固定座3211的角度，在设备停机维护时，可以通过指示标记3225与角度尺3226上的刻度得知准直头322在工作时是否由于震动等原因导致准直头322位移，及时发现可能导致加工误差的因素，保证激光加工的精度。

如图2所示，角度尺3226沿弧形设置，角度尺3226中部为零刻度线，零刻度线两侧对称的设置0°-30°的刻度线，当指示标记3225指示在零刻度线上时，准直头322沿竖直方向进行焊接，通过准直头322沿顺时针或逆时针方向转动，可以使准直头322沿倾斜的方向焊接，通过对称设置在零刻度线两侧的刻度线，能直观的指示出准直头322的偏移角度。

如图1所示，焊接运动机构310包括第一方向移动组件311、第二方向移动组件312和第三方向移动组件313。其中，第一方向、第二方向和第三方向可以分别为X轴方向、Y轴方向和Z轴方向，也可以为其他方向，例如，第一方向和第二方向之间的夹角可以为锐角，第三方向与第二方向之间的夹角也可以为锐角。在图1所示的实施例中，第一方向移动组件311为X轴移动组件，第二方向移动组件312为Y轴移动组件，第三方向移动组件313为Z轴移动组件。移动组件包括导轨、驱动源和输出端，其中通过驱动源提供动力，时输出端沿着导轨移动。例如，第三方向移动组件313设于第二方向移动组件312的输出端，第二方向移动组件312设于第一方向移动组件311的输出端，第一方向移动组件311连接于平台组件200，安装座321设于第三方向移动组件313的输出端。其中，第一方向移动组件311和第二方向移动组件312的联动，可以进行点、直线、圆、方形或由直线圆弧组成的任意平面轨迹运动。

图3为一个实施例中的激光焊接装置的控制柜100的侧前方视角的结构示意图。图4为图3所示的控制柜100侧后方视角的结构示意图。

在一个实施例中，如图3和图4所示，控制柜100包括机架110、电气安装板120和电气接口板130。机架110为方通焊接而成的框架结构，其上设置有钣金140，多个钣金140合围成一个内部空间150，内部空间150用于放置电气元件。电气安装板120设于内部空间150内，电气安装板120用于放置电气元件。电气接口板130设于内部空间150内，电气接口板130用于连接外部电气设备。内部空间150内还设置有工控机160，工控机160作为设备操作软件的载体和电气设备的控制主体，控制整个设备的运作。电气接口板130设置在机架110背部靠下的位置，电气接口板130作为外部电气设备与机台电气设备的转接连接口。

在一个实施例中，机架110内设置有进气风扇和排气风扇，机架110上设置有安全门170，安全门170上设置有用于进气或排气的百叶窗171。例如，在机架110上设置有三个安全门170，分别设置在机架110的后侧和左右两侧，通过安全门170可以打开和关闭内部空间150。安全门170可以为双开的。背部的安全门170设有两个进气风扇，两侧的安全门170上分别设置排气风扇，以形成良好的散热系统，为内部空间150的电器元件提供一个通风的工作环境。

如图3所示，机架110前端设置有用于放置键盘或鼠标的抽屉式键盘架180，抽屉式键盘架180下方为一个向内凹陷的活动空间181，方便操作人员活动。

如图1所示，平台组件200设置在控制柜100上，例如，平台组件200包括与控制柜100连接的一整块块平面钢板210和设置在平面钢板210的用于装夹工件的装夹治具(图中未示出)。

图5为一个实施例中的激光焊接装置的结构示意图。激光焊接装置还包括用于罩住焊接组件300的机罩400，通过机罩400罩住焊接组件300，防止焊接过程中激光外泄。

机罩400上设置有活动门410，活动门410设置在机罩400正面，通过打开活动门410以进行上料和下料。活动门410可以转动连接于机罩400，也可以采用拖拉式安装在机罩400上。

机罩400上设置有监视器420和显示屏430。其中，显示屏430用于显示操作软件界面，监视器420用于显示焊接过程。

机罩400上设置有用于穿过光纤的过线孔440和用于固定光纤的固定架450。光纤固定架450固定在机罩400顶部，用于安装和固定光纤，保证光纤在焊接过程中不偏离原来的位置而带来光纤线缆过度折弯等影响。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种激光焊接装置，其特征在于，包括：

控制柜，用于安装电器元件；

平台组件，设置在所述控制柜上，用于装夹工件；以及

2.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述焊接运动机构包括第一方向移动组件、第二方向移动组件和第三方向移动组件，所述第三方向移动组件设于所述第二方向移动组件的输出端，所述第二方向移动组件设于所述第一方向移动组件的输出端，所述第一方向移动组件连接于所述平台组件，所述安装座设于所述第三方向移动组件的输出端。

3.根据权利要求2所述的激光焊接装置，其特征在于，所述安装座包括固定座和转动座，所述固定座设于所述第三方向移动组件的输出端，所述转动座转动连接于所述固定座，所述准直头连接于所述转动座。

4.根据权利要求3所述的激光焊接装置，其特征在于，所述转动座上设有绕所述转动座相对于所述固定座的转动轴排布的调节槽，所述安装座还包括锁紧件，转动所述转动座以调节所述准直头与所述固定座的角度后，通过所述锁紧件穿过所述调节槽后锁紧于所述固定座以锁定所述准直头与所述固定座的角度。

5.根据权利要求3所述的激光焊接装置，其特征在于，所述转动座上设置有指示标记，所述固定座上设有角度尺，通过所述指示标记指示所述角度尺上的刻度以显示所述准直头与所述固定座的角度。

6.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，所述控制柜包括：

机架；

7.根据权利要求6所述的激光焊接装置，其特征在于，所述机架内设置有进气风扇和排气风扇，所述机架上设置有安全门，所述安全门上设置有用于进气或排气的百叶窗。

8.根据权利要求1所述的激光焊接装置，其特征在于，还包括用于罩住所述焊接组件的机罩，所述机罩上设置有活动门。

9.根据权利要求8所述的激光焊接装置，其特征在于，所述机罩上设置有用于显示操作软件界面的显示屏和用于显示焊接过程的监视器。

10.根据权利要求8所述的激光焊接装置，其特征在于，所述机罩上设置有用于穿过光纤的过线孔和用于固定光纤的固定架。