CN210334757U - 一体式激光焊接工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一体式激光焊接工作台，包括：机架、竖轴运动机构、焊接头、工装夹件平台和显示组件；工装夹件平台固定于机架之上，竖轴运动机构设置于工装夹件平台之上，且竖轴运动机构一端固定于机架之上，焊接头设置于竖轴运动机构之上，显示组件设置于竖轴运动机构一旁，且固定于机架之上；竖轴运动机构能够带动焊接头在竖直方向上做上下运动。本实用新型实施例用于机械五金器件、电气元气件、模具元器件等工件的焊接，把电气控制柜和焊接工作平台集成为一体，结构简单。

Description

一体式激光焊接工作台

技术领域

本实用新型公开的技术方案涉及激光焊接领域，尤其涉及一体式激光焊接工作台。

背景技术

近几年来国家对激光应用发展大力鼓励与支持，很多厂家对激光焊接设备的需求量大幅上涨。激光焊接是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一。20世纪70年代主要用于焊接薄壁材料和低速焊接，焊接过程属热传导型，即激光辐射加热工件表面，表面热量通过热传导向内部扩散，通过控制激光脉冲的宽度、能量、峰值功率和重复频率等参数，使工件熔化，形成特定的熔池。由于其独特的优点，已成功应用于微、小型零件的精密焊接中。

现阶段很多厂家制作的激光焊接设备，基本把电气控制箱和焊接工作平台分开设计，变成两种单独的机器，在运作时，需要分别占用空间和需要工作人员分别操作两台机器；而且焊接头不能兼容震镜头焊接方式与准直头焊接方式，只能各自适应一种焊接头。这样的技术就存在以下不足：

1、电气控制箱和焊接工作平台分开设计，占地面积大，搬运难，增加设备维护的难度；

2、焊接头不能兼容震镜头焊接方式与准直头焊接方式，一种焊接设备不能够适应不同的焊接方式，焊接方式单一。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一体式激光焊接工作台，能够解决现有的技术不能把电气控制箱和焊接工作平台设计在一台机器上，焊接头不能兼容震镜头焊接方式与准直头焊接方式的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一体式激光焊接工作台，包括：机架、竖轴运动机构、焊接头、工装夹件平台和显示组件；工装夹件平台固定于机架之上，竖轴运动机构设置于工装夹件平台之上，且竖轴运动机构一端固定于机架之上，焊接头设置于竖轴运动机构之上，显示组件设置于竖轴运动机构一旁，且固定于机架之上；竖轴运动机构能够带动焊接头在竖直方向上做上下运动。

其中，机架包括：电气控制箱、有机玻璃门、气路安装柜、PC控制箱安装位、光纤支架、电气过气孔和竖轴运动机构安装台面，有机玻璃门设置于电气控制箱一端，气路安装柜设置于电气控制箱内部，PC控制箱安装位设置于气路安装柜下方，光纤支架固定于电气控制箱上端，电气过气孔设置于电气控制箱一端，竖轴运动机构安装台面设置于电气过气孔下方，且固定于电气控制箱一端。

其中，机架还包括：工件装夹平台安装台面、电气安装面板和电气控制箱门板，工件装夹平台安装台面设置于竖轴运动机构安装台面下方，且一端于电气控制箱固定，电气安装面板设置于背离有机玻璃门的电气控制箱一端，电气控制箱门板设置于背离竖轴运动机构安装台面的电气控制箱一端。

其中，电气控制箱和工件装夹平台安装台面是一体的，两者由方通架和钣金焊接而成。

其中，焊接头为可拆卸地震镜焊接头。

其中，焊接头为可拆卸地准直焊接头。

其中，竖轴运动机构包括：竖轴运动模组、焊接头安装板、竖轴运动模组滑台和竖轴安装支架，竖轴安装支架固定于机架之上，竖轴运动模组滑台固定于远离机架的竖轴安装支架一端，竖轴运动模组设置于竖轴运动模组滑台之上，焊接头安装板设置于竖轴运动模组滑台之上，焊接头可拆卸地设置于焊接头安装板之上；竖轴运动模组能够通过焊接头安装板带动焊接头在竖直方向上做上下运动。

其中，工装夹件平台包括：工件安装板、横轴运动模组滑块、纵轴运动模组滑块、纵轴运动模组和横轴运动模组，纵轴运动模组固定于工件装夹平台安装台面之上，纵轴运动模组滑块设置于纵轴运动模组之上，且与纵轴运动模组滑动连接，横轴运动模组滑块设置于纵轴运动模组滑块之上，横轴运动模组设置于横轴运动模组滑块之上，且与横轴运动模组滑块滑动连接，工件安装板固定于横轴运动模组滑块之上；纵轴运动模组能够通过纵轴运动模组滑块带动横轴运动模组沿着纵轴运动，横轴运动模组能够通过横轴运动模组滑块带动工件安装板沿着横轴运动。

其中，横轴运动模组滑块的安装方向与纵轴运动模组的安装方向相垂直。

其中，显示组件包括：显示器安装支架、显示屏、键盘托架和显示器，显示器安装支架固定于机架之上，显示屏固定于显示器安装支架之上，键盘托架设置于显示屏之下，显示器设置于显示屏之上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、焊机平台和焊接头通过运动机构的连接，固定于电气控制箱上，实现电气控制箱和焊接工作平台设计在一台机器上，实现了一台机器完成两种功能，这样的机器占地面积少，搬运也较为容易，减少了设备维护的难度；

2、竖轴运动机构可以适应震镜焊接头和准直焊接头，实现一种焊接设备可以适应两种焊接头，实现了不同的焊接方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本使用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例中的一体式激光焊接工作台的结构示意图；

图2是图1实施例中的机架的结构示意图；

图3是图2实施例中的机架另一面的结构示意图；

图4是图1实施例中的配震镜焊接头的竖轴运动机构的结构示意图；

图5是图1实施例中的配准直焊接头的竖轴运动机构的结构示意图；

图6是图1实施例中的工装夹件平台的结构示意图；

图7是图1实施例中的显示组件的结构示意图。

附图标记：10-机架；20-竖轴运动机构；30-焊接头；40-工件装夹平台；50-显示组件；11-电气控制箱；12-有机玻璃门；13-气路安装柜；14-PC控制室安装位；15-光纤支架；16-电气过气孔；17-竖轴运动机构安装台面；18-工件装夹平台安装台面；19-电气安装面板；110-电气控制箱门板；21-竖轴运动模组；22-焊接头安装板；23-竖轴运动模组滑台；24-竖轴安装支架；41-工件安装板；42-横轴运动模组滑块；43-纵轴运动模组滑块；44-纵轴运动模组；45-横轴运动模组；51-显示器安装支架；52-显示屏；53-键盘托架；54-显示器。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将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的较佳实施例。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。相反的，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本实用新型的权利要求书、说明书以及说明书附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

如图1所示，本实用新型提供第一种技术方案：一体式激光焊接工作台，包括：机架10、竖轴运动机构20、焊接头30、工装夹件平台40和显示组件50；工装夹件平台40固定于机架10之上，竖轴运动机构20设置于工装夹件平台40之上，且竖轴运动机构20一端固定于机架10之上，焊接头30设置于竖轴运动机构20之上，显示组件50设置于竖轴运动机构20一旁，且固定于机架10之上；竖轴运动机构20能够带动焊接头30在竖直方向上做上下运动。

如图2-3所示，本实用新型提供第二种技术方案：机架10包括：电气控制箱11、有机玻璃门12、气路安装柜13、PC控制箱安装位14、光纤支架15、电气过气孔16和竖轴运动机构安装台面17，有机玻璃门12设置于电气控制箱11一端，气路安装柜13设置于电气控制箱11内部，PC控制箱安装位14设置于气路安装柜13下方，光纤支架15固定于电气控制箱11上端，电气过气孔16设置于电气控制箱11一端，竖轴运动机构安装台面17设置于电气过气孔16下方，且固定于电气控制箱11一端。机架10还包括：工件装夹平台安装台面18、电气安装面板19和电气控制箱门板110，工件装夹平台安装台面18设置于竖轴运动机构安装台面17下方，且一端于电气控制箱11固定，电气安装面板19设置于背离有机玻璃门12的电气控制箱11一端，电气控制箱门板110设置于背离竖轴运动机构安装台面17的电气控制箱11一端。电气控制箱11和工件装夹平台安装台面18是一体的，两者由方通架和钣金焊接而成。较佳方案是所诉光纤支架15设置在电气控制箱11上方，用于固定光纤线缆，使固定在焊接头上的光纤电缆在随竖轴运动机构20上下运动的过程中不会偏移原有的位置，造成光纤线缆过度折弯等不良影响。

如图4-5所示，本实用新型提供第三种技术方案：焊接头30为可拆卸地震镜焊接头。焊接头30为可拆卸地准直焊接头。竖轴运动机构20包括：竖轴运动模组21、焊接头安装板22、竖轴运动模组滑台23和竖轴安装支架24，竖轴安装支架24固定于机架10之上，竖轴运动模组滑台23固定于远离机架10的竖轴安装支架24一端，竖轴运动模组21设置于竖轴运动模组滑台23之上，焊接头安装板22设置于竖轴运动模组滑台23之上，焊接头30可拆卸地设置于焊接头安装板22之上；竖轴运动模组21能够通过焊接头安装板22带动焊接头30在竖直方向上做上下运动。当使用振镜焊接头时，电气控制箱11侧面设置有气路安装柜13，气路安装柜13设置一个有机玻璃安全门。其中较佳方案是，气路安装柜13与电气控制箱11的安装方式为可拆装。当使用到准直焊接头时，设备不需要气路安装柜13，此时只需用封板封住原安装气路安装柜即可。

如图6所示，本实用新型提供第四种技术方案：工装夹件平台40包括：工件安装板41、横轴运动模组滑块42、纵轴运动模组滑块43、纵轴运动模组44和横轴运动模组45，纵轴运动模组44固定于工件装夹平台安装台面18之上，纵轴运动模组滑块43设置于纵轴运动模组44之上，且与纵轴运动模组44滑动连接，横轴运动模组滑块42设置于纵轴运动模组滑块43之上，横轴运动模组45设置于横轴运动模组滑块42之上，且与横轴运动模组滑块42滑动连接，工件安装板41固定于横轴运动模组滑块42之上；纵轴运动模组44能够通过纵轴运动模组滑块43带动横轴运动模组45沿着纵轴运动，横轴运动模组45能够通过横轴运动模组滑块42带动工件安装板41沿着横轴运动。竖轴运动机构安装台面17和工件装夹平台安装台面18为焊接在机架方通架上的钢板，采用龙门铣床加工台面，保证了台面的牢固性和两安装台面的垂直度。横轴运动模组滑块42的安装方向与纵轴运动模组44的安装方向相垂直。较佳方案是装夹在工件安装板41上的工件可以在横轴运动模组45和纵轴运动模组44的驱动下做点、直线、曲线、圆、方形等可描述的轨迹运动，且定位精度高。

如图7所示，本实用新型提供第五种技术方案：显示组件50包括：显示器安装支架51、显示屏52、键盘托架53和显示器55，显示器安装支架51固定于机架10之上，显示屏52固定于显示器安装支架51之上，键盘托架53设置于显示屏52之下，显示器55设置于显示屏52之上。键盘托架53用于摆放键盘和鼠标。

工作过程：工作时，通过操控显示组件50来电气控制柜和焊接工作平台，由机架10组成电气控制柜，有竖轴运动机构20、焊接头30和工装夹件平台40组成焊接工作平台，在进行激光焊接工作时，由光纤支架支撑延伸的需要焊接的光纤，由工件安装板41固定需要焊接的工件，由竖轴运动机构20通过焊接头安装板22带动震镜焊接头往下运动进行焊接，而工件装夹平台40通过纵轴运动模组44和横轴运动模组45带动工件安装板41做点、直线、曲线、圆、方形等可描述的轨迹运动，从而带动工件做点、直线、曲线、圆、方形等可描述的轨迹运动，从而可以实现工件需要焊接的地方和焊接头能接触，当震镜焊接头通过竖轴运动机构20带动向下运动，此时的工件恰好运动到需要焊接的地方，从而进行焊接，而机架10的电气控制箱11控制着竖轴运动机构20、纵轴运动模组44和横轴运动模组45的运动，其控制过程和反馈的结果皆呈现到显示组件50的显示屏52中，通过显示组件50的操控，实现工件的激光焊接工作。

准直焊接头的焊接过程和上诉震镜焊接头焊接过程类似，此处不做累赘。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一体式激光焊接工作台，其特征在于，包括：机架(10)、竖轴运动机构(20)、焊接头(30)、工装夹件平台(40)和显示组件(50)；

工装夹件平台(40)固定于机架(10)之上，竖轴运动机构(20)设置于工装夹件平台(40)之上，且竖轴运动机构(20)一端固定于机架(10)之上，焊接头(30)设置于竖轴运动机构(20)之上，显示组件(50)设置于竖轴运动机构(20)一旁，且固定于机架(10)之上；

其中，竖轴运动机构(20)能够带动焊接头(30)在竖直方向上做上下运动。

2.根据权利要求1的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

机架(10)包括：电气控制箱(11)、有机玻璃门(12)、气路安装柜(13)、PC控制箱安装位(14)、光纤支架(15)、电气过气孔(16)和竖轴运动机构安装台面(17)，有机玻璃门(12)设置于电气控制箱(11)一端，气路安装柜(13)设置于电气控制箱(11)内部，PC控制箱安装位(14)设置于气路安装柜(13)下方，光纤支架(15)固定于电气控制箱(11)上端，电气过气孔(16)设置于电气控制箱(11)一端，竖轴运动机构安装台面(17)设置于电气过气孔(16)下方，且固定于电气控制箱(11)一端。

3.根据权利要求2的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

机架(10)还包括：工件装夹平台安装台面(18)、电气安装面板(19)和电气控制箱门板(110)，工件装夹平台安装台面(18)设置于竖轴运动机构安装台面(17)下方，且一端于电气控制箱(11)固定，电气安装面板(19)设置于背离有机玻璃门(12)的电气控制箱(11)一端，电气控制箱门板(110)设置于背离竖轴运动机构安装台面(17)的电气控制箱(11)一端。

4.根据权利要求3的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

电气控制箱(11)和工件装夹平台安装台面(18)是一体的，两者由方通架和钣金焊接而成。

5.根据权利要求1的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

焊接头(30)为可拆卸地震镜焊接头。

6.根据权利要求1的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

焊接头(30)为可拆卸地准直焊接头。

7.根据权利要求1的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

竖轴运动机构(20)包括：竖轴运动模组(21)、焊接头安装板(22)、竖轴运动模组滑台(23)和竖轴安装支架(24)，竖轴安装支架(24)固定于机架(10)之上，竖轴运动模组滑台(23)固定于远离机架(10)的竖轴安装支架(24)一端，竖轴运动模组(21)设置于竖轴运动模组滑台(23)之上，焊接头安装板(22)设置于竖轴运动模组滑台(23)之上，焊接头(30)可拆卸地设置于焊接头安装板(22)之上；

其中，竖轴运动模组(21)能够通过焊接头安装板(22)带动焊接头(30)在竖直方向上做上下运动。

8.根据权利要求3的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

工装夹件平台(40)包括：工件安装板(41)、横轴运动模组滑块(42)、纵轴运动模组滑块(43)、纵轴运动模组(44)和横轴运动模组(45)，纵轴运动模组(44)固定于工件装夹平台安装台面(18)之上，纵轴运动模组滑块(43)设置于纵轴运动模组(44)之上，且与纵轴运动模组(44)滑动连接，横轴运动模组滑块(42)设置于纵轴运动模组滑块(43)之上，横轴运动模组(45)设置于横轴运动模组滑块(42)之上，且与横轴运动模组滑块(42)滑动连接，工件安装板(41)固定于横轴运动模组滑块(42)之上；

其中，纵轴运动模组(44)能够通过纵轴运动模组滑块(43)带动横轴运动模组(45)沿着纵轴运动，横轴运动模组(45)能够通过横轴运动模组滑块(42)带动工件安装板(41)沿着横轴运动。

9.根据权利要求8的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

横轴运动模组滑块(42)的安装方向与纵轴运动模组(44)的安装方向相垂直。

10.根据权利要求1的一体式激光焊接工作台，其特征在于，

显示组件(50)包括：显示器安装支架(51)、显示屏(52)、键盘托架(53)和显示器(55)，显示器安装支架(51)固定于机架(10)之上，显示屏(52)固定于显示器安装支架(51)之上，键盘托架(53)设置于显示屏(52)之下，显示器(55)设置于显示屏(52)之上。

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