金属带的焊接系统的制作方法

专利名称：金属带的焊接系统的制作方法
金属带的焊接系统描述发明领域本发明涉及金属带的焊接系统且涉及其焊接方法，特别地供在金属带生产系统中或在所述带的不同的处理线上使用。技术现状在用于裸带和/或涂覆带的冷生产的处理线上，带必须无缝地穿过以便当在处理部分中中止带时避免拒绝带被生产。用于沿处理线接合两个连续的带的方法(在下文被称作“焊接方法”)(因为机械铆接机器的用途限于几个应用，所以主要用于涂装线)的顺序为-传送第一带的尾部；-切割第一带的尾部的接头边缘以制备接头边缘；-借助于虎钳夹持尾部；-供给第二带的头部；-切割第二带的头部的接头边缘以制备接头边缘；-借助于虎钳夹持头部；-使待焊接的两个边或边缘靠近；-焊接所述边缘；-冲孔，用于识别焊接通路；-打开虎钳；-将焊接接头平移到侧边开槽器(sidenotcher)；-对焊接接头进行侧边开槽(sidenotching)；-对焊接带施加牵弓I力并且开始新的焊接循环。借助于机械剪切机器来进行用于制备待焊接的边缘的切割步骤。由于机械剪切机器的切割和撕裂过程，所以切口部分具有几何形状的异常，例如突刺和与垂线的偏离，以及切口端的可能的弯曲。这些方面消极地影响焊接接头的品质并在加工和轧制线上的传送和处理期间危
害夹紧。接头必须允许安全地穿过处理线，因为在破裂的情况下，除了排斥存在于加工部分中的材料外，存在与系统功能性保存有关的问题，且可能发生关于系统操作者的安全的隐患。而且，焊接接头的破裂中止生产活动达恢复运行条件所需要的时间，从而对生产系统管理者造成相当大的经济损失。焊接/接合方法还必须是灵活的以允许不同厚度和宽度的带被连接。制造接头的时间是非常重要的，因为为了防止加工中止，将缓冲系统布置在输入部分(带被连接的地方)和加工(process)之间。这些缓冲系统的尺寸和相应的投资成本与加工速度有关并与在输入部分中发生的停机时间有关。由于这些原因，避免再加工接头是非常重要的，因为除了表现为差的焊接系统外， 这使生产减慢并意味着更高的制造成本。对于不同宽度的焊接带，当沿处理线穿过尤其当从窄的带部分传递到宽的带部分时为了防止挡住(catching)，使用被称为侧边开槽器或修边机器的适当的切割机器，在带的两个焊接部分之间形成平缓的接头。带焊接，即将前一个卷的尾部焊接到下一个卷的头部，借助于各种方法来进行，例如-用焊轮来电阻焊接；-用MIG/TIG焊炬来焊接；-激光焊接。后一个方法在过去二十年已被开发并且已取代其他的接合方法，因为其是不完全受与待焊接的钢带的化学有关的消极效应影响的可靠的方法。焊接机器包括用于输入带的定心和导向系统、输入头部夹持虎钳、输出尾部夹持虎钳、用于输出带的定心和导向系统、用于切割带头部和尾部的机械切割系统、焊接系统。可以通过使用上文描述的各种方法来实施焊接系统。在下面考虑激光焊接系统。在第一激光焊接方法应用中，激光焊接机器被安装在电阻焊接机器上。激光头沿与带的行进方向χ成横向的y轴和可能地沿与通过线(pass line)垂直和正交的ζ轴移动。在专利JP1U85876中描述了这样类型的焊接机器。这样的解决方法的关键是与机械切割方法有关，该机械切割方法由于其性质，而不能提供无几何缺陷例如毛刺或与垂线的偏离的边。还用于切割和制备待焊接的边缘的使用激光的技术后来被开发。技术开发使得结合的机器能够用适当的透镜来进行切割和焊接方法。优选地，可以借助于适当控制的激光切割来得到无几何缺陷的规则的边。使用激光的能够结合边切割和其焊接的机器已经针对用于钢带加工线的焊接机器的实施来设计，如在专利JP20077313511中所描述的。切割头和焊接头均沿与带的行进方向χ成横向的y轴和沿与通过线垂直和正交的ζ轴移动。使用这些机器不利地意味着需要连续使用用于焊接边缘的机械修边系统，具有时间和投资成本的明显的负担。因此，有必要制成允许克服上述缺点的用于金属带的焊接系统。发明_既述本发明的主要目的是提供一种金属带的焊接系统，该焊接系统包括激光焊接与切割系统，该激光焊接与切割系统能够在三个轴X、y和Z上移动并且不仅进行用于制备边缘的切割操作及焊接操作，而且甚至进行焊接接头的侧边开槽或修边的操作，而不需要专门的机械系统，相当大地节省了投资时间和成本。本发明的另一目的是提供一种灵活的系统，其能够覆盖在尺寸和化学物理特征方面的宽范围的产品。本发明的另外的目的是提供一种相应的焊接方法，该焊接方法是快速且同时准确的，从而降低生产成本同时确保高的带焊接品质。
因此，本发明提出通过提供金属带的焊接系统来实现上述讨论的目的，金属带沿所述带的供给平面界定了纵轴X，根据权利要求1，该焊接系统包括操作机器，其设置有激光头，所述激光头适于在第一切割位置处进行第一带的尾部部分的切割操作和第二带的头部部分的切割操作，以及焊接操作以焊接相应的第一带的尾部和第二带的头部，从而得到焊接带；第一定位装置，其适于沿所述供给平面将第一带的尾部定位在第一切割位置处； 第二定位装置，其适于将第二带的头部定位在所述第一切割位置处；其中所述操作机器是机器人，其适合于将所述激光头沿所述纵轴X从所述第一切割位置平移到第二切割位置， 以当所述焊接带到达所述第二切割位置时在焊接带的连接区域处进行侧边开槽操作。激光头被有利地安装在所述机器人的一个臂上，该臂适合于沿所述纵轴X、沿与纵轴正交并落在所述供给平面上的第一轴Y以及沿与纵轴正交且与供给平面正交的第二轴Z 平移。第一定位装置包括第一带的尾部的第一夹持装置(first clamping means)、第一定心导向器和第一对机动化的辊。相似地，第二定位装置包括第二带的头部的第二夹持装置、 第二定心导向器和第二对机动化的辊。有利地包括检测装置，该检测装置用于分别地检测第一带的尾部相对供给平面的水平对称平面的位置和第二带的头部相对供给平面的水平对称平面的位置，和用于分别地检测第一带的尾部的垂直对称平面的位置和第二带的头部的垂直对称平面的位置。另外的优点是提供了移动装置，该移动装置用于移动第一夹持装置和/或第二夹持装置，由所述检测装置控制，适于允许所述夹持装置沿所述第一轴Y平移以使第一带的垂直对称平面和第二带的垂直对称平面对齐和/或允许所述夹持装置沿第二轴Z平移以使第一带的水平对称平面和第二带的水平对称平面与所述供给平面对齐。所述移动装置可以使第一夹持装置和/或第二夹持装置沿纵轴X平移，用于关于预定的焊接参数将第一带的尾部和第二带的头部适当地间隔开。本发明的第二方面涉及金属带的焊接方法，金属带沿所述带的供给平面界定了纵轴X，通过前述的焊接系统可以进行该焊接方法，根据权利要求12，所述方法包括以下步骤-借助于第一定位装置沿所述供给平面将第一带的尾部定位在第一切割位置处；-借助于第二定位装置将第二带的头部定位在所述第一切割位置处；-借助于操作机器的激光头在所述第一切割位置处切割第一带的尾部部分和第二带的头部部分；-借助于所述激光头在所述第一切割位置处将第一带的尾部焊接到第二带的头部，以便得到焊接带；-供给焊接带，使得所述焊接带的连接区域沿所述供给平面从所述第一切割位置移到第二切割位置；-使激光头沿所述纵轴从所述第一切割位置平移到所述第二切割位置；-在所述第二切割位置中借助于激光头在连接区域的端部处对焊接带侧边开槽。在焊接步骤之前，可以有利地提供下面的步骤-借助于所述检测装置分别地检测第一带的尾部相对于供给平面的水平对称平面的位置和第二带的头部相对于供给平面的水平对称平面的位置，以及分别地检测第一带的尾部的垂直对称平面的位置和第二带的头部的垂直对称平面的位置；
-借助于由检测装置控制的所述移动装置，分别地移动第一带的尾部的第一夹持装置和/或第二带的头部的第二夹持装置，使得所述夹持装置沿第一轴Y平移以使第一带的垂直对称平面和第二带的垂直对称平面对齐和/或使得所述夹持装置沿第二轴Z平移以使第一带的水平对称平面和第二带的水平对称平面与所述供给平面对齐；-借助于所述移动装置，使第一夹持装置和/或第二夹持装置沿纵轴X平移，用于关于预定的焊接参数将第一带的尾部和第二带的头部适当地间隔开。本发明的系统通过使用被安装在能够以宽的移动范围在三个轴x、y和ζ上移动的线性机器人上的激光设备并开发最大激光的潜能，有利地允许从线消除机械侧边开槽器或修边机器，从而还得到在投资成本方面的相当大的益处。本发明的系统和方法还有利地包括-使用结合的激光切割与焊接头；-使用在三个轴X、y和ζ上具有宽的行进范围的线性机器人，上述切割与焊接头被安装到线性机器人；-必要的机械装备，用于定心、导向和夹持带的头部和尾部。切割与焊接激光头沿χ和y轴的行进是约数米。具有数字控制器的激光头能够有利地通过以下多边形、圆形、椭圆形或三角形路径或曲线来形成由所述路径或函数的组合产生的复杂轮廓，而不仅是线性的切口和焊缝。本发明的系统有利地形成一体的系统，其中每个组件有助于可靠地连接带顺序。另一个优点是提供自动化装置，该自动化装置允许同步地控制焊接系统的装备的每个部件。除了接头的尺寸的可能的自动检查外，通过监测一些切割和焊接工艺参数，这些自动化装置还提供控制焊接接头品质。本发明的焊接系统和方法、目的在以下方面满足当前需求-可靠性；-接头的品质；-在投资和管理方面的成本效益；-灵活性；-运行速度。本发明的解决方案还适用于所有的工艺线，例如酸洗线、连续的辊磨(continuous roll mill)、热镀锌线、电镀锌线、连续的退火线、镀锡线、预镀线和用于处理优选地厚度从 0. 15至7mm变化且宽度从500至2300mm变化的不锈钢和硅钢带的线。从属权利要求描述本发明的优选实施方式。附图简述借助于附图，根据作为非限制的实例示出的焊接系统的优选的但不排他的实施方式的详细描述，本发明的另外的特征和优点将更明显，附图中图Ia是根据现有技术的激光焊接系统的典型布局的图解透视图；图Ib是图Ia的布局的平面图；图2、图3和图4示出了借助于图Ia的系统在焊接接头的边缘上的半圆的机械切割顺序；图fe示出了根据本发明的焊接系统的布局的图解侧视图恥是图fe的布局的平面图；图6至

图11示出了根据本发明的激光切割和焊接顺序；图12和图13示出了借助于根据本发明的系统在焊接接头的边缘上的半圆的切割顺序；图14是本发明的切割和焊接路径的图。本发明的优诜实施方式的详细描述图Ia和图Ib示出了属于现有技术的用于焊接金属带的系统，其用于所述带的处理线或其生产系统。这样的焊接系统包括-C形结构3，其横向于带的供给方向布置并且在C的内侧上设置有剪切机，剪切机用于切割两个带的端部，即第一带11的尾部和第二带10的头部；-激光源1，其设置有激光焊接头2或焊接头，与结构3是一体的并且沿带的宽度方向y是可移动的；-第二带10的头部的定心导向器(centeringguide)4和第一带11的尾部的定心导向器4’ ；-成对的夹持辊5、5’，分别地用于将第二带的头部和第一带的尾部供给到焊接系统；-环或条带发生器6、6’，其靠近所述成对的夹持辊5、5’布置；-虎钳9，用于夹紧第一带11的尾部的端部；-虎钳8，用于夹紧第二带10的头部的端部；-机械侧边开槽器或修边设备7，其布置在通过焊接第一带和第二带而得到的所谓的焊接带的输出方向。借助于被称作所述焊接带的输出辊5’的第一对夹持辊5’将第一带11的尾部(例如被缠绕在卷绕机上的卷上)在输出虎钳9的下方供给。同时，条带或环发生器6’向上移动，第一带11的尾部通过输出定心导向器4’来导向，并且使输出虎钳9夹住以阻挡带11 的尾部。通过供给第二带10的头部(例如被缠绕在另外的卷绕机上的卷上)来继续焊接顺序。借助于被称作所述焊接带的输入辊5的第二对夹持辊5将带10的头部在输入虎钳 8的下方供给。同时，条带或环发生器6向上移动，带的头部借助于输入定心导向器4来导向，并且使输入虎钳8夹住以阻挡带10的头部。容纳在C形结构3中的剪切机向下移动并且从两个带的头部和尾部切掉凸出的切头(crop end)。可移动的输出虎钳9或相反地可移动的输入虎钳9将待焊接的两个边或边缘一起移至预定的最优位置。用于一起移动两个边的该操作的结束是边制备顺序的结束。从此刻开始，开始自身焊接的步骤。焊接头2，与C形结构3是一体的，横向于带移动；由源1发射激光束，且焊接头2 焊接两个带的边以形成所谓的焊接带。关于待焊接的钢的几何图形参数和化学物理参数来界定和控制焊接头的速度和激光束的强度。
可以提供与焊接头2结合的在焊接头2后面的平整轮组件，以将焊接接头变平。在完成焊接之后，通过降下环发生器6’、6来恢复输入条带或环和输出条带或环； 带被牵引并且焊接接头12以协调的方式移动到达接近于侧边开槽器或修边设备7的位置。图2至图4按顺序示出了在焊接带上同时得到两个半圆的切口所需的操作，半圆在焊接接头12处形成。图2示出了在第一带11和第二带10之间的焊接接头12，其比第一带窄，被放置在侧边开槽器处，该侧边开槽器包括一对开槽元件，每个开槽元件设置有上刀刃V和下刀刃 7”。图3示出了在接近焊接带的供给轴χ之后开槽元件在切割位置中以在第二带10 上得到切割的半圆以便将不同宽度的两个焊接带部分接合，如图4所示。图如和图恥示出了根据本发明的用于焊接金属带的新颖的系统，其用于所述带的处理线或其生产系统。这样的焊接系统包括与图Ia的焊接系统相同的组件，组件用相同的参考数字来表示，除了 C形结构3和机械侧边开槽器7外。本发明的焊接系统有利地设置有线性机器人15，其在三个轴x、y和ζ上具有宽的行进范围。切割与焊接激光头16被安装到所述线性机器人，即组合的激光头适合于切割带的头部和尾部以用于制备待焊接的边缘或边，且适合于激光焊接所述边以及适合于对所谓的焊接带侧边开槽或修边。激光头16可以包括激光供应源或可以由单独的激光源1供应， 单独的激光源1与线性机器人15的主体是一体的，如图fe和图恥所示。借助于被称作所述焊接带的输出辊5’的第一对机动化的夹持辊5’将第一带11的尾部(例如被缠绕在卷绕机上的卷上或沿轴X被供给)在输出虎钳9的下方供给。同时， 条带或环发生器6’向上移动，第一带11的尾部由输出定心导向器4’导向，并且使输出虎钳9夹住以阻挡带11的尾部(图6)。在此时，被适当供给的激光头16开始切割第一带11的尾部切头，如图7所示。同时，进行第二带10的头部的供给循环，正如在下面所示，所述第二带10例如被缠绕在另外的卷绕机上的卷上或沿轴X被供给。借助于被称作所述焊接带的输入辊5的第二对机动化的夹持辊5将带10的头部在输入虎钳8的下方供给。同时，条带或环发生器6向上移动， 借助于输入定心导向器4来导向带10的头部，使输入虎钳8夹住以阻挡带10的头部(图 7)。在焊接带10和带11之前，有利地检测每个带10、11的水平对称平面的位置，即所述带的厚度的中线平面的位置，并确定相对于带的供给平面的可能的偏离。还可以有利地检测每个带10、11的垂直对称平面的位置。为此目的，提供了检测装置，用于检测每个带10、11的水平对称平面的位置和用于检测它们从带的供给平面的偏离以及每个带10、11的垂直对称平面的位置。所述检测装置将控制信号发送到输出虎钳9和/或输入虎钳8的移动装置，该移动装置允许虎钳沿轴y平移以使带的垂直对称平面对齐且允许虎钳沿轴ζ平移以使带的水平对称平面彼此对齐并与所述供给平面对齐。检测装置包括例如光电池，以检测带的头部和尾部的准确位置。虎钳的移动装置包括例如设置有位置传感器的位置控制液压缸或电动机械千斤顶。一旦已经通过夹住输入虎钳8来阻挡带10的头部，线性机器人15的臂就沿轴χ 轻微地移动以便将激光头16带到预定的位置以便切割第二带10的头部切头，如图8所示。一旦完成切割尾部和头部的切头或部分的该步骤，可移动的输入虎钳8和/或可移动的输出虎钳9就可以借助于所述移动装置沿轴χ平移，以关于预定的焊接参数将带10 的头部和带11的尾部的两个边适当地间隔开(图9)。线性机器人15的臂17沿轴χ轻微地移动以便将激光头16带到预定位置以焊接两个边，如图10所示。此时，线性机器人15的臂17沿与轴χ横向的轴y移动，使得激光头 16可以借助于由源1发射的激光束来焊接两个边，以形成所谓的焊接带。可以包括一对平整辊(未显示)，该对平整辊与激光头16整体地移动，适合于层压新形成的焊接接头12。关于待焊接的钢的几何参数和化学物理参数来界定和控制焊接头的速度和激光束的强度。 一旦完成焊接(图11)，就通过降下环发生器6 ’、6来恢复输入条带和输出条带，焊接带被牵引，并且焊接接头12以协调的方式从焊接位置13移动到侧边开槽位置14，图12 所示。借助于线性机器人15的臂17将切割/焊接激光头16有利地定位在位置14处并且按照固定路径移动，借助于预定的激光束来切割材料而形成第一半圆，其接近于焊接接头12的第一端。一旦已经完成第一半圆的切割，激光束16就沿轴y平移以便能够按照预定路径借助于所述预定的激光束来切割材料而形成第二半圆，其接近于焊接接头12的第二端。在图13，短划线示出用于在焊接接头12的端部得到切割的半圆的激光头6所沿的路径的实例。假定通过将激光头16从操作者侧边移动到电动机侧边来进行焊接，那么将从电动机侧边开始切割半圆。关于此，图14示出了激光头16沿轴χ和轴y而行的路径，激光头16借助于线性机器人15的臂17而移动，以进行切割操作以用于制备待焊接的边缘，所述边缘的焊接操作和切割操作用于得到在具有不同或等同宽度的带的焊接部分之间的半圆或接头。图14示出了有利地最佳化机加工时间并且是根据本发明的方法的主要方面的切割和焊接路径。特别地，在本发明的焊接方法的操作循环期间，切割/焊接激光头16包括-沿轴y的段(segment)AB，以切割第一带11的尾部切头；-沿轴χ的段BC，以到达第二带10的头部切头的切割位置；-沿轴y的段⑶，以切割第二带10的头部切头；-沿轴χ的可能的段DE，以到达带11和带10的边的焊接位置(如果段⑶还对应于焊接位置那么不必要运动)；-沿轴y的段EF，以焊接带11和带10的边；-沿轴χ的段TO，以到达用于在焊接接头12的第一端处形成第一侧边开槽或半圆的切割位置，其同时已经从位置13(EF)被供给到位置14(GL)；-曲线路径GH，以进行所述第一侧边开槽或半圆的切割；
-沿轴y的段HI，以到达用于在焊接接头12的第二端处形成第二侧边开槽或半圆的切割位置；-曲线路径IL，以进行所述第二侧边开槽或半圆的切割；-沿轴χ的段lil，以到达在下一个第一带11的尾部切头的切割位置处的位置；-沿轴y的可能的段MA，以到达新的尾部切头的所述切割位置。有利地提供了用于控制切割与焊接头的运动的控制装置，该控制装置最佳化上述操作循环的时间。这些控制装置可以包括例如编码器，其直接地连接到电动机，该电动机控制机器人15的臂17在三个轴χ、y和ζ上的运动。激光切割头还可以用于连续地或间断地修整边缘或边，或用于消除来自边缘的可能的故障(fault)。激光切割头还可以用于制造指示焊接接头12的孔，该孔对使接头12遵循穿过整个处理线是有帮助的。对于相同或不同宽度的带制成的接合半圆是曲线的并且可以被制成具有从2度至13度的曲线的组合。半圆可以是具有从150mm至7000mm的半径的圆周部分。
权利要求
1.一种金属带的焊接系统，沿所述带的供给平面界定了纵轴(X)，所述焊接系统包括 -操作机器(15)，其设置有激光头(16)，所述激光头(16)适于在第一切割位置(13)处进行切割操作以用于切割第一带(11)的尾部部分和第二带(10)的头部部分，和焊接操作以焊接所述第一带(11)的尾部和所述第二带(10)的头部，从而得到焊接带；-第一定位装置(5’，4’，9)，其适于沿所述供给平面将所述第一带(11)的尾部定位在第一切割位置处；-第二定位装置(5，4，8)，其适于将所述第二带(10)的头部定位在所述第一切割位置处；其中所述操作机器是机器人(15)，所述机器人(1 适合于将所述激光头(16)沿所述纵轴(X)从所述第一切割位置平移到第二切割位置(14)，以当所述焊接带到达所述第二切割位置时在所述焊接带的连接区域(1 处进行侧边开槽。
2.根据权利要求1所述的焊接系统，其中所述激光头(16)被安装在所述机器人(15) 的臂(17)上，所述臂(17)能够沿所述纵轴(X)、沿与所述纵轴(X)正交并落在所述供给平面上的第一轴(Y)以及沿与所述纵轴(X)正交且与所述供给平面正交的第二轴(Z)平移。
3.根据权利要求2所述的焊接系统，其中检测装置用于分别地检测所述第一带(11)的尾部相对于所述供给平面的水平对称平面的位置和所述第二带(10)的头部相对于所述供给平面的水平对称平面的位置，并且用于分别地检测所述第一带(11)的尾部的垂直对称平面的位置和所述第二带(10)的头部的垂直对称平面的位置。
4.根据权利要求3所述的焊接系统，其中所述第一定位装置(5’，4’，9)包括所述第一带(11)的尾部的第一夹持装置(9)、第一定心导向器(4’ )和第一对机动化的辊(5’)。
5.根据权利要求4所述的焊接系统，其中所述第二定位装置(5，4，8)包括所述第二带(10)的头部的第二夹持装置(8)、第二定心导向器(4)和第二对机动化的辊(5)。
6.根据权利要求5所述的焊接系统，其中提供了移动装置，所述移动装置用于移动所述第一夹持装置(9)和/或所述第二夹持装置(8)，所述移动装置由所述检测装置控制并适于允许所述夹持装置沿所述第一轴(Y)平移以使所述第一带(11)的垂直对称平面和所述第二带(10)的垂直对称平面对齐和/或允许所述夹持装置沿所述第二轴(Z)平移以使所述第一带(11)的水平对称平面和所述第二带(10)的水平对称平面与所述供给平面对齐。
7.根据权利要求6所述的焊接系统，其中所述移动装置能使所述第一夹持装置(9)和 /或所述第二夹持装置(8)沿所述纵轴(X)平移，用于关于预定的焊接参数将所述第一带(11)的尾部和所述第二带(10)的头部适当地间隔开。
8.根据前述权利要求中任一项所述的焊接系统，其中提供了环发生器(6，6’)，用于分别地在所述第一切割位置中在带的所述头部和所述尾部的定位步骤中相对于所述供给平面提升所述第一带(11)和所述第二带(10)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的焊接系统，其中提供了一对平整辊，所述平整辊与所述激光头(16)是一体地可移动的，适于层压所述焊接带的连接区域(12)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的焊接系统，其中提供了用于控制所述激光头 (16)的运动的控制装置。
11.根据权利要求10所述的焊接系统，其中所述控制装置包括编码器，所述编码器直接地连接到电动机，所述电动机控制所述机器人(1 的臂(17)沿所述纵轴(X)、所述第一轴(Y)和所述第二轴(Z)的运动。
12.—种金属带的焊接方法，沿所述带的供给平面界定了纵轴(X)，所述焊接方法能借助于根据前述权利要求中任一项所述的焊接系统来进行，所述焊接方法包括以下步骤-借助于第一定位装置(5’，4’，9)沿所述供给平面将第一带(11)的尾部定位在第一切割位置处；-借助于第二定位装置(5，4，8)将第二带(10)的头部定位在所述第一切割位置处；-借助于操作机器(15)的激光头(16)在所述第一切割位置处切割所述第一带(11)的尾部部分和所述第二带(10)的头部部分；-借助于所述激光头(16)在所述第一切割位置处焊接所述第一带(11)的尾部和所述第二带(10)的头部，以便得到焊接带；-供给所述焊接带，使得所述焊接带的连接区域(1 沿所述供给平面从所述第一切割位置(13)移到第二切割位置(14)；-使所述激光头(16)沿所述纵轴(X)从所述第一切割位置(13)平移到所述第二切割位置(14)；-在所述第二切割位置(14)中借助于所述激光头(16)在所述连接区域(12)的端部处对所述焊接带侧边开槽。
13.根据权利要求12所述的焊接方法，其中在进行焊接步骤之前，借助于检测装置，分别地提供对所述第一带(11)的尾部相对于所述供给平面的水平对称平面的位置和所述第二带(10)的头部相对于所述供给平面的水平对称平面的位置的检测，并且分别地提供对所述第一带(11)的尾部的垂直对称平面的位置和所述第二带(10)的头部的垂直对称平面的位置的检测。
14.根据权利要求13所述的焊接方法，其中在进行焊接步骤之前，借助于由所述检测装置控制的移动装置，分别地提供所述第一带(11)的尾部的第一夹持装置(9)和/或所述第二带(10)的头部的第二夹持装置(8)的移动，使得所述夹持装置沿与所述纵轴(X)正交且落在所述供给平面上的第一轴(Y)平移以使所述第一带(11)的垂直对称平面和所述第二带(10)的垂直对称平面对齐，和/或使得所述夹持装置沿与所述纵轴(X)正交且与所述供给平面正交的第二轴(Z)平移以使所述第一带(11)的水平对称平面和所述第二带(10) 的水平对称平面与所述供给平面对齐。
15.根据权利要求14所述的焊接方法，其中在焊接步骤之前，借助于所述移动装置，使所述第一夹持装置(9)和/或所述第二夹持装置(8)沿所述纵轴(X)平移，用于根据预定的焊接参数将所述第一带(11)的尾部和所述第二带(10)的头部适当地间隔开。
全文摘要
一种金属带的焊接系统，包括激光焊接与切割系统，该激光焊接与切割系统能够在三个轴x、y和z上移动并且不仅进行用于制备边缘的切割操作及焊接操作，而且进行焊接接头的侧边开槽的操作，而不需要专门的机械系统，相当大地节省了投资时间和成本。该系统是灵活的并且能够覆盖在尺寸和化学物理性质方面的宽范围的产品。还描述了一种焊接方法，该方法是快速且同时准确的，降低了生产成本同时确保更高的带焊接品质。
文档编号B23K26/26GK102209604SQ200980144362
公开日2011年10月5日 申请日期2009年11月10日 优先权日2008年11月10日
发明者卢西亚诺·维尼奥洛, 西罗·佩塔林 申请人:丹尼尔和科菲森梅克尼齐有限公司