金属双极板双工位激光焊接机的制作方法

本发明涉及燃料电池领域，尤其涉及一种应用于金属双极板焊接中结构简单、提高工作效率的金属双极板双工位激光焊接机。

背景技术：

激光焊接机在燃料电池领域，主要应用于金属双极板的焊接，即把加工好的金属单极板(氢板、氧板)进行焊接成为金属双极板，主要部件是激光焊头、控制系统及行走机构，气动元件、plc程序、冷却系统等组成，其原理是通过特定的模具对两片金属单极板进行定位，结合单极板要求焊接路径，对激光焊头的行走路径进行编程后，通过电脑控制开关，实现自动激光焊接过程。

目前市面上绝大多数激光焊接机采用单工位焊接机，单片焊接完成后，下料，再上料，此时设备处于待机状态，等待时间较长，影响工作效率。

另外，激光焊接产生高温，容易造成氧化，降低产品质量。目前市面上的焊接机没有冷却系统、当激光头发热是需要停机等待，然而影响生产效率，当激光头发热时会影响功率、从而影响产品质量。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种结构简单、提高工作效率的金属双极板双工位激光焊接机。

本发明采用的技术方案是：金属双极板双工位激光焊接机，包括连接在一起的上机架和下机架,在所述的上机架设置有工作台，所述的下机架设置有激光控制器；在所述的工作台上设置有两个激光焊接工位，在所述的工作台上设置有与两个激光焊接工位配合的激光焊接装置，该激光焊接装置与所述的激光控制器连接。

为更好地实现本发明，所述的激光焊接装置包括固定在工作台侧部的门梁支架，在该门梁支架上设置有滑轨挂架，在所述的滑轨挂架上滑动配合有横向滑轨；在所述的横向滑轨上滑动配合有纵向滑轨，在所述的纵向滑轨上滑动配合有竖向滑轨，在该竖向滑轨上设置有激光头，该激光头与所述的激光控制器连接。

为更好地实现本发明，在所述的门梁支架上设置有气缸挂架，并配合有相应的气缸，该气缸用于控制激光头位移。

为更好地实现本发明，在所述的纵向滑轨的下部配合有工装装卸挂钩，该工装装卸挂钩的位置与所述的激光焊接工位的位置对应。

为更好地实现本发明，所述的激光焊接工位包括安装在工作台上的工装滑动轨道，在该工装滑动轨道上滑动配合有焊接工装。

为更好地实现本发明，所述的工作台采用铸铁制作而成，且厚度为10cm～15cm。

为更好地实现本发明，所述的激光头配合有与激光射出口位置靠近的氮气吹嘴。

为更好地实现本发明，在所述的下机架的底部四个角部均设置有万向滚轮。

为更好地实现本发明，在所述的上机架的顶部设置有防尘挡板。

本发明的有益效果体现在：本发明的金属双极板双工位激光焊接机，通过上机架、下机架、工作台、激光控制器、两个激光焊接工位以及激光焊接装置等的配合，与现有技术相比，具有两个工位，当一个工位进行激光焊接的时候，另一个工位可以进行冷却、拆卸安装工件等操作，极大地提高了生产效率，具有结构简单、提高效率的优点。通过横向滑轨、纵向滑轨以及竖向滑轨等的配合，能够方便激光头实现立体空间的位移，方便对工件进行精细焊接，提高了焊接效率和焊接品质。通过气缸控制位移，具有较快的响应速度，提高了效率。此外，由于设置有靠近激光射出口的氮气吹嘴，在焊接的同时不仅可以加速冷却，而且可以隔离氧气，减少氧化，保护了激光头的同时提高了焊接品质。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的金属双极板双工位激光焊接机的一种方位示意图；

图2为本发明的金属双极板双工位激光焊接机的一种结构示意图；

图3为本发明的金属双极板双工位激光焊接机的另一种结构示意图；

附图中，1-上机架，2-工作台，3-下机架，4-激光控制器，5-工装滑动轨道，6-焊接工装，7-门梁支架，8-气缸挂架，9-气缸，10-滑轨挂架，11-激光头，12-竖向滑轨，13-横向滑轨，14-纵向滑轨，15-工装装卸挂钩。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1：

如图1至图3所示，本发明的金属双极板双工位激光焊接机，包括连接在一起的上机架1和下机架3,在所述的上机架1设置有工作台2，所述的下机架3设置有激光控制器4；在所述的工作台2上设置有两个激光焊接工位，在所述的工作台2上设置有与两个激光焊接工位配合的激光焊接装置，该激光焊接装置与所述的激光控制器4连接。本发明的金属双极板双工位激光焊接机，通过上机架1、下机架3、工作台2、激光控制器4、两个激光焊接工位以及激光焊接装置等的配合，与现有技术相比，具有两个工位，当一个工位进行激光焊接的时候，另一个工位可以进行冷却、拆卸安装工件等操作，极大地提高了生产效率，具有结构简单、提高效率的优点。

实施例2：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，所述的激光焊接装置包括固定在工作台2侧部的门梁支架7，在该门梁支架7上设置有滑轨挂架10，在所述的滑轨挂架10上滑动配合有横向滑轨13；在所述的横向滑轨13上滑动配合有纵向滑轨14，在所述的纵向滑轨14上滑动配合有竖向滑轨12，在该竖向滑轨12上设置有激光头11，该激光头11与所述的激光控制器4连接。通过横向滑轨13、纵向滑轨14以及竖向滑轨12等的配合，能够方便激光头11实现立体空间的位移，方便对工件进行精细焊接，提高了焊接效率和焊接品质。

实施例3：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，在所述的门梁支架7上设置有气缸挂架8，并配合有相应的气缸9，该气缸9用于控制激光头11位移。通过气缸9控制实现位移，比起液压方式具有较快的响应速度，提高了效率。

实施例4：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，在所述的纵向滑轨14的下部配合有工装装卸挂钩15，该工装装卸挂钩15的位置与所述的激光焊接工位的位置对应。设置工装装卸挂钩15可以方便工件的安装和拆卸，提高了效率，避免了工人接触焊接后产生高温的工件，避免了烧伤。

实施例5：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，所述的激光焊接工位包括安装在工作台2上的工装滑动轨道5，在该工装滑动轨道5上滑动配合有焊接工装6。通过工装滑动轨道5和焊接工装6的滑动配合，可以方便地调节焊接工装6的位置，从而调节工件的位置，方便焊接。

实施例6：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，所述的工作台2采用铸铁制作而成，且厚度为10cm～15cm。作为优选的，所述的工作台2的厚度为13cm。

实施例7：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，所述的激光头11配合有与激光射出口位置靠近的氮气吹嘴。此外，由于设置有靠近激光射出口的氮气吹嘴，在焊接的同时不仅可以加速冷却，而且可以隔离氧气，减少氧化，保护了激光头11的同时提高了焊接品质。

实施例8：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，在所述的下机架3的底部四个角部均设置有万向滚轮。这样设计以后，可以方便整个装置位移到合适的场地，减少人工搬运。

实施例9：

在上述实施例的基础上，为进一步更好地实施本发明，在所述的上机架1的顶部设置有防尘挡板。这样设计以后，可以起到防尘、防水的作用，提高设备的安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。