一种全自动激光焊接成型系统及其焊接成型方法与流程

1.本发明涉及激光焊接设备领域，尤其涉及一种全自动激光焊接成型系统及其焊接成型方法。


背景技术：

2.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。
3.现有激光焊接成型设备结构简单，在激光焊接的过程中通常会产生强光，因此焊接工序通常在密闭的腔室内完成，因此工人通常需要将箱门打开后将工件放入激光焊接腔室内，由于激光焊接具有一定的危险性，且会产生高温，在工件拆装的过程中很容易发生危险。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本发明提供一种全自动激光焊接成型系统及其焊接成型方法。
5.本发明提供的激光焊接成型系包括焊接箱以及焊接平台，焊接箱通过支架安装在支撑底座表面，焊接箱内设有用于对工件进行焊接的焊接腔室，焊接箱两侧相对设有贯通焊接腔室内外的通槽，焊接平台一端与带动其在通槽内水平移动的推动机构连接；其中，所述焊接平台设有夹持机构，夹持机构用于对待焊接工件进行夹持固定；所述焊接腔室内设有用于对夹持固定后的工件进行焊接的激光焊头。
6.优选的，所述焊接平台为两侧相对设有密封板的u型板，焊接平台处于焊接腔室内时，两侧所述密封板用于对通槽进行密封。
7.优选的，所述夹持机构包括布设在焊接平台表面的螺杆，螺杆两端分别与密封板转动连接，螺杆一侧末端延伸固定连接手柄，螺杆两侧螺纹方向相反，螺杆表面相对布设螺母，螺母顶部与夹持板固定连接。
8.优选的，所述推动机构包括布置在焊接平台一侧的两组推杆，推杆与一侧密封板连接，推杆另一侧连接推座，所述推座通过支板与活动板固定连接，所述活动板与带动其在水平方向移动的平移机构连接。
9.优选的，所述平移机构包括布设在底板表面的限位座，所述限位座间转动布设转轴，转轴一端固定连接齿轮，另一端连接把手，支板底部设有齿条板，齿轮与齿条板啮合。
10.优选的，两侧所述夹持板相互靠近的一侧设有卡槽，所述卡槽内滑动布设卡座，卡座与滑动板固定连接；
11.其中，所述焊接腔室内设有两组伸缩机构，所述伸缩机构用于推动滑动板在焊接
平台间滑动以对夹持固定后的工件位置调节。
12.优选的，所述伸缩机构包括布设在焊接腔室内的第一电动伸缩杆，第一电动伸缩杆伸缩端与第一推板固定连接，焊接箱一端设置箱门，箱门活动布设在焊接箱一侧，箱门外侧布设第二电动伸缩杆，第二电动伸缩杆伸缩端贯穿箱门与第二推板连接。
13.优选的，所述焊接箱顶部表面设置液压缸，所述液压缸伸缩端贯穿焊接箱顶壁与激光焊头固定连接。
14.优选的，所述焊接箱周侧壁内设有用于储水的空腔，所述底板表面一侧设置储水筒，储水筒一侧连接水泵，所述水泵通过输水管与空腔连通，所述焊接箱底部设有与空腔连通的排水管。
15.一种全自动激光焊接成型系统的焊接成型方法，具体包括如下步骤：
16.步骤一、推动机构通过通槽将焊接平台从焊接腔室内推出；
17.步骤二、将待夹持工件置于焊接平台表面，通过转动手柄，手柄带动螺杆转动，螺杆在转动的过程中带动夹持板同时朝向内侧移动，实现对工件的夹持固定；
18.步骤三、推动机构推动焊接平台通过一侧通槽进入焊接腔室内；
19.步骤四、通过布设在焊接腔室内的激光焊头对工件进行激光焊接处理，在焊接的过程中，第一电动伸缩杆以及第二电动伸缩杆分别通过第一推板与第二推板推动滑动板在两侧夹持板间滑动，对工件在焊接平台间的焊接位置调节；
20.步骤五、水泵将储水筒内的冷却水输送至空腔内，进而对焊接腔室内部进行冷却处理；
21.步骤六、推动机构将焊接平台从另一侧通槽推出，焊接完成。
22.与相关技术相比较，本发明提供的具有如下有益效果：
23.通过推动机构通过通槽将焊接平台从焊接腔室内推出，而后将待焊接工件通过夹持机构定位固定在焊接平台表面，固定完成后，推动机构推动焊接平台通过一侧通槽进入焊接腔室内，通过布设在焊接腔室内的激光焊头对工件进行激光焊接处理，焊接完成后，推动机构将焊接平台从另一侧通槽推出，进而使得工件在整个工序加工过程中，不需要人工伸入焊接腔室内进行操作，有效对工人进行保护。
附图说明
24.图1为全自动激光焊接成型系统第一视角立体结构示意图；
25.图2为全自动激光焊接成型系统第二视角立体结构示意图；
26.图3为全自动激光焊接成型系统第三视角立体结构示意图；
27.图4为全自动激光焊接成型系统中焊接平台放大立体结构示意图；
28.图5为全自动激光焊接成型系统中焊接腔室放大结构示意图；
29.图6为全自动激光焊接成型系统中卡座放大结构示意图。
30.图中标号：1、支撑底座；2、底板；3、储水筒；4、水泵；5、焊接平台；6、通槽；7、输水管；8、液压缸；9、焊接箱；10、箱门；11、第二推板；12、第二电动伸缩杆；13、储物柜；14、把手；15、支架；16、推杆；17、推座；18、支板；19、活动板；20、齿轮；21、手柄；22、螺杆；23、螺母；24、滑动板；25、夹持板；26、卡槽；27、卡座；28、空腔；29、焊接腔室；30、第一推板；31、第一电动伸缩杆；32、密封板；33、激光焊头；34、限位座；35、排水管。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
32.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
33.实施例1
34.请参阅图1至图4，本发明实施例提供的一种全自动激光焊接成型系统，所述激光焊接成型系统包括焊接箱9以及焊接平台5，焊接箱9通过支架15安装在支撑底座1表面，焊接箱9内设有用于对工件进行焊接的焊接腔室29，焊接箱9两侧相对设有贯通焊接腔室29内外的通槽6，焊接平台5一端与带动其在通槽6内水平移动的推动机构连接；其中，所述焊接平台5设有夹持机构，夹持机构用于对待焊接工件进行夹持固定；所述焊接腔室29内设有用于对夹持固定后的工件进行焊接的激光焊头33；
35.具体的，在本实施例中，通过推动机构通过通槽6将焊接平台5从焊接腔室29内推出，而后将待焊接工件通过夹持机构定位固定在焊接平台5表面，固定完成后，所述推动机构推动焊接平台5通过一侧通槽6进入焊接腔室29内，通过布设在焊接腔室29内的激光焊头33对工件进行激光焊接处理，焊接完成后，推动机构将焊接平台5从另一侧通槽6推出，进而使得工件在整个工序加工过程中，不需要人工伸入焊接腔室29内进行操作，有效对工人进行保护。
36.作为本发明实施例进一步的方案，所述焊接平台5为两侧相对设有密封板32的u型板，焊接平台5处于焊接腔室29内时，两侧所述密封板32用于对通槽6进行密封；
37.具体的，在本实施例中，通过在焊接平台5两侧设置密封板32，工件在焊接平台5表面夹持固定后，通过推动机构推动焊接平台5移动至焊接腔室29内，使得两侧密封板32刚好嵌合在通槽6内，实现对两侧通槽6的密封。
38.请参阅图5-图6，作为本发明实施例进一步的方案，所述夹持机构包括布设在焊接平台5表面的螺杆22，螺杆22两端分别与密封板32转动连接，螺杆22一侧末端延伸固定连接手柄21，螺杆22两侧螺纹方向相反，螺杆22表面相对布设螺母23，螺母23顶部与夹持板25固定连接；
39.具体的，在本实施例中，在对工件进行夹持固定时，将待夹持工件置于焊接平台5表面，通过转动手柄21，手柄21带动螺杆22转动，螺杆22在转动的过程中带动夹持板25同时朝向内侧移动，实现对工件的夹持固定。
40.作为本发明实施例进一步的方案，所述推动机构包括布置在焊接平台5一侧的两组推杆16，推杆16与一侧密封板32连接，推杆16另一侧连接推座17，所述推座17通过支板18与活动板19固定连接，所述活动板19与带动其在水平方向移动的平移机构连接；
41.具体的，在本实施例中，通过所述平移机构带动活动板19在水平方向左右移动，所述活动板19在水平方向移动的过程中通过支板18、推座17以及推杆16推动焊接平台5在通槽6间水平移动。
42.作为本发明实施例进一步的方案，所述平移机构包括布设在底板2表面的限位座34，所述限位座34间转动布设转轴，转轴一端固定连接齿轮20，另一端连接把手14，支板18底部设有齿条板，齿轮20与齿条板啮合；
43.具体的，在本实施例中，通过转动把手14，所述把手14带动转轴转动，转轴在转动的过程中带动齿轮20转动，所述齿轮20通过与齿条板啮合带动支板18在水平方向左右移动。
44.作为本发明实施例进一步的方案，两侧所述夹持板25相互靠近的一侧设有卡槽26，所述卡槽26内滑动布设卡座27，卡座27与滑动板24固定连接；
45.其中，所述焊接腔室29内设有两组伸缩机构，所述伸缩机构用于推动滑动板24在焊接平台5间滑动以对夹持固定后的工件位置调节；
46.具体的，在本实施例中，两侧所述夹持板25在朝向内侧移动的过程中通过滑动板24对工件进行固定，工件固定后，移入至焊接腔室29内进行焊接的过程中，通过伸缩机构推动滑动板24在焊接平台5间滑动以对夹持固定后的工件位置调节，进而便于对工件进行激光焊接。
47.作为本发明实施例进一步的方案，所述伸缩机构包括布设在焊接腔室29内的第一电动伸缩杆31，第一电动伸缩杆31伸缩端与第一推板30固定连接，焊接箱9一端设置箱门10，箱门10活动布设在焊接箱9一侧，箱门10外侧布设第二电动伸缩杆12，第二电动伸缩杆12伸缩端贯穿箱门10与第二推板11连接；
48.具体的，在本实施例中，工件在焊接平台5间夹持固定后，所述第一电动伸缩杆31以及第二电动伸缩杆12分别通过第一推板30与第二推板11推动滑动板24在两侧夹持板25间滑动，进而实现工件在焊接平台5间的位置调节，便于激光焊头33进行激光焊接。
49.作为本发明实施例进一步的方案，所述焊接箱9顶部表面设置液压缸8，所述液压缸8伸缩端贯穿焊接箱9顶壁与激光焊头33固定连接；
50.具体的，在本实施例中，在对焊接平台5间夹持后的工件进行焊接时，通过液压缸8带动激光焊头33在竖直方向移动，以实现对激光焊头33在竖直方向的位置调节，便于进行焊接。
51.作为本发明实施例进一步的方案，所述焊接箱9周侧壁内设有用于储水的空腔28，所述底板2表面一侧设置储水筒3，储水筒3一侧连接水泵4，所述水泵4通过输水管7与空腔28连通，所述焊接箱9底部设有与空腔28连通的排水管35；
52.具体的，在本实施例中，在实际进行焊接的过程中，焊接腔室29内的温度会逐渐升高，所述水泵4将储水筒3内的冷却水输送至空腔28内，进而对焊接腔室29内部进行冷却处理，避免焊接腔室29内部温度过高而影响焊接的正常进行。
53.所述底板2固定安装在支撑底座1表面，支撑底座1与底板2间相对设有两组储物柜13，用于对加工工件进行储存。
54.实施例2
55.一种全自动激光焊接成型系统的焊接成型方法，具体包括如下步骤：
56.步骤一、推动机构通过通槽6将焊接平台5从焊接腔室29内推出；
57.步骤二、将待夹持工件置于焊接平台5表面，通过转动手柄21，手柄21带动螺杆22转动，螺杆22在转动的过程中带动夹持板25同时朝向内侧移动，实现对工件的夹持固定；
58.步骤三、推动机构推动焊接平台5通过一侧通槽6进入焊接腔室29内；
59.步骤四、通过布设在焊接腔室29内的激光焊头33对工件进行激光焊接处理，在焊接的过程中，第一电动伸缩杆31以及第二电动伸缩杆12分别通过第一推板30与第二推板11
推动滑动板24在两侧夹持板25间滑动，对工件在焊接平台5间的焊接位置调节；
60.步骤五、水泵4将储水筒3内的冷却水输送至空腔28内，进而对焊接腔室29内部进行冷却处理；
61.步骤六、推动机构将焊接平台5从另一侧通槽6推出，焊接完成。
62.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
63.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
64.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。