全自动小车激光复合焊设备的制作方法

[0001]
本发明涉及工业生产设备技术领域，具体为全自动小车激光复合焊设备。


背景技术：

[0002]
在现代焊接技术的不断发展下，激光焊接技术已被广泛运用船舶工业领域、制造业领域和电子工业领域等等。
[0003]
然而单一激光焊接对工件的表面处理工艺及安装要求过高，且存在焊接板材厚度有限和焊道成型效果不佳等弊端，而电弧激光复合焊恰好弥补了单一激光焊接和传统电弧焊接存在的大部分弊端，拥有厚板焊接，成型效果好和焊接条件限制少等优点；同时，为了保证焊接质量和焊接轨迹，在焊接生产时，焊接头需要具备三维空间移动能力，及焊缝识别调整能力，为了解决以上问题需要设计一种全自动小车激光复合焊接设备。


技术实现要素：

[0004]
(一)解决的技术问题
[0005]
针对现有技术的不足，本发明提供了全自动小车激光复合焊设备，解决了现有单一激光焊接和弧焊存在焊接板材厚度有限和焊道成型效果不佳等的问题。
[0006]
(二)技术方案
[0007]
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：全自动小车激光复合焊设备，包括底板，所述底板的两侧下端均固定设置有行走轮，所述底板后侧的上端面上固定设置有x轴模组，所述x轴模组的一侧前端固定连接有直角连接板，所述直角连接板的一侧壁上固定连接有z轴模组，所述z轴模组的前侧固定连接有激光头连接板，所述激光头连接板的前侧固定连接有激光头，所述激光头连接板远离激光头的一侧后端固定连接有焊枪整体过渡连接板，所述焊枪整体过渡连接板的后壁上固定连接有燕尾槽连接板，所述燕尾槽连接板远离焊枪整体过渡连接板的一侧前端固定连接有燕尾槽滑块母滑块，所述燕尾槽滑块母滑块的前端组合连接有燕尾槽滑块子滑块，所述燕尾槽滑块子滑块的前侧固定连接有y轴直线滑台，所述y轴直线滑台的前端固定连接有焊枪头连接板，所述焊枪头连接板的前壁上连接有焊把枪安装板，所述焊把枪安装板的前侧设置有焊把枪和两个焊把枪压块，所述焊把枪通过两个焊把枪压块固定连接在焊把枪安装板上，所述焊枪整体过渡连接板的下侧固定连接有线激光支撑板，所述线激光支撑板的前侧固定连接有线激光上下调节滑台，所述线激光上下调节滑台的前侧固定连接有线激光滑块连接板，所述线激光滑块连接板的前侧固定连接有线激光前后调节滑台，所述前侧固定连接有线激光前后调节滑台的前侧连接有线激光角度调节安装板，所述线激光角度调节安装板的侧壁上固定设置有线激光器。
[0008]
优选的，所述底板的上端固定焊接有外壳，所述底板的两侧靠后端处均固定连接有导向架。
[0009]
优选的，所述所述底板的后端设置有导向磁轨。
[0010]
优选的，所述导向架的后端与导向磁轨相配合。
[0011]
优选的，所述底板的下端还设置有驱动电机,驱动电机驱动两侧行走轮工作。
[0012]
优选的，所述激光头连接板的前侧上端固定连接有激光头辅助支撑板，通过所述激光头辅助支撑板可拆卸更换其他型号激光头。
[0013]
优选的，所述底板的内侧靠近激光头处固定设置有除尘器。
[0014]
优选的，所述外壳的前端设有盖板封闭，且激光头的上端贯穿外壳。
[0015]
工作原理：使用时首先将需要焊接的板材运至焊接平台上，对齐焊缝，有平台磁吸固定；然后将导向磁轨放于平台，用卷尺进行粗步测量，使磁轨导向平面与焊缝两端之间保持固定距离465mm(此数值可根据实际运行情况调整，调整范围约为-10mm至+10mm)，然后将导轨强磁打开固定；将小车整体向导轨移动靠拢，至两导轮外圆面与导轨导向面接触；根据实际焊接材料及板厚，将小车控制器的操作面板上焊接参数调至指定类别，然后通知人员远离，并点击启动按钮，完成以上步骤后，使小车自动运行，小车便可完成一整条6米及其以上焊缝的自动焊接。
[0016]
(三)有益效果
[0017]
本发明提供了全自动小车激光复合焊设备。具备以下有益效果：
[0018]
1、本发明设计的全自动小车激光复合焊设备结合了弧焊和激光焊两种焊接方式，焊接速度较普通弧焊提高50％-100％，单面焊接双面成型的特性减少了板材翻面和背面焊接的工序。
[0019]
2、本发明设计的全自动小车激光复合焊设备的激光复合焊接是典型的高脚杯式焊缝且是单面焊接，减少了焊丝的使用量，降低了焊接成本。
[0020]
3、本发明设计的全自动小车激光复合焊设备结合了弧焊和激光焊两种焊接方式，弥补了单一焊接在焊接时产生的气泡、咬边、表面成型不稳定等缺陷。
[0021]
4、本发明设计的全自动小车激光复合焊设备焊接时加强了熔深效果，厚板也可通过调节激光功率等参数实现单面焊接双面成型。
[0022]
5、激光-电弧复合焊接技术可以解决薄板焊接中板材变形、残余应力过大等缺陷，薄板应用于船舶制造行业可以实现船舶制造轻量化，来节约能源、减少排放等方面有积极作用.
附图说明
[0023]
图1为本发明提出的全自动小车激光复合焊设备结构轴测图；
[0024]
图2为本发明提出的全自动小车激光复合焊设备的内部结构示意图；
[0025]
图3为本发明提出的全自动小车激光复合焊设备结构正视图；
[0026]
图4为本发明提出的全自动小车激光复合焊设备结构侧视图；
[0027]
图5为本发明提出的全自动小车激光复合焊设备结构俯视图。
[0028]
其中，1、焊枪整体过渡连接板；2、直角连接板；3、燕尾槽连接板；4、燕尾槽滑块母滑块；5、燕尾槽滑块子滑块；6、x轴模组；7、y轴直线滑台；8、焊枪头连接板；9、线激光支撑板；10、线激光上下调节滑台；11、焊把枪安装板；12、线激光前后调节滑台；13、线激光角度调节安装板；14、焊把枪；15、线激光器；16、焊把枪压块；17、线激光滑块连接板；18、激光头连接板；19、激光头辅助支撑板；20、激光头；21、z轴模组；22、外壳；23、导向架；24、底板；25、行走轮；26、除尘器；27、导向磁轨。
具体实施方式
[0029]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]
实施例：
[0031]
如图1-5所示，本发明实施例提供全自动小车激光复合焊设备，包括底板24，底板24的两侧下端均固定设置有行走轮25，底板24后侧的上端面上固定设置有x轴模组6，x轴模组6的一侧前端固定连接有直角连接板2，直角连接板2的一侧壁上固定连接有z轴模组21，x轴模组6和z轴模组21的配合连接用于实现电弧激光焊接头在两方向上的调节，z轴模组21的前侧固定连接有激光头连接板18，激光头连接板18的前侧固定连接有激光头20，激光头连接板18的前侧上端固定连接有激光头辅助支撑板19，激光头辅助支撑板19的上定位面与激光头20接触，激光头连接板18和激光头辅助支撑板19以及激光头20组成激光焊接设备，激光头连接板18远离激光头20的一侧后端固定连接有焊枪整体过渡连接板1，焊枪整体过渡连接板1的后壁上固定连接有燕尾槽连接板3，燕尾槽连接板3远离焊枪整体过渡连接板1的一侧前端固定连接有燕尾槽滑块母滑块4，燕尾槽滑块母滑块4的前端组合连接有燕尾槽滑块子滑块5，燕尾槽滑块子滑块5的前侧固定连接有y轴直线滑台7，y轴直线滑台7的前端固定连接有焊枪头连接板8，y轴直线滑台7可以直接带动焊枪头连接板8在y轴上移动，焊枪头连接板8的前壁上连接有焊把枪安装板11，焊把枪安装板11的前侧设置有焊把枪14和两个焊把枪压块16，焊把枪14通过两个焊把枪压块16固定连接在焊把枪安装板11上，焊枪头连接板8、焊把枪安装板11、焊把枪14以及两个焊把枪压块16组成弧焊焊接设备，焊枪整体过渡连接板1的下侧固定连接有线激光支撑板9，线激光支撑板9的前侧固定连接有线激光上下调节滑台10，线激光上下调节滑台10的前侧固定连接有线激光滑块连接板17，线激光滑块连接板17的前侧固定连接有线激光前后调节滑台12，前侧固定连接有线激光前后调节滑台12的前侧连接有线激光角度调节安装板13，线激光角度调节安装板13的侧壁上固定设置有线激光器15，线激光支撑板9、线激光上下调节滑台10、焊把枪安装板11、线激光前后调节滑台12、线激光角度调节安装板13和线激光器15组成焊缝识别激光器，通过该结构可以对焊缝进行识别，识别焊缝后得出数据，快速反馈给控制系统，由控制系统内部智能控制系统快速反应，输出运动方案，进而驱动各电器元件的快速调节，进而实现小车的焊缝识别跟踪，该小车的控制系统采用倍福控制系统。
[0032]
底板24的两侧下端还设置有驱动电机,驱动电机驱动行走轮25工作，本小车底端的行走轮25采用偏心机构及中空式自平衡机构，使其在伺服电机的驱动下，不断向单一一侧靠拢，底板24的上端固定焊接有外壳22，底板24的两侧靠后端处均固定连接有导向架23，底板24的后端设置有导向磁轨27，且导向磁轨设在小车靠拢的方向，导向架23的后端与导向磁轨27相配合，可以保证小车的行走方向与导轨磁轨27的走向相同，从而实现小车车体沿焊缝平行方向作直线行走，而小车内部的焊接头通过竖向和横向模组的结合安装连接，实现电弧激光焊接头在两方向上的调节，进而实现了焊接过程中，焊接头的三维方向运动。
[0033]
底板24的内侧靠近激光头20处固定设置有除尘器26，除尘器26可以在焊接过程中对焊接产生的有害气体去除。
[0034]
外壳22的前端设有盖板封闭，盖板可拆卸，方便装置内部的检修，且激光头20的上端贯穿外壳22。
[0035]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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