[發明專利]一種激光焊接表芯的裝置

有效

• 申請號: 201210468293.7
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN102922134A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 徐國棟;楊守安;張蘭;李輝;潘天鵬;楊杏敏;劉洋;吳楠
• 申請（專利權）人: 航天科工慣性技術有限公司
• 主分類號: B23K26/20
• 分類號: B23K26/20;B23K26/42
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于一種激光焊接輔助裝置，具體涉及一種焊接石英撓性加速度計表芯的裝置。

背景技術

石英撓性加速度計(以下簡稱加速度計)由表頭和伺服電路構成，其中表頭由表芯、隔離環及殼體組成，而表芯由上力矩器、擺組件、下力矩器和腹帶組成。部分型號加速度計表芯裝配時，由V形塊定位上、下力矩器和擺組件位置；由于表芯中心不能受力，所以偏心施加預緊力將三者夾緊；將腹帶套在上、下力矩器及擺組件三者結合處，并通過激光焊接將上、下力矩器和腹帶牢固焊接在一起，實現表芯裝配。作為加速度計的核心部件，表芯的裝配質量直接影響加速度計的整體性能。

現有技術中，存在一種預緊力施加裝置，該裝置如圖1、圖2所示，表芯受頂桿3和推桿1所施加預緊力偏心加載，即預緊力施力點與表芯中心不重合，表芯偏心加載如圖6、圖7所示。激光焊接時首先手動翻轉表芯，表芯以加載施力點為軸偏心轉動。此時在腹帶兩側依次點焊，通過點焊將腹帶與上、下力矩器預固定；點焊后，手動拆下表芯，將表芯固定于激光機卡盤，由卡盤旋轉實現表芯腹帶連續焊或部分連續焊接。

上述激光焊接裝置存在如下缺陷：采用現有裝置的表芯在繞施力點旋轉時，待焊接處無法始終位于激光焊接平面，因此表芯無法在焊接裝置上實現整周連續焊接；采用手動翻轉表芯進行點焊，若操作不當，易使表芯受力點偏移；先點焊后連續焊的方式，無法實現表芯在整個焊接過程中始終受預緊力夾緊，且增加了作業者操作難度和勞動強度。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術缺陷，提供一種實現加速度計表芯整周同軸旋轉焊接，同時，可以保證預緊力偏心加載于加速度計表芯的石英撓性加速度計表芯自動焊接裝置。

一種激光焊接表芯的裝置，包括推桿、支座、頂桿、中間板、右側板、左側板、外罩、螺桿、左側軸承、右側軸承、頂桿壓蓋、推桿壓蓋、擋板和外罩壓蓋等。

所述的左側板中心為階梯孔，階梯孔的大徑部分與左側軸承的外圈配合，左側軸承內圈與外罩的外圓小徑段配合，外罩為階梯型圓筒結構，通過外罩壓蓋固定于左側板，外罩左端由左側板的左側伸出，伸出長度為便于激光焊接機卡盤夾持的尺寸，右端安裝頂桿，頂桿為階梯柱狀結構，大徑端與外罩內圓大徑配合，小徑端穿過頂桿壓蓋，頂桿壓蓋為中間帶通孔的圓片結構，頂桿壓蓋與外罩連接實現頂桿的徑向定位。

所述的中間板中心開有階梯孔，右側軸承外圈與階梯孔的大徑部分配合，右側軸承內圈與推桿階梯軸的小徑端配合，推桿大徑端從推桿壓蓋的中心孔伸出，推桿壓蓋與中間板連接，實現推桿的徑向定位，擋板固定在中間板右側。

所述的推桿和頂桿的小徑前端分別設有柱狀結構，該柱狀結構中心線偏離推桿的中心線，所述的推桿小徑前端的柱狀結構與頂桿小徑前端的柱狀結構同軸。其相對于頂桿和推桿中心線的偏移量為表芯偏心加載的偏移量。

所述的右側板中心為螺紋孔結構，螺桿的螺紋部分，旋合穿過螺紋通孔，并與固定在中間板右側的擋板接觸。

表芯在焊接時，左端與頂桿接觸，右端與推桿接觸，螺桿與擋板接觸，旋轉螺桿，螺桿推動擋板，使中間板沿表芯軸向移動，實現表芯的夾緊。

本發明與現有技術相比的有益效果：

(1)本發明通過在左側板和中間板分別同軸安裝左側軸承和右側軸承，在推桿和頂桿小徑前端分別設置同軸的偏心柱狀結構，可以保證在整周旋轉焊接時，預緊力始終偏心加載于加速度計表芯上，不會損壞加速度計表芯，同時實現表芯在焊接裝置上整周連續焊接，提高生產效率，降低生產成本。

(2)本發明提供的裝置，減少了人為因素對產品質量的影響，提高了激光焊接質量和表芯焊接質量的一致性，與目前激光焊接裝置相比，本發明實現了表芯整周焊接時始終受預緊力夾緊，確保表芯裝配時預緊力的有效傳遞。

附圖說明

圖1為目前激光焊接裝置結構正視示意圖；

圖2為目前激光焊接裝置結構俯視示意圖；

圖3為本發明提供的激光焊接裝置結構正視示意圖；

圖4為本發明提供的激光焊接裝置結構俯視示意圖；

圖5為本發明提供的激光焊接裝置結構A-A剖視旋轉后示意圖；

圖6為表芯偏心加載側面示意圖。

圖7為表芯偏心加載正面示意圖。

圖中1為推桿，2為支座，3為頂桿，4為中間板，5為右側板，6為左側板，7為外罩，8為螺釘，9為螺桿，10為力傳感器，11為信號處理電路，12、13為軸承，14為頂桿壓蓋，15為推桿壓蓋，16為擋板，17為外罩壓蓋，18為中間板壓板。

具體實施方式

下面結合附圖和實例對本發明進行介紹：