[發明專利]具有耦合裝置的用于在使用熱加工射束的情況下加工工件的加工單元

有效

• 申請號: 201680087086.3
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN109414780B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: V·哈格
• 申請（專利權）人: 通快機床兩合公司
• 主分類號: B23K15/00
• 分類號: B23K15/00;B23K26/14;B23K26/21;B23K26/70
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明描述一種加工單元(3)，用于在使用熱加工射束、尤其激光加工射束的情況下加工工件、尤其用于焊接加工工件。所述熱加工射束可以借助所述加工單元(3)沿著射束入射軸線(7)指向工件上，其中，所述加工單元(3)具有旋轉驅動裝置(9)，借助所述旋轉驅動裝置，用于加工工件的附加模塊(10,22)能夠繞著所述射束入射軸線(7)旋轉。所述加工單元(3)包括耦合裝置(16)，借助所述耦合裝置，所述附加模塊(10,22)能夠在耦合到所述旋轉驅動裝置(9)上的位態和與所述旋轉驅動裝置(9)脫耦的位態之間運動。

技術領域

本發明涉及一種加工單元，用于在使用熱加工射束、尤其激光加工射束的情況下加工工件、尤其用于焊接加工工件，其中，熱加工射束可以借助加工單元沿著射束入射軸線指向工件上，并且其中，加工單元具有旋轉驅動裝置。借助該旋轉驅動裝置，用于加工工件的附加模塊能夠繞著射束入射軸線旋轉。

背景技術

在借助熱加工射束加工工件時，例如在激光焊接工件時，通常除了將激光射束指向并且必要時聚焦到工件上的裝置外，還使用附加模塊，例如布置在側向的保護氣體噴嘴或附加焊絲噴嘴。

例如，由JP-10-62295A已知一種呈激光加工頭形式的加工單元，該加工單元設有側向布置的氣體噴嘴，用于將工作氣體供應到加工部位。為了在工件加工時減少由于側向布置的氣體噴嘴與工件或工件保持裝置的可能碰撞引起的限制，氣體噴嘴能夠借助旋轉驅動裝置繞著激光加工頭的射束入射軸線旋轉。通過JP57-184595A和JP09-271965A也已知類似的加工單元。

發明內容

本發明的任務是提供一種加工單元，該加工單元的特征在于在干擾輪廓小的同時具有廣泛的使用范圍。

該任務通過本發明的加工單元來解決。

根據本發明的加工單元尤其用于在使用熱加工射束的情況下焊接加工工件。特別優選地涉及借助呈激光加工射束形式的熱加工射束執行工件加工的加工單元。

借助加工單元，熱加工射束可以沿著射束入射軸線指向工件上。此外，加工單元具有附加模塊，該附加模塊優選與加工單元的將射束指向工件上的器件分開獨立地構造。為了使得能夠實現靈活的工件加工，附加模塊能夠借助旋轉驅動裝置繞著射束入射軸線旋轉。

現在，本發明的特征在于，加工單元包括耦合裝置，以便將附加模塊選擇性地與旋轉驅動裝置耦合或者布置在脫耦的位態中。借助耦合裝置，附加模塊能夠耦合到旋轉驅動裝置上用于繞著射束入射軸線旋轉定位并且能夠布置在與旋轉驅動裝置脫耦的位態中。

優選可以這樣地選擇脫耦位態，使得附加模塊在該位態中相對遠地遠離加工單元的加工部位。因此，如果對于當前工件加工不需要附加模塊，則可以將附加模塊從加工單元的很可能與工件或其它構件發生碰撞的區域移走。與附加模塊不能布置在脫耦位態中的加工單元相比，上述加工單元的有效干擾輪廓顯著減少。

耦合裝置的另一優點在以下情況下得到：旋轉驅動裝置附加地用于另外的加工模塊的旋轉定位，所述另外的加工模塊并不總是與附加模塊一起被使用。因此，如果對于加工任務不需要附加模塊，則將附加模塊布置在脫耦位態中。在此，該附加模塊在所述另外的加工模塊旋轉定位時不必一起旋轉。

在一個特別優選的實施例中，所述附加模塊構造為供應模塊，借助該供應模塊能夠將附加材料或輔助介質供應到加工部位，在該加工部位處，熱加工射束作用到工件上。這樣的供應模塊一般在與旋轉驅動裝置耦合的位態中必須布置在加工單元的加工部位附近，以便將附加材料或輔助介質可靠地供應到加工部位。因此，這樣的供應模塊在緊鄰加工部位的周圍構成關系特別重大的干擾輪廓。另一方面，在一些加工任務時可能不需要使用供應模塊。在這種情況下，通過根據本發明的耦合裝置，附加模塊可以從碰撞區域被轉換到脫耦位態中。