[發明專利]一種雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備及方法

在審

• 申請號: 201910228760.0
• 申請日: 2019-03-25
• 公開（公告）號: CN109848556A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 尹德生;趙浩然;陳海;姚玉東;劉小冬
• 申請（專利權）人: 深圳力星激光智能裝備有限公司
• 主分類號: B23K26/21
• 分類號: B23K26/21;B23K26/08;B23K26/70;B23K37/04
• 代理公司: 東莞眾業知識產權代理事務所(普通合伙) 44371
• 代理人: 何恒韜

1.一種雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：包括控制系統，與控制系統電性連接的旋轉盤輸送系統、激光焊接夾具系統、XYZ軸傳動系統、焊接機頭和激光焊接系統，其中：

旋轉盤輸送系統，包括旋轉盤驅動裝置和旋轉盤，旋轉盤安裝于旋轉盤驅動裝置之上；

激光焊接夾具系統，并列設置有兩組，對稱安裝于旋轉盤之上；兩組激光焊接夾具系統均包括工件支撐架、定位板、U型轉臂、轉臂支撐架、轉臂旋轉裝置、轉臂升降裝置、工件壓板和壓板升降裝置；所述定位板安裝于工件支撐架的頂端，所述定位板的上側設置有用于放置工件的放置槽；所述定位板的至少一端之外設置有所述U型轉臂，所述U型轉臂具有上水平板和下水平板，所述上水平板設置有用于壓緊待焊接于工件上的部件的壓力機構，所述下水平板設置有轉軸，所述下水平板通過轉軸安裝于轉臂支撐架上；所述轉臂旋轉裝置安裝于轉臂支撐架的下側，用于通過轉軸驅動U型轉臂往復旋轉；所述轉臂升降裝置用于帶動轉臂支撐架往復升降，進而驅動U型轉臂往復升降；所述工件壓板安裝于定位板的上方，用于向下壓緊工件；所述壓板升降裝置與工件壓板相連接，用于驅動工件壓板往復升降；

XYZ軸傳動系統，包括用于帶動焊接機頭沿X軸方向往返移動的X軸機頭傳動裝置、用于帶動焊接機頭沿Y軸方向往返移動的Y軸傳動裝置和用于帶動焊接機頭沿Z軸方向往返移動的Z軸傳動裝置；

激光焊接系統，安裝于所述焊接機頭上，用于對所述第一激光焊接夾具系統和第二激光焊接夾具系統所夾持的工件及待焊接于工件上的部件進行周向激光焊接。

2.根據權利要求1所述的雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：所述壓力機構包括壓力罩、壓力軸及第一軸承，所述壓力罩安裝于壓力軸的下端，所述第一軸承套設于壓力軸的上端之外；所述U型轉臂的上水平板設有軸孔，所述壓力軸的上端通過第一軸承安裝于上水平板的軸孔之內。

3.根據權利要求1所述的雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：所述定位板的放置槽內設置有導熱槽，所述導熱槽內設置有導熱銅片，所述導熱銅片之上側貼設有導熱銦片，所述導熱銦片的位置與工件的焊接位置相對應，且所述導熱銦片的上側能與工件的下側相互接觸貼合；所述定位板內還設置有導熱的微型水冷通道，所述導熱銅片的下側與微型水冷通道相連接。

4.根據權利要求1所述的雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：所述轉臂支撐架的下端設置有立板，所述轉臂旋轉裝置包括多軸氣缸、直齒條及水平齒輪，所述多軸氣缸橫向固定于立板上，所述多軸氣缸的輸出端連接直齒條，所述直齒條與水平齒輪相互嚙合，所述水平齒輪的中部連接所述轉軸，所述轉軸的上端套設有第二軸承，所述轉軸通過第二軸承活動安裝于轉臂支撐架上。

5.根據權利要求4所述的雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：所述轉臂升降裝置包括升降座、升降氣缸、升降塊、傳動臂、升降軌道及滑塊；所述升降氣缸安裝于升降座的上側；所述升降氣缸的氣缸桿向下伸入升降座之內，并連接升降塊；所述升降塊的下側連接傳動臂的一端，所述傳動臂的另一端穿過升降座的側壁，并連接所述立板，所述升降座的側壁開設有用于傳動臂升降活動的空間；所述升降座的外側豎向安裝有兩條所述升降軌道，每條升降軌道上滑動設置有一個所述滑塊，所述滑塊連接所述立板。

6.根據權利要求5所述的雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：所述升降氣缸的氣缸桿的一側設置有重力傳感器和位移傳感器，所述重力傳感器用于感應升降氣缸的氣缸桿下壓壓力，所述位移傳感器用于感應升降氣缸的氣缸桿往下推移的距離。

7.根據權利要求1所述的雙工位周向一次完成焊接的激光焊接設備，其特征在于：所述工件壓板上對應于工件的焊接位置開設有空孔，使激光焊接系統的激光能穿過工件壓板的空孔對工件進行激光焊接。