專利名稱:一種激光焊接工作臺的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種激光焊接技術領域,尤其涉及的是一種可編程控 制器控制的激光焊接工作臺。
背景技術:
現(xiàn)有技術的激光焊接已經(jīng)在工業(yè)中得到應用,激光焊接主要是采用高 能激光束使材料熔融并連接,形成優(yōu)良焊接接頭的工藝過程。激光焊接的
能量密度高、激光光斑直徑小,其能量密度比常規(guī)方法高100倍以上,同 時,可以形成0.5mm寬的焊道。激光焊接技術具有熔池凈化效應,能純凈 焊縫金屬,適用于相同和不同金屬材料間的焊接。
激光焊接能量密度高,對高熔點、高反射率、高導熱率和物理特性相 差很大的金屬焊接特別有利。因此,激光焊接具有傳統(tǒng)焊接方法所無法比 擬的優(yōu)點,如焊速快,工件變形小,焊縫的熔合比大、晶粒細小,焊后處 理簡單,焊縫質量好等特點,低碳鋼板的深沖性能與韌性一般優(yōu)于母材、 能夠在各種特殊環(huán)境下焊接同種或者異種材料或難熔材料,實現(xiàn)不等厚度 材料的焊接等特點。
用激光焊幾乎可以不受限制地把厚度、牌號、等級、鍍層等不同的鋼 板連結在一起,制成各種形狀的零件,使工業(yè)設計大大提高靈活性。
但現(xiàn)有技術的激光焊接機操作平臺基本都是采用現(xiàn)有的大型的工作 臺,無大行程的四軸聯(lián)動功能;而且早期工作臺整機結構龐大,占用空間, 不方便運輸;早期焊接工作臺承載較小,不能焊接較大較重的工件;此外, 未采用激光防護,容易對4喿作人員造成傷害。
因此,現(xiàn)有技術還存在缺陷,而有待于改進和發(fā)展。
實用新型內容
本實用新型的目的在于提供一種激光焊接工作臺,通過一可編程控制 器控制實現(xiàn)四軸聯(lián)動功能,減少占用的空間。
本實用新型的技術方案如下
一種激光焊接工作臺,其包括激光焊接頭,其中還包括四軸聯(lián)動平 臺和控制所述四軸聯(lián)動平臺運動過程的可編程控制器,所述激光焊接頭安 裝在所述四軸聯(lián)動平臺上;所述可編程控制器用于控制所述四軸聯(lián)動平臺 中的至少兩軸之間的耳關動。
所述的激光焊接工作臺,其中所述四軸聯(lián)動平臺包括L形支柱、底 座、左右移動工件的X軸結構、前后移動工件的Y軸結構、上下移動激光 焊接頭的Z軸結構和旋轉工件的R軸結構,所述R軸結構安裝在所述Y軸 結構上,Y軸結構安裝在X軸結構上,所述X軸結構安裝在所述底座上, 所述L形支柱安裝在所述底座上,所述激光焊接頭安裝在Z軸結構上,Z 軸結構位于R軸結構的上方,并安裝在所述支柱上。
所述的激光焊接工作臺,其中,所述可編程控制器用于控制所述X軸 結構和所述Y軸結構的聯(lián)動。
所述的激光焊接工作臺 結構和R軸結構的聯(lián)動。
所述的激光焊接工作臺
所述的激光焊接工作臺
所述的激光焊接工作臺 體設置。
所述的激光焊接工作臺 軸聯(lián)動平臺上方。
本實用新型所提供的一種激光焊接工作臺,由于采用了可編程控制器
,其中,所述可編程控制器用于控制所述X軸
,其中所述X軸結構為一電機驅動的螺紋桿。 ,其中,所述Y軸結構為一電機驅動的螺紋桿。 ,其中所述可編程控制器與四軸聯(lián)動平臺分
,其中還包括激光防護罩,其罩設在所述四控制的激光焊接四軸聯(lián)動平臺,其結構緊湊合理,方便運輸和搬運。
圖1為本實用新型的正面剖示結構圖; 圖2為本實用新型的側面剖示結構圖; 圖3所示為本實用新型增加激光防護罩的正面示意圖。
具體實施方式
以下對本實用新型的較佳實施例加以詳細說明。
附圖標記統(tǒng)一說明如下工作臺100、激光焊接頭110、底座120、可 編程控制器130、 L形支柱121、 X軸結構124、 Y軸結構125、 Z軸結構 122、 R軸結構127、移動部件126。
本實用新型的激光焊接工作臺100,如圖1所示,其包括激光焊接頭 110,可連接一光纖焊接機,由該光纖焊接機提供激光輸出,通過光纖連接 到該激光焊接頭以便進行激光焊接工作;所述激光焊接頭110設置在一四 軸聯(lián)動的工作臺100上,并且所述工作臺100連接一用于控制所述四軸聯(lián) 動過程的可編程控制器130,所述可編程控制器130用于控制所述四軸聯(lián)動 平臺中的至少兩軸之間的聯(lián)動。
如圖2所示的,本實用新型所述激光焊接機裝置100在所述底座120 上設置有一 L形支柱121,其頂端裝配有一用于調整所述激光焊接頭110 上下位置的Z軸結構122,在該Z軸結構122上設置旋轉頭,可以裝配所 述激光焊接頭110,并通過手動調節(jié)所述旋轉頭來改變所述激光焊接頭110 的工作角度。
本實用新型所述的激光焊接機裝置中,所述底座120上還設置有相互 垂直的用于移動待加工工件的X軸結構124和Y軸結構125,較具體的可 以采用軸向導軌,如圖1和圖2所示,以及相應的用于驅動所述導軌的驅動電機,由所述可編程控制器130控制。所述可編程控制器130的控制過 程在現(xiàn)有技術中很容易實現(xiàn),因此不再贅述。
本實用新型所述X軸結構124和Y軸結構125可以i殳置為由所述驅動 電機驅動的螺紋桿結構,并在兩個相互垂直的螺紋桿結構上設置一移動部 件126,在該移動部件126上可以設置所述待激光焊接加工的工件,較好的 是設置一可通過電機控制進行旋轉的R軸結構127,以實現(xiàn)對工件的R軸 旋轉。如此,所述相互垂直的工作臺臺面內的X軸結構124和Y軸結構125, 所述移動部件上設置的R軸結構127以及在所述L形支柱121上的可調節(jié) Z軸結構122就形成了四軸可動的工作臺結構,可以用于焊接空間中的任何 軌跡曲線。
本實用新型工作臺采用可編程控制器控制,由于可編程控制器只能輸 出兩路控制信號,選配R軸后即具備四軸可聯(lián)動功能,所述可編程控制器 可控制X、 Y或X、 R軸的同時運動,X、 Y、 Z軸最大行程可達 500*300*300mm,可焊接任意三維空間中的不規(guī)則軌跡。所述Z軸結構的 調整在本實用新型可編程控制器控制的激光焊接工作臺中,可以僅通過手 動調節(jié)。
本實用新型其整機結構采用可編程控制器130的控制平臺和所述工作 臺分體式設計,可編程控制器的控制部分和工作臺運動部分進行分開設置, 其涉及結構合理緊湊,便于搬運和運輸。同時,工作臺能承收較大較重的 工件焊接,最大承載額達到150kg,且整體工作臺體積較小。本實用新型激 光焊接機裝置的工作臺還選配設置有移動式激光防護罩200,如圖3所示, 設置在所述工作臺的外側,可通過支撐架進行支撐設置,圍繞所述激光焊 接頭和工作臺面設置,可避免激光輻射造成對工作人員的傷害。
且本實用新型工作臺可設置為標準焊接工作臺,焊接通用性強,并具 有很好的擴展性,大部分行業(yè)的激光焊接產品均可通過它進行焊接。本實 用新型采用可編程控制器實現(xiàn)對激光焊接工作臺的控制,其控制實現(xiàn)較為簡單,無須做太多改動,因此實現(xiàn)非常簡便。
應當理解的是,對本領域普通技術人員來說,可以根據(jù)上述說明加以 改進或變換,而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的 保護范圍。
權利要求1、 一種激光焊接工作臺,其包括激光焊接頭,其特征在于還包括 四軸聯(lián)動平臺和控制所述四軸聯(lián)動平臺運動過程的可編程控制器,所述激 光焊接頭安裝在所述四軸聯(lián)動平臺上;所述可編程控制器用于控制所述四 軸聯(lián)動平臺中的至少兩軸之間的聯(lián)動。
2、 根據(jù)權利要求1所述的激光焊接工作臺,其特征在于所述四軸 聯(lián)動平臺包括L形支柱、底座、左右移動工件的X軸結構、前后移動工件 的Y軸結構、上下移動激光焊接頭的Z軸結構和旋轉工件的R軸結構,所 述R軸結構安裝在所述Y軸結構上,Y軸結構安裝在X軸結構上,所述X 軸結構安裝在所述底座上,所述L形支柱安裝在所述底座上,所述激光焊 接頭安裝在Z軸結構上,Z軸結構位于R軸結構的上方,并安裝在所述支 柱上。
3、 根據(jù)權利要求2所述的激光焊接工作臺,其特征在于,所述可編 程控制器用于控制所述X軸結構和所述Y軸結構的聯(lián)動。
4、 根據(jù)權利要求2所述的激光焊接工作臺,其特征在于,所述可編 程控制器用于控制所述X軸結構和R軸結構的聯(lián)動。
5、 根據(jù)權利要求3或4所述的激光焊接工作臺,其特征在于所述 X軸結構為一電機驅動的螺紋桿。
6、 根據(jù)權利要求3或4所述的激光焊接工作臺,其特征在于,所述 Y軸結構為一電機驅動的螺紋桿。
7、 根據(jù)權利要求3或4所述的激光焊接工作臺,其特征在于所述 可編程控制器與四軸聯(lián)動平臺分體設置。
8、 才艮據(jù)權利要求7所述的激光焊接工作臺,其特征在于還包括激 光防護罩,其罩設在所述四軸聯(lián)動平臺上方。
專利摘要本實用新型公開了一種激光焊接工作臺,其包括激光焊接頭,還包括四軸聯(lián)動平臺和控制所述四軸聯(lián)動平臺運動過程的可編程控制器,所述激光焊接頭安裝在所述四軸聯(lián)動平臺上。本實用新型激光焊接機裝置由于采用了可編程控制器控制的激光焊接四軸聯(lián)動平臺,其結構緊湊合理,方便運輸和搬運。
文檔編號B23K26/08GK201154417SQ20072019632
公開日2008年11月26日 申請日期2007年12月22日 優(yōu)先權日2007年12月22日
發(fā)明者義 張, 斌 蔡, 郭麗麗, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司