一種平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述激光焊接設備它包括機架、滑動/固定工作平臺、龍門支撐座、傳動機構A、龍門梁、夾緊裝置、微調焊接裝置、同步機構、傳動機構B、導軌副、焊點自動跟蹤系統(tǒng)，滑動/固定工作平臺通過導軌副安裝在機架上；龍門梁在龍門支撐座的支撐作用下橫跨于機架；同步機構在傳動機構A、B的驅動作用下，微調焊接裝置利用夾緊裝置和焊點自動跟蹤系統(tǒng)完成對工件的點焊。本實用新型技術方案激光焊接技術具有能量密度高、熱輸入量小、焊點深度比大、材料變形小、易于控制和實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，保證了集熱板芯藍膜層基本無破壞，熔融焊接焊點強度大，熱傳導性好，熱效率高，試用壽命長。
【專利說明】一種平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種激光焊接設備，具體地說是一種平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，屬于激光焊接領域。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著國家對環(huán)保的重視，社會對環(huán)保能源、清潔能源的需求激增。平板型太陽能集熱器作為一種根據“熱虹吸”原理開發(fā)的太陽能裝置，具有安全、可靠、高效、承壓、易與建筑一體化等優(yōu)點，在我國城市建設中得到了廣泛應用，并呈爆發(fā)式增長的趨勢。
[0003]集熱板芯作為平板型太陽能集熱器的關鍵部件，主要由鋁板和銅管兩種異性材料制作而成。它是吸收太陽輻射能并向水傳遞熱量的部件，起到了太陽能與介質進行能量交換的作用，作為產品的核心部件，其制造質量十分重要。傳統(tǒng)平板太陽能集熱器集熱板芯中的鋁板與銅管連接制造方法，采用機械包覆和超聲波焊接工藝。
[0004]機械包覆：制作工藝簡單，但不易包緊，接觸不良、銅管易晃動，易產生化學腐蝕，熱傳導性能低；超聲波焊接：依靠金屬鍵合作用，通過表面機械摩擦非融化焊接，物理冶金反應作用不明顯，焊接強度低，焊接速度慢，加之不可避免地破壞部分吸熱膜，嚴重影響光照面積，熱傳導性能低。因此，迫切的需要一種新的裝置解決上述技術問題。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明正是針對現(xiàn)有技術中存在的技術問題，提供一種平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，該為了避免上述技術缺陷，本發(fā)明采用激光焊接，保證了集熱板芯藍膜層基本無破壞，熔融焊接的焊點強度高，熱傳導性好，熱效率高，使用壽命長。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的`，本發(fā)明采用的技術方案為，平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述激光焊接設備它包括機架、滑動/固定工作平臺、龍門支撐座、傳動機構A、龍門梁、夾緊裝置、微調焊接裝置、同步機構、傳動機構B、導軌副、焊點自動跟蹤系統(tǒng)，滑動/固定工作平臺通過導軌副安裝在機架上；龍門梁在龍門支撐座的支撐作用下橫跨于機架；同步機構在傳動機構A、B的驅動作用下，微調焊接裝置利用夾緊裝置和焊點自動跟蹤系統(tǒng)完成對工件的點焊。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進，所述微調焊接裝置包括激光出射頭，氣缸A、氣缸B、三向微調、壓輪A和壓輪B，所述氣缸A、氣缸B設置在微調焊接裝置的上部，三向微調、壓輪A、壓輪B、激光出射頭設置在微調焊接裝置的下部。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進，所述夾緊裝置由位于上端的氣缸A、氣缸B以及三向微調來控制微調焊接裝置的上下移動，位于下端的的手指氣缸來控制壓輪A、B的左右夾緊。
[0009]作為本發(fā)明的一種改進，所述傳動機構A由位于龍門梁上的伺服A裝置驅動，并采用滾珠絲杠傳動方式實現(xiàn)微調焊接裝置X方向的移動。
[0010]作為本發(fā)明的一種改進，所述傳動機構B由位于龍門梁上的伺服B裝置驅動，并采用齒輪齒條傳動方式實現(xiàn)龍門梁在導軌副作用下Y方向的移動。[0011]作為本發(fā)明的一種改進，所述同步機構依靠同步軸轉動，并采用同步輪同步帶傳動方式實現(xiàn)龍門移動的同步性。
[0012]作為本發(fā)明的一種改進，所述焊點自動跟蹤系統(tǒng)由激光焊縫傳感器跟蹤，在第一測量位置處測量焊縫位置，檢測焊接射線的射束路徑，利用信息采集、控制和人機交互界面實現(xiàn)焊點的自動跟蹤，保證焊點的位置精度。
[0013]相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的優(yōu)點如下，I)整體結構簡單、操作方便、成本較低；2)本發(fā)明技術方案激光焊接技術具有能量密度高、熱輸入量小、焊點深度比大、焊點美觀、材料變形小、易于控制和實現(xiàn)自動化等優(yōu)點，保證了集熱板芯藍膜層基本無破壞，熔融焊接焊點強度大，熱傳導性好，熱效率高，試用壽命長；3)本發(fā)明專用于平板太陽能熱水器集熱板芯的精密點焊，具有科技含量高、自動化程度高、焊接速度快、效率高和操作便捷等優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結構示意圖；
[0015]圖2是圖1的右示圖；
[0016]圖3是圖1的局部放大圖；
[0017]其中:
[0018]01-機架；02_滑動(固定)工作平臺；03_龍門支撐座；04_傳動機構A ;05_龍門梁；06_夾緊裝置；07_微調焊接裝置；08_同步機構；09_傳動機構B ;10_導軌副；11_焊點自動跟蹤系統(tǒng)；12-風琴折罩；13-大罩殼；14-設備墊腳；15-移門拉手；16-機架門；17_激光出射頭；18_氣缸A ;19_氣缸B ;20_三向微調；21_壓輪A ;22_壓輪B。
【具體實施方式】
[0019]為了加深對本發(fā)明的理解和認識，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步描述和介紹。
[0020]實施例1:如圖1所示，平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，它包括機架01、滑動/固定工作平臺02、龍門支撐座03、傳動機構A04、龍門梁05、夾緊裝置06、微調焊接裝置07、同步機構08、傳動機構B09、導軌副10、焊點自動跟蹤系統(tǒng)11 ;滑動/固定工作平臺2通過導軌副10安裝在機架01上；龍門梁05在龍門支撐座03的支撐作用下橫跨于機架01 ;同步機構08在傳動機構AB的驅動作用下，微調焊接裝置07利用夾緊裝置06和焊點自動跟蹤系統(tǒng)11完成對工件的焊接。圖2為圖的右視圖，該激光焊接設備還包括機架門16,設置在機架門上風琴折罩12、大罩殼13、設備墊腳14以及移門拉手。
[0021]實施例2:如圖3所示，作為本發(fā)明的一種改進，所述微調焊接裝置包括激光出射頭17，氣缸A18、氣缸B19、三向微調20、壓輪A21和壓輪B22，所述氣缸A18、氣缸B19設置在微調焊接裝置的上部，三向微調20、壓輪A21、壓輪B22、激光出射頭設置在微調焊接裝置的下部。其余結構和優(yōu)點與實施例1完全相同。
[0022]實施例3:如圖1所示，作為本發(fā)明的一種改進，所述夾緊裝置6由位于上端的氣缸A18、氣缸B19以及三向微調20來控制微調焊接裝置的上下移動，位于下端的的手指氣缸來控制壓輪A21、壓輪B22的左右夾緊。其余結構和優(yōu)點與實施例1完全相同。
[0023]實施例4:如圖1所示，作為本發(fā)明的一種改進，所述傳動機構A04由位于龍門梁上的伺服A裝置驅動，并采用滾珠絲杠傳動方式實現(xiàn)微調焊接裝置X方向的移動。其余結構和優(yōu)點與實施例1完全相同。
[0024]實施例5:如圖1所示，作為本發(fā)明的一種改進，所述傳動機構B09由位于龍門梁上的伺服B裝置驅動，并采用齒輪齒條傳動方式實現(xiàn)龍門梁在導軌副作用下Y方向的移動。其余結構和優(yōu)點與實施例1完全相同。
[0025]實施例6:如圖1所示，作為本發(fā)明的一種改進，所述同步機構08依靠同步軸轉動，并采用同步輪同步帶傳動方式實現(xiàn)龍門移動的同步性。其余結構和優(yōu)點與實施例1完全相同。
[0026]實施例7:如圖1所示，作為本發(fā)明的一種改進，所述焊點自動跟蹤系統(tǒng)11由激光焊縫傳感器跟蹤，在第一測量位置處測量焊縫位置，檢測焊接射線的射束路徑，利用信息采集、控制和人機交互界面實現(xiàn)焊點的自動跟蹤，保證焊點的位置精度。其余結構和優(yōu)點與實施例I完全相同。
[0027]本發(fā)明還可以將實施例2、3、4、5、6、7所述技術特征中的至少一個與實施例1組合，形成新的實施方式。
[0028]需要說明的是上述實施例，并非用來限定本發(fā)明的保護范圍，在上述技術方案的基礎上所作出的等同變換或替代均落入本發(fā)明權利要求所保護的范圍。
【權利要求】
1.平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述激光焊接設備它包括機架、滑動/固定工作平臺、龍門支撐座、傳動機構A、龍門梁、夾緊裝置、微調焊接裝置、同步機構、傳動機構B、導軌副、焊點自動跟蹤系統(tǒng)，滑動/固定工作平臺通過導軌副安裝在機架上；龍門梁在龍門支撐座的支撐作用下橫跨于機架；同步機構在傳動機構A、B的驅動作用下，微調焊接裝置利用夾緊裝置和焊點自動跟蹤系統(tǒng)完成對工件的點焊。
2.根據權利要求I所述的平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述微調焊接裝置包括激光出射頭，氣缸A、氣缸B、三向微調、壓輪A和壓輪B，所述氣缸A、氣缸B設置在微調焊接裝置的上部，三向微調、壓輪A、壓輪B、激光出射頭設置在微調焊接裝置的下部。
3.根據權利要求2所述的平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述夾緊裝置由位于上端的氣缸A、氣缸B以及三向微調來控制微調焊接裝置的上下移動，位于下端的的手指氣缸來控制壓輪A、B的左右夾緊。
4.根據權利要求I或2所述的平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述傳動機構A由位于龍門梁上的伺服A裝置驅動，并采用滾珠絲杠傳動方式實現(xiàn)微調焊接裝置X方向的移動。
5.根據權利要求I或2所述的平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述傳動機構B由位于龍門梁上的伺服B裝置驅動，并采用齒輪齒條傳動方式實現(xiàn)龍門梁在導軌副作用下Y方向的移動。
6.根據權利要求I或2所述的平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述同步機構依靠同步軸轉動，并采用同步輪同步帶傳動方式實現(xiàn)龍門移動的同步性。
7.根據權利要求I或2所述的平板型太陽能集熱器異型材料雙工位激光焊接設備，其特征在于：所述焊點自動跟蹤系統(tǒng)由激光焊縫傳感器跟蹤，在第一測量位置處測量焊縫位置，檢測焊接射線的射束路徑，利用信息采集、控制和人機交互界面實現(xiàn)焊點的自動跟蹤，保證焊點的位置精度。
【文檔編號】B23K26/03GK203526796SQ201320644625
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月19日 優(yōu)先權日:2013年10月19日
【發(fā)明者】范立標, 張永康, 呂紅明 申請人:江蘇金龍新能源設備科技實業(yè)有限公司