一种可防止产品氧化变色的激光焊接装置的制作方法

本发明属于激光焊接技术领域，具体涉及一种可防止产品氧化变色的激光焊接装置。

背景技术

激光焊是利用高能量密度的激光束作为热源进行焊接的一种高效精密的焊接方法，激光焊形成的接头熔深大，热影响窄，焊缝组织细小，并且对材料适应性强，焊接效率高。激光焊广泛应用于航空航天、汽车、电子等行业。然而，高温的金属熔池曝露在空气中容易被氧化变黄，使工件焊接过后的焊缝成型不美观，需要二次处理，从而增加生产工序，影响生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可防止产品氧化变色的激光焊接装置，可减少金属熔池与空气接触的面积和时间，保护金属工件的本色不因焊接而被氧化，工件的使用寿命长；工件的外观品相好，不需二次处理，生产效率高。

本发明提供了如下的技术方案：

一种可防止产品氧化变色的激光焊接装置，包括机架，机架上设有送料机构以及设于送料机构上方的焊接机构，焊接机构的一侧设有视觉机构；视觉机构对工件进行拍照，并根据图像获取焊接点，焊接机构对焊接点进行焊接；还包括一次吹气管路和二次吹气管路，一次吹气管路的出气口延伸入焊接机构内，二次吹气管路的出气口位于焊接点的侧上方，一次吹气管路和二次吹气管路的进气口分别连接有氮气罐。焊接机构对焊接点进行焊接时，一次吹气管路和二次吹气管路的进气口均通入保护气体氮气，一次吹气管路由焊接机构的激光出口进行吹气，将氮气吹向焊接点，减轻焊接点的氧化程度，二次吹气管路由激光出口的侧上方对焊接点吹气，保护焊接点在焊接过程中不被二次氧化而变色。

优选的，一次吹气管路和二次吹气管路的进气端通过三通与氮气罐连接。

优选的，二次吹气管路包括吹气万向管和安装于吹气万向管端部的尖状的吹气接口。吹气万向管的方向可自由调整，使吹气接口朝向焊接点。

优选的，视觉机构包括摄像万向管和安装于摄像万向管端部的ccd相机，机架上安装有显示屏，ccd相机连接显示屏。摄像万向管可自由调整ccd相机的摄像方向，并且可通过显示屏跟踪焊缝的焊接的状况，及时检测焊接质量，减少工件报废率，提高焊接效率。

优选的，焊接机构包括z轴移动结构和焊接头，z轴移动结构包括z轴电机、z轴滑道以及设于z轴滑道上的z轴滑块，z轴电机通过丝杠连接z轴滑块；焊接头和视觉机构固定于z轴移动结构上，z轴电机可驱动z轴滑块带动焊接头和视觉机构在z轴滑道上移动。

优选的，一次吹气管路的出气口延伸入焊接头内，并且朝下设置。

优选的，送料机构包括x轴移动结构和y轴移动结构，y轴移动结构安装于x轴移动结构上方；x轴移动结构包括x轴电机、x轴滑道以及设于x轴滑道上的x轴滑块，x轴电机通过丝杠连接x轴滑块；y轴移动结构包括y轴电机、y轴滑道以及设于y轴滑道上的y轴滑块，y轴电机通过丝杠连接y轴滑块；x轴电机驱动x轴滑块带动工件在x轴滑道上移动，y轴电机驱动y轴滑块带动工件在y轴滑道上移动。

优选的，y轴移动结构的上方设有工件定位板，工件定位板上设有与工件的形状匹配的定位槽，焊接前将工件放置于定位槽内，因此不需要每次焊接时都调整x轴和y轴的初始位置，仅需要将工件定位板复位至原点即可，便于连续化生产。

本发明的有益效果是：本发明通过一次吹气管路和二次吹气管路分别由焊接头的内外两侧同时对金属工件表面吹气，从而减少金属熔池与空气接触的面积和时间，保护金属工件的本色不因焊接而被氧化，从而工件不会因氧化而锈蚀，延长了工件的使用寿命；不需对产品表面进行二次处理，提升了工件的外观品相和生产效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的送料机构俯视结构示意图。

图中标记为：1.机架；2.一次吹气管路；3.二次吹气管路；4.氮气罐；5.吹气万向管；6.吹气接口；7.摄像万向管；8.ccd相机；9.显示屏；10.z轴电机；11.z轴滑道；12.z轴滑块；13.焊接头；14.x轴电机；15.x轴滑道；16.x轴滑块；17.y轴电机；18.y轴滑道；19.y轴滑块；20.工件定位板；21.定位槽；22.工件；23.三通。

具体实施方式

如图1所示，一种可防止产品氧化变色的激光焊接装置，包括机架1，机架1上设有送料机构以及设于送料机构上方的焊接机构，焊接机构的一侧设有视觉机构；视觉机构对工件22进行拍照，并根据图像获取焊接点，焊接机构对焊接点进行焊接；还包括一次吹气管路2和二次吹气管路3，一次吹气管路2的出气口延伸入焊接机构内，二次吹气管路3的出气口位于焊接点的侧上方，一次吹气管路2和二次吹气管路3的进气口分别连接有氮气罐4。氮气罐4内的氮气的纯度为99.99％，氮气流量为12-15l/min，焊接机构对焊接点进行焊接时，一次吹气管路2和二次吹气管路3的进气口均通入保护气体氮气，一次吹气管路2由焊接机构的激光出口进行吹气，将氮气吹向焊接点，减轻焊接点的氧化程度，二次吹气管路3由激光出口的侧上方对焊接点吹气，保护焊接点在焊接过程中不被二次氧化而变色。

一次吹气管路2和二次吹气管路3的进气端通过三通23与氮气罐4连接。

二次吹气管路3包括吹气万向管5和安装于吹气万向管5端部的尖状的吹气接口6。吹气万向管5的方向可自由调整，使吹气接口6朝向焊接点。

视觉机构包括摄像万向管7和安装于摄像万向管7端部的ccd相机8，机架1上安装有显示屏9，ccd相机8与显示屏9互相连接。摄像万向管7可自由调整ccd相机8的摄像头方向，并且可通过显示屏9跟踪焊缝的焊接的状况，及时检测焊接质量，减少工件报废率，提高焊接效率。

焊接机构包括z轴移动结构和焊接头13，z轴移动结构包括z轴电机10、z轴滑道11以及设于z轴滑道11上的z轴滑块12，z轴电机10通过丝杠连接z轴滑块12；焊接头13和视觉机构固定于z轴移动结构上，z轴电机10可驱动z轴滑块12带动焊接头13和视觉机构在z轴滑道11上移动。

一次吹气管路2的出气口延伸入焊接头13内，并且朝下设置。

如图2所示，送料机构包括x轴移动结构和y轴移动结构，y轴移动结构安装于x轴移动结构上方；x轴移动结构包括x轴电机14、x轴滑道15以及设于x轴滑道15上的x轴滑块16，x轴电机14通过丝杠连接x轴滑块16；y轴移动结构包括y轴电机17、y轴滑道18以及设于y轴滑道18上的y轴滑块19，y轴电机17通过丝杠连接y轴滑块19；x轴电机14驱动x轴滑块16带动工件22在x轴滑道15上移动，y轴电机17驱动y轴滑块19带动工件22在y轴滑道18上移动。

y轴移动结构的上方设有工件定位板20，工件定位板20上设有与工件22的形状匹配的定位槽21，焊接前将工件22放置于定位槽21内，因此不需要每次焊接时都调整x轴和y轴的初始位置，仅需要将工件定位板20复位至原点即可，便于连续化生产。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。