专利名称：单人操作的双工位激光焊接系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种激光焊接系统，尤其涉及一种单人操作的双工位激光焊接系统。
背景技术：
激光焊接是激光材料加工技术应用的重要方面之一，主要分为脉冲激光焊接和连续激光焊接两种；脉冲激光主要用于Imm厚度以内薄壁金属材料的点焊和缝焊，其焊接过程属于热传导型；连续激光焊接大部分是高功率激光器。激光焊接有许多优点，它的突出优点在于高熔点金属或两种不同金属的焊接，而且光斑小，热形变小，还可对透明外壳内的部件进行焊接，适于实现自动化。同时，激光焊接也有其自身要求，首先，焊件的位置需非常精确，务必在激光束的聚焦范围内；其次，焊件需使用夹治具时，必须确保焊件的最终位置需与激光束将冲击的焊点对准。由于对精度要求很高，激光焊接通常但用单工位的操作台，避免相邻多个工位的操作人员相互干扰。但是， 这样的单工位工作台，一方面，在焊接多个相同工件时需要工人大量的重复劳动，使工作效率难以提高，不利于激光焊接工艺的产业化；另一方面，由于一个激光焊接机对应一个工作台，就需要购置和工作台数量相匹配的激光焊接机，使激光焊接成本居高不下。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种单人操作的双工位激光焊接系统，将光纤焊接机的两路输出光纤连接到双工位焊接工作台上，每一路光纤连接一个工位，通过运动控制器控制两个工位轮流进行激光焊接操作，提高激光焊接工作效率。为了达到上述目的，本实用新型提出了一种单人操作的双工位激光焊接系统，包括光纤焊接机、运动控制器、工作台、连接所述光纤焊接机和所述工作台的光纤、激光输出头，所述工作台包括至少两个操作工位，所述操作工位分别与所述运动控制器连接。上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述操作工位包括第一操作工位和第二操作工位，所述运动控制器包括第一运动控制器与第二运动控制器，所述第一操作工位与所述第一运动控制器连接，所述第二操作工位与所述第二运动控制器连接。上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述操作工位包括直线运动轴和旋转运动轴ο上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述直线运动轴包括χ方向运动轴、y方向运动轴、Z方向运动轴，所述X方向运动轴、所述y方向运动轴、所述Z方向运动轴两两垂直， 所述激光输出头与所述ζ方向运动轴固定连接，所述χ方向运动轴和所述y方向运动轴可活动地连接。上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述旋转运动轴包括激光输出头旋转运动轴以及工件旋转运动轴。上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述ζ方向运动轴与所述激光输出头旋转运动轴连接。上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述X方向运动轴与所述工件旋转运动轴连接。上述单人操作的双工位激光焊接系统，所述操作工位还包括一工件固定部件，所述工件固定部件固定于所述工件旋转运动轴，所述工件旋转运动轴与所述工件固定部件可活动地连接。本实用新型的技术效果在于该单人操作的双工位激光焊接系统将光纤焊接机的两路输出光纤连接到双工位焊接工作台上，每一路光纤连接一个工位，每个工位的具有多个直线运动轴和旋转运动轴，使工件和激光输出头之间的位置变化更加灵活，更重要的是通过运动控制器控制两个工位轮流进行激光焊接操作，使一台激光焊接机可以同时控制两个工位，提高了激光焊接工作效率，节约了成本。
通过
以下结合附图对其示例性实施例进行的描述，本实用新型上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。图1是本实用新型总体结构示意图；图2是本实用新型工作台激光焊接加工部分的立体图；图3是图2的侧视图。附图符号说明1-光纤焊接机，2-光纤，[0020]3a_ 第—It光输出头，北-第二.激光输出头，[0021]乜-第—“ ζ方向运动轴，4b-第:二 ζ方向运动轴，[0022]5a-第—“ χ方向运动轴，5b-第:二 χ方向运动轴，[0023]6a-第—“ y方向运动轴，6b-第:二 y方向运动轴，[0024]7a_ 第—It光输出头旋转运动轴，7b-第二.激光输出头旋转运动轴[0025]8a_ 第—-工件旋转运动轴，8b-第二.工件旋转运动轴，[0026]9-工作台，[0027]IOa-第-一运动控制器，IOb-第二二运动控制器。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。请参考图1，图1为本实用新型的总体结构示意图。单人操作的双工位激光焊接系统包括光纤焊接机1、运动控制器、工作台9、连接光纤焊接机1和工作台9的光纤2、激光输出头，工作台9包括至少两个操作工位，操作工位分别与运动控制器连接。操作工位包括第一操作工位和第二操作工位，相应地，运动控制器也包括第一运动控制器IOa与第二运动控制器10b，第一操作工位与第一运动控制器IOa连接，第二操作工位与第二运动控制器IOb连接。进一步地，操作工位还包括直线运动轴和旋转运动轴。请参考图2和图3。直线运动轴分别沿着三个垂直的空间走向，即直线运动轴包括X方向运动轴、y方向运动轴、Z方向运动轴,且X方向运动轴、y方向运动轴、Z方向运动轴两两垂直。激光输出头与ζ方向运动轴固定连接，χ方向运动轴和y方向运动轴可活动地连接。对于第一个工位，直线运动轴包括第一 ζ方向运动轴4a、第一 χ方向运动轴fe、第一 y方向运动轴6a，第一激光输出头3a与所述第一 ζ方向运动轴如固定连接，第一 χ方向运动轴fe和第一 y方向运动轴6a可活动地连接；对于第二个工位，直线运动轴包括第二 ζ方向运动轴4b、第二 χ方向运动轴恥、第二 y方向运动轴6b，第二激光输出头北与所述第二 ζ方向运动轴4b固定连接，第二 χ方向运动轴恥和第二 y方向运动轴6b可活动地连接。旋转运动轴包括激光输出头旋转运动轴以及工件旋转运动轴。ζ方向运动轴与激光输出头旋转运动轴连接。对于第一个工位，旋转运动轴包括第一激光输出头旋转运动轴 7a以及第一工件旋转运动轴8a，第一 ζ方向运动轴如与第一激光输出头旋转运动轴7a连接；对于第二个工位，运动轴包括第二激光输出头旋转运动轴7b以及第二工件旋转运动轴 8b，第二 ζ方向运动轴4b与第二激光输出头旋转运动轴7b连接。操作工位还包括一工件固定部件，所述工件固定部件固定于所述工件旋转运动轴，所述工件旋转运动轴与所述工件固定部件可活动地连接。本实用新型的焊接系统每个工位各有一独立的运动控制器沿上述三个轴向运动和旋转运动方向控制工位联动。光纤焊接机1输出的两路光纤2分别连接两个工位，支持两个工位轮流加工。光纤输出头夹持在空间三轴移动部件上，通过运动控制器控制，可以在三个维度行程范围内进行移动对位。通过光纤焊接机1外控信号接口进行切换输出，使两工位之间协调工作，降低了光纤焊接机的购置成本，并保证了光纤焊接机的利用最大化，另外，一个操作员即可以同时操作两个工位，提高了生产效率，并降低了人工成本。主架体可以采用铝合金型材构建，牢固质轻，方便运输和移动。整机外形结合了人体工程学，降低了操作人员的劳动强度。需要注意的是，以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式
仅限于此，在本实用新型的上述指导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形落在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种单人操作的双工位激光焊接系统，包括光纤焊接机、运动控制器、工作台、连接所述光纤焊接机和所述工作台的光纤、激光输出头，其特征在于所述工作台包括至少两个操作工位，所述操作工位分别与所述运动控制器连接。
2.根据权利要求1所述的单人操作的双工位激光焊接系统，其特征在于所述操作工位包括第一操作工位和第二操作工位，所述运动控制器包括第一运动控制器与第二运动控制器，所述第一操作工位与所述第一运动控制器连接，所述第二操作工位与所述第二运动控制器连接。
3.根据权利要求2所述的单人操作的双工位激光焊接系统，其特征在于所述操作工位包括直线运动轴和旋转运动轴。
4.根据权利要求3所述的单人操作的双工位激光焊接系统，其特征在于所述直线运动轴包括χ方向运动轴、y方向运动轴、ζ方向运动轴，所述χ方向运动轴、 所述y方向运动轴、所述ζ方向运动轴两两垂直，所述激光输出头与所述ζ方向运动轴固定连接，所述χ方向运动轴和所述y方向运动轴可活动地连接。
5.根据权利要求3所述的单人操作的双工位激光焊接系统，其特征在于所述旋转运动轴包括激光输出头旋转运动轴以及工件旋转运动轴。
6.根据权利要求4或5所述的单人操作的双工位激光焊接系统，其特征在于所述χ方向运动轴与所述工件旋转运动轴连接。
7.根据权利要求6所述的单人操作的双工位激光焊接系统，其特征在于所述操作工位还包括一工件固定部件，所述工件固定部件固定于所述工件旋转运动轴，所述工件旋转运动轴与所述工件固定部件可活动地连接。
专利摘要本实用新型公开了一种单人操作的双工位激光焊接系统，包括光纤焊接机、运动控制器、工作台、连接光纤焊接机和工作台的光纤、激光输出头，工作台包括至少两个操作工位，操作工位分别与运动控制器连接。本实用新型将光纤焊接机的两路输出光纤连接到双工位焊接工作台上，每一路光纤连接一个工位，每个工位的具有多个直线运动轴和旋转运动轴，使工件和激光输出头之间的位置变化更加灵活，更重要的是通过运动控制器控制两个工位轮流进行激光焊接操作，使一台激光焊接机可以同时控制两个工位，提高了激光焊接工作效率，节约了成本。
文档编号B23K26/20GK202070853SQ20112008926
公开日2011年12月14日 申请日期2011年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者杨泽民, 王仁东 申请人:方圆集团上海激光科技有限公司