一种激光叠焊过滤网的制作方法

本实用新型涉及工业滤网领域中大量应用的V型丝网及其制造方法，具体地来说是一种激光切割、焊接制造的V型丝工业滤网及其激光加工方面的激光叠焊过滤网。
背景技术：
：目前，国内传统过滤工业上应用较多的是由金属丝编制的金属丝网，由于固态颗粒(催化剂、分子筛和各种滤料)与丝网的接触面积大，颗粒容易堵塞，受压后会折曲，造成昂贵的媒介物损耗，甚至使装置无法操作，维修也较困难。为此，需要一种激光叠焊过滤网，解决现有技术中所存在的上述问题，使其避免堵塞和卡住，大大提高过滤效果。技术实现要素：本实用新型提供一种激光叠焊过滤网，解决现有技术中所存在的颗粒容易堵塞，受压后会折曲，造成昂贵的媒介物损耗，甚至使装置无法操作，维修也较困难等问题，使其避免堵塞和卡住，大大提高过滤效果。为实现上述目的，本实用新型提供一种激光叠焊过滤网，包括支撑架和滤丝；支撑架与滤丝的轴线方向相互垂直且构成交错的网状结构；支撑架上设有带“V”字形齿槽的齿形结构，滤丝的一角插入齿槽内与齿槽相互口齿合以构成整体；滤丝的平面上设有支撑条。在以上方案中优选的是，支撑架设为平直形支撑架或圆形支撑架。还可以优选的是，滤丝与平直形支撑架的齿槽相互口齿合构成平板形滤网，或滤丝与圆形支撑架的齿槽相互口齿合构成圆筒形滤网。还可以优选的是，圆形支撑架设为齿槽位于内环面的内牙支撑架，或圆形支撑架设为齿槽位于外环面的外牙支撑架。一种激光叠焊过滤网的制造方法，包括以下步骤：第一步，通过拉丝模挤压拉拔的方式，得到截面为三角形的滤丝；第二步，通过高能量密度激光束聚焦精确切割的方法，得到与滤丝相互口齿合的齿形的支撑架与焊接用支撑条；第三步，通过采用工装夹具，将滤丝固定在齿形的支撑架的齿槽里面；滤丝的轴线方向设为与支撑架呈90°的方向；将支撑条平行设置在两个支撑架的中间；第四步，将高能量密度的激光束聚焦到滤丝和支撑条的上方，使得滤丝和支撑条的金属材质由于激光聚焦所形成的高温场，熔融之后冷硬化，从而将滤丝和支撑条焊接为一体，焊接后将支撑架撤离；在激光焊接的同时，在焊接点部位通入惰性气体作载气。在以上方案中优选的是，第二步中，利用高能量密度激光束聚焦精确切割的步骤为：首先，根据滤丝的割面形状，利用CAD制图得到与之相互口齿合的V型的齿槽的尺寸，并加以尺寸补偿，然后根据设计要求确定相邻齿槽之问的距高以及支撑架的总长度，并且确定支撑架所釆用的材料和厚度，待参数确定完毕后，将产品的CAD转化为激光切割机能够识别的数控加工代码，最后，根据支撑架的齿槽的形状、所用选材及其厚度，在激光切割机上选用相应的激光渡长、频率、功率以及合适的聚焦透镜、离焦距高、行走速度进行切割。还可以优选的是，第四步中，利用光纤将激光器产生的激光束导入到可在三维空问白由运动的激光焊接头，经过精确聚焦的高能量激光束沿着滤丝和支撑条重叠部位运动，实现激光焊接。还可以优选的是，第四步中，激光器采用的波长是1064纳米，激光焊接头的运动轨迹同构六轴联动机械手实现。还可以优选的是，第三步中，工装夹具包括导向平台、压紧螺母、压板和卡具底座；压板和导向平台通过压紧螺母设置在卡具底座上，导向平台设置在压板的两侧。还可以优选的是，第三步中，首先，将滤丝按照设计间距要求设置在平整的导向平台上，然后依次将齿形的支撑架的V型的齿槽向下扣到滤丝上面，待全部滤丝与支撑架上的齿槽相互口齿合以后，调节压紧螺母，由于与导向平台下表面紧密贴合的卡具底座固定不动，使得压板紧压在支撑架的上部，使滤丝和齿槽实现定位。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型提供了一种激光叠焊过滤网及其制造方法，解决现有技术中所存在的颗粒容易堵塞，受压后会折曲，造成昂贵的媒介物损耗，甚至使装置无法操作，维修也较困难等问题，使其避免堵塞和卡住，大大提高过滤效果。附图说明图1为本实用新型的激光叠焊过滤网的结构示意图；图2为本实用新型的激光叠焊过滤网的内网筒的结构示意图；图3为本实用新型的激光叠焊过滤网的外网筒的结构示意图；图4为本实用新型的激光叠焊过滤网的割面示意图；图5为本实用新型的激光叠焊过滤网的齿形支撑架结构主视图；图6为本实用新型的激光叠焊过滤网的齿形支撑架结构俯视图；图7为本实用新型的激光叠焊过滤网的支撑条的结构示意图；图8为本实用新型的激光叠焊过滤网的制造方法中夹具固定后进行激光焊接作业时的结构主视图；图9为本实用新型的激光叠焊过滤网的制造方法中夹具固定后进行激光焊接作业时的结构左视图。图中，1为支撑架，2为滤丝，3为齿槽，4为支撑条，5为导向平台，6为压紧螺母，7为压板，8为卡具底座。具体实施方式为了更好地理解本实用新型，下面结合具体实施例对本实用新型作了详细说明。但是，显然可对本实用新型进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本实用新型更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。实施例:一种激光叠焊过滤网，如图1至图9所示，包括支撑架1和滤丝2；支撑架1与滤丝2的轴线方向相互垂直且构成交错的网状结构；支撑架1上设有带“V”字形齿槽3的齿形结构，滤丝2的一角插入齿槽3内与齿槽3相互口齿合以构成整体；滤丝2的平面上设有支撑条4。在上述实施例中，支撑架1设为平直形支撑架或圆形支撑架。在上述实施例中，滤丝2与平直形支撑架的齿槽3相互口齿合构成平板形滤网，或滤丝2与圆形支撑架的齿槽3相互口齿合构成圆筒形滤网。在上述实施例中，圆形支撑架设为齿槽3位于内环面的内牙支撑架，或圆形支撑架设为齿槽3位于外环面的外牙支撑架。一种激光叠焊过滤网及其制造方法，包括以下步骤：第一步，通过拉丝模挤压拉拔的方式，得到截面为三角形的滤丝2；第二步，通过高能量密度激光束聚焦精确切割的方法，得到与滤丝2相互口齿合的齿形的支撑架1与焊接用支撑条；第三步，通过采用工装夹具，将滤丝2固定在齿形的支撑架1的齿槽3里面；滤丝2的轴线方向设为与支撑架1呈90°的方向；将支撑条4平行设置在两个支撑架1的中间；第四步，将高能量密度的激光束聚焦到滤丝2和支撑条4的上方，使得滤丝2和支撑条4的金属材质由于激光聚焦所形成的高温场，瞬时熔融之后并迅速冷硬化，从而将滤丝2和支撑条4焊接为一体，焊接后将支撑架1撤离；在激光焊接的同时，在焊接点部位通入惰性气体作载气，起到保护不被氧化的作用，达到保护焊接质量的效果。在上述实施例中，第二步中，利用高能量密度激光束聚焦精确切割的步骤为：首先，根据滤丝2的割面形状，利用CAD制图，得到与之相互口齿合的V型的齿槽3的尺寸，并加以适量的尺寸补偿以利于后续焊接工艺的执行，然后根据设计要求确定相邻齿槽3之问的距高以及支撑架1的总长度，并且确定支撑架1所釆用的材料和厚度，待上述参数确定完毕后，将产品的CAD转化为激光切割机能够识别的数控加工代码，然后，根据支撑架1的齿槽3的形状、所用选材及其厚度，在激光切割机上选用相应的激光渡长、频率、功率以及合适的聚焦透镜、离焦距高、行走速度等进行切割。在上述实施例中，第四步中，利用光纤将激光器产生的激光束导入到可以在三维空问白由运动的激光焊接头，经过精确聚焦的高能量激光束沿着滤丝2和支撑条4重叠部位运动，实现激光焊接。在上述实施例中，第四步中，激光器采用的波长是1064纳米，激光焊接头的运动轨迹是借助六轴联动机械手来实现的。在上述实施例中，第三步中，工装夹具包括导向平台5、压紧螺母6、压板7和卡具底座8；压板7和导向平台5通过压紧螺母6设置在卡具底座8上，导向平台5设置在压板7的两侧。在上述实施例中，第三步中，首先，将滤丝2按照设计问距要求置于平整度高的导向平台5上，然后依次将齿形的支撑架1的V型的齿槽3向下扣到滤丝2上面，待全部滤丝2与支撑架1上的齿槽3相互口齿合以后，调节压紧螺母6，由于与导向平台5下表面紧密贴合的卡具底座5固定不动，使得压板7紧压在支撑架1的上部，使滤丝2和齿槽3实现了精确定位，确保了缝隙问隙的精度。本实用新型的激光叠焊过滤网及其制造方法，其过滤网为具有更高焊接强度、更精确的丝网缝隙精度、结构更为合理的V型丝工业滤网，并同时提供该网的全新的激光加工工艺，其目的是解决以往的滤网平整度不足、丝网缝隙精度误差大的问题和以往的滤网焊接工艺消耗能源巨大、焊点质量不稳定、丝网缝隙精度误差不易控制以及无法在大平面V型丝网和大口径V型丝网筒的生产上应用问题。具有以下有益效果和优点：(1)更高质量的焊接强度。本实用新型采用的是激光叠焊工艺，也就是在支撑条上都进行了激光熔融焊接，较之传统的单点电阻焊焊接，焊接面积更大，从而得到更高质量的焊接强度。(2)提高了V型丝网缝隙精确度。本实用新型采用了激光切割齿形支撑架的方式，然后将V型丝固定于切割好的齿槽内，初步保证了网丝的缝隙问距；较之传统的旋转缠绕式焊接方式，在本实用新型中激光焊接的过程中，又特别釆用了工装夹具定位，使得网丝不会由于热变形导致缝隙误差而加大。(3)更高的表面平整度。传统的平面V型丝滤网式釆用先焊按成圆筒形，再展平的方法得到的，其表面平整度由于其先天制作工艺的不足，无法得到很好的保证。本实用新型在采用激光加工新工艺进行平面V型丝滤网的制作过程中不存在先缠绕后展平的工艺，因此从加工工艺的角度来看，更为合理，从而保证了更高的表面平整度。(4)可以制作大平面V型丝工业滤网和大口径V型丝网筒。本实用新型采用全新激光切割和焊按工艺，摒弃传统缠绕式电阻按触焊接方式，从而使得V型丝工业滤网的尺寸规格不会因为生产设备的原因受到任何限制。较之于传统的制作方式，本实用新型的工艺技术可以制作大平面V型丝工业滤网和大口径V型丝网筒。本实用新型的激光叠焊过滤网的激光焊接与传统电阻接触焊的对比试验报告如下:1.焊接可靠性对比：随机取样，然后釆用对100个焊点进行拉伸试验，检验是否焊住。(注：表中数字表示焊接牢固，没有出现虚焊点的数量)第一组第二组第三组激光焊接100100100传统电阻9387912.焊接结隙精确度对比丝网缝隙精度激光焊接士0.02mm传统电阻接触点士0.15mm本实用新型为创新的V型丝工业滤网及其激光加工工艺，通过采用全新的激光加工工艺，使得生产出来的V型丝工业、滤网较之传统工艺生产得到的、滤网更为先进,并且滤网的产品规格和系列更为齐全。本实用新型的激光加工工艺能够实现更高的焊接质量稳定性，保证均匀的缝隙问距和和更好的表面平整度。尽管以上已经对本实用新型的各种优选实施方式和特征进行了描述，但在不脱离本实用新型的目的和宗旨的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型做出许多变化、补充、改变和删减。以上结合本实用新型的具体实施例做的详细描述，并非是对本实用新型的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本实用新型技术方案的范围。当前第1页1 2 3