本发明涉及一种焊接治具及方法。
背景技术：
1、激光焊接玻璃是一种成熟的焊接工艺，焊接实施时要求玻璃焊接界面贴合达到光学接触，贴合要均匀平整。
2、现有技术中，用于激光焊接玻璃的治具采用螺栓紧固、或者活塞、气缸等机械运动的方式对待焊玻璃进行夹紧贴合，现有治具的夹持力难以保证均匀，治具夹持的玻璃之间存在贴合不均匀的问题，焊接效率低，有安全隐患。
3、此外，激光焊接玻璃采用高斯镜头焦深浅，焊接时对焦点位置极为敏感，焦点位置在垂直焊接界面方向误差大于30微米时会焊接失败，现有焊接治具焊接时，采集测量玻璃窗口上表面水平度数据用于治具水平度调整。但是，由于窗口玻璃在压力作用下自身形变较大，造成测量误差大，治具水平度调整不准确，效率低，易造成焊接失败。
4、为解决上述技术问题，需要发明一种新的焊接治具及方法。
技术实现思路
1、本发明的目的之一是为了克服现有技术中的至少一个不足，提供一种焊接治具及方法。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：
3、根据本发明的第一方面，提供了一种焊接治具。该焊接治具包括：
4、下壳体；
5、上盖，所述上盖可拆盖接于所述下壳体，并与所述下壳体围成腔体；所述上盖包括窗口玻璃；
6、承载板，所述承载板水平设置于所述腔体内，并位于所述窗口玻璃下方，用于放置待焊工件；
7、弹性件，所述承载板通过所述弹性件与所述下壳体相连接；所述弹性件被配置为能弹性变形以使所述承载板能面向或者背向所述窗口玻璃移动；所述承载板和所述弹性件将所述腔体分隔成朝向所述窗口玻璃的第一腔和背向所述窗口玻璃的所述第二腔；
8、抽充气管，所述抽充气管连通于所述第一腔，用于对所述第一腔进行抽气或者充气，使所述承载板面向或者背向所述窗口玻璃移动。
9、可选地，所述承载板、所述弹性件、部分所述下壳体和所述上盖围成所述第一腔；
10、所述抽充气管贯穿所述下壳体设置，以将所述第一腔连通于真空泵，从而调节所述第一腔内的气压；
11、所述下壳体上贯通设置有进出气孔，用于将所述第二腔连通于外部大气；
12、所述抽充气管上设有用于控制是否将所述第一腔内气体抽出的抽气阀、用于控制是否将外部气体充入至所述第一腔内的充气阀和用于测量所述第一腔内真空度的真空度测量传感器，并被配置为能：
13、将所述第一腔内气体抽出形成真空，使所述承载板面向所述窗口玻璃移动至将待焊工件夹持在所述承载板与所述窗口玻璃之间，且所述弹性件变形；或者，
14、将外部气体充入至所述第一腔内，使所述承载板背向所述窗口玻璃移动复位。
15、可选地，所述窗口玻璃为平板玻璃；
16、所述上盖还包括垫高框；所述垫高框围绕所述窗口玻璃边沿设置，并固定连接至所述窗口玻璃下表面；
17、所述垫高框可拆盖接于所述下壳体；所述垫高框与所述下壳体之间设置有密封件，用于封堵所述垫高框与所述下壳体之间的间隙。
18、可选地，所述窗口玻璃的材质采用石英玻璃或者超白玻璃；
19、所述窗口玻璃厚度大于或者等于4mm；
20、所述垫高框的材质采用金属合金。
21、可选地，所述窗口玻璃表面形状为矩形、或者正方形、或者圆形；
22、所述下壳体的平面外围尺寸与所述窗口玻璃的平面外围尺寸相同设置；
23、所述下壳体的材质采用大理石或热处理铸铁。
24、可选地，所述弹性件材质采用弹性金属板或者橡胶；
25、所述弹性件为框形结构；所述弹性件的内边缘与所述承载板连接，外边缘与所述下壳体连接。
26、可选地，所述下壳体上设置有至少四根沿高度方向延伸的导向杆；
27、所述承载板上设置有导向孔；所述导向杆与所述导向孔数量相等，且位置分别对应设置；
28、所述导向杆分别穿设至对应所述导向孔中，用于使所述承载板始终垂直于所述导向杆。
29、可选地，所述承载板的材质采用大理石或热处理铸铁；
30、所述承载板为平板结构，所述承载板表面平整度误差小于10μm；
31、所述承载板厚度大于或者等于所述承载板长度或者直径的1/12。
32、可选地，所述下壳体底部连接有至少三个调平机构，用于支撑所述下壳体；
33、所述调平机构的支撑高度分别可调设置，以调整所述承载板的水平度。
34、可选地，还包括用于采集所述承载板水平状态信息的水平度测量传感器和控制系统；
35、所述控制系统与所述水平度测量传感器电连接，用于根据所述水平传感器采集的水平状态信息来产生调平指令，并将所述调平指令发送至所述调平机构；
36、所述调平机构与所述控制系统电连接，用于根据所述调平指令来调节支撑高度，使所述承载板处于水平状态。
37、根据本发明的第二方面，提供了一种焊接方法。该焊接方法包括：
38、提供上述的焊接治具；打开上盖，将待焊工件放置在承载板上后盖上上盖；
39、通过抽充气管对第一腔进行抽气，使承载板面向窗口玻璃移动，弹性件变形；
40、承载板和窗口玻璃分别从两侧夹紧待焊工件以使待焊工件均匀贴合，第一腔内真空度达到设定要求；
41、激光焊接待焊工件；
42、通过抽充气管对第一腔进行充气，使承载板背向窗口玻璃移动复位；
43、打开上盖，取出完成焊接的工件。
44、可选地，焊接治具还包括水平度测量传感器和控制系统，下壳体底部连接有至少三个调平机构，调平机构的支撑高度分别可调设置，以调整承载板的水平度；
45、在所述的承载板和窗口玻璃分别从两侧夹紧待焊工件以使待焊工件均匀贴合，第一腔内真空度达到设定要求，之后还包括：
46、水平度测量传感器采集承载板的水平状态信息，并将采集到的承载板水平状态信息传送至控制系统；
47、控制系统产生调平指令，并将调平指令传送至调平机构；
48、根据调平指令，调平机构调节支撑高度，使承载板处于水平状态。
49、不同于现有技术，本发明提供的焊接治具及方法中，通过抽充气管能将第一腔内气体抽出形成真空，使承载板面向窗口玻璃移动至将待焊工件持续、稳定地夹持在承载板与窗口玻璃之间，焊接治具的夹持力均匀。待焊工件之间贴合均匀，待焊工件之间的贴合度能达到接触要求，焊接效率高，无安全隐患。
50、承载板材质可采用刚度大、平整度保证性好的大理石或热处理铸铁，承载板变形小、形状稳定，能保证水平度测量传感器采集到的承载板水平状态信息准确，且效率高；依据水平度测量传感器采集到的准确承载板水平状态信息，调平机构能根据调平指令相应调节支撑高度，使承载板保持处于水平状态。治具水平度调整准确、可靠，焊接效率高，能有效避免焊接失败。
51、通过导向杆与导向孔的配合作用，能限定承载板仅能沿高度方向面向窗口玻璃移动；承载板面向窗口玻璃移动过程中，承载板能保持垂直于导向杆并相对平行于下壳体底平面，可有效避免承载板移动过程中水平度变化较大，导致待焊工件局部冲击窗口玻璃。
52、通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。