一种可穿透焊接的激光焊接设备的制作方法

本发明涉及激光焊接机，具体涉及一种可穿透焊接的激光焊接设备。

背景技术：

1、激光深熔焊接一般采用连续激光光束完成材料的连接，其冶金物理过程与电子束焊接极为相似，即能量转换机制是通过“小孔”结构来完成的。在足够高的功率密度激光照射下，材料产生蒸发并形成小孔。这个充满蒸气的小孔犹如一个黑体，几乎吸收全部的入射光束能量，孔腔内平衡温度达2500℃左右，热量从这个高温孔腔外壁传递出来，使包围着这个孔腔四周的金属熔化。小孔内充满在光束照射下壁体材料连续蒸发产生的高温蒸汽，小孔四壁包围着熔融金属，液态金属四周包围着固体材料。孔壁外液体流动和壁层表面张力与孔腔内连续产生的蒸汽压力相持并保持着动态平衡。光束不断进入小孔，小孔外的材料在连续流动，随着光束移动，小孔始终处于流动的稳定状态。就是说，小孔和围着孔壁的熔融金属随着前导光束前进速度向前移动，熔融金属充填着小孔移开后留下的空隙并随之冷凝，焊缝于是形成。

2、然而，现有的激光焊机机器多为针对一个平面进行焊接的，对于具有多个焊接平面或具有曲平面的工件来说，则需要更换治具来调整焊接位置。在焊接不同平面的位置时，需要在焊完一个位置后，拆下来，再装上去焊另一位置，更换焊接治具的工序严重影响了激光焊接机的焊接效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可穿透焊接的激光焊接设备，解决激光焊接机对产品不同面焊接效率低下的技术问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种可穿透焊接的激光焊接设备，包括焊接机箱和抽气机箱，所述焊接机箱内固定设置有焊接仓一和焊接仓二，所述焊接机箱内固定设置有焊接模组，所述焊接模组上固定安装有激光焊接器，所述焊接模组用于驱动激光焊接器进行移动；所述抽气机箱上连接有抽气管，所述抽气管与焊接仓一和焊接仓二相连，所述抽气机箱用于对焊接仓一和焊接仓二内抽真空；

4、所述抽气机箱后方设置有氩气瓶，所述氩气瓶通过氩气管与焊接仓一和焊接仓二相连通，所述氩气瓶用于向焊接仓一和焊接仓二充入氩气。

5、作为本发明进一步的方案：所述抽气管包括与抽气机箱相连的主管道，所述主管道上连通有第一支管和第二支管，所述第一支管与焊接仓一相连通，所述第二支管与焊接仓二相连通。

6、作为本发明进一步的方案：所述焊接仓一包括焊接仓壳体，所述焊接仓壳体和焊接仓二前端均转动设置有仓门，所述焊接仓壳体和焊接仓二顶部均设置有镜筒部件。

7、作为本发明进一步的方案：所述镜筒部件包括两组镜筒法兰，两组镜筒法兰之间设置有激光镜筒。

8、作为本发明进一步的方案：所述焊接仓壳体内一侧固定设置有顶针支架，所述顶针支架上固定安装有顶针座，所述顶针座上设置有活动顶尖，所述焊接机箱上固定设置有旋转驱动件。

9、作为本发明进一步的方案：所述旋转驱动件包括固定安装在焊接机箱上的旋转支架，所述旋转支架上固定安装有步进电机，所述步进电机输出端固定安装有驱动轴，所述驱动轴伸入到焊接仓一内固定安装有三爪卡盘。

10、作为本发明进一步的方案：所述焊接模组包括支撑底座，所述支撑底座上固定设置有横向轨道座，所述横向轨道座上设置有升降轨道座，所述升降轨道座上设置纵向轨道座，所述激光焊接器安装在纵向轨道座上。

11、作为本发明进一步的方案：所述横向轨道座上设置有横向驱动机构，所述横向驱动机构上安装有升降支座，所述升降轨道座固定安装在升降支座上，所述升降轨道座上安装有升降驱动机构，所述升降驱动机构上安装有纵向支座，所述纵向轨道座上安装有纵向驱动机构，所述激光焊接器固定安装在纵向驱动机构上。

12、本发明的有益效果：

13、(1)通过三爪卡盘将产品的一端夹紧，通过调节顶针座上活动顶尖的位置，利用活动顶尖将产品夹紧，随后关闭仓门，步进电机带动驱动轴和三爪卡盘转动，从而带动产品在焊接仓一内进行转动，实现对产品不同周面的焊接。

14、(2)抽气机箱通过抽气管将焊接仓内的空气抽出，同时利用氩气瓶向对应的焊接仓内补充入氩气，根据焊接的需要填充不同浓度的氩气，使得焊接处于不同的压力环境。

15、(3)通过镜筒法兰对激光镜筒进行安装固定，同时当需要对激光镜筒进行更换时方便，仅仅需要将上法兰拆除即可实现对激光镜筒的拆除，同时对激光镜筒起到一个标准的作用，不同的激光镜筒的安装尺寸相同，从而使得能够完成不同类型的激光焊接。

技术特征：

1.一种可穿透焊接的激光焊接设备，包括焊接机箱(1)和抽气机箱(4)，所述焊接机箱(1)内固定设置有焊接仓一(9)和焊接仓二(10)，所述焊接机箱(1)内固定设置有焊接模组(8)，所述焊接模组(8)上固定安装有激光焊接器(14)，所述焊接模组(8)用于驱动激光焊接器(14)进行移动；其特征在于，所述抽气机箱(4)上连接有抽气管(5)，所述抽气管(5)与焊接仓一(9)和焊接仓二(10)相连，所述抽气机箱(4)用于对焊接仓一(9)和焊接仓二(10)内抽真空；

2.根据权利要求1所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述抽气管(5)包括与抽气机箱(4)相连的主管道(51)，所述主管道(51)上连通有第一支管(52)和第二支管(54)，所述第一支管(52)与焊接仓一(9)相连通，所述第二支管(54)与焊接仓二(10)相连通。

3.根据权利要求1所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述焊接仓一(9)包括焊接仓壳体(91)，所述焊接仓壳体(91)和焊接仓二(10)前端均转动设置有仓门，所述焊接仓壳体(91)和焊接仓二(10)顶部均设置有镜筒部件(101)。

4.根据权利要求3所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述镜筒部件(101)包括两组镜筒法兰(93)，两组镜筒法兰(93)之间设置有激光镜筒(94)。

5.根据权利要求3所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述焊接仓壳体(91)内一侧固定设置有顶针支架(95)，所述顶针支架(95)上固定安装有顶针座(96)，所述顶针座(96)上设置有活动顶尖(97)，所述焊接机箱(1)上固定设置有旋转驱动件。

6.根据权利要求5所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述旋转驱动件包括固定安装在焊接机箱(1)上的旋转支架(11)，所述旋转支架(11)上固定安装有步进电机(12)，所述步进电机(12)输出端固定安装有驱动轴(13)，所述驱动轴(13)伸入到焊接仓一(9)内固定安装有三爪卡盘(131)。

7.根据权利要求1所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述焊接模组(8)包括支撑底座(81)，所述支撑底座(81)上固定设置有横向轨道座(82)，所述横向轨道座(82)上设置有升降轨道座(85)，所述升降轨道座(85)上设置纵向轨道座(88)，所述激光焊接器(14)安装在纵向轨道座(88)上。

8.根据权利要求7所述的一种可穿透焊接的激光焊接设备，其特征在于，所述横向轨道座(82)上设置有横向驱动机构(83)，所述横向驱动机构(83)上安装有升降支座(84)，所述升降轨道座(85)固定安装在升降支座(84)上，所述升降轨道座(85)上安装有升降驱动机构(86)，所述升降驱动机构(86)上安装有纵向支座(87)，所述纵向轨道座(88)上安装有纵向驱动机构(89)，所述激光焊接器(14)固定安装在纵向驱动机构(89)上。

技术总结
本发明公开了一种可穿透焊接的激光焊接设备，包括焊接机箱和抽气机箱，焊接机箱内固定设置有焊接仓一和焊接仓二，焊接机箱内固定设置有焊接模组，焊接模组上固定安装有激光焊接器，焊接模组用于驱动激光焊接器进行移动；抽气机箱上连接有抽气管，抽气管与焊接仓一和焊接仓二相连，抽气机箱用于对焊接仓一和焊接仓二内抽真空；所述抽气机箱后方设置有氩气瓶，所述氩气瓶通过氩气管与焊接仓一和焊接仓二相连通，所述氩气瓶用于向焊接仓一和焊接仓二充入氩气；本发明通过三爪卡盘将产品的一端夹紧，利用活动顶尖将产品夹紧，步进电机带动驱动轴和三爪卡盘转动，从而带动产品在焊接仓一内进行转动，实现对产品不同周面的焊接。

技术研发人员：杨冬,张业丁,余安洋,顾静静
受保护的技术使用者：六安一六八航空航天精密器件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15