一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法与流程

本发明涉及填丝焊接，具体为一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法。

背景技术：

1、激光填丝焊是一种高精度、高效率的焊接技术，它利用激光束对工件进行加热，同时通过填充金属线来实现焊接；激光填丝焊的原理是将激光束聚焦到焊丝上，使其和部分母材熔化和凝固来实现焊接。

2、在激光填丝焊的过程中，焊丝是通过送丝器进行配合移送的，然而，考虑到焊丝的金属韧性，并且考虑到可能由送丝器的角度、送丝速度等因素带来的误差影响，因填丝焊接的特性，为留存足够的激光束加热区域，送丝器是如图2所示的悬空送丝状态，送丝器并非是直接贴合于加工材料进行送丝，焊丝与加工材料其上的接合缝处仍旧存在些许毫米级误差，如图12～14所示，间接的，此误差会影响后续的焊缝成形，乃至余高、熔深等均受影响；

3、上述影响另外会显著表现在如图13所示的角焊缝中，因角焊的特性，其一加工材料是基于另一加工材料竖直放置，如若焊丝不能最大程度贴合于两个加工材料其上的接合缝处，则会同样影响角焊缝的凸度、焊脚长度等，为了解决此问题，我们提出一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法，具备焊丝定位；余高、角焊缝凸度控制等优点，可以有效解决背景技术中的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种钢板填丝焊接用的定位装置，包括加装于焊枪的定位器；

5、所述定位器包括用于对焊丝压合、对焊缝余高控制的定位段，且定位段的内部设置有用于配合其进行状态改变以实现对于角焊状态下的焊丝压制、焊缝凸度控制的调节段，所述调节段外接有用于使其在定位段内部进行滑动或转动的驱动机构；

6、所述定位段包括其主体套杆，且套杆开设有两个相对的容许激光通过的通槽以及限位球；

7、所述调节段与限位球的结构相契合，在受限于限位球的状态下，调节段可于套杆的内部进行翻转。

8、优选的，所述调节段活动连接于定位段的内部，且调节段转动连接于驱动机构的机械输出端，所述定位段与驱动机构之间设置有固定架，且定位段、驱动机构其上的主体均通过固定架与焊枪固定连接。

9、优选的，所述套杆的下方还开设有容许调节段转动的开口，且套杆下方的非开口处对应为与调节段整体结构相契合复位段，所述限位球与复位段之间为活动段。

10、优选的，所述定位段整体一体整形，且限位球与复位段端头的间距长度大于调节段的轴向长度，在活动段，调节段可于其内不受限翻转。

11、优选的，所述调节段包括内杆，且内杆的外壁开设有与限位球结构相契合的螺旋槽，所述螺旋槽的其一端头处设置有限位耳。

12、优选的，所述螺旋槽的高度与内杆的轴向长度相当，且螺旋槽的圈数为0.5。

13、优选的，所述内杆还附有与驱动机构相接的传动杆，所述内杆由螺旋槽分隔为光面段与砂面段，且光面段位于远离传动杆的一侧。

14、优选的，所述光面段与砂面段固定连接，且螺旋槽由光面段与砂面段之间相接处的间隙构成，所述限位耳由光面段或砂面段开设，所述砂面段类砂轮结构。

15、优选的，所述传动杆固定连接于内杆的后端。

16、优选的，所述驱动机构包括伸缩件，且伸缩件其上滑杆的端头与内杆转动连接。

17、优选的，所述驱动机构还包括电机，且电机的机械输出端设置有与传动杆相啮合传动的传动柱。

18、优选的，所述电机、伸缩件的主体均通过固定架与焊枪固定连接，且传动柱固定连接于电机的转子处。

19、优选的，所述伸缩件为气缸或油缸，且传动杆与传动柱均为齿轮传动结构。

20、优选的，所述伸缩件其上滑杆与内杆的相接处设置有连接件，且内杆基于此相对应开设有与连接件结构相契合的转槽。

21、优选的，所述伸缩件、连接件均位于传动杆的内部，且伸缩件其上滑杆的端头通过连接件并基于转槽卡嵌于活动段的后方并与之转动连接。

22、优选的，所述连接件是通过轴承与内杆进行转动连接。

23、一种钢板填丝焊接用的定位装置的使用方法，包括如下步骤：

24、s001、调节：针对于实际的加工需求，通过驱动机构调节调节段于定位段内部的位置状态；

25、其中，所述加工需求包括对平整焊面的焊接、非平整焊面的焊接、角焊的凸度控制、焊丝压合、余高控制、打磨；

26、s002、加工：使定位段或调节段直接作用于焊缝进行对应的加工操作。

27、优选的，步骤s002中所述的加工操作包括如下：

28、s201、焊丝定位：若对于平整焊面或非平整焊面的焊接，经调节后调节段插接至复位段的内部但不阻挡通槽，在此状态下使套杆对焊丝压合至两个加工材料其上的接合缝处进行最大程度贴合实现焊丝定位；

29、s202、余高控制：若对于平整焊面或非平整焊面的焊接，经调节后调节段插接至复位段的内部但不阻挡通槽，在此状态下使套杆贴合于熔融焊缝进行移动；

30、s203、凸度控制：若对于角焊，经调节后内杆其上的限位耳与套杆其上的限位球完全接合，在此状态下，套杆用于对焊丝的压合定位，光面段贴合于熔融焊缝进行移动；

31、s204、余高打磨：若用于打磨，经调节后内杆位于活动段，在此状态下，经由驱动机构的驱动作用下，带动调节段于定位段的内部高速转动，使砂面段直接作用于焊缝。

32、(三)有益效果

33、与现有技术相比，本发明提供了一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法，具备以下有益效果：

34、1、该一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法，通过设置的定位器，针对于实际的加工需求，以驱动机构改变调节段于定位段内部的位置状态，使定位器可适用于对角焊的凸度控制、焊丝压合、焊缝打磨等加工需求，以此，可最大程度减少为应对于不同的加工需求而加装装置或对装置进行轮换的繁琐操作。

35、2、该一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法，通过设置的定位段，定位段是用于对焊丝的压合，使焊丝可最大程度贴合于两个加工材料的接合缝处，以此，如图12～14所示，实现对焊缝余高或凸度过大的根本性遏制，以降低焊接残余应力的集中程度。

36、3、该一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法，通过设置的定位段与调节段，在角焊的过程中，因调节段受限于限位球于套杆的内部翻转后，使定位段与调节段之间呈现如图10、11的工作状态下，在此状态下，在套杆对焊丝定位同时，于其后方的调节段可对焊缝的凸度进行控制，以免角焊缝因凸度过高导致两块加工材料之间的接头应力集中，对焊缝的承载能力和强度起到直接性的保障。

37、4、该一种钢板填丝焊接用的定位装置及其使用方法，通过设置的定位段与调节段，如需对焊面的余高进行打磨，同样的，以驱动机构改变调节段于定位段内部的位置状态，使套杆与调节段的位置状态如图9所示，在此状态下，定位段的转动不受限，在驱动机构的驱动作用下进行高速转动，以此当套杆贴合于焊缝进行移动时，使高速转动的调节段可对焊缝余高进行打磨。