一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备及激光焊接方法

技术领域

本发明涉及激光焊接设备技术领域，具体为一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备及激光焊接方法。

背景技术

激光焊接是一种利用高能量的激光脉冲对材料进行微小区域内的局部加热，使得材料熔化进行焊接，在焊件激光焊接时一般不填充焊丝，但在焊件之间间隙要求较高的情况下，需要采用填丝激光焊，这样可大大降低对装配间隙的要求。

现有的激光焊接装置在利用焊丝对工件进行焊接时，受限于工件的形状和位置，往往需要调整焊丝的角度位置来进行激光焊接，但人工手动调整焊丝的位置会存在一定的偏差，一旦出现较小偏差，则会出现焊偏的问题，从而影响工件焊接的质量品质，因此，我们提出了一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备及激光焊接方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备及激光焊接方法，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备法，包括底座，所述底座的顶部正面和背面均固定有固定架，所述固定架的内侧转动安装有夹持转环，所述底座的顶部固定有伸缩架，所述伸缩架的顶部固定有固定板，所述固定板的顶部设置有激光焊接装置主体，所述固定板的底部设置有供给装置，所述供给装置包括滑柱块，所述滑柱块固定在固定板的底部，所述滑柱块的外侧转动安装有转动架，所述转动架的外侧固定有供料盒，所述供料盒的背面固定有电机，所述电机的输出轴贯穿且转动安装在供料盒的背面，所述电机的输出轴上固定有转辊，所述转辊转动安装在供料盒的内部，所述供料盒的底部固定有放料管。

优选的，所述滑柱块的外侧开设有插孔，所述转动架的外侧滑动安装有弹性卡夹，所述弹性卡夹与供料盒之间通过弹簧弹性连接，所述弹性卡夹与滑柱块的插孔卡接。

优选的，所述转辊的外侧设置有焊丝卷，且焊丝卷的一端固定在转辊上，焊丝卷的另一端延伸至放料管内部，所述放料管的顶部和底部均开设有通槽。

优选的，所述底座的顶部设置有防溅装置，所述防溅装置包括弧形挡板，所述弧形挡板有两个，两个所述弧形挡板分别固定在底座的顶部左侧和右侧，两个所述弧形挡板相对一侧的内壁上均固定有斜板，所述弧形挡板的正面和背面均转动安装有凸球杆，所述凸球杆与弧形挡板之间通过扭簧弹性连接，正面和背面所述凸球杆与弧形挡板的转轴之间固定有U形杆，所述U形杆的顶部和底部均固定有弹性弧形敲击杆，所述弹性弧形敲击杆与弧形挡板的面壁接触。

优选的，两个所述弧形挡板相向一侧设置有除渣装置，所述除渣装置包括U形板，所述U形板固定在弧形挡板的外壁上，所述U形板的内壁左侧和右侧均固定有弹性折叠囊，左侧和右侧所述弹性折叠囊的相对一侧均与U形抵触杆的顶部接触，所述U形抵触杆底部固定在凸球杆的顶部，所述左侧和右侧所述弹性折叠囊的相向一侧的顶部固定有喷嘴，所述喷嘴贯穿弧形挡板的外壁，所述喷嘴的出气口处设置有防尘网。

优选的，所述凸球杆远离弧形挡板的一侧固定有凸球块，所述夹持转环的外侧固定有凸块，所述凸球杆的凸球块与夹持转环的凸块接触。

优选的，所述放料管的外侧设置有拍击装置，所述拍击装置包括U形架和H形弹性凸球板，所述U形架有四个，四个所述U形架分别固定在放料管的顶部和底部的左侧和右侧，所述U形架的内部转动安装有弧槽轮，所述H形弹性凸球板的中部通过架板固定在放料管的顶部，所述H形弹性凸球板靠近放料管的一侧固定有拍击杆，所述拍击杆远离H形弹性凸球板的一侧与焊丝的外侧接触。

优选的，所述弧槽轮位于放料管的中心位置，所述弧槽轮与焊丝的外侧接触。

优选的，所述弧槽轮的正面和背面均固定有半球块，所述H形弹性凸球板的左侧和右侧均固定有凸球块，所述弧槽轮的半球块与H形弹性凸球板的凸球块接触。

一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备的激光焊接方法，包括：

S1、将需要焊接的工件分别插入到正面和背面的夹持转环中；

S2、启动激光焊接装置主体和电机；

S3、在激光焊接装置主体对工件进行焊接过程中，电机驱动焊丝靠向工件焊接处；

S4、拉动弹性卡夹，转动架解除限位，转动供料盒，即实现对焊丝的角度位置进行调整；

S5、松开弹性卡夹，使得弹性卡夹与滑柱块的插孔卡接，即可对供料盒的位置进行固定；

S5、工件焊接完成后，关闭激光焊接装置主体和电机，将工件拔出夹持转环。

本发明提供了一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备及激光焊接方法。具备以下有益效果：

(1)、本发明通过电机与转辊配合，使得电机带动转辊转动，转辊推动焊丝向放料管方向移动，从而达到了推动焊丝靠向工件进行焊接的目的，同时通过弹性卡夹与滑柱块的插孔配合，拉动弹性卡夹，使得弹性卡夹不在卡住滑柱块的插孔，转动架解除限位，转动供料盒即实现对焊丝的角度位置进行调整，从而避免了人工手动调整焊丝的位置会存在一定的偏差，出现焊偏的问题。

(2)、本发明通过弧形挡板的设置，使得弧形挡板对激光焊接过程中产生的焊接火花颗粒进行阻挡，从而避免了焊接火花颗粒四溅，对人体造成损伤的问题；通过斜板的设置，使得斜板对撞击到弧形挡板上反弹的焊接火花颗粒进行阻挡，从而避免了焊接火花颗粒反弹附着在工件上的问题，进而保证了工件表面的整洁度。

(3)、本发明通过凸球杆的凸球块与夹持转环的凸块配合，使得夹持转环的凸块推动凸球杆带动一侧的弹性弧形敲击杆向远离弧形挡板方向移动，当弧形挡板不推动凸球杆的凸球块时，在扭簧弹力作用下，使得凸球杆带动一侧的弹性弧形敲击杆对弧形挡板进行敲击，弧形挡板振动并抖落掉附着在其内壁上的焊接火花颗粒，从而减少了工人对弧形挡板清洁维护的频率。

(4)、本发明通过U形抵触杆与弹性折叠囊配合，使得U形抵触杆对一侧的弹性折叠囊进行挤压，弹性折叠囊被压缩并通过喷嘴朝向工件的焊缝处进行吹起清洁，从而避免了工件的焊缝处附着有焊渣，影响工件焊接质量的问题，同时弹性折叠囊喷出的气体会对焊缝处进行吹起冷却，从而进一步提高了焊接的质量。

(5)、本发明通过弧槽轮的设置，使得弧槽轮对焊丝进行定位，从而避免了焊丝与放料管抵触，出现磨损弯折的问题，通过弧槽轮的半球块与H形弹性凸球板的凸球块配合，使得弧槽轮的半球块推动H形弹性凸球板带动拍击杆向远离焊丝方向移动，当弧槽轮的半球块不推动H形弹性凸球板，在H形弹性凸球板弹力作用下，H形弹性凸球板带动拍击杆对焊丝进行拍击，焊丝轻微晃动并抖落掉附着在其上的灰尘杂质，从而避免了灰尘杂质影响激光焊接质量的问题。

附图说明

图1为本发明整体的示意图；

图2为本发明供给装置的局部剖面示意图；

图3为本发明防溅装置的示意图；

图4为本发明除渣装置的示意图；

图5为本发明拍击装置的示意图；

图6为本发明图5的A处结构放大示意图。

图中：1、底座；2、固定架；3、夹持转环；4、伸缩架；5、固定板；6、激光焊接装置主体；7、供给装置；71、滑柱块；72、转动架；73、弹性卡夹；74、电机；75、供料盒；76、转辊；77、放料管；8、防溅装置；81、弧形挡板；82、斜板；83、凸球杆；84、U形杆；85、弹性弧形敲击杆；86、除渣装置；861、U形板；862、弹性折叠囊；863、U形抵触杆；864、喷嘴；9、拍击装置；91、U形架；92、弧槽轮；93、拍击杆；94、H形弹性凸球板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1-6，本发明提供了一种技术方案：一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备法，包括底座1，底座1的顶部正面和背面均固定有固定架2，固定架2的内侧转动安装有夹持转环3，底座1的顶部固定有伸缩架4，伸缩架4的顶部固定有固定板5，固定板5的顶部设置有激光焊接装置主体6，固定板5的底部设置有供给装置7，供给装置7包括滑柱块71，滑柱块71固定在固定板5的底部，滑柱块71的外侧转动安装有转动架72，转动架72的外侧固定有供料盒75，供料盒75的背面固定有电机74，电机74的输出轴贯穿且转动安装在供料盒75的背面，电机74的输出轴上固定有转辊76，转辊76的外侧设置有焊丝卷，且焊丝卷的一端固定在转辊76上，焊丝卷的另一端延伸至放料管77内部，转辊76转动安装在供料盒75的内部，供料盒75的底部固定有放料管77，通过电机74与转辊76配合，使得电机74带动转辊76转动，转辊76推动焊丝向放料管77方向移动，从而达到了推动焊丝靠向工件进行焊接的目的，放料管77的顶部和底部均开设有通槽，滑柱块71的外侧开设有插孔，转动架72的外侧滑动安装有弹性卡夹73，弹性卡夹73与供料盒75之间通过弹簧弹性连接，弹性卡夹73与滑柱块71的插孔卡接，同时通过弹性卡夹73与滑柱块71的插孔配合，拉动弹性卡夹73，使得弹性卡夹73不在卡住滑柱块71的插孔，转动架72解除限位，转动供料盒75即实现对焊丝的角度位置进行调整，从而避免了人工手动调整焊丝的位置会存在一定的偏差，出现焊偏的问题。

底座1的顶部设置有防溅装置8，防溅装置8包括弧形挡板81，弧形挡板81有两个，两个弧形挡板81分别固定在底座1的顶部左侧和右侧，通过弧形挡板81的设置，使得弧形挡板81对激光焊接过程中产生的焊接火花颗粒进行阻挡，从而避免了焊接火花颗粒四溅，对人体造成损伤的问题，两个弧形挡板81相对一侧的内壁上均固定有斜板82，通过斜板82的设置，使得斜板82对撞击到弧形挡板81上反弹的焊接火花颗粒进行阻挡，从而避免了焊接火花颗粒反弹附着在工件上的问题，进而保证了工件表面的整洁度，弧形挡板81的正面和背面均转动安装有凸球杆83，凸球杆83远离弧形挡板81的一侧固定有凸球块，夹持转环3的外侧固定有凸块，凸球杆83的凸球块与夹持转环3的凸块接触，凸球杆83与弧形挡板81之间通过扭簧弹性连接，正面和背面凸球杆83与弧形挡板81的转轴之间固定有U形杆84，U形杆84的顶部和底部均固定有弹性弧形敲击杆85，弹性弧形敲击杆85与弧形挡板81的面壁接触，通过凸球杆83的凸球块与夹持转环3的凸块配合，使得夹持转环3的凸块推动凸球杆83带动一侧的弹性弧形敲击杆85向远离弧形挡板81方向移动，当弧形挡板81不推动凸球杆83的凸球块时，在扭簧弹力作用下，使得凸球杆83带动一侧的弹性弧形敲击杆85对弧形挡板81进行敲击，弧形挡板81振动并抖落掉附着在其内壁上的焊接火花颗粒，从而减少了工人对弧形挡板81清洁维护的频率。

两个弧形挡板81相向一侧设置有除渣装置86，除渣装置86包括U形板861，U形板861固定在弧形挡板81的外壁上，U形板861的内壁左侧和右侧均固定有弹性折叠囊862，左侧和右侧弹性折叠囊862的相对一侧均与U形抵触杆863的顶部接触，U形抵触杆863底部固定在凸球杆83的顶部，左侧和右侧弹性折叠囊862的相向一侧的顶部固定有喷嘴864，喷嘴864贯穿弧形挡板81的外壁，喷嘴864的出气口处设置有防尘网，通过U形抵触杆863与弹性折叠囊862配合，使得U形抵触杆863对一侧的弹性折叠囊862进行挤压，弹性折叠囊862被压缩并通过喷嘴864朝向工件的焊缝处进行吹起清洁，从而避免了工件的焊缝处附着有焊渣，影响工件焊接质量的问题，同时弹性折叠囊862喷出的气体会对焊缝处进行吹起冷却，从而进一步提高了焊接的质量。

放料管77的外侧设置有拍击装置9，拍击装置9包括U形架91和H形弹性凸球板94，U形架91有四个，四个U形架91分别固定在放料管77的顶部和底部的左侧和右侧，U形架91的内部转动安装有弧槽轮92，弧槽轮92位于放料管77的中心位置，弧槽轮92与焊丝的外侧接触，通过弧槽轮92的设置，使得弧槽轮92对焊丝进行定位，从而避免了焊丝与放料管77抵触，出现磨损弯折的问题，H形弹性凸球板94的中部通过架板固定在放料管77的顶部，弧槽轮92的正面和背面均固定有半球块，H形弹性凸球板94的左侧和右侧均固定有凸球块，弧槽轮92的半球块与H形弹性凸球板94的凸球块接触，H形弹性凸球板94靠近放料管77的一侧固定有拍击杆93，拍击杆93远离H形弹性凸球板94的一侧与焊丝的外侧接触，通过弧槽轮92的半球块与H形弹性凸球板94的凸球块配合，使得弧槽轮92的半球块推动H形弹性凸球板94带动拍击杆93向远离焊丝方向移动，当弧槽轮92的半球块不推动H形弹性凸球板94，在H形弹性凸球板94弹力作用下，H形弹性凸球板94带动拍击杆93对焊丝进行拍击，焊丝轻微晃动并抖落掉附着在其上的灰尘杂质，从而避免了灰尘杂质影响激光焊接质量的问题。

一种插入连接材料进行焊接的激光焊接设备的激光焊接方法，包括：

S1、将需要焊接的工件分别插入到正面和背面的夹持转环3中；

S2、启动激光焊接装置主体6和电机74；

S3、在激光焊接装置主体6对工件进行焊接过程中，电机74驱动焊丝靠向工件焊接处；

S4、拉动弹性卡夹73，转动架72解除限位，转动供料盒75，即实现对焊丝的角度位置进行调整；

S5、松开弹性卡夹73，使得弹性卡夹73与滑柱块71的插孔卡接，即可对供料盒75的位置进行固定；

S5、工件焊接完成后，关闭激光焊接装置主体6和电机74，将工件拔出夹持转环3。

使用时，将需要焊接的工件分别插入到正面和背面的夹持转环3中，启动激光焊接装置主体6和电机74，通过电机74与转辊76配合，使得电机74带动转辊76转动，转辊76推动焊丝向放料管77方向移动，从而达到了推动焊丝靠向工件进行焊接的目的，同时通过弹性卡夹73与滑柱块71的插孔配合，拉动弹性卡夹73，使得弹性卡夹73不在卡住滑柱块71的插孔，转动架72解除限位，转动供料盒75即实现对焊丝的角度位置进行调整，从而避免了人工手动调整焊丝的位置会存在一定的偏差，出现焊偏的问题，松开弹性卡夹73，使得弹性卡夹73与滑柱块71的插孔卡接，即可对供料盒75的位置进行固定。

通过弧形挡板81的设置，使得弧形挡板81对激光焊接过程中产生的焊接火花颗粒进行阻挡，从而避免了焊接火花颗粒四溅，对人体造成损伤的问题；通过斜板82的设置，使得斜板82对撞击到弧形挡板81上反弹的焊接火花颗粒进行阻挡，从而避免了焊接火花颗粒反弹附着在工件上的问题，进而保证了工件表面的整洁度。

在对工件进行焊接过程中，需要对工件进行转动，工件带动夹持转环3跟着转动，通过凸球杆83的凸球块与夹持转环3的凸块配合，使得夹持转环3的凸块推动凸球杆83带动一侧的弹性弧形敲击杆85向远离弧形挡板81方向移动，当弧形挡板81不推动凸球杆83的凸球块时，在扭簧弹力作用下，使得凸球杆83带动一侧的弹性弧形敲击杆85对弧形挡板81进行敲击，弧形挡板81振动并抖落掉附着在其内壁上的焊接火花颗粒，从而减少了工人对弧形挡板81清洁维护的频率。

在弧形挡板81推动凸球杆83的凸球块时，凸球杆83带动U形抵触杆863摆动，通过U形抵触杆863与弹性折叠囊862配合，使得U形抵触杆863对一侧的弹性折叠囊862进行挤压，弹性折叠囊862被压缩并通过喷嘴864朝向工件的焊缝处进行吹起清洁，从而避免了工件的焊缝处附着有焊渣，影响工件焊接质量的问题，同时弹性折叠囊862喷出的气体会对焊缝处进行吹起冷却，从而进一步提高了焊接的质量。

在焊丝输送过程中，通过弧槽轮92的设置，使得弧槽轮92对焊丝进行定位，从而避免了焊丝与放料管77抵触，出现磨损弯折的问题，同时焊丝带动弧槽轮92转动，通过弧槽轮92的半球块与H形弹性凸球板94的凸球块配合，使得弧槽轮92的半球块推动H形弹性凸球板94带动拍击杆93向远离焊丝方向移动，当弧槽轮92的半球块不推动H形弹性凸球板94，在H形弹性凸球板94弹力作用下，H形弹性凸球板94带动拍击杆93对焊丝进行拍击，焊丝轻微晃动并抖落掉附着在其上的灰尘杂质，从而避免了灰尘杂质影响激光焊接质量的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。