激光焊接方法、装置以及设备制造方法及图纸

本发明专利技术属于激光焊接领域，公开了一种激光焊接方法、装置以及设备。该方法包括：获取待焊接板材当前所处的加工工序，所述加工工序包括清洗工序或焊接工序；根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束，所述复合激光束由至少两种不同类型的激光组成；控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工。由于本发明专利技术是获取待焊接板材当前所处的加工工序，根据加工工序确定加工参数，并根据加工参数控制激光器输出复合激光束，控制激光加工头利用复合激光束对待焊接板材进行加工。相对于现有的采用传统弧焊焊接或传统激光焊接的方式，本发明专利技术上述方式能够提高焊接的效率和质量。式能够提高焊接的效率和质量。式能够提高焊接的效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
激光焊接方法、装置以及设备


[0001]本专利技术涉及激光焊接
，尤其涉及一种激光焊接方法、装置以及设备。

技术介绍

[0002]焊接，也称作熔接，是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。现代焊接的能量来源有很多种，包括气体焰、电弧、激光、电子束、摩擦和超声波等。除了在工厂中使用外，焊接还可以在多种环境下进行，如野外、水下和太空。
[0003]传统的焊接方式主要存在以下问题：接头脆化、易产生裂纹、气孔多、变形大，例如，传统电子束焊接方式：需要采用人工打磨、机械清理、化学清洗、激光清洗等方式进行待焊材料表面的氧化层、油污及其他杂质的焊前清理工作，然后再进行焊接，焊接过程需要在真空环境下进行，尤其是焊接大幅面工件时需要大体积的真空室，整个作业过程综合效率非常低。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供了一种激光焊接方法、装置以及设备，旨在解决现有技术中电子束焊接方式焊接效率不高，成本较大的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种激光焊接方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]获取待焊接板材当前所处的加工工序，所述加工工序包括清洗工序或焊接工序；
[0008]根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束，所述复合激光束由至少两种不同类型的激光组成；
[0009]控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工。
[0010]可选地，所述根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束的步骤，包括：
[0011]在所述加工工序为所述清洗工序时，确定所述清洗工序对应的清洗加工参数；
[0012]根据所述清洗加工参数控制激光器输出复合清洗激光束；
[0013]所述控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工的步骤，包括：
[0014]控制激光清洗加工头利用所述复合清洗激光束对所述待焊接板材对应的焊接区域进行清洗。
[0015]可选地，所述控制激光清洗加工头利用所述复合清洗激光束对所述待焊接板材对应的焊接区域进行清洗的步骤，包括：
[0016]根据所述清洗加工参数选取激光清洗加工头；
[0017]根据所述清洗加工参数确定清洗速度和清洗轨迹；
[0018]控制所述激光清洗加工头利用所述复合清洗激光束按照所述清洗速度和所述清洗轨迹对所述待焊接板材对应的焊接区域进行清洗。
[0019]可选地，所述根据所述清洗加工参数选取激光清洗加工头的步骤，包括：
[0020]根据所述清洗加工参数确定复合清洗激光束对应的波长范围；
[0021]根据所述波长范围选取激光清洗加工头。
[0022]可选地，所述根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束的步骤，包括：
[0023]在所述加工工序为所述焊接工序时，确定所述焊接工序对应的焊接加工参数；
[0024]根据所述焊接加工参数控制激光器输出复合焊接激光束；
[0025]所述控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工的步骤，包括：
[0026]控制激光焊接加工头利用所述复合焊接激光束对所述待焊接板材进行焊接。
[0027]可选地，所述加工参数包括：所述复合激光束中各激光的输出功率和脉冲频率；
[0028]所述根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束的步骤，包括：
[0029]根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述输出功率和所述脉冲频率控制激光器输出复合激光束。
[0030]可选地，所述控制激光焊接加工头利用所述复合焊接激光束对所述待焊接板材进行焊接的步骤，包括：
[0031]获取焊接轨迹和焊接离焦量；
[0032]控制激光焊接加工头对准焊接区域，并控制所述激光焊接加工头与所述待焊接板材之间的距离为所述焊接离焦量；
[0033]利用所述复合焊接激光束按照所述焊接轨迹和预设激光焊接速度对所述待焊接板材进行焊接。
[0034]可选地，所述复合激光束由QCW准连续激光、半导体激光、脉冲激光和连续激光中的至少两种激光组成。
[0035]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种激光焊接装置，所述装置包括：
[0036]获取模块，用于获取待焊接板材当前所处的加工工序，所述加工工序包括清洗工序或焊接工序；
[0037]复合激光束生成模块，用于根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束，所述复合激光束由至少两种不同类型的激光组成；
[0038]加工模块，用于控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工。
[0039]此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种激光焊接设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的激光焊接程序，所述激光焊接程序配置为实现如上文所述的激光焊接方法的步骤。
[0040]本专利技术获取待焊接板材当前所处的加工工序，所述加工工序包括清洗工序或焊接工序；根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束，所述复合激光束由至少两种不同类型的激光组成；控制激光加工头利用所述复合激光束对
所述待焊接板材进行加工。由于本专利技术是获取待焊接板材当前所处的加工工序，根据加工工序确定加工参数，并根据加工参数控制激光器输出复合激光束，控制激光加工头利用复合激光束对待焊接板材进行加工。相对于现有的采用电子束焊接的方式，本专利技术上述方式能够提高焊接的效率和质量。
附图说明
[0041]图1是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的激光焊接设备的结构示意图；
[0042]图2为本专利技术激光焊接方法第一实施例的流程示意图；
[0043]图3为本专利技术激光焊接方法一实施例的复合激光束示意图；
[0044]图4为本专利技术激光焊接方法第二实施例的流程示意图；
[0045]图5为本专利技术激光焊接方法第三实施例的流程示意图；
[0046]图6为本专利技术激光焊接方法一实施例的仅中心脉冲激光焊接效果图；
[0047]图7为本专利技术激光焊接方法一实施例的仅外环连续激光焊接效果图；
[0048]图8为本专利技术激光焊接方法一实施例的复合激光焊接效果图；
[0049]图9为本专利技术激光焊接装置第一实施例的结构框图。
[0050]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0051]应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0052]参照图1，图1为本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的激光焊接设备结构示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光焊接方法，其特征在于，所述激光焊接方法包括以下步骤：获取待焊接板材当前所处的加工工序，所述加工工序包括清洗工序或焊接工序；根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束，所述复合激光束由至少两种不同类型的激光组成；控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工。2.如权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，所述根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束的步骤，包括：在所述加工工序为所述清洗工序时，确定所述清洗工序对应的清洗加工参数；根据所述清洗加工参数控制激光器输出复合清洗激光束；所述控制激光加工头利用所述复合激光束对所述待焊接板材进行加工的步骤，包括：控制激光清洗加工头利用所述复合清洗激光束对所述待焊接板材对应的焊接区域进行清洗。3.如权利要求2所述的激光焊接方法，其特征在于，所述控制激光清洗加工头利用所述复合清洗激光束对所述待焊接板材对应的焊接区域进行清洗的步骤，包括：根据所述清洗加工参数选取激光清洗加工头；根据所述清洗加工参数确定清洗速度和清洗轨迹；控制所述激光清洗加工头利用所述复合清洗激光束按照所述清洗速度和所述清洗轨迹对所述待焊接板材对应的焊接区域进行清洗。4.如权利要求3所述的激光焊接方法，其特征在于，所述根据所述清洗加工参数选取激光清洗加工头的步骤，包括：根据所述清洗加工参数确定复合清洗激光束对应的波长范围；根据所述波长范围选取激光清洗加工头。5.如权利要求1所述的激光焊接方法，其特征在于，所述根据所述加工工序确定加工参数，并根据所述加工参数控制激光器输出复合激光束的步骤，包括：在所述加工工序为所述焊接工序时，确定所述焊接工序对应的焊接加工参数；根据所述焊接加工参数控制激光器输出复合焊接激光束；所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴泽锋，闫大鹏，卢昆忠，李翠，高辉，
申请(专利权)人：武汉锐科光纤激光技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：