一种自适应的伺服送丝焊接机构及其焊接方法技术

本发明专利技术提供一种自适应的伺服送丝焊接机构及其焊接方法，包括：激光器、送丝机构和旋转电机，送丝机构与旋转电机连接，在激光器焊接的过程中，旋转电机用于驱动送丝机构的出丝口围绕激光器旋转，送丝机构的送丝口延伸至激光器的焊接点，位于激光器对应运行轨迹切线方向的前端；第一滑台机构，包括第一位移装置和第二位移装置；第一位移装置上设有第一安装板；第二位移装置上设有第二安装板。第二滑台机构，包括第三位移装置和第四位移装置；第三位移装置上设有第三安装板；第四位移装置上设有第四安装板。由此在保证焊接速度和精度的前提下，能够有效控制激光器和送丝机构的移动和倾斜角度调节，满足激光器不同的加工需求。满足激光器不同的加工需求。满足激光器不同的加工需求。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应的伺服送丝焊接机构及其焊接方法


[0001]本专利技术涉及激光焊接
，尤其涉及一种自适应的伺服送丝焊接机构及其焊接方法。

技术介绍

[0002]目前激光焊接已经在制造业、电子工业、汽车工业等许多领域普及，同时也出现了越来越多的对于激光焊接领域新的需求。而由于激光焊接具有加工时光斑太小，导致对工件来料误差，装配精度的要求都非常高，无法加工厚板工件等缺陷。为扩大激光焊接的适用范围，激光送丝焊接技术开始逐渐推广。
[0003]激光送丝焊接是一种通过连续激光器射出高能量的激光束，将焊丝与工件融化、冷却后，再将几部分工件焊接在一起的加工方式。其中，激光送丝焊接的轴向加工运动方向必须与送丝方向保持一致，才能保证焊丝能够充分受热，并融化成稳定的熔池，均匀分布在焊缝上。但是目前平台激光送丝焊接的送丝机构的送丝方向都是固定的，所以送丝机构只能向一个方向加工，送丝机构无法满足激光器不同的加工需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构及其焊接方法，用于在保证激光器焊接速度和精度的前提下，送丝机构无法满足激光器不同的加工需求的问题。
[0005]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，包括：
[0006]激光器；
[0007]送丝机构和旋转电机，所述送丝机构与所述旋转电机连接，在所述激光器焊接的过程中，所述旋转电机用于驱动所述送丝机构的出丝口围绕所述激光器旋转，所述送丝机构的送丝口延伸至所述激光器的焊接点，位于所述激光器对应运行轨迹切线方向的前端；
[0008]第一滑台机构，包括：第一位移装置和第二位移装置；所述第一位移装置上设有沿X轴方向可滑动地第一安装板；所述第二位移装置设置在所述第一安装板上，所述第二位移装置上设有沿Y轴方向可滑动地第二安装板；所述第二安装板的一端与所述激光器和所述送丝机构铰接；
[0009]第二滑台机构，包括：第三位移装置和第四位移装置；所述第三位移装置上设有沿Y轴方向可滑动地第三安装板；所述第四位移装置设置在所述第三安装板上，所述第四位移装置上设有沿X轴方向可滑动地第四安装板；所述第四安装板的一端与所述激光器和所述送丝机构铰接。
[0010]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，所述送丝机构包括：
[0011]转盘，所述转盘设置在所述激光器上，与所述旋转电机传动连接，所述转盘可沿所述激光器的径向旋转，所述转盘上设有安装座；
[0012]送丝头，所述送丝头通过所述安装座连接在所述转盘上，所述送丝头的出口延伸至所述激光器的焊接点，位于所述激光器对应运行轨迹切线方向的前端。
[0013]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，所述送丝机构还包括：
[0014]送丝管和送丝机，所述送丝管的一端与所述送丝头的入口连通，所述送丝管的另一端与所述送丝机连通。
[0015]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，所述送丝管和/或所述送丝机上设有送丝开关，所述送丝开关用于控制送丝的启停。
[0016]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，还包括：
[0017]第一万向节和第二万向节，所述第二安装板通过所述第一万向节与所述激光器铰接；所述第四安装板通过所述第二万向节与所述激光器铰接。
[0018]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，还包括：
[0019]焊接控制器，与所述旋转电机、所述第一位移装置、所述第二位移装置、所述第三位移装置和所述第四位移装置电连接，以通过所述激光器对应焊接点的预设运行轨迹，控制所述激光器和送丝机构平移和/或旋转。
[0020]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，还包括：
[0021]第一位置传感器和第二位置传感器，所述第一位置传感器设置在所述激光器上，用于检测所述激光器的对应焊接点的位置变化，所述第二位置传感器设置在所述送丝机构上，用于检测所述送丝机构的送丝口的位置；
[0022]送丝控制器，与所述旋转电机、所述第一位置传感器和所述第二位置传感器电连接，基于所述焊接点的位置变化和所述送丝口的位置，控制所述旋转电机，使所述送丝口始终位于所述激光器对应运行轨迹切线方向的前端。
[0023]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构，还包括：
[0024]操作台，所述操作台的顶面设有阶梯面，所述阶梯面具有第一安装面和第二安装面；所述第一安装面的高度大于所述第二安装面的高度；所述第一位移装置和所述第三位移装置均设置在所述第一安装面上，所述第一安装面沿Z轴方向可移动，以控制所述第一位移装置和所述第三位移装置沿Z轴方向移动；待焊接工件设置在所述第二安装面。
[0025]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构的焊接方法，包括：
[0026]获取激光器对应焊接点的预设运行轨迹；
[0027]基于所述预设运行轨迹，控制所述激光器和送丝机构平移和/或旋转。
[0028]本专利技术实施例提供一种自适应的伺服送丝焊接机构的焊接方法，所述控制所述激光器和送丝机构平移和/或旋转的步骤之后还包括：
[0029]获取所述焊接点的位置变化和所述送丝机构的送丝口的位置；
[0030]基于所述焊接点的位置变化和所述送丝口的位置，控制所述送丝机构调整送丝方向，使所述送丝口始终位于所述激光器对应运行轨迹切线方向的前端。
[0031]本专利技术提供的自适应的伺服送丝焊接机构及其焊接方法，设有激光器、送丝机构、旋转电机、第一滑台机构和第二滑台机构，在第一位移装置上设有沿X轴方向可滑动地第一安装板，第二位移装置设置在第一安装板上，第二位移装置上设有沿Y轴方向可滑动地第二安装板，第二安装板的一端与激光器和送丝机构铰接，第四位移装置设置在第三安装板上，第四位移装置上设有沿X轴方向可滑动地第四安装板，第四安装板的一端与激光器和送丝机构铰接。由此使得，在第一安装板、第二安装板、第三安装板和第四安装板移动的过程中，激光器和送丝机构可以进行平移，同时实现倾斜角度调节，而且送丝机构能够配合调整送
丝方向，由此在保证焊接速度和精度的前提下，能够有效控制激光器和送丝机构的倾角，使送丝机构位于激光器对应运行轨迹切线方向的前端，提高焊接的可靠性。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本专利技术一实施例提供的自适应的伺服送丝焊接机构的主视图；
[0034]图2是本专利技术另一实施例提供的自适应的伺服送丝焊接机构的侧视图；
[0035]图3是本专利技术又一实施例提供的自适应的伺服送丝焊接机构的俯视图；
[0036]图4是本专利技术一实施例提供的送丝机构的示意图；
[0037]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应的伺服送丝焊接机构，其特征在于，包括：激光器；送丝机构和旋转电机，所述送丝机构与所述旋转电机连接，在所述激光器焊接的过程中，所述旋转电机用于驱动所述送丝机构的出丝口围绕所述激光器旋转，所述送丝机构的送丝口延伸至所述激光器的焊接点，位于所述激光器对应运行轨迹切线方向的前端；第一滑台机构，包括：第一位移装置和第二位移装置；所述第一位移装置上设有沿X轴方向可滑动地第一安装板；所述第二位移装置设置在所述第一安装板上，所述第二位移装置上设有沿Y轴方向可滑动地第二安装板；所述第二安装板的一端与所述激光器和所述送丝机构铰接；第二滑台机构，包括：第三位移装置和第四位移装置；所述第三位移装置上设有沿Y轴方向可滑动地第三安装板；所述第四位移装置设置在所述第三安装板上，所述第四位移装置上设有沿X轴方向可滑动地第四安装板；所述第四安装板的一端与所述激光器和所述送丝机构铰接。2.根据权利要求1所述的自适应的伺服送丝焊接机构，其特征在于，所述送丝机构包括：转盘，所述转盘设置在所述激光器上，与所述旋转电机传动连接，所述转盘可沿所述激光器的径向旋转，所述转盘上设有安装座；送丝头，所述送丝头通过所述安装座连接在所述转盘上，所述送丝头的出口延伸至所述激光器的焊接点，位于所述激光器对应运行轨迹切线方向的前端。3.根据权利要求2所述的自适应的伺服送丝焊接机构，其特征在于，所述送丝机构还包括：送丝管和送丝机，所述送丝管的一端与所述送丝头的入口连通，所述送丝管的另一端与所述送丝机连通。4.根据权利要求3所述的自适应的伺服送丝焊接机构，其特征在于，所述送丝管和/或所述送丝机上设有送丝开关，所述送丝开关用于控制送丝的启停。5.根据权利要求1所述的自适应的伺服送丝焊接机构，其特征在于，还包括：第一万向节和第二万向节，所述第二安装板通过所述第一万向节与所述激光器铰接；所述第四安装板通过所述第二万向节与所述激光器铰接。6.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉昌林，雷波，姜涛，
申请(专利权)人：武汉逸飞激光股份有限公司，
类型：发明
国别省市：