一种实时清洁保护镜片的激光焊接机及清洁方法技术

本发明专利技术公开了一种实时清洁保护镜片的激光焊接机，包括机架、旋转工作台、多轴机械臂、激光发生器、保护镜片清洁机构、保护气喷头和冷却机构，所述机架表面转动安装有旋转工作台，且机架一侧固定安装有多轴机械臂。该实时清洁保护镜片的激光焊接机，设置有保护镜片清洁机构、清洗液储罐和气液两用泵，第一电机通过蜗杆带动旋转盘转动，使镜筒内的保护镜转动至清洗腔上方，气液两用泵抽取清洗液储罐内的清洗液进入清洗腔，超声波清洗器通过清洗液清洗保护镜片，随后气液两用泵抽取清洗液回流，同时抽取外界空气进入清洗腔完成吹干，便于自动完成对保护镜片的清洗，同时极大的缩短的保护镜片的清洁流程与清洁周期。护镜片的清洁流程与清洁周期。护镜片的清洁流程与清洁周期。

【技术实现步骤摘要】
一种实时清洁保护镜片的激光焊接机及清洁方法


[0001]本专利技术涉及激光焊接机
，具体为一种实时清洁保护镜片的激光焊接机及清洁方法。

技术介绍

[0002]激光焊接是一种新型的焊接方法。其具有热变形小、焊接速度快、焊接精度高等优点，而在实际焊接过程中，需要使用到大量的保护气体，为了避免保护气体在设备附近堆积导致操作人员缺氧，现有的激光焊接机通常需要使用统一的换气结构，该换气结构体积庞大，建设成本高，需要采用大批量激光焊接机聚集运行分担换气成本，不适用于少量激光焊接机使用，现有的激光焊接机通常采用外置的冷却塔或冷水机组作为辅助散热机构，该散热方式同样属于适合大批量生产的生产模式，导致少量生产运行的激光焊接机成本进一步增加，并且现有的激光焊接机为了保护激光发生器加装的保护镜片，焊接时产生的金属蒸汽被保护镜片阻拦并粘附在保护镜片表面，为了确保保护镜片的透光率，通常定期拆卸保护镜片进行清洗，而在拆卸清洁时不可避免的会影响正常加工，同时金属蒸汽是逐渐粘附的，因此在一个清洗周期中保护镜片的透光率是逐渐降低的，进一步增大了废热积聚，降低了焊接效率，现有的激光焊接机中激光焊接头受多轴机械臂驱动，而激光焊接头在移动过程中仍然需要大量管线供电、供气、供液，现有的激光焊接机中的管线未贴合多轴机械臂，使得多轴机械臂在运行过程中需要考虑管线的位置，避免发生钩挂等问题，极大的影响了多轴机械臂的灵活性，针对上述问题，需要对现有设备进行改进。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种实时清洁保护镜片的激光焊接机及清洁方法，以解决上述
技术介绍
中提出的换气结构体积庞大，建设成本高，需要采用大批量激光焊接机聚集运行分担换气成本，不适用于少量激光焊接机使用，现有的激光焊接机通常采用外置的冷却塔或冷水机组作为辅助散热机构，该散热方式同样属于适合大批量生产的生产模式，导致少量生产运行的激光焊接机成本进一步增加，为了确保保护镜片的透光率，通常定期拆卸保护镜片进行清洗，而在拆卸清洁时不可避免的会影响正常加工，同时金属蒸汽是逐渐粘附的，因此在一个清洗周期中保护镜片的透光率是逐渐降低的，进一步增大了废热积聚，降低了焊接效率，现有的激光焊接机中的管线未贴合多轴机械臂，使得多轴机械臂在运行过程中需要考虑管线的位置，避免发生钩挂等问题，极大的影响了多轴机械臂的灵活性问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种实时清洁保护镜片的激光焊接机及清洁方法，包括机架、旋转工作台、多轴机械臂、激光发生器、保护镜片清洁机构、保护气喷头和冷却机构，所述机架表面转动安装有旋转工作台，且机架一侧固定安装有多轴机械臂，所述多轴机械臂一端固定安装有镜筒，且镜筒内部固定安装有激光发生器，所述镜筒内部开设有冷却水道，且冷却水道螺旋设置在激光发生器外侧，所述镜筒中部设置有保护
镜片清洁机构，且镜筒底部设置有环形管，同时环形管底部均匀的开设有多个气孔，所述保护镜片清洁机构一侧固定安装有保护气喷头；
[0005]所述机架底部依次设置有液氮储罐、氮气汽化罐、液氧储罐、清洗液储罐以及冷却液储罐，所述液氮储罐与氮气汽化罐之间相连通，且氮气汽化罐与保护气管一端相连通，同时保护气管另一端与保护气喷头相连通，所述液氮储罐与氮气汽化罐之间、氮气汽化罐与保护气管以及液氧储罐与氧气管之间均设置有电磁节流阀，所述液氧储罐与氧气管一端相连通，且氧气管另一端与废气混合机构相连通，所述清洗液储罐顶部固定安装有气液两用泵，且气液两用泵一端通过三叉管与外部环境或清洗液储罐相连通，所述三叉管内部安装有电磁换向阀，且三叉管与气液两用泵之间固定安装有气液两用过滤器，所述气液两用泵另一端与清洗出管一端相连通，且清洗出管另一端与保护镜片清洁机构相连通，所述清洁进管一端与保护镜片清洁机构相连通，且清洁进管另一端与清洗液储罐相连通，所述冷却液储罐与冷却液进管一端相连通，且冷却液进管另一端与冷却水道一端相连通，所述冷却液储罐内部固定安装有液泵，且液泵与冷却液出管一端相连通，同时冷却液出管另一端与冷却水道另一端相连通；
[0006]所述冷却液储罐顶部设置有冷却机构，所述氮气汽化罐内部固定安装有冷却螺旋管，所述机架远离旋转工作台的一侧固定安装有管线收卷机构与废气混合机构，所述废气混合机构与废气管一端相连通，且废气管另一端与环形管相连通
[0007]优选的，所述保护镜片清洁机构包括安装盘、旋转槽、旋转盘、蜗杆、第一电机、保护镜片、密封环、密封垫、电磁开关、清洗腔和超声波清洗器，所述安装盘固定安装在镜筒中部，且安装盘内部开设有旋转槽，所述旋转槽内部转动安装有旋转盘，且旋转盘与安装盘一侧转动安装的蜗杆啮合，同时蜗杆管材安装盘与安装盘上固定安装的第一电机相连接，所述旋转盘表面安装有两个对称设置的保护镜片，所述安装盘远离镜筒的一侧开设有与旋转槽相连通的清洗腔，且清洗腔内部固定安装有超声波清洗器，所述清洗腔顶部固定安装有电磁开关，且电磁开关顶部固定安装有密封环，所述密封环表面粘贴有密封垫，且密封垫贴合旋转盘下表面设置，同时密封垫底部粘接固定在清洗腔外侧；
[0008]通过采用上述技术方案，两个保护镜片互换位置后，电磁开关推动密封环以及密封垫贴合旋转盘并封闭清洗腔，随后清洗液进入清洗腔，便于超声波清洗器透过清洗腔内的清洗液对保护镜片进行清洗。
[0009]优选的，所述废气混合机构包括气泵、混气筒、气体过滤器、螺旋导流板、聚气管以及单向阀，所述混气筒固定安装在机架表面，且混气筒一端同时与氧气管以及废气管相连通，所述混气筒与废气管连通处安装有气泵，且气泵与废气管连通处安装有气体过滤器，所述混气筒内部固定有螺旋导流板，且混气筒中部贯穿有聚气管，同时聚气管内部安装有单向阀；
[0010]通过采用上述技术方案，氧气与废气同时进入混气筒，螺旋导流板改变氧气与废气的流动路径，使氧气与废气在混气筒内混合均匀，同时单向阀避免外界与混气筒内直接相连，防止点燃混气筒内未混合均匀的氧气。
[0011]优选的，所述冷却机构包括回型管、垫板和冷却风机，所述回型管设置在冷却液进管上并与其连通，且回型管悬空在冷却液储罐顶部，所述垫板垫放在回型管与冷却液储罐之间，且回型管顶部固定安装有冷却风机；
[0012]通过采用上述技术方案，冷却风机吹动气流，使空气经过回型管并从回型管与冷却液储罐之间的进行排出。
[0013]优选的，所述管线收卷机构(31)包括支架(311)、第二电机(312)、主轴(313)、滑槽(314)、滑块(315)、压缩弹簧(316)、绕线盘(317)和电液滑环(318)，所述支架(311)焊接固定在机架(1)表面，所述主轴(313)两端贯穿支架(311)并与其转动连接，且主轴(313)一端与支架(311)上固定安装的第二电机(312)相连接，所述主轴(313)内部开设有滑槽(314)，且滑槽(314)内部滑动安装有滑块(315)，同时滑块(315)与滑槽(314)之间设置有压缩弹簧(316)，所述主轴(313)外侧转动安装有绕线盘(317)，且绕线盘(317)内侧与对应设置的滑块(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时清洁保护镜片的激光焊接机，包括机架(1)、旋转工作台(2)、多轴机械臂(3)、激光发生器(5)、保护镜片清洁机构(7)、保护气喷头(10)和冷却机构(29)，其特征在于：所述机架(1)表面转动安装有旋转工作台(2)，且机架(1)一侧固定安装有多轴机械臂(3)，所述多轴机械臂(3)一端固定安装有镜筒(4)，且镜筒(4)内部固定安装有激光发生器(5)，所述镜筒(4)内部开设有冷却水道(6)，且冷却水道(6)螺旋设置在激光发生器(5)外侧，所述镜筒(4)中部设置有保护镜片清洁机构(7)，且镜筒(4)底部设置有环形管(8)，同时环形管(8)底部均匀的开设有多个气孔(9)，所述保护镜片清洁机构(7)一侧固定安装有保护气喷头(10)；所述机架(1)底部依次设置有液氮储罐(11)、氮气汽化罐(12)、液氧储罐(13)、清洗液储罐(14)以及冷却液储罐(15)，所述液氮储罐(11)与氮气汽化罐(12)之间相连通，且氮气汽化罐(12)与保护气管(16)一端相连通，同时保护气管(16)另一端与保护气喷头(10)相连通，所述液氮储罐(11)与氮气汽化罐(12)之间、氮气汽化罐(12)与保护气管(16)以及液氧储罐(13)与氧气管(18)之间均设置有电磁节流阀(17)，所述液氧储罐(13)与氧气管(18)一端相连通，且氧气管(18)另一端与废气混合机构(19)相连通，所述清洗液储罐(14)顶部固定安装有气液两用泵(20)，且气液两用泵(20)一端通过三叉管(21)与外部环境或清洗液储罐(14)相连通，所述三叉管(21)内部安装有电磁换向阀(22)，且三叉管(21)与气液两用泵(20)之间固定安装有气液两用过滤器(23)，所述气液两用泵(20)另一端与清洗出管(24)一端相连通，且清洗出管(24)另一端与保护镜片清洁机构(7)相连通，所述清洁进管(25)一端与保护镜片清洁机构(7)相连通，且清洁进管(25)另一端与清洗液储罐(14)相连通，所述冷却液储罐(15)与冷却液进管(26)一端相连通，且冷却液进管(26)另一端与冷却水道(6)一端相连通，所述冷却液储罐(15)内部固定安装有液泵(27)，且液泵(27)与冷却液出管(28)一端相连通，同时冷却液出管(28)另一端与冷却水道(6)另一端相连通；所述冷却液储罐(15)顶部设置有冷却机构(29)，所述氮气汽化罐(12)内部固定安装有冷却螺旋管(30)，所述机架(1)远离旋转工作台(2)的一侧固定安装有管线收卷机构(31)与废气混合机构(19)，所述废气混合机构(19)与废气管(32)一端相连通，且废气管(32)另一端与环形管(8)相连通。2.根据权利要求1所述的一种实时清洁保护镜片的激光焊接机，其特征在于：所述保护镜片清洁机构(7)包括安装盘(71)、旋转槽(72)、旋转盘(73)、蜗杆(74)、第一电机(75)、保护镜片(76)、密封环(77)、密封垫(78)、电磁开关(79)、清洗腔(710)和超声波清洗器(711)，所述安装盘(71)固定安装在镜筒(4)中部，且安装盘(71)内部开设有旋转槽(72)，所述旋转槽(72)内部转动安装有旋转盘(73)，且旋转盘(73)与安装盘(71)一侧转动安装的蜗杆(74)啮合，同时蜗杆(74)管材安装盘(71)与安装盘(71)上固定安装的第一电机(75)相连接，所述旋转盘(73)表面安装有两个对称设置的保护镜片(76)，所述安装盘(71)远离镜筒(4)的一侧开设有与旋转槽(72)相连通的清洗腔(710)，且清洗腔(710)内部固定安装有超声波清洗器(711)，所述清洗腔(710)顶部固定安装有电磁开关(79)，且电磁开关(79)顶部固定安装有密封环(77)，所述密封环(77)表面粘贴有密封垫(78)，且密封垫(78)贴合旋转盘(73)下表面设置，同时密封垫(78)底部粘接固定在清洗腔(710)外侧。3.根据权利要求1所述的一种实时清洁保护镜片的激光焊接机，其特征在于：所述废气混合机构(19)包括气泵(191)、混气筒(192)、气体过滤器(193)、螺旋导流板(194)、聚气管
(195)以及单向阀(196)，所述混气筒(192)固定安装在机架(1)表面，且混气筒(192)一端同时与氧气管(18)以及废气管(32)相连通，所述混气筒(192)与废气管(32)连通处安装有气泵(191)，且气泵(191)与废气管(32)连通处安装有气体过滤器(193)，所述混气筒(192)内部固定有螺旋导流板(194)，且混气筒(192)中部贯穿有聚气管(195)，同时聚气管(195)内部安装有单向阀(196)。4.根据权利要求1所述的一种实时清洁保护镜片的激光焊接机，其特征在于：所述冷却机构(29)包括回型管(291)、垫板(292)和冷却风机(293)，所述回型管(291)设置在冷却液进管(26)上并与其连通，且回型管(291)悬空在冷却液储罐(15)顶部，所述垫板(292)垫放在回型管(291)与冷却液储罐(15)之间，且回型管(291)顶部...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔淼，孟宪飞，李连成，徐宜武，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：发明
国别省市：