System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统和方法技术方案_技高网

一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统和方法技术方案

技术编号:40327734 阅读:17 留言:0更新日期:2024-02-09 14:21
本发明专利技术提供了一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统和方法,涉及激光焊接技术领域。该系统包括安装架、振镜激光焊接头、运动机构、控制机构和传送机构;安装架用于安装运动机构,运动机构位于传送机构的上方且能够相对传送机构进行三维运动,振镜激光焊接头安装于运动机构上;振镜激光焊接头设置有激光器、X轴振镜、Y轴振镜、半透反射镜、喷嘴和视觉检测机构,半透反射镜设置于Y轴振镜的下方,视觉检测机构通过采集焊接过程中的小孔图像信息数据以判断焊接效果;控制机构分别与X轴振镜、Y轴振镜、运动机构和视觉检测机构电连接。其采用激光进行高速加工,形成热影响区很小的钢带焊缝,不易断带,可以思想连轧钢运动过程中无需停线进行焊接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光焊接,具体而言,涉及一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统和方法


技术介绍

1、冷轧钢带在现代钢带延伸加工金属上是最常见的轧制加工工艺,随着轧制备不断的进步,连轧技术越来越广,其优势在于批量化生产加工,降低成本,操作方便等,钢材在连机的轧制过程中受到钢带连接质量和效率的影响,常采用的电弧焊接效率低,需要停线焊接加工,而且焊接部位容易发生断带,这些不利于生产效率的提高,限制了企业的发展。

2、鉴于此,特提出本专利技术。


技术实现思路

1、本专利技术的目的包括,例如,提供了一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统和方法,其采用激光进行高速加工,形成热影响区很小的钢带焊缝,不易断带,同时利用激光的光学特性实现无接触式远距离高速焊接,可以实现在连轧钢在运动过程中,无需停线即可实现焊接。

2、本专利技术的实施例可以这样实现:

3、第一方面,本专利技术提供一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,包括安装架、振镜激光焊接头、运动机构、控制机构和用于带动待焊接钢带运动的传送机构;

4、所述安装架用于安装所述运动机构,所述运动机构位于所述传送机构的上方且能够相对所述传送机构进行三维运动,所述振镜激光焊接头安装于所述运动机构上并随着所述运动机构同步运动;

5、所述振镜激光焊接头设置有激光器、x轴振镜、y轴振镜、半透反射镜、喷嘴和视觉检测机构,所述半透反射镜设置于所述y轴振镜的下方将激光分为焊接激光和检测激光,所述焊接激光通过所述喷嘴朝向所述待焊接钢带,所述检测激光朝向所述视觉检测机构,所述视觉检测机构通过采集焊接过程中的小孔图像信息数据以判断焊接效果;

6、所述控制机构包括振镜偏转控制模块、运动机构控制模块和激光功率控制模块,所述振镜偏转控制模块分别与所述x轴振镜和所述y轴振镜电连接以控制所述x轴振镜和所述y轴振镜的偏转,所述运动机构控制模块与所述运动机构电连接,所述视觉检测机构与所述激光功率控制模块电连接以根据所述视觉检测机构反馈的信号调控所述激光器发出的激光的功率。

7、在可选的实施方式中,所述视觉检测机构的信息反馈频率500-1000hz。

8、在可选的实施方式中,所述激光器发出的激光的功率为2000-8000w。

9、在可选的实施方式中,所述振镜激光焊接头还设置有焊接场镜和检测场镜,所述焊接场镜设置于所述焊接激光和所述喷嘴之间,所述检测场镜设置于所述检测激光和所述视觉检测机构之间。

10、在可选的实施方式中,所述运动机构包括x轴滑动轨道、y轴滑动轨道和z轴滑动轨道,所述x轴滑动轨道安装于所述安装架上,所述z轴滑动轨道安装于所述x轴滑动轨道上且能够相对与所述x轴滑动轨道左右滑动,所述振镜激光焊接头安装于所述z轴滑动轨道上且能够相对于所述z轴滑动轨道上下运动,所述安装架安装于所述z轴滑动轨道上且能够相对与所述z轴滑动轨道前后运动。

11、在可选的实施方式中,所述传送机构包括壳体以及设置于所述壳体内的主动传送件、被动传送件和传送电机,所述被动传送件为多个辊筒结构且均匀地分布于所述壳体内,所述主动传送件与所述传送电机连接。

12、在可选的实施方式中,所述传送机构还包括支撑件,所述支撑件设置于所述壳体内且位于所述被动传送件的下方。

13、在可选的实施方式中,所述传送机构还包括用于检测待焊接钢带的厚度的厚度检测件。

14、第二方面,本专利技术提供一种用于连轧钢生产的高速激光焊接方法,采用如前述实施方式任一项所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统对随着所述传送机构运动的待焊接钢带进行高速激光焊接。

15、在可选的实施方式中,所述待焊接钢带的厚度为0.5-5mm,焊接速度2-4.0m/min。

16、本专利技术实施例的有益效果包括,例如:

17、本专利技术实施例提供了一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其利用传送机构带动待焊接钢带进行运动,同时,利用运动机构带动振镜激光焊接头与待焊接钢带进行同步前后运动,并且振镜激光焊接头还可以实现上下和左右的运动,同时振镜激光焊接头中的x轴振镜和y轴振镜还可以偏转以改变激光光束的路径,使激光可以在同一平面的不同区域连续点焊和缝焊,实现在运动过程中进行高速高精度的焊接,为了保证运动过程中焊接的准确性,振镜激光焊接头中还设置有半透反射镜和视觉检测机构,半透反射镜可以将从y轴振镜发出的激光反射形成焊接激光和检测激光,其中,焊接激光用于实现对待焊接钢带进行焊接,而检测激光用于进入视觉检测机构进行检测,同时,视觉检测机构还可以实现对焊接过程中的小孔(即焊接孔)进行拍照,利用图像信息数据来判断焊接效果,并反馈至控制机构以控制调整激光器的激光功率,极大的加强了运动过程中焊接的准确性和焊接效果。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,包括安装架、振镜激光焊接头、运动机构、控制机构和用于带动待焊接钢带运动的传送机构;

2.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述视觉检测机构的信息反馈频率500-1000Hz。

3.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述激光器发出的激光的功率为2000-8000W。

4.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述振镜激光焊接头还设置有焊接场镜和检测场镜,所述焊接场镜设置于所述焊接激光和所述喷嘴之间,所述检测场镜设置于所述检测激光和所述视觉检测机构之间。

5.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述运动机构包括X轴滑动轨道、Y轴滑动轨道和Z轴滑动轨道,所述X轴滑动轨道安装于所述安装架上,所述Z轴滑动轨道安装于所述X轴滑动轨道上且能够相对与所述X轴滑动轨道左右滑动,所述振镜激光焊接头安装于所述Z轴滑动轨道上且能够相对于所述Z轴滑动轨道上下运动,所述安装架安装于所述Z轴滑动轨道上且能够相对与所述Z轴滑动轨道前后运动。

6.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述传送机构包括壳体以及设置于所述壳体内的主动传送件、被动传送件和传送电机,所述被动传送件为多个辊筒结构且均匀地分布于所述壳体内,所述主动传送件与所述传送电机连接。

7.根据权利要求6所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述传送机构还包括支撑件,所述支撑件设置于所述壳体内且位于所述被动传送件的下方。

8.根据权利要求6所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述传送机构还包括用于检测待焊接钢带的厚度的厚度检测件。

9.一种用于连轧钢生产的高速激光焊接方法,其特征在于,采用如权利要求1-8任一项所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统对随着所述传送机构运动的待焊接钢带进行高速激光焊接。

10.根据权利要求9所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接方法,其特征在于,所述待焊接钢带的厚度为0.5-5mm,焊接速度2-4.0m/min。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,包括安装架、振镜激光焊接头、运动机构、控制机构和用于带动待焊接钢带运动的传送机构;

2.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述视觉检测机构的信息反馈频率500-1000hz。

3.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述激光器发出的激光的功率为2000-8000w。

4.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述振镜激光焊接头还设置有焊接场镜和检测场镜,所述焊接场镜设置于所述焊接激光和所述喷嘴之间,所述检测场镜设置于所述检测激光和所述视觉检测机构之间。

5.根据权利要求1所述的用于连轧钢生产的高速激光焊接系统,其特征在于,所述运动机构包括x轴滑动轨道、y轴滑动轨道和z轴滑动轨道,所述x轴滑动轨道安装于所述安装架上,所述z轴滑动轨道安装于所述x轴滑动轨道上且能够相对与所述x轴滑动轨道左右滑动,所述振镜激光焊接头安装于所述z轴滑动轨道上且能够相对于所述z轴滑动轨道上下运...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡得涛韩善果罗子艺任香会高世一刘剑
申请(专利权)人:阳江市中乌巴顿技术研究院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1