專利名稱:一種激光復合焊接頭裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及焊接設備技術領域,特指一種激光復合焊接頭裝置。
技術背景
在石化、航空航天、軍事、汽車制造等領域,管道、殼體、汽車 車身等零部件上的封閉或者非封閉曲線焊縫的焊接往往通過多段較 短焊縫拼焊而成。激光電弧復合焊接是一種焊速快、變形小、材料熱 損傷少、焊接質量高的焊接技術。對于易變形的薄壁工件,尤其當材 料為鋁合金、鈦合金薄板等熱敏感材料時,采用激光電弧復合焊接是 較好的選擇。在進行激光電弧復合焊接時,激光焊炬延焊縫行進,電 弧焊炬位于焊縫軌跡的切線方向上。因此,在焊接曲線時,電弧焊炬 需繞激光焊炬不斷旋轉,以保證電弧焊炬始終位于焊縫軌跡的切線方 向上。當焊接一條封閉曲線焊縫時,要求電弧焊炬能夠繞自身激光焊 炬的激光束做360°旋轉。
現有的復合焊接頭通常針對點焊、直線焊縫或者簡單的非封閉曲 線焊縫的焊接。對于封閉曲線焊縫的焊接往往通過多次焊接、由多條 焊縫拼接而成,不能達到一次焊接完成封閉曲線焊縫焊接的要求,生 產效率低,焊接質量難以保證。例如中國發明專利"旋轉雙焦點激光——MIG電弧復合焊接頭"(專利號CN200410069000.3)設計了 一種由連接板、旋轉電機、連接副,升降連接筒構成的激光焦點旋轉機構,但只能使激光雙焦點在焊縫附近作類似橢圓的旋轉,雖然可以 適應一定角度的弧線焊縫的焊接,但不能完成角度較大特別是封閉曲
線焊縫的焊接。德國KUKA公司也開發了一種復合焊接頭裝置,通 過7軸聯動可以使電弧焊炬繞激光焊炬焦點旋轉200° ,可以完成一 般曲線焊縫的焊接,但仍然不能完成封閉曲線焊縫的焊接。因此現在 急切需要一種電弧焊炬能夠繞自身激光焊炬的激光束做360°旋轉的 激光復合焊接頭裝置
實用新型內容
本實用新型的目的就是針對目前激光復合焊接頭裝置的缺陷,提
供一種一種電弧焊炬能夠繞自身激光焊炬的激光束做36(T旋轉的激 光復合焊接頭裝置。
為達到上述目的,采用如下技術方案
一種激光復合焊接頭裝置,它由箱體、復合焊接頭、聯結板、大 齒圈、套筒、小齒輪和電機組成,復合焊接頭、聯結板、套筒、大齒 圈都裝設在箱體內,其中復合焊接頭安裝在聯結板上,聯結板與中空 的套筒固定連接,套筒同心連接在大齒圈內,大齒圈與小齒輪嚙合連 接,小齒輪與固定在箱體外的電機向箱體內延伸的驅動軸連接。
其中所述復合焊接頭是由激光焊炬和電弧焊炬組成,所述激光焊 炬設置在套筒的中心軸上。
其中所述箱體周側至少開設有一個觀察口。
本實用新型的有益效果在于電機運轉通過小齒輪帶動大齒圈,
同時跟大齒圈同心緊固的套筒也一起運轉,聯結板與中空的套筒固定 連接,激光焊炬和電弧焊炬安裝在聯結板上,激光焊炬設置在套筒的
中心軸上。所以在轉動過程中電弧焊炬繞激光焊炬的激光束做360° 旋轉。通過控制電機的運轉,可以控制復合焊接頭的轉速和轉動角度, 使復合焊接頭能適應不同曲率或曲率變化的曲線焊縫的焊接。
圖1:為本實用新型的結構剖視圖
圖2:為本實用新型另一個方向的結構剖視圖
圖3:為本實用新型的俯視圖
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步的說明-
如圖l、 2、 3所示 一種激光復合焊接頭裝置,它由箱體l、聯 結板2、復合焊接頭3、電機4、大齒圈5、小齒輪6和套筒7組成, 聯結板2、復合焊接頭3、大齒圈5、小齒輪6和套筒7都裝設在箱 體內,其中復合焊接頭3安裝在聯結板2上,聯結板2與中空的套筒 7固定連接,套筒7同心連接在大齒圈5內,大齒圈5與小齒輪6嚙 合連接,小齒輪6與固定在箱體1外的電機4向箱體內延伸的驅動軸 連接。
其中所述復合焊接頭3是由激光焊炬31和電弧焊炬32組成,所 述激光焊炬31設置在套筒7的中心軸上。
其中所述箱體1周側至少開設有一個觀察口 11。
使用中整個激光復合焊接頭裝置通過箱體1安裝在機床上,電機
4通過小齒輪6帶動大齒圈5運轉,同時跟大齒圈5同心緊固的套筒 7也一起運轉,聯結板2與中空的套筒7固定連接,激光焊炬31和 電弧焊炬32安裝在聯結板2上,激光焊炬31設置在套筒7的中心軸 上。所以在轉動過程中電弧焊炬32繞激光焊炬31的激光束做36(T 旋轉。通過控制電機4的運轉,可以控制復合焊接頭3的轉速和轉動 角度,使復合焊接頭3能適應不同曲率或曲率變化的曲線焊縫的焊 接。
當然,以上所述之實施例,只是本實用新型的較佳實例而已,并 非來限制本實用新型實施范圍,故凡依本實用新型申請專利范圍所述
的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾,均包括于本實用新型申 請專利范圍內。
權利要求1、一種激光復合焊接頭裝置,其特征在于它由箱體、復合焊接頭、聯結板、大齒圈、套筒、小齒輪和電機組成,復合焊接頭、聯結板、套筒、大齒圈都裝設在箱體內,其中復合焊接頭安裝在聯結板上,聯結板與中空的套筒固定連接,套筒同心連接在大齒圈內,大齒圈與小齒輪嚙合連接,小齒輪與固定在箱體外的電機向箱體內延伸的驅動軸連接。
2、 根據權利要求1所述的一種激光復合焊接頭裝置,其特征在 于所述復合焊接頭是由激光焊炬和電弧焊炬組成,所述激光焊炬設 置在套筒的中心軸上。
3、 根據權利要求1所述的一種激光復合焊接頭裝置,其特征在 于所述箱體周側至少開設有一個觀察口。
專利摘要本實用新型涉及焊接設備技術領域,特指一種激光復合焊接頭裝置;它由箱體、復合焊接頭、聯結板、大齒圈、套筒、小齒輪和電機組成,復合焊接頭是由激光焊炬和電弧焊炬組成,電機通過小齒輪帶動大齒圈運轉,同時跟大齒圈同心緊固的套筒也一起運轉,聯結板與中空的套筒固定連接,激光焊炬和電弧焊炬安裝在聯結板上,激光焊炬設置在套筒的中心軸上,所以在轉動過程中電弧焊炬繞激光焊炬的激光束做360°旋轉;通過控制電機的運轉,可以控制復合焊接頭的轉速和轉動角度,使復合焊接頭能適應不同曲率或曲率變化的曲線焊縫的焊接。
文檔編號B23K28/02GK201073721SQ20072005526
公開日2008年6月18日 申請日期2007年8月7日 優先權日2007年8月7日
發明者彭芳瑜, 斌 李, 段正澄, 王春明, 蔡立兵, 禹 黃, 龔時華 申請人:東莞華中科技大學制造工程研究院;華中科技大學