本實用新型屬于激光焊頭技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種預(yù)壓式激光焊頭。
背景技術(shù):
金屬疊片連接采用激光焊接時,兩焊片之間必須預(yù)先壓緊,激光焊頭方可輸出激光焊接,否則會出現(xiàn)焊片穿孔、虛焊等不良現(xiàn)象。
目前主要有兩種方法。其一,采用定制焊接夾具,由人工預(yù)先將焊件裝入夾具內(nèi),再進(jìn)行焊接,這種方法效率低下。其二,在焊件旁邊設(shè)置壓緊裝置,焊接時,壓緊裝置預(yù)先壓緊焊件,這種方法適用于固定點(diǎn)位焊接,且焊件體積較小的應(yīng)用場合,難以適用于激光焊接大體積焊件或者焊點(diǎn)位置變化的焊件。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種預(yù)壓式激光焊頭,其可以在同一預(yù)壓位置內(nèi)實現(xiàn)多點(diǎn)位焊接,焊接效率高,而且可以適用于激光焊接大體積焊件或者焊點(diǎn)位置變化的焊件。
本實用新型的技術(shù)方案是:一種預(yù)壓式激光焊頭,包括底板和激光頭,還包括用于預(yù)壓工件的預(yù)壓裝置和用于驅(qū)動所述激光頭移動的移動調(diào)節(jié)裝置;
所述預(yù)壓裝置包括預(yù)壓組件和用于驅(qū)動所述預(yù)壓組件的預(yù)壓驅(qū)動部件,所述預(yù)壓驅(qū)動部件連接于所述底板,所述預(yù)壓組件連接于所述預(yù)壓驅(qū)動部件;所述預(yù)壓組件位于所述激光頭的下方,且所述預(yù)壓組件具有用于供所述激光頭所發(fā)出的激光穿過的通孔結(jié)構(gòu)。
可選地,所述預(yù)壓式激光焊頭還包括用于調(diào)節(jié)所述激光頭焦距的焦距調(diào)節(jié)裝置,所述焦距調(diào)節(jié)裝置包括焦距聯(lián)動板和用于驅(qū)動所述焦距聯(lián)動板的焦距驅(qū)動部件,所述焦距驅(qū)動部件連接于所述底板,所述焦距聯(lián)動板連接于所述焦距驅(qū)動部件;所述移動調(diào)節(jié)裝置包括第一方向移動裝置和第二方向移動裝置,所述第一方向移動裝置包括第一方向聯(lián)動板和用于驅(qū)動所述第一方向聯(lián)動板沿第一方向移動的第一方向驅(qū)動部件,所述第二方向移動裝置包括第二方向聯(lián)動板和用于驅(qū)動所述第二方向聯(lián)動板沿第二方向移動的第二方向驅(qū)動部件;所述第一方向驅(qū)動部件連接于所述焦距聯(lián)動板,所述第一方向聯(lián)動板連接于所述第一方向驅(qū)動部件,所述第二方向驅(qū)動部件連接于所述第一方向聯(lián)動板,所述激光頭連接于所述第二方向聯(lián)動板。
可選地,所述預(yù)壓組件包括預(yù)壓導(dǎo)套、預(yù)壓導(dǎo)柱、彈簧和彈簧蓋板,所述預(yù)壓導(dǎo)柱軸向滑動連接于所述預(yù)壓導(dǎo)套,所述彈簧蓋板固定連接于所述預(yù)壓導(dǎo)套,所述預(yù)壓導(dǎo)柱的側(cè)面凸設(shè)有凸緣,所述彈簧一端抵頂于所述凸緣,所述彈簧的另一端抵頂于所述彈簧蓋板。
可選地,所述底板設(shè)置有第一導(dǎo)軌,所述第一導(dǎo)軌滑動連接有第一滑塊,所述第一滑塊固定連接有預(yù)壓聯(lián)動板;所述預(yù)壓驅(qū)動部件包括第一電機(jī)、第一聯(lián)軸器、第一電機(jī)座和第一傳動組件,所述第一電機(jī)座固定連接于所述底板,所述第一電機(jī)固定連接于所述第一電機(jī)座,所述第一傳動組件包括第一絲桿和螺紋連接于所述第一絲桿的第一螺母,所述第一絲桿通過第一聯(lián)軸器連接于所述第一電機(jī)的轉(zhuǎn)軸,所述第一螺母連接于所述預(yù)壓聯(lián)動板,所述預(yù)壓導(dǎo)套固定連接于所述預(yù)壓聯(lián)動板。
可選地,所述預(yù)壓導(dǎo)柱和所述彈簧蓋板具有用于供激光穿過的中空孔。
可選地,所述底板設(shè)置有第二導(dǎo)軌,所述第二導(dǎo)軌連接有第二滑塊,所述焦距聯(lián)動板固定連接于所述第二滑塊;所述焦距驅(qū)動部件包括第二電機(jī)、第二聯(lián)軸器、第二電機(jī)座和第二傳動組件,所述第二電機(jī)座固定連接于所述底板,所述第二電機(jī)固定連接于所述第二電機(jī)座,所述第二傳動組件包括第二絲桿和螺紋連接于所述第二絲桿的第二螺母,所述第二絲桿通過第二聯(lián)軸器連接于所述第二電機(jī)的轉(zhuǎn)軸,所述第二螺母連接于所述焦距聯(lián)動板。
可選地,所述第一方向驅(qū)動部件包括第三電機(jī)、第三電機(jī)座和第三傳動組件,所述第三電機(jī)座固定連接于所述焦距聯(lián)動板,所述第三電機(jī)固定連接于所述第三電機(jī)座,所述第三傳動組件連接于所述第三電機(jī)與所述第一方向聯(lián)動板之間。
可選地,所述焦距聯(lián)動板固定設(shè)置有第三導(dǎo)軌,所述第三導(dǎo)軌滑動連接有第三滑塊,所述第一方向聯(lián)動板固定連接于所述第三滑塊;所述第三傳動組件包括第一同步帶、第一主動帶輪和第一從動帶輪,所述第一主動帶輪轉(zhuǎn)動連接于所述焦距聯(lián)動板的一端且連接于所述第三電機(jī)的轉(zhuǎn)軸,所述第一從動帶輪轉(zhuǎn)動連接于所述焦距聯(lián)動板的另一端,所述第一同步帶套于所述第一主動帶輪和第一從動帶輪,所述第一方向聯(lián)動板還連接于所述第一同步帶。
可選地,所述第二方向驅(qū)動部件包括第四電機(jī)和第四傳動組件,所述第四電機(jī)固定連接于所述第一方向聯(lián)動板,所述第四傳動組件連接于所述第四電機(jī)與所述第二方向聯(lián)動板之間。
可選地,所述第一方向聯(lián)動板固定設(shè)置有第四導(dǎo)軌,所述第二方向聯(lián)動板滑動連接于所述第四導(dǎo)軌;所述第四傳動組件包括第二同步帶、第二主動帶輪和第二從動帶輪,所述第二主動帶輪連接于所述第四電機(jī)的轉(zhuǎn)軸,所述第二從動帶輪連接有第四絲桿,所述第二同步帶套于所述第二主動帶輪和第二從動帶輪,所述第二方向聯(lián)動板連接于所述第四絲桿。
本實用新型所提供的一種預(yù)壓式激光焊頭,激光焊接時,預(yù)壓裝置向下壓緊焊件,激光頭輸出激光焊接焊件,并且通過移動調(diào)節(jié)裝置移動激光頭,可以在同一預(yù)壓位置內(nèi)實現(xiàn)多點(diǎn)位焊接,焊接效率高,而且可以適用于激光焊接大體積焊件或者焊點(diǎn)位置變化的焊件。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實用新型實施例提供的預(yù)壓式激光焊頭的立體裝配示意圖;
圖2是本實用新型實施例提供的預(yù)壓式激光焊頭的底板和焦距調(diào)節(jié)裝置的立體裝配示意圖;
圖3是本實用新型實施例提供的預(yù)壓式激光焊頭的移動調(diào)節(jié)裝置的立體裝配示意圖;
圖4是本實用新型實施例提供的預(yù)壓式激光焊頭的底板和預(yù)壓裝置的立體裝配示意圖;
圖5是本實用新型實施例提供的預(yù)壓式激光焊頭的移動調(diào)節(jié)裝置的立體分解示意圖;
圖6是本實用新型實施例提供的預(yù)壓式激光焊頭的底板和預(yù)壓裝置的立體分解示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者可能同時存在居中元件。當(dāng)一個元件被稱為是“連接于”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
還需要說明的是,本實用新型實施例中的左、右、上、下等方位用語,僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。
如圖1至圖6所示,本實用新型實施例提供的一種預(yù)壓式激光焊頭,包括底板91和激光頭92,還包括用于預(yù)壓工件的預(yù)壓裝置1和用于驅(qū)動所述激光頭92移動的移動調(diào)節(jié)裝置3;移動調(diào)節(jié)裝置3可以驅(qū)動激光頭92實現(xiàn)多點(diǎn)位焊接。
所述預(yù)壓裝置1包括預(yù)壓組件11和用于驅(qū)動所述預(yù)壓組件11的預(yù)壓驅(qū)動部件,所述預(yù)壓驅(qū)動部件連接于所述底板91,所述預(yù)壓組件11連接于所述預(yù)壓驅(qū)動部件;所述預(yù)壓組件11位于所述激光頭92的下方,且所述預(yù)壓組件11具有通孔結(jié)構(gòu);激光頭92所發(fā)出的激光可以從通孔結(jié)構(gòu)穿過,通孔的尺寸可大于移動調(diào)節(jié)裝置3的行程。激光焊接時,預(yù)壓裝置1向下壓緊焊件,激光頭92輸出激光焊接焊件,并且通過移動調(diào)節(jié)裝置3移動激光頭92,可以在同一預(yù)壓位置內(nèi)實現(xiàn)多點(diǎn)位焊接,焊接效率高,而且可以適用于激光焊接大體積焊件或者焊點(diǎn)位置變化的焊件。
具體地,所述預(yù)壓式激光焊頭還包括用于調(diào)節(jié)所述激光頭92焦距的焦距調(diào)節(jié)裝置2,所述焦距調(diào)節(jié)裝置2包括焦距聯(lián)動板21和用于驅(qū)動所述焦距聯(lián)動板21的焦距驅(qū)動部件,所述焦距驅(qū)動部件連接于所述底板91,所述焦距聯(lián)動板21連接于所述焦距驅(qū)動部件,以便于調(diào)節(jié)激光的焦距。
具體地,所述移動調(diào)節(jié)裝置3包括第一方向移動裝置3a和第二方向移動裝置3b,所述第一方向移動裝置3a包括第一方向聯(lián)動板31和用于驅(qū)動所述第一方向聯(lián)動板31沿第一方向(X軸)移動的第一方向驅(qū)動部件,所述第二方向移動裝置3b包括第二方向聯(lián)動板32和用于驅(qū)動所述第二方向聯(lián)動板32沿第二方向(Y軸)移動的第二方向驅(qū)動部件;所述第一方向驅(qū)動部件連接于所述焦距聯(lián)動板21,所述第一方向聯(lián)動板31連接于所述第一方向驅(qū)動部件,所述第二方向驅(qū)動部件連接于所述第一方向聯(lián)動板31,所述激光頭92連接于所述第二方向聯(lián)動板32。焦距聯(lián)動板21的運(yùn)動方向、第一方向和第二方向相互垂直。
具體地,所述預(yù)壓組件11包括預(yù)壓導(dǎo)套111、預(yù)壓導(dǎo)柱112、彈簧113和彈簧蓋板114,所述預(yù)壓導(dǎo)柱112軸向滑動連接于所述預(yù)壓導(dǎo)套111,所述彈簧蓋板114固定連接于所述預(yù)壓導(dǎo)套111,所述預(yù)壓導(dǎo)柱112的側(cè)面凸設(shè)有凸緣1121,以防止預(yù)壓導(dǎo)柱112脫落,所述彈簧113一端抵頂于所述凸緣1121,所述彈簧113的另一端抵頂于所述彈簧蓋板114。預(yù)壓導(dǎo)柱112套在預(yù)壓導(dǎo)套111內(nèi),預(yù)壓導(dǎo)柱112有一臺階位(凸緣1121)可以阻止其從預(yù)壓導(dǎo)套111內(nèi)掉出,預(yù)壓導(dǎo)柱112的臺階上套有彈簧113,彈簧113由彈簧蓋板114蓋住,彈簧蓋板114固定在預(yù)壓導(dǎo)套111的頂端,預(yù)壓導(dǎo)柱112只能在預(yù)壓導(dǎo)套111的彈簧113伸縮行程內(nèi)上下活動。
具體地,所述底板91設(shè)置有第一導(dǎo)軌811,所述第一導(dǎo)軌811滑動連接有第一滑塊,所述第一滑塊固定連接有預(yù)壓聯(lián)動板12;所述預(yù)壓驅(qū)動部件包括第一電機(jī)131、第一電機(jī)座132、第一聯(lián)軸器133和第一傳動組件14,所述第一電機(jī)座132固定連接于所述底板91,所述第一電機(jī)131固定連接于所述第一電機(jī)座132,所述第一傳動組件14包括第一絲桿141和螺紋連接于所述第一絲桿141的第一螺母,所述第一絲桿141通過第一聯(lián)軸器133連接于所述第一電機(jī)131的轉(zhuǎn)軸,所述第一螺母連接于所述預(yù)壓聯(lián)動板12,所述預(yù)壓導(dǎo)套111固定連接于所述預(yù)壓聯(lián)動板12。激光點(diǎn)焊時,第一電機(jī)131驅(qū)動第一聯(lián)軸器133、第一絲桿141轉(zhuǎn)動,第一絲杠141和第一螺母、預(yù)壓聯(lián)動板12等一起軸向聯(lián)動,預(yù)壓導(dǎo)套111、預(yù)壓導(dǎo)柱112也隨之聯(lián)動,當(dāng)預(yù)壓導(dǎo)柱112的前端抵壓到焊件時,第一電機(jī)131繼續(xù)轉(zhuǎn)動,預(yù)壓導(dǎo)套111繼續(xù)接近焊件,彈簧113將使預(yù)壓導(dǎo)柱112對焊件實施預(yù)壓力,使兩焊片緊密連接后,第一電機(jī)131停轉(zhuǎn),激光頭92輸出激光焊接好焊件后,第一電機(jī)131反轉(zhuǎn)使預(yù)壓裝置1復(fù)位。
具體地,所述預(yù)壓導(dǎo)柱112和所述彈簧蓋板114具有用于供激光穿過的中空孔,中空孔的直徑可以大于移動調(diào)節(jié)裝置3的行程。
具體地,所述底板91設(shè)置有第二導(dǎo)軌821,所述第二導(dǎo)軌821連接有第二滑塊,所述焦距聯(lián)動板21固定連接于所述第二滑塊;所述焦距驅(qū)動部件包括第二電機(jī)231、第二聯(lián)軸器233、第二電機(jī)座232和第二傳動組件24,所述第二電機(jī)座232固定連接于所述底板91,所述第二電機(jī)231固定連接于所述第二電機(jī)座232,所述第二傳動組件24包括第二絲桿241和螺紋連接于所述第二絲桿241的第二螺母,所述第二絲桿241通過第二聯(lián)軸器233連接于所述第二電機(jī)231的轉(zhuǎn)軸,所述第二螺母連接于所述焦距聯(lián)動板21。第二傳動組件24也可以采用齒輪齒條、鏈條傳動等機(jī)構(gòu)。
具體地,所述第一方向驅(qū)動部件包括第三電機(jī)331、第三電機(jī)座332和第三傳動組件,所述第三電機(jī)座332固定連接于所述焦距聯(lián)動板21,所述第三電機(jī)331固定連接于所述第三電機(jī)座332,所述第三傳動組件連接于所述第三電機(jī)331與所述第一方向聯(lián)動板31之間。
具體地,所述焦距聯(lián)動板21固定設(shè)置有第三導(dǎo)軌831,所述第三導(dǎo)軌831滑動連接有第三滑塊832,所述第一方向聯(lián)動板31固定連接于所述第三滑塊832;所述第三傳動組件包括第一同步帶351、第一主動帶輪352和第一從動帶輪353,所述第一主動帶輪352轉(zhuǎn)動連接于所述焦距聯(lián)動板21的一端且連接于所述第三電機(jī)331的轉(zhuǎn)軸,所述第一從動帶輪353轉(zhuǎn)動連接于所述焦距聯(lián)動板21的另一端,所述第一同步帶351套于所述第一主動帶輪352和第一從動帶輪353,所述第一方向聯(lián)動板31還連接于所述第一同步帶351。
具體地,所述第二方向驅(qū)動部件包括第四電機(jī)341和第四傳動組件,所述第四電機(jī)341固定連接于所述第一方向聯(lián)動板31,所述第四傳動組件連接于所述第四電機(jī)341與所述第二方向聯(lián)動板32之間。
具體地,所述第一方向聯(lián)動板31固定設(shè)置有第四導(dǎo)軌841,所述第二方向聯(lián)動板32滑動連接于第四導(dǎo)軌841;所述第四傳動組件包括第二同步帶361、第二主動帶輪362和第二從動帶輪363,所述第二主動帶輪362連接于所述第四電機(jī)341的轉(zhuǎn)軸,所述第二從動帶輪363連接于第四絲桿364,所述第二同步帶361套于所述第二主動帶輪362和第二從動帶輪363,所述第二方向聯(lián)動板32連接于第四絲桿364。
本實用新型實施例所提供的預(yù)壓式激光焊頭,預(yù)壓裝置1可安裝在底板91的一端,以壓緊或離開焊件。焦距調(diào)節(jié)裝置2安裝在底板91的另一端,以調(diào)節(jié)激光焦距。移動調(diào)節(jié)裝置3(XY軸向移動裝置)安裝在焦距調(diào)節(jié)裝置2的焦距聯(lián)動板21上,隨焦距聯(lián)動。移動調(diào)節(jié)裝置3的第一方向移動裝置3a由X軸驅(qū)動組件(第一方向驅(qū)動部件)和X軸聯(lián)動板(第一方向聯(lián)動板31)組成,實現(xiàn)激光頭92在X方向的移動;移動調(diào)節(jié)裝置3的第二方向移動裝置3b由Y軸驅(qū)動組件(第二方向驅(qū)動部件)和Y軸聯(lián)動板(第二方向聯(lián)動板32)組成,實現(xiàn)激光頭92Y方向移動。通過第一電機(jī)131的轉(zhuǎn)動,焦距聯(lián)動板21可以上下移動。由于激光頭92安裝在移動調(diào)節(jié)裝置3上,而移動調(diào)節(jié)裝置3又安裝在焦距聯(lián)動板21,因此通過焦距調(diào)節(jié)裝置2的電機(jī)的轉(zhuǎn)動,可以調(diào)節(jié)激光頭92的高度,即調(diào)節(jié)激光焦距。移動調(diào)節(jié)裝置3安裝在焦距調(diào)節(jié)裝置2的焦距聯(lián)動板21上,隨焦距聯(lián)動。第三電機(jī)座332(X軸電機(jī)座)安裝在上焦距聯(lián)動板21的一端,第三電機(jī)331(X軸電機(jī))安裝在第三電機(jī)座332上,第一主動帶輪352與第三電機(jī)331的轉(zhuǎn)軸相連,第一從動帶輪353安裝在焦距聯(lián)動板21另一端,通過第一同步帶351將第一主動帶輪352和第一從動帶輪353相連;第三導(dǎo)軌831(X軸導(dǎo)軌)安裝在焦距聯(lián)動板21上,第一方向聯(lián)動板31安裝在第三滑塊832上,并與第一同步帶351相連。第三電機(jī)331轉(zhuǎn)動時,第一同步帶351隨之轉(zhuǎn)動,第一方向聯(lián)動板31隨第一同步帶351移動。由于激光頭92安裝在第二方向聯(lián)動板32上,而第二方向聯(lián)動板32又安裝在第一方向聯(lián)動板31上,因此當(dāng)?shù)谝环较蚵?lián)動板31移動時,激光頭92隨之在第一方向(X軸方向)移動。移動調(diào)節(jié)裝置3的第二方向移動裝置3b由第二方向驅(qū)動部件(Y軸驅(qū)動組件)和第二方向聯(lián)動板32(Y軸聯(lián)動板)組成,實現(xiàn)激光頭92在Y方向的移動。第四電機(jī)341(Y軸電機(jī))安裝在第一方向聯(lián)動板31上,第四導(dǎo)軌841(Y軸導(dǎo)軌)也安裝在第一方向聯(lián)動板31上,第二主動帶輪362與第四電機(jī)341的轉(zhuǎn)軸相連,第二從動帶輪363與第四絲桿364(Y軸絲桿)相連,通過第二同步帶361(Y軸同步帶)將第二主動帶輪362和第二從動帶輪363相連,激光頭92固定在第二方向聯(lián)動板32上。第四電機(jī)341轉(zhuǎn)動時,激光頭92隨第二方向聯(lián)動板32在Y軸方向移動。預(yù)壓導(dǎo)柱112為中空部件,激光頭92在預(yù)壓組件11的上部,激光頭92的XY方向移動行程在預(yù)壓導(dǎo)柱112的中空直徑范圍內(nèi)。激光焊接時,預(yù)壓裝置1向下壓緊焊件,激光頭92輸出激光焊接焊件,并且通過移動調(diào)節(jié)裝置3移動激光頭92,可以在同一預(yù)壓位置內(nèi)實現(xiàn)多點(diǎn)位焊接。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。