王 偉 三門技師學(xué)院

激光焊接裝置的設(shè)計

王 偉 三門技師學(xué)院

在工業(yè)生產(chǎn)中，焊接的方式有很多種，尤其激光焊接技術(shù)在節(jié)約材料、提高勞動生產(chǎn)率以及質(zhì)量等方面都顯示出了巨大優(yōu)勢，這促使激光焊接技術(shù)從手工或半自動逐步向數(shù)控方向發(fā)展，并成為數(shù)控焊接技術(shù)發(fā)展的主要方向之一。本文設(shè)計了一種激光焊接裝置，通過所設(shè)計的連接座、連接桿和伸縮桿，及激光發(fā)射器等裝置，實現(xiàn)特殊環(huán)境的焊接工作，焊縫成形穩(wěn)定性好，焊縫成形美觀，提高了生產(chǎn)效率。

激光；焊接；裝置

引言

一些特殊場合和工作領(lǐng)域中，給焊接工作帶來工作難度，例如多軸特種車輛底盤，包括縱梁，橫梁，尾梁，支腿和油缸支撐等部件組成，且采用高強(qiáng)度鋼板焊接結(jié)構(gòu)，保證其承重質(zhì)量，普通焊接工藝和裝置，工作過程中，就出現(xiàn)了操作麻煩，不便于調(diào)節(jié)，焊接的質(zhì)量得不到保證，同時在焊接之后產(chǎn)生的高溫難于快速消散，不適合廣泛的推廣和利用。本文設(shè)計了一種激光焊接裝置，通過所設(shè)計的連接座、連接桿和伸縮桿，及激光發(fā)射器等裝置，實現(xiàn)特殊環(huán)境的焊接工作，焊縫成形穩(wěn)定性好，焊縫成形美觀，飽滿，飛濺物少。

圖1 焊接裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1.激光焊接裝置的總體設(shè)計思路

激光焊接裝置，包括連接座、連接桿和伸縮桿，連接座的端部設(shè)有連接孔，連接座的頂部固定設(shè)有固定件，連接桿的兩端也設(shè)有連接孔，且連接桿的頂部和底部也固定和有固定件，連接座端部的連接孔通過銷軸與連接桿一端的連接孔鉸接，且連接座頂部的固定件與連接桿頂部的固定件之間固定設(shè)有液壓桿，伸縮桿的一端也設(shè)有連接孔，且伸縮桿一端的連接孔與連接桿另一端的連接孔也通過銷軸鉸接，伸縮桿的底部也設(shè)有固定件，且伸縮桿底部的固定件與連接桿底部的固定件之間也固定設(shè)有液壓桿，伸縮桿的另一端通過連接空腔固定連接有電機(jī)，電機(jī)的輸出軸通過連接桿固定連接有激光發(fā)射器，激光發(fā)射器的底部設(shè)有激光焊接頭，激光發(fā)射器的一側(cè)設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)。

如圖1所示，連接座1端部的連接孔2通過銷軸4與連接桿7一端的連接孔2鉸接，且連接座1頂部的固定件3與連接桿7頂部的固定件3之間固定設(shè)有液壓桿6，伸縮桿8的一端也設(shè)有連接孔2，且伸縮桿8一端的連接孔2與連接桿7另一端的連接孔2也通過銷軸4鉸接，伸縮桿8的底部也設(shè)有固定件3，且伸縮桿8底部的固定件3與連接桿7底部的固定件3之間也固定設(shè)有液壓桿6，伸縮桿8的另一端通過連接空腔固定連接有電機(jī)9，電機(jī)9輸出軸上固定連接的連接桿與激光發(fā)射器10連接端的底部鑲嵌有探測器12，電機(jī)9的輸出軸通過連接桿固定連接有激光發(fā)射器10，激光發(fā)射器10的底部設(shè)有激光焊接頭11，激光發(fā)射器10的一側(cè)設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)13，鼓風(fēng)機(jī)13的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有防塵濾網(wǎng)，且鼓風(fēng)機(jī)13的出風(fēng)口設(shè)有制冷裝置。

2.激光焊接裝置的工作原理機(jī)過程

激光焊接裝置，電機(jī)的輸出軸通過連接桿固定連接有激光發(fā)射器，激光發(fā)射器的底部設(shè)有激光焊接頭，激光發(fā)射器的一側(cè)設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)。連接座的一側(cè)設(shè)有安裝板，且安裝板上設(shè)有至少兩組安裝孔。電機(jī)輸出軸上固定連接的連接桿與激光發(fā)射器連接端的底部鑲嵌有探測器。鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口設(shè)有防塵濾網(wǎng)，且鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口設(shè)有制冷裝置。

連接座、連接桿和伸縮桿的表面均噴覆有酚醛樹脂粉末，且連接座、連接桿和伸縮桿的一側(cè)均設(shè)有帶有橡膠墊片的卡線槽。

鼓風(fēng)機(jī)可以方便焊接過程中進(jìn)行散熱降溫，從而提高焊接的效率，探測器可以方便保證焊接的準(zhǔn)確性，激光發(fā)射器、探測器、鼓風(fēng)機(jī)、電機(jī)、伸縮桿和液壓桿的導(dǎo)線都從連接座、連接桿和伸縮桿的一側(cè)的帶有橡膠墊片的卡線槽內(nèi)與控制終端電性連接，

該激光焊接裝置，工作過程中，通過激光發(fā)射器10和激光焊接頭11可以實現(xiàn)焊接的方便性與固定性，電機(jī)9可以帶動激光焊接頭11旋轉(zhuǎn)，從而便于調(diào)節(jié)焊接的方向，伸縮桿8、連接桿7和連接座1通過液壓桿6與銷軸4固定連接進(jìn)一步方便激光焊接頭11方向的調(diào)節(jié)，鼓風(fēng)機(jī)13可以方便焊接過程中對多軸特種車輛底盤進(jìn)行散熱降溫，從而提高焊接的效率，探測器12可以方便保證焊接的準(zhǔn)確性，激光發(fā)射器10、探測器12、鼓風(fēng)機(jī)13、電機(jī)9、伸縮桿8和液壓桿6的導(dǎo)線都從連接座1、連接桿7和伸縮桿8的一側(cè)的帶有橡膠墊片的卡線槽內(nèi)與控制終端電性連接，連接座1、連接桿7和伸縮桿8的表面均噴覆有酚醛樹脂粉末可以提高焊接裝置的抗腐蝕能力，延長使用壽命，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝操作方便，焊接方向便于調(diào)節(jié)，焊接精度高，散熱降溫快，適用范圍廣，有利于推廣和普及。

3.總結(jié)

該激光焊接裝置，通過激光發(fā)射器和激光焊接頭可以實現(xiàn)焊接的方便性與固定性，電機(jī)可以帶動激光焊接頭旋轉(zhuǎn)，從而便于調(diào)節(jié)焊接的方向；伸縮桿、連接桿和連接座通過液壓桿與銷軸固定連接進(jìn)一步方便激光焊接頭方向的調(diào)節(jié)，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝操作方便，焊接方向便于調(diào)節(jié)，焊接精度高，散熱降溫快。

[1]王品毅.海洋平臺用E36鋼焊接工藝評定[J].石油工程建設(shè).2014(03)

[2]董丹陽，王觀軍，馬敏，姜濤.車用雙相鋼激光焊接接頭組織性能研究[J].中國激光.2012(09)

王偉（1966.11-），男，浙江三門縣人，主要研究方向：電焊加工技術(shù)。